新一代的汽车购买者已不再简单追求汽车的马力与燃料效率。如今，他们也在关注车内的导航、娱乐以及无线连接功能。在过去五年里，移动行业的消费者从功能手机转向智能手机，这一现象也在汽车行业发生了。汽车可以配备触屏信息娱乐系统、高级驾驶功能以及联网服务，使汽车变得“智能”。

汽车软件的市场趋势

在当今的汽车中，软件可实现多种高级的安全与娱乐功能。通用公司(GM)的凯迪拉克 CUE 和 宝马公司(BMW)的ConnectedDrive 就是两个很好的例子。 GM CUE 运用语音识别功能和触屏技术增加驾驶安全性。BMW ConnecteDrive则提供了丰富的娱乐服务和驾驶辅助功能。

另一例子是梅赛德斯-奔驰近期发布的2014款梅赛德斯S-Class。这款汽车被视为行业中最成熟且最安全的汽车。

来源：ExtremeTech

此外，软件对未来汽车的重要性日益增长。尼桑(Nissan)近期宣布将在2020年之前生产出无人驾驶汽车。今年年初，上海OnStar引进“OnConnect”服务。用户可以利用文本与照片与家人和朋友分享所处位置与目的地。从这些服务可以看出，越来越多的成熟软件开始被运用到汽车中。

传统的车载软件管理方式对比新解决方案：FOTA

随着Head Unit(汽车音响本体)、车载信息娱乐系统(IVI)、远程信息处理(Telematics)系统与电子控制单元(ECU)上代码的不断增加，代码管理带来的挑战随之加剧，成为汽车行业面临的新难题。回顾历史，汽车制造商的通常做法是最大限度减少车载软件的更新次数。发生紧急情况时产品便会被召回。如果问题并不紧急，则会在某次维护时更新软件，这浪费了大量时间、人力与财力成本。如果这种软件更新管理方式继续下去，在车载软件数量不断增加时，汽车制造商将花费更多财力在软件维护上，必然导致利润减少，客户体验下降。

汽车制造商从移动行业的经验和技术中获得启发。移动设备制造商(OEM)长期以来一直运用FOTA解决方案管理移动设备上的系统、固件和软件。这保证了即使在设备售出后，OEMs也能对手机与平板电脑进行更新，使其功能持续保持领先。一些汽车制造商已经采用了软件管理技术。如通用、梅赛德斯(美国)以及泰斯拉(Tesla)已经使用了FOTA。但是，FOTA的应用规模和更新次数还十分有限。为了像移动行业一样整体受益，汽车行业采用、部署软件管理技术的速度还需加快。

FOTA工作原理

汽车制造商和一级供应商可运用Red Bend的vRapid Mobile®在汽车使用寿命期间远程管理车载嵌入式软件。在进行FOTA更新时首先要用vRapid Mobile更新产生程序生成内含新功能或补丁的软件更新包。更新包仅包括现有汽车软件版本与即将安装的新版本之间的变更内容(也称为“差分包”)。差分通常小于原始大小的5%，确保在传送时占用最少带宽。需要强调的是FOTA更新不必是连续的，并且支持任意版本间的更新。

Red Bend软件管理中心运用开放移动联盟设备管理(OMA-DM)标准去无线联通各车辆后，将更新包分发到不同汽车上。一旦更新包被汽车上Red Bend的vDirect Mobile®设备管理客户端接收，更新包就会通过vRapid Mobile更新安装程序在设备固件处准确、可靠地进行原位更新安装，从而大大缩短更新时间。

Red Bend为联网汽车带来的FOTA更新解决方案

除了管理汽车Head Unit、车载信息娱乐系统和远程信息设备中的软件外，Red Bend还有一种专为汽车中的电子控制单元(ECUs)实施FOTA更新的解决方案。Red Bend用于微型电子设备更新的vRapid Mobile® Fuse™新方案能够为类似汽车ECUs的“小型物联网”管理其中的各种软件。运用vRapid Mobile Fuse，即使是最小的、资源极其受限的计算设备也能通过无线方式或CAN bus网线获取固件更新包，从而使汽车始终具备最佳性能，为汽车制造商显著节约质保成本和维护时间。

管理汽车软件面临的5大挑战 及FOTA的应用

挑战1： 降低成本和资源

汽车厂商在更新汽车软件时花费高昂且困难重重的情况越来越多。车厂应找到一种更加实惠、简单的方式去管理车载软件。近期J.D. Powers and Associates调查显示，83,000人报告的问题中有三分之二的问题都与技术相关。多数车厂提供USB更新方式，或要求消费者驾车前往代理商处，将车留下等待技术人员更新软件。

例如，福特公司近期针对MyFord Touch的缺陷，向30万客户发送了内含软件更新包的USB存储器。客户也可以选择在代理商处进行软件更新。假设20万客户使用USB更新，10万客户前往代理商处更新，福特此次的更新成本预计花费金额将达到千万美元。这其中还不包括20万个USB储存器的费用以及运费。无线软件更新显然可以省去这些成本，为用户带来更好的体验。

宝马公司的软件升级也出现过类似情况。宝马的客户或需要登录宝马公司网站将新版本软件下载至磁盘，再将磁盘插入汽车USB接口进行软件更新，或需要到代理商处进行软件更新。车厂需要找出更好的软件更新方法。

来源：宝马公司

挑战2：加强车厂与消费者的关系

车厂正在丧失直接与消费者建立长期关系的机会。传统方式是，独立代理商成为消费者与汽车制造商之间的桥梁。在汽车售出后，一般是代理商负责维护客户关系，客户几乎不与制造商有任何直接接触。

车厂现在可以通过软件管理与“始终联网”的汽车改变目前与客户之间的这种关系。现在，拥有FOTA的车厂能通过提供新的信息娱乐与信息处理功能、修补软件缺陷和添加功能的方式与消费者积极地“亲密接触”， 通过无线软件更新维护客户关系。

挑战3：改善环境

目前世界上有10亿辆汽车，每辆汽车每天都会使用燃料并排放二氧化碳。任何可以减少必要开车次数的创新行为都有利于环境保护。一般情况下，车主需要将车开往经销商处升级信息娱乐系统或者信息处理系统软件。通过无线软件更新方式，车主不但可以节省时间，还可以节能减排。这种改进对于具有环保意识的消费者来说尤为重要。

FOTA对环境的另一个重要贡献是在电动汽车领域。决定电动汽车(EV)和混合动力汽车成功的关键之一是它们是否有能力管理汽车的动力资源。电动汽车和混合动力汽车中的信息娱乐系统不仅用于显示线路或播放视频，还要进行电源监控和管理。近期Tesla在汽车处于非使用状态(睡眠模式)时通过FOTA发布了软件新版本，修复了一些缺陷并增加了经过改进的电源管理功能。

挑战4：如何管理世界各地的车载软件

尽管移动手机与联网设备本身就具有全球通用的特点，移动行业仍须遵循开放移动联盟(OMA)软件管理协议标准，以确保全球互用性。这些OMA设备管理(OMA-DM)标准为服务供应商远程配置、预置、更新与检修移动设备提供了通用的管理方案。通过符合OMA标准的FOTA技术，NTT Docomo、KDDI、Softbank、Sprint, AT&T, Verizon等服务供应商可以通过固件更新管理对象(FUMO)协议，升级和维护其客户的设备固件。

OMA-DM标准也有利于全球汽车产业。无论汽车在世界何处，使用标准协议能使汽车制造商通过任何无线网络、蜂窝网络、Wi-Fi或蓝牙更新汽车软件。此外，OMA-DM标准具有内置的安全机制，如执行软件管理时进行身份验证和批准，确保了FOTA更新可以安全交付和执行。最后，选择基于标准的汽车软件管理系统，能缩短由于部署软件更新方案可能延迟的汽车上市时间，降低整体构建成本和维护成本。

挑战5：如何开始?

计划使用FOTA系统时，必须首先分析需求，了解需求规模，确定使用的技术，以及制定能够决定成功用户体验的业务逻辑。同时还需确定连接方法(有些更新解决方案通过嵌入式3G/4G模块或利用智能手机作为网关连接至云)、更新频率与规模、特定时间内需更新的汽车数量以及整个过程中需遵循的行业标准。

软件更新系统需要与其他运行支持系统(OSS)集成，汽车厂商才能在汽车的整个生命周期对其进行管理。汽车厂商和一级供应商有几种实施选择，如软件即服务(SaaS)，预先托管或预先集成，大多数FOTA解决方案可以支持所有三种方式。

Red Bend的vRapid Mobile® FOTA解决方案为汽车厂商和一级供应商带来的益处：

•灵活的接入选择，可通过嵌入式模块(SIM)或移动设备进行连接

• 可更新系统、固件、中间件与应用程序

•标准化解决方案(OMA-DM)更具可靠性

• 确保更新100%成功，不受断电影响

• 更新包极小，可降低带宽成本

• 可降低产品召回率，减少质保成本、时间成本，从而改善用户体验

•通过部署新应用与新服务为车厂创造盈利新机，建立品牌忠实度

总结

车载软件数量的增加促使汽车行业需要寻求更加有效、经济的软件管理新方法。传统的软件更新方法费用较高，且给消费者带来不便，使消费者不得不在代理商处等候软件更新。

FOTA技术是久经验证、安全且经济的汽车软件管理方法，使汽车由机械驱动转变成为代码驱动。FOTA可帮助汽车制造商节省时间与成本、转移风险、吸引并留住客户。此外，汽车制造商可通过FOTA在汽车使用寿命期间为客户提供新功能与新应用。

已使用Red Bend vRapid Mobile产品的OEMs与一级供应商正在从这个最佳软件更新方案中获益，包括过去10年间装载该软件产品的超过17.5亿的移动设备。Red Bend的vRapid Mobile FOTA解决方案已被证明是汽车软件管理的最佳选择。