隨著汽車電子電氣架構的智能化程度不斷提升，完全依賴硬件能實現的功能差異不斷減少，產品的差異逐漸集中到了軟件領域。而OTA技術的成熟，將加速這一過程。

OTA的作用是顯而易見的，尤其是智能座艙、智能駕駛還在發展和完善過程中的階段，市場并不能提供出一步到位的產品與服務，無論是功能開發，還是算法迭代都還有持續進步的空間，OTA帶來的新功能和體驗升級可以使我們的產品與服務不斷趨近于“完成態”。另一方面，多數主機廠為了盡可能在更長的使用周期，保持充足的硬件性能，已經開始預埋性能過量的硬件，這無疑更為OTA運營和更新提供了施展的天地。基于這樣的背景，軒轅之學數智學院推出“可進化，智能汽車生命線”為題的公開課，探討智能汽車如何實現持續的可進化。來自上海艾拉比智能科技有限公司（以下簡稱“艾拉比”）的副總裁賀思聰圍繞整個OTA行業的進展情況進行了線上分享。

OTA技術發展歷經四個階段

賀思聰談道，OTA并不是全新的技術范式，除了汽車行業，消費電子和物聯網行業，OTA早已廣泛應用。汽車行業當中OTA算一個新事物，但其技術形態經過其他行業的催化已經很成熟了。根據艾拉比的行業觀察，汽車OTA的行業發展趨勢可以分成四個階段：零部件級OTA、整車級OTA、企業級OTA和產業級OTA，具體來看：

第一階段是從2012年到2015年，特斯拉開始將OTA引入到行業中。在此階段，主機廠只針對車機、儀表、T-BOX等智能零部件進行OTA，使用到的技術十分簡單，只要使用安卓自帶的升級策略就可以直接進行，不需要再去單獨開發很多復雜的應用。艾拉比也從2012年起，用了將近3年時間打造了整個汽車產業的零部件級OTA。第二個階段為2015年到2019年，即整車OTA。除了影音娛樂件外，越來越多的域控制器以及域控制器之下的電子電器件，都要進行升級。截至去年，大部分整車廠已經在推進或者已經完成了整車級OTA，這意味著除了影音娛樂部分，車身動力部分、自動駕駛部分，以及多個域控制器和域控制器之下的ECU已經實現了OTA的功能和服務。而基于OTA的汽車軟件管理體系，艾拉比目前正在協助車企梳理定義，包括面向SOA全新電子電氣架構的整車升級能力、汽車軟件版本管理能力、汽車售后軟件服務能力和消費者汽車軟件大數據應用能力。“以上共同形成了未來企業級OTA（第三階段）的產品，并成為各車企的核心競爭力之一。”賀思聰強調，第三階段是目前艾拉比著力在做的事情，也是目前所有整車廠，特別是國內自主品牌正在面臨的痛點。賀思聰認為，對于國內主機廠來說，第三階段至關重要的是如何將OTA的功能服務從研發體系向后轉移至生產制造、市場銷售和售后，最后到消費者手中。這就需要建立企業級的OTA產品。“目前頭部車廠都在補這個工作。只有將第三階段做好才可以像特斯拉或像很多新造車勢力一樣實現產業級OTA，做到軟件可售、提升服務體驗。”在第四階段，OTA將持續迭代汽車產品的生命周期。而該階段的難點在于，OTA將由功能型的產品轉變為服務型的產品。因此除了需要研發系統外，還要有IT、生產、制造、市場系統協同配合。“此前，整車廠只要買到相應的零部件就可以實現OTA功能，但這是無閉環的。相比之下，特斯拉和新勢力們天生就可以把功能面向消費者展示甚至售賣，而大部分傳統車廠卻無法將其中的各個環節串聯起來。”賀思聰強調。這除了要做到軟件版本管控，還要在數據回流的時候能夠把應用場景和客戶體驗收集回來對業務鏈條再升級，形成閉環，實現永不過時的換新體驗。當消費者從4S店、2S體驗店開始下配到花錢買功能服務的時候，整個OTA以及軟件版本的管控就持續存在。

OTA落地的技術范式

接著賀思聰具體介紹了整個OTA在汽車行業落地的技術范式。從技術架構來說，OTA是點對點的，基于無線網絡的傳輸式方案，車端需要強力ECU作為整個OTA升級的主控節點，一般技術角度稱為OTA Master（OTA主機）。作為主控節點是有多種形式的，對于偏老舊的分布式架構的車來說可能是TBox，可能是座艙大屏，而對域控制器來說可能就是偏重的域控節點。

針對OTA主控節點，需要內嵌入OTA主控程序，負責將來自云端的OTA軟件包新的軟件版本進行下載，下載的過程中既要保證信息安全穩定可靠，同時又要保證相應的數據標簽唯一性等。下載完成后，需要對這個軟件包進行足夠充分的信息安全驗簽。因為對汽車來說有數十個、上百個ECU進行升級，一旦ECU軟件升級包出問題的話可能會導致整個車端有不可預知的情況，因此要進行非常嚴格的判斷。判斷完成后需要明確告知車主，這次OTA升級會涉及到哪些功能服務的提升，升級的過程中需要關注到哪些升級狀況。例如，蓄電池的電量是否充足，網絡狀況是否充足等。站在技術角度，賀思聰將OTA分為兩類：一類是智能ECU件，是具有智能操作系統的，比如Android、LINUX和QNS，不是傳統的單片機，這種智能ECU可能是激光雷達、毫米波雷達、座艙智駕域控制器，需要在身上放置一個OTA升級子節點，針對智能ECU進行一系列的優化處理。由于這些智能ECU整包升級軟件包很大，一個OTA座艙升級包可達3GB-5GB，因此需要進行差分運算，將軟件包差異化部分提取，做到差分包最小化。另一類是傳統ECU，包括雨刮、天窗、后備廂、空調等，這些ECU整個升級過程中把軟件包通過UDS標準診斷協議給到它們，升級完成以后進行重啟。整個業務架構的基本范式，不管電子電氣架構如何，基本上都是用這種方案進行部署。截至目前，這套OTA技術架構和范式已經被廣泛應用在不同車輛的電子電氣架構上。針對官方指導價格在10萬元-20萬元左右的車型，更多的是傳統網關架構，電子電氣整體架構是用分布式集成。在這種架構上，OTA主控節點還是放在TBox座艙零件上，作為主控向下對智能ECU和非智能ECU進行子節點刷新，特別是針對非智能ECU需要有一個標準的關口進行路由轉發。針對官方指導價在二三十萬元甚至更高的車型，整個OTA主控節點更容易選擇放在智能網關上，可能是由兩顆MCU、兩顆MPU組成的板子，可以更好地容納更多的被升級件，所以作為一個主控的話，整體功能和性能從技術角度來說應該會比座艙或者TBox更優秀一些。診斷網關、域控制器架構從目前的市場來說，整體方案的滲透率不高。賀思聰指出，目前云端技術架構比較統一和標準化，從主機廠的角度來說，云端的OTA功能最好是一致的。當然，如果有些車企是做出口車型，云端需要在海外單獨去做一套私有化部署。在這種技術組件搭建完成以后，需要和主機廠不同的周邊系統進行功能的串聯，可能會涉及到銷售、售后、生產、制造、研發，多個體系的功能平臺，并且從這些平臺中獲得相應的數據，才能構成整個OTA自身需要的功能服務。從云平臺技術架構來說，主機廠更傾向于一個大而全的功能，而對每個車型和品牌各有不同。針對OTA的車端云端范式來說，主機廠關鍵考核OTA功能的核心特性比較簡單：一定要做到安全、穩定、可靠，行業中不乏一些因OTA升級失敗引發的不必要的麻煩，因此對OTA整體功能需要提升技術保障。另外，OTA升級過程一般較長，從消費者的主觀意愿和用戶感知來說會比較差，需要一個高效的差分能力，把軟件升級包壓縮到最小化，縮短整個OTA的升級時間。OTA還需要關注的一個指標是安全法規的問題。在賀思聰看來，OTA行業的發展需要創新，但也必須合法合規。賀思聰談道，這個問題分為兩部分：1、國際上，特別是歐盟地區，針對OTA的法規是比較完善的。具體來看，數據信息要符合歐盟GDPI的數據規范，功能設計上要符合WP29 Release156版本，功能安全是Release155版本，這些技術規范嚴格約定了OTA功能開發在歐盟地區如何去實施。2、國內有兩個主管機構——工信部和市場監督總局，目前工信部已經把OTA強標做了落地，市場監督總局也在積極制定配套OTA運營使用規范。“無論是V2X新四跨、近期國家出臺的OTA相關監管政策，還是從我們目前跟蹤的幾個智能網聯技術點，都可以看到，國家及行業客戶都在幫我們擺正位置。”賀思聰強調，大家不要光想創新，一門心思往前走，最終還是要讓OTA回到可管可控范疇內。

審核編輯黃宇