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NEC:借助AGL實現(xiàn)按需OTA

2019-03-04 17:51:42·  來源:佐思汽車研究  
 
隨著汽車向智能化、網(wǎng)聯(lián)化、電氣化發(fā)展,自動駕駛等對軟件功能安全的嚴(yán)苛要求,車機娛樂軟件開發(fā)迭代的要求,用戶對產(chǎn)品的新功能需求,使得主機廠在保證用戶體驗
隨著汽車向智能化、網(wǎng)聯(lián)化、電氣化發(fā)展,自動駕駛等對軟件功能安全的嚴(yán)苛要求,車機娛樂軟件開發(fā)迭代的要求,用戶對產(chǎn)品的新功能需求,使得主機廠在保證用戶體驗和安全,降低故障維修費用的同時,滿足用戶“常開常新”的功能推送等,推動了OTA需求的增長。

日本電氣NEC 經(jīng)理Stefan 提出了借助AGL實現(xiàn)按需OTA服務(wù)的方法及配置。 NEC主要為商業(yè)企業(yè)、通信服務(wù)以及政府提供IT和網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品。
 
NEC公司經(jīng)理Stefan Aust的簡介:
  • 2008年加入NEC公司
  • 擅長通信和標(biāo)準(zhǔn)化領(lǐng)域
  • 從事汽車嵌入式系統(tǒng)相關(guān)工作
  • 汽車網(wǎng)關(guān)
  • 音視頻橋接(AVB)和時間敏感網(wǎng)絡(luò)(TSN)
  • Linux OS和自適應(yīng)AUTOSAR
按需OTA服務(wù)興起的原因包括:
  • 汽車和IoT行業(yè)對系統(tǒng)持續(xù)更新需求強烈,主要為了延長產(chǎn)品生命周期,并確保最新的安全性
  • 通過OTA訪問車輛時,報告過安全事故
  • 在一些OTA實施過程中,運用了喚醒序列與車輛建立連接(通過短信服務(wù))。由于需要提醒車輛開啟通信,因此喚醒功能非常有必要。
本文主要介紹應(yīng)用按需(ROD)發(fā)送器和接收器為OTA軟件升級創(chuàng)建可信任區(qū)域的方法。 
智能汽車對軟件更新的需求包括:
Ⅰ) 汽車服務(wù)
  • OTA
  • 安全OTA
  • 固件OTA(FOTA)
  • 服務(wù)平臺
Ⅱ) 汽車IoT訪問
  • 汽車網(wǎng)關(guān)
  • IEEE 802.11p
  • D2D/LTE
  • 網(wǎng)聯(lián)汽車
未來道路上的智能網(wǎng)聯(lián)汽車的數(shù)量將超過2.5億輛,將產(chǎn)生大量軟件需求。智能汽車代碼超過1億行,軟件成本將占汽車成本40%。
當(dāng)前車輛軟件OTA更新的提醒方式為消息推送。
  • 當(dāng)車輛軟件正在更新時,需向車輛發(fā)送信號提醒;
  • 借助消息推送提醒車輛軟件更新;
  • 此類推送消息適用于4G和LTE網(wǎng)絡(luò)(通過SMS的方式實現(xiàn));
  • 通過向車輛發(fā)送SMS信息以喚醒OTA通信,并在(車輛/用戶/服務(wù)器)成功驗證后開始軟件更新。
為提升未來車輛OTA的安全性,車輛只能在某個特殊位置時才能進行軟件更新。該特殊位置稱為可信任區(qū)域,包含:
  • OEM(車輛生產(chǎn)時)
  • 車庫(車輛維修時
  • 住宅(車主住所)
設(shè)置可信任區(qū)域可防止來自道路上對車輛的網(wǎng)絡(luò)攻擊。NCOS提供按需(ROD)發(fā)射器和接收器實現(xiàn)OTA無線喚醒。此外,一些OTA還借助SMS信息實現(xiàn)OTA喚醒。作為SMS提醒的替代方法,ROD提醒可通過ROD接收器輕松實現(xiàn)。
為實現(xiàn)按需OTA,需安裝一個喚醒傳感器。如下圖所示
創(chuàng)建可信任區(qū)域,該區(qū)域可在安裝有特定硬件(帶有ROD功能的Wi-Fi AP)的OEM和經(jīng)銷商處創(chuàng)建。還可在住宅里創(chuàng)建可信任區(qū)域,通過公共無線網(wǎng)絡(luò)(4G、LTE等)或互聯(lián)網(wǎng)(借助ROD裝置)實現(xiàn)OTA軟件更新。使用ROD的方式可實現(xiàn)安全可靠的OTA軟件更新,如通過“單點訪問”建立信任可靠的連接。使用ROD替代4G和LTE時,需要更強大的Wi-Fi訪問技術(shù)。
按需OTA的客戶端和服務(wù)器架構(gòu)如下圖所示:
按需OTA的順序圖如下:
目前OTA的結(jié)構(gòu)圖:
按需OTA的的結(jié)構(gòu)圖:
車輛需在可信任區(qū)域內(nèi)處于靜止?fàn)顟B(tài)時,才能開始軟件更新服務(wù)。推送提醒算法示例:
按需OTA實施時,根據(jù)重要程度,分成三類:Class1,Class2,Class3。
喚醒接收器的配置如下:
喚醒/OTA配置時,需要有喚醒ID:
  • 針對MAC地址的單一喚醒ID
  • 唯一廣播喚醒ID:主要用于發(fā)送控制信息(如路由維護)
遠程配置OTA客戶端/服務(wù)器通信:
按需OTA應(yīng)用場景(安全軟件下載等):
(OOD=OTA-On-Demand)
總結(jié)
  • 智能網(wǎng)聯(lián)汽車和遠程配置對汽車軟件的需求呈持續(xù)的增長,OTA可解決日益增長的軟件召回問題。
  • OTA方案可以通過AGL實現(xiàn)。但就目前的發(fā)展現(xiàn)狀來看,該方案非常依賴于傳感器。
  • 傳感器信息可用于確保OTA服務(wù)安全。本文提出了一種按需OTA服務(wù)的方式,并實現(xiàn)了通過AGL來實現(xiàn)按需OTA服務(wù)的設(shè)置。
 
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