

请阐明汽车OTA技术的原理。想必都想知道,关于奔驰原理这类的话题一直是大家想了解的,让小编为你揭秘案吧!
汽车新四化是业界公认的趋势。在智能化和网联化方面,OTA技术已经成为很多车企宣传产品的重要卖点。这次发布的新车如果没有OTA,那就算是一个笑话了。那么什么是OTA?我们应该如何正确看待OTA技术?买车时应该关注这项技术吗?
OTA技术的英文名称是OvertheAirTechnology,全称是Over-the-AirDownloadTechnology。
首先大家要明白什么是OTA,OTA可以简单的理解为远程升级,它是先发布在Android系统的手机上,连接电脑,下载软件,然后安装更新来升级手机软件。当应用到汽车上时,这可以理解为可以远程升级车辆软件系统,直接通过升级软件就可以控制整个车辆。
几年前,网络速度、处理器制造工艺、汽车系统等都处于较低水平,通过OTA升级汽车有些不切实际。即使现在,汽车OTA更侧重于升级车载应用、多媒体系统或车辆的基础系统。当车辆配备SIM卡模块或WiFi模块时就可以实现OTA,其实技术并不复杂。
与汽车的底盘和发动机不同,软件很容易更新和重复。过去,如果车辆出现软件题或需要更新,必须将车辆直接开到4S店,让员工使用专门的电脑进行维修,但这消耗了大量的人力、物力,和金。OTA技术可以让用户足不出户完成车辆升级,降低成本,节省时间。
为什么OTA技术经常与电动汽车联系在一起
案很简单。因为电动车更适合OTA升级。因为早期的汽车是纯机械的,所以不可能用软件对其进行升级。因此,汽车OTA通常会针对系统、导航等发起在线系统更新。例如,更新中央控制单元中的AndroidAuto和AppleCarPlay汽车系统或更新导航地图。
但电动汽车的结构比较简单,所有与车辆行驶相关的系统,包括车辆的动力系统、制动系统、电池管理系统等都是电子化的。OTA可以随时“控制”和“重写”这一点。对于制造商来说,在设计初期就可以在三核电气系统、整车处理器、传感器等方面留出更多冗余,后期通过软件进行升级,这要容易得多。
而为了实现自动驾驶,很多汽车都配备了众多的传感器,汽车制造商可以通过软件利用这些传感器,赋予车辆更多的功能。
率先在自家汽车中大规模推广OTA能力的特斯拉在这方面相对于传统汽车厂商有着明显的优势。例如,特斯拉此前曾威胁要在纽博格林北环赛道击败保时捷。随后,国外知名汽车媒体TopGear对保时捷TaycanTurboS与特斯拉ModelS进行了对比测试项目。如果两辆车都是原装车,那么保时捷Taycan总体获胜。
特斯拉CEO埃隆马斯克对此结果非常不满意,特斯拉计划通过OTA升级将ModelS的最大输出提高50马力。对于燃料电池汽车来说,利用目前的技术手段很难通过OTA升级到50马力,但对于电动汽车来说,则是另一个题。此外,特斯拉还可以通过OTA将百公里加速从52秒缩短至47秒,通过OTA将制动距离缩短6m,甚至可以通过OTA制作圣诞蛋。
准确来说,电动汽车更适合在线升级,因此不少新能源汽车品牌都以OTA为卖点进行推广。如果OTA只能像以前一样升级汽车的系统界面、UI、车载APP、多媒体系统等,那么这些新品牌的智能汽车理念如何凸显?
为什么OTA在传统燃油汽车中如此罕见
数字化在我们的生活中已经变得非常普遍,汽车也在适应时代的变化。
汽车的研发周期一般持续3至4年甚至更长,而在研发过程中,汽车企业在各种工况和车辆环境下进行充分的测试,尽可能发现并解决所有题,然后再进行下一步。市场上仍不断传出大规模汽车召回的消息,足以清楚地表明汽车产品的可靠性和安全性有多么重要。
传统燃油车的动力装置非常复杂,需要花费数年甚至数千名工程师的时间来校准喷油量、节气门开闭、制动系统、换挡逻辑、转向比、悬架样式等参数。调试量产状态绝对是成本范围内最好的。很多改装车玩家在改装车辆后都会出现动力不稳定、车辆操控性下降的情况,这是因为原车的平衡设置被改变了。
手机在线升级大家都很熟悉,但这在燃油车上却并不容易实现。为了占领市场,手机往往在实现80%或90%的功能后才发布,然后通过OTA不断改进软件题,改善产品bug。
燃油汽车寻求实现OTA匹配的东西很多,包括发动机输出特性、传动系统与发动机输出匹配、驾驶辅助系统标定等。汽车制造商通过“半成品”来确定车辆的安全性。将其投放市场是一种非常不负责任的行为。如果数字产品存在缺陷,充其量它会失去其功能。如果汽车出现题或缺陷,那就很严重了。他说“安全事故可能发生,影响车主和乘客的生命和财产。”
刷新ECU来提高性能可不是闹着玩的,它也不像电气系统那么简单直接。现有汽车厂商并不是不能做OTA,也不是不愿意做;这只是新能源汽车品牌热衷的一个“促销卖点”。奥迪、捷豹I-PACE、奔驰EQC等豪华品牌的电动车型,仅仅因为不支持车辆OTA,就被一些品牌喷子在网络上恶意攻击为“高级踏板车”,实在是毫无意义。
传统车企即使生产纯电动产品,在上市前也要经过“数千次测试”,并不重视所谓的OTA。
近年来汽车OTA升级组件
各大车企已将ADAS、自动驾驶模块视为重要的OTA内容。随着辅助/自动驾驶逐渐成熟,国家政策管理、法规、保障逐步完善,OTA未来的竞争将主要是辅助驾驶。
其次,汽车与电脑之间的座舱更新,比如交互更新也非常频繁,一方面,目前很多主流应用与车内场景的使用习惯和车主用车的效率不匹配。空间依然可以大幅提升,但车内和机械方面的改进,以及UI的改变,可以给车主一个更清晰的感知。
汽车零部件参与OTA升级
国内外车厂OTA升级频率及内容对比
各车企升级OTA频率统计
错字解决方案
OTA是基于汽车网络连接的远程升级功能。大多数OEM厂商主要使用第三方OTA解决方案,而不是开发自己的OTA。高工智能汽车研究院数据显示,大部分国内自主品牌和合资品牌仍主要采用第三方OTA解决方案,尚不具备足够的能力或相应的组织架构来开发、提供和拓展OTA软件。
合作模式
供应商与整车厂之间的协作趋于灵活,OTA协作模式主要有以下三种
1交钥匙工程,付费构建软件并提供端到端的完整解决方案。
2完成新功能搭建、项目开发及验收。
3按需支付等
OTA对汽车研发流程和质量管理体系的影响
OTA技术原理
基于对称密钥加密技术
2005年,Mahmud等人在核心期刊IEEE智能车辆研讨会上提出了智能汽车的安全更新技术。最初提议在OEM和软件供应商之间共享一组链接密钥。在更新软件之前,使用链接密钥在软件提供商和车辆之间建立安全连接,形成可信通道。
2012年,Mansour等人为联网车辆设计了名为AiroDiag的诊断和安全OTA系统。下图展示了AiroDiag的架构。AiroDiag架构主要分为OEM、Automotive和Cloud。AiroDiag采用对称密钥技术,特别是先进的加密标准,保证软件更新过程中的通信安全。在AiroDiag中,密钥存储在OEM端数据库中。
AiroDiag应用程序始终保持网络连接并处理来自汽车的所有连接请求。在AiroDiag中,软件更新过程由客户端触发。当软件更新过程开始时,车辆首先与OEM建立安全连接。接下来,车辆将当前安装的软件版本告知OEM。当新软件可用时,原始设备制造商开始软件更新过程并与汽车建立安全连接。
基于哈希算法
2008年,Nilsson和Larson在IEEE会议上提出了一种用于车载互联网的安全OTA固件更新协议。在他的架构中,分为四个实体汽车、服务器后端、互联网、无线基站。这里,服务器后端是负责与联网车辆通信的主要设备。作者首先将更新后的二进制文件分成几个数据块。然后以相反的顺序对每个片段进行散列以创建散列表。
最后,服务器后端使用预共享加密密钥对每个数据块进行加密,然后将其发送到汽车终端。考虑到车内资源有限,后端采用块哈希加密作为加密技术。这些变体可确保防止窃听、拦截和篡改攻击,但不能防止拒绝服务攻击。
基于区块链技术
2018年,Steger等人推出了区块链BC架构,解决智能汽车OTA升级中的安全和隐私题。该架构中的主要对象是OEM、服务中心、汽车、云服务器和软件主机。在该架构中,所有参与实体形成一个集群,当新的OTA包出现时,SW主机上的程序会触发软件更新过程。
首先,SW主机向云服务器发送包含其签名的存储请求。验证成功后,云服务器向软件主机发送二次验证包,其中包含自己的签名以及软件上传过程中所需的文件描述符。将新软件上传到云服务器后,SW主机会在块中生成更新事件,其中包含新软件在云端的位置信息。
然后,软件主机使用其私钥对事件进行签名,最后将加密的事件广播到车辆。然后作者进行了概念验证测试,结果表明该架构的性能优于基于证书的架构。
对称密钥和非对称密钥组合加密算法
2016年,Steger等人在IEEE会议上提出了一个名为SecUp的框架,用于为联网车辆提供安全高效的OTA软件更新。其中包括家整车厂、服务中心、汽车终端和汽车维修人员。SecUp使用对称和非对称密钥加密来保护OTA更新过程。
汽车修理工使用NFC智能卡和PIN码对手持设备进行对称身份验证,然后从服务后端返回会话密钥。会话密钥与汽车的RSA公钥配合使用,对安装包进行加密并将其交付给客户。每辆车。一旦成功接收,汽车将在安装前使用私钥验证并解密软件。SecUp的性能在沃尔沃ECU更新实验中进行了测试。
结果表明,不同类型软件的更新周期在677秒到3319秒之间。
硬件安全模块
2016年,Petri等人在汽车安全大会上提出了一种基于HSM的基于TPM的安全OTA更新机制。首先,网关ECU从远程服务器下载更新的软件。然后,ECU使用TPM中预定义的哈希值验证下载的软件。验证成功后,ECU将更新后的软件发送至目标ECU进行安装。使用TPM的优点是支持RSA、SHA、AES等流行的加密算法。主要是每个ECU都需要HSM/TPM算法加密系统,这会产生额外的成本。
根据奔驰辅助电瓶充电原理?其原理是将化学能转化为电能供车载设备使用。如果您的移动电源出现故障,您需要做两件事
1、首先检查发电机皮带、插头是否松动,如果松动且无法松开,则将其拧紧即可解决。
2.确保电池已断电,如果未断电,请给电池充电。我们以奔驰e级为例。
奔驰起重电磁铁的原理是什么?1利用导体中电流产生的磁场使铁芯具有磁性,达到吸附铁制品的目的。2通电后,线圈中有电流流过,形成磁场,磁场在铁芯中产生磁性,吸引铁制品。停电后,磁性消失,铁制品脱落。3奔驰起重电磁铁不仅可以吸附铁制品,还可以根据不同的电流大小调节吸附强度,广泛应用于起重机械、钢铁冶金等领域。
发表评论