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Automotive IQ通過對100多位汽車行業專業人士的調查，發現遠程連接功能正推動汽車行業發生重大變化和多樣化發展。
OTA和SOTA實施的主要挑戰和障礙
OTA和SOTA為汽車從業者提供的關鍵解決方案
OTA和SOTA的未來
空中下載（OTA）技術是指應用無線連接技術，通過遠程交換和安裝數據包，對系統進行遠程升級、分析或維護。這并不是一個新概念，在手機行業等領域，對便利客戶服務至關重要。OTA技術現已普及到汽車行業，汽車制造商可以遠程更新軟件和固件，而無需客戶訪問經銷商。
除了遠程更新之外，汽車制造商還有了OTA技術的一些其它應用，包括車聯網（Telematics）和高級駕駛輔助系統（ADAS）。因此，駕駛員能夠體驗到比以往任何時候都更強大的智能車輛功能，例如實時車輛信息和分析，這些信息和分析通過無線方式提供給車輛顯示器，并維護ADAS，借助自動緊急制動系統確保駕駛員的安全。
然而，與許多新技術一樣，OTA解決方案的落地也并非沒有挑戰。傳統技術、安全性和合規性等領域的問題被視為OTA實施的主要障礙。
本文深入探討了與OTA相關的應用、益處和障礙，特別關注空中軟件下載（SOTA）技術。在探討這些主題時，本文將考慮當前和擬定的用例、與OTA和SOTA實施相關的關鍵挑戰和機遇。
68%的受訪者表示，安全問題是OTA和SOTA實施的主要障礙，因此，在汽車企業對更廣采用OTA和SOTA技術感到滿意之前，顯然需要解決安全關切問題。
OTA更新過程使汽車公司面臨一系列安全問題，包括篡改、假冒零部件、信息泄漏和‘拒絕服務’攻擊，由于某些OTA和SOTA功能的高度關鍵性，這些問題都會帶來嚴重的后果。數字和“深度技術”解決方案提供商Thales的戰略和營銷總監托尼?伯頓（Tony Burton）解釋說，以前維護車輛安全的方法，他稱之為“堡壘”方法，包括鎖定車輛軟件的入口和出口，已經不再可行。這是因為在通過OTA和SOTA共享信息時，有太多的入口和出口。展望未來，他建議采用“零信任”的方法，即連接系統的每個部分，無論是軟件、系統還是個人，一開始都沒有交換數據的能力。只有當他們通過身份驗證和認證獲得了這種信任，他們才能獲得與車輛生態系統交互的能力，交換數據以進行更新和軟件維護/維修。
“有很多不同的方法來實現這種信任，從人類生物特征到雙因素身份驗證和密碼，” 伯頓（Burton）說。“但從軟件和遠程連接的角度來看，需要通過數字身份、信任根、加密密鑰交換、代碼簽名和軟件證書等技術來設計這些信任機制”。
除了安全問題外，42%的受訪者強調傳統技術問題是推進OTA和SOTA計劃的另一個重要障礙。據塔塔通信(Tata Communications)全球互聯汽車解決方案負責人Saurabh Ohri稱，傳統技術的主要問題是隨著時間的推移，新車載系統的不斷組合添加。他指出，隨著主機廠（OEM）向車輛中添加新系統，并需要持續更新這些系統，客戶將開始體驗到更頻繁的更新。
Ohri解釋說：“這就是車企真正需要重新考慮如何設計更新流程的地方，因為現在車上有20到30個不同的系統需要更新；如何以及何時去做這件事，需要認真思考，因為產生了大量復雜性，就需要持續進行更新工作。”
這可能會給客戶帶來極大的不便，首先會降低OTA更新提供的便利性。Ohri認為，今后，OEM需要重新考慮和重新設計端到端OTA和SOTA流程，同時考慮所有相關變量，如更新時間、管理、用戶內容以及是否認為更新至關重要。
OTA和SOTA計劃的實施還要求OEM及時了解與車輛標準和數據安全等方面相關的國家和全球監管限制。為了不受監管限制并保持合規性，需要OEM開發車輛體系結構、合規監控、更新和支持模型，并確保他們有單一的客戶關系管理系統（CRM）。這對于確保與單個客戶及其車輛相關的所有數據都是可用的和可解釋的，使OEM能夠確保遵守歐盟2002年和美國2014年實施的“維修權”等法規，聯合國歐洲經委會WP29等網絡安全法規和2018年歐盟實施的通用數據保護條例(GDPR)等數據法規。
聯合國歐洲經委會WP29制定了聯合國法規，要求跨四個方面落實措施，以支持批準車輛網絡安全管理系統和軟件更新管理系統：
4、提供安全可靠的軟件更新，確保車輛安全不受損害，為車載軟件的所謂OTA更新提供法律依據。
這些例子說明了為什么對OEM來說，實施統一的客戶、技術和流程方法是保持對OTA和SOTA實施合規性的關鍵所在。
圖1：哪些因素會在業務上（進一步）阻礙OTA/SOTA實施
盡管存在挑戰，但OTA和SOTA計劃的實施可以為OEM和駕駛員帶來明顯的好處。對調查的汽車行業專業人士來說，一個特別重要的好處是安全，60%的受訪者認為這是OTA和SOTA計劃的主要好處。塔塔通信公司的Ohri指出，有兩種與OTA和SOTA相關的更新，關鍵更新和非關鍵更新，正是這些關鍵更新能夠真正提高駕駛員的安全性。他指出，由于軟件的原因，目前有大量的車輛召回，而OTA和SOTA真正能夠提高安全性的是更新那些關鍵系統的能力。一個著名的案例，早在2018年特斯拉Model3就能夠通過OTA更新改善制動距離。
調查對象強調的應用OTA和SOTA的其他好處包括更快的功能更新（52%），這為司機提供了新的便利水平，并增強了收集數據的能力（49%），這有助于改善營銷和遵守數據法規的能力。
就當前汽車行業的應用案例而言，車聯網（Telematics）和高級駕駛員輔助系統（ADAS）處于領先地位，目前OTA和SOTA的使用率分別為39%和36%，ADAS分別為37%和31%。然而，對主機廠來說，落地ADAS似乎是一個更長期的目標，OTA和SOTA的計劃使用率分別為48%和42%，而車聯網（Telematics）的計劃使用率分別為38%和30%。
車聯網（Telematics）本質上是遠距離傳輸信息的過程，用于促進車輛的遠程管理。所有相關車輛數據（包括與位置或維修診斷等方面相關的數據）的遠程OTA傳輸能力，對管理車隊甚至私人車輛的組織非常有利。
數字和“深度技術”解決方案提供商Thales的戰略和營銷總監托尼?伯頓（Tony Burton）說：“我認為未來幾年車聯網技術的應用將是巨大的?！薄！芭c這些系統進行空中通信的能力對聯網車輛的安全運行至關重要。”
據伯頓（Burton）說，將OTA和SOTA應用于車聯網的一個關鍵好處是收集數據。如果你有一個完整的車隊向你傳輸信息，那么你最終將擁有一個極其巨大且有價值的數據池，隨著時間的推移，一個組織可以吸收并利用這些數據來提高產品或服務的質量。
除了提供有關當前所需車輛維護的實時診斷外，車聯網（Telematics）技術還可協助進行預測性維護。例如，如果車聯網技術提供的信息表明，以某種方式駕駛的車輛在行駛5萬英里后會出現某種系統故障，而另一種系統在行駛10萬英里后會出現故障，這就是可立即采取行動的信息，可以反饋到系統中，通過預防性維護減少車輛故障的發生頻率。
ADAS指的是數量不斷增長的旨在提高駕駛員和行人安全性和便利性的系統和功能。鑒于此類系統的復雜性和普及性不斷提高，其中包括諸如自動停車和巡航控制等功能，ADAS的持續監測、管理和更新可能是一個重大挑戰。這就是為什么OTA和SOTA連接性的應用可以使主機廠隨時隨地監測和升級ADAS變得更加容易。
圖4：在未來的1-3年的車輛系統更新，愿意采用哪種系統或服務去擴展SOTA連接性
盡管汽車行業在OTA和SOTA方面已經取得了眾多進展，但該領域仍然相對稚嫩，并且將在未來幾年得到進一步發展，因為主機廠開始充分利用網聯車提供的便利,努力進一步發展它們提供的功能。例如，遵守汽車安全標準將要求對關鍵系統進行監測和更新，以避免潛在的有害漏洞，而SOTA將有助于避免昂貴的工廠召回或定期前往服務部門檢修。隨著越來越多的功能、系統和個人與汽車的生態系統相連，這一點只會變得更加困難。
我們還可能看到，主機廠跟蹤網聯車狀態的能力越來越強，目的是確定軟件更新或升級的理想時間。業界很可能看到不斷發展的網聯車向主機廠提供“健康檢查”的能力，告知主機廠車輛的狀態，是否準備好接受更新，甚至幫助預測理想的更新窗口，以減少對司機的不便。
“我們認為這正變得越來越重要，”塔塔通訊公司的奧赫里(Ohri)說?！耙驗楫斈阆敫萝嚿纤械墓δ軙r，你相當于在用軟件更新轟炸車輛，所以要找到合適的窗口才能實現這一點?！薄耙С謱TA軟件更新的開發以及支持該更新所需的所有連接性，必須采取的車輛和安全性架構方面還有很多工作要做，” 他指出,“隨著汽車在一個生態系統中相互作用，未來將需要更加復雜的、且遠遠超出汽車行業的方法。當我們認識到在高度互聯的社會中，我們無法控制與車輛交互的每個方面時，快速恢復的適應力將成為口號?！?/span>
OTA和SOTA連接有助于促進大量車輛功能和服務的實施和管理，包括增強了駕駛員安全和車聯網，使主機廠能夠隨時了解車輛或車隊狀態的ADAS系統?？紤]到車輛安全性和便利性等應用的新功能的開發不會很快放緩，運用OTA和SOTA連接協助管理將成為所有制造商的關鍵任務和通用功能。隨著駕駛員逐漸意識到車輛在采用OTA和SOTA連接時可提供的便利性和安全性，制造商如果不采取措施發展這一領域的能力，可能會落后于競爭對手。
How over-the-air connectivity is transforming the capabilities of modern vehicles，Thales, TATA Communication, Automotive IQ
