Le passé et le présent de l'OTA automobile

Le passé et le présent de l'OTA automobile

Des voitures aux voitures intelligentes, on passe des machines à l'électronique. Dans cette révolution, la technologie OTA (Over the Air online upgrade) est particulièrement critique.

OTA fait référence à une technologie qui réalise finalement la mise à jour des données stockées dans le terminal via la connexion réseau du serveur, du réseau de communication mobile et du terminal, améliorant ainsi les fonctions et les services du terminal.

Cette technologie a d'abord été utilisée sur les PC, puis a été largement utilisée dans l'industrie de la téléphonie mobile. Elle n'a été largement utilisée dans l'industrie automobile que ces dernières années.

Contrairement aux PC et aux téléphones portables qui ont largement utilisé la technologie OTA en seulement deux ou trois décennies, l'industrie automobile n'a pas adopté cette nouvelle technologie rapidement en raison de la complexité des ECU (unités de contrôle électronique) et des considérations de sécurité.

La plupart des constructeurs automobiles avec une histoire de près de cent ans fabriquent des véhicules selon la pensée mécanique, puis les vendent aux gens aux quatre coins du monde en tant que biens de consommation en vrac.

Dans ce processus, une fois que la voiture a une panne mécanique ou un problème de qualité, le constructeur l'améliore principalement en la rappelant, en autorisant les ateliers 4S à la réparer et en la remplaçant.

Jusqu'à l'apparition de Tesla, il pouvait avoir pour effet d'améliorer le châssis du véhicule, l'infodivertissement, la durée de vie de la batterie, l'ADAS et même le pilote automatique via OTA, rendant l'itération des fonctions de la voiture plus flexible et plus pratique, et finalement devenir un véhicule. .

De cette façon, la nature des biens de consommation en vrac de la voiture n'a pas changé, mais les gens constateront que les fonctions d'une voiture commencent à s'enrichir.

Plus tard, la technologie OTA a commencé à être testée par Toyota, Ford, Volkswagen et Volvo.Au cours de cette période, les sociétés nationales NIO, SAIC, BYD, etc. ont également lancé successivement des modèles pouvant réaliser certaines fonctions ou compléter l'OTA du véhicule.

Certains constructeurs automobiles ont commencé à croire que seuls les véhicules dotés de capacités OTA peuvent être appelés voitures intelligentes, et les voitures intelligentes finiront par remplacer les véhicules traditionnels, tout comme la tempête de smartphones d'Apple a tué les téléphones traditionnels.

L'évolution de la voiture machine au véhicule OTA

Dès 2000 environ, certains constructeurs automobiles japonais tels que Honda ont commencé à effectuer des mises à niveau OTA sur la T-Box (Telematics Box, responsable de la communication sans fil automobile).

T-Box dispose d'une carte SIM, qui peut fournir certains services réseau aux propriétaires et utilisateurs de voitures, tels que l'assistance routière, le service client de l'usine automobile, les appels d'urgence 110, l'enquête à distance sur l'état du véhicule, le contrôle à distance des portes, des fenêtres et des interrupteurs de climatisation.

Depuis lors, certains constructeurs automobiles ont également commencé à proposer des OTA pour IVI (systèmes d'infodivertissement embarqués), tels que des cartes de navigation, de la musique, etc.

Ce sont les prédécesseurs de l'OTA automobile, car du point de vue de la portée des fonctions améliorées, elles sont encore principalement limitées au système du véhicule et à un contrôle simple des composants.

L'OTA automobile fait référence à la technologie de mise à jour et de correction à distance des données et des applications via l'interface radio de la communication mobile. L'OTA automobile est divisé en deux méthodes de mise à niveau : SOTA et FOTA :

SOTA (Software OTA), également connu sous le nom de mise à niveau logicielle, fait référence à des fonctions telles que des applications (Apps), des cartes de véhicules et des interfaces d'interaction homme-ordinateur qui sont plus proches de l'utilisateur.

FOTA (Firmware OTA) est également connu sous le nom de mise à jour du micrologiciel. Les utilisateurs peuvent effectuer une mise à niveau FOTA via un programme de rafraîchissement spécifique, qui affecte le système d'alimentation, le système de gestion de la batterie, etc.

Du premier T-box au dernier IVI, c'est l'OTA que les constructeurs automobiles mentionnent souvent maintenant, principalement pour le système automobile, qui fait référence à SOTA.

FOTA prend en charge la mise à niveau en ligne du matériel, peut prendre en charge la fonction OTA de l'ensemble du véhicule, modifier profondément le système de contrôle du véhicule, le système de gestion et les performances de performance, et même ouvrir de nouvelles fonctions via le dernier OTA via un matériel réservé.

Adaptateur Carplay sans fil de clé USB  Applepie Carplay/Android Auto Carplay Mirror Link

Qu'est-ce que l'OTA du véhicule ?

En prenant Tesla comme exemple, il peut non seulement envoyer des mises à jour logicielles à l'unité télématique du véhicule via OTA, mettre à jour des cartes et des applications dans le système d'infodivertissement embarqué et d'autres logiciels, mais également livrer directement des correctifs logiciels à la commande électronique concernée. (ECU) pour une mise à niveau fonctionnelle sûre et fiable.

Le magazine "Fortune" a écrit un jour un article évaluant Tesla : il est sans précédent dans l'industrie automobile de préinstaller du matériel sur la voiture qui ne sera peut-être pas utilisé pendant de nombreuses années et de mettre à jour le logiciel pour débloquer de nouvelles fonctionnalités.

Au cours des premières années, les constructeurs automobiles traditionnels ne pouvaient pas le faire.

Étant donné que les fonctions du moteur, des freins et de la suspension ont été intégrées dans le bus du réseau automobile et dans la conception de l'architecture d'origine des constructeurs automobiles traditionnels, la capacité de mémoire RAM de l'ECU est limitée.

De plus, les constructeurs automobiles traditionnels utilisent principalement une architecture électronique et électrique distribuée, et les constructeurs automobiles intègrent des systèmes de différents fournisseurs, ce qui pose également des problèmes tels qu'un grand nombre de calculateurs et une faible efficacité de mise à jour unifiée, qui peut atteindre près d'une centaine de calculateurs au maximum.

C'est également la raison pour laquelle le véhicule OTA de Tesla a été utilisé à plusieurs reprises pour gifler les constructeurs automobiles traditionnels.

Tesla, à l'origine de l'OTA pour véhicules

Il est reconnu par l'industrie que Tesla est le premier constructeur automobile à réaliser l'OTA pour l'ensemble du véhicule.

La raison pour laquelle il peut réaliser des mises à niveau à haute fréquence est qu'il suit le modèle de "voiture définie par logiciel" et a été soigneusement pris en compte dès le début de la conception de l'architecture du système.

En adoptant une architecture électrique et électronique centralisée, la Model S 2015 disposait d'environ 15 ECU, et la Model 3 a depuis publié des fonctions contrôlées telles que la conduite, la direction et l'arrêt directement via Hardware 3.0 et trois contrôleurs de carrosserie.

En juin 2012, la Model S de Tesla est sortie de la chaîne de montage.

Trois mois plus tard, la voiture a effectué sa première poussée OTA. Depuis lors, elle a été continuellement mise à jour à un rythme allant de tous les mois à trois mois. Elle s'est lancée dans un voyage allant de l'optimisation des instruments, en augmentant la capacité de la batterie, en améliorant l'accélération de 100 kilomètres. et Une voie évolutive vers l'ajout de fonctionnalités d'aide à la conduite autonome.

Parmi eux, Tesla a été largement préoccupé par au moins trois incidents OTA.

La première fois, c'était en octobre 2015. Tesla a lancé via OTA le pilote automatique 7.0 pour la Model S. Cette version a ajouté la direction automatique, la direction d'urgence automatique et l'avertissement de collision latérale, le changement de voie automatique et le stationnement automatique, etc. C'était assez en avance sur son temps alors que le concept de conduite autonome commençait tout juste à devenir populaire.

L'autre fois, c'était en septembre 2018, lorsque l'ouragan Mangkhut est arrivé, Tesla a mis à niveau tous les modèles Tesla enregistrés dans le sud de la Chine avec des batteries de 60 kWh, permettant temporairement aux utilisateurs d'obtenir plus de capacité de batterie via OTA.

Une autre fois, en octobre 2019, lorsque certains médias ont testé Tesla Model S Performance et Porsche Taycan Turbo S, et ont constaté que Taycan Turbo S avait de meilleures performances d'accélération à partir de 100 kilomètres.

Plus tard, Musk a déclaré qu'il avait trouvé un moyen d'optimiser le contrôle du moteur, ce qui augmentera la puissance maximale de la Tesla Model S de 50 chevaux via OTA, afin de transformer la défaite en victoire.

En plus du modèle S, l'autre modèle le plus vendu de Tesla, le modèle 3, est également un modèle qui applique l'OTA à l'extrême.

En juin 2018, après avoir testé la Model 3, Consumer Reports aux États-Unis estimait que la performance de freinage de 60 mph à 0 était de 46 mètres, ce qui n'était pas digne du titre de "voiture de luxe", il a donc donné une note "non recommandée" .

Musk était énervé et après avoir protesté sur Twitter, il a rapidement amélioré la distance de freinage via OTA.

Par la suite, lorsque Consumer Reports l'a testé à nouveau, il a constaté que la distance de freinage du modèle 3 était raccourcie d'environ 20 pieds (environ 6 mètres).Il existe des milliers de modèles, mais je n'ai jamais vu une voiture qui peut améliorer les performances sur piste grâce à l'OTA , puis réglez la note de la Model 3 sur "recommandé".

Outre les OTA aux fonctions différentes, les capacités OTA des véhicules de Tesla sont très recherchées par les propriétaires de voitures, et de nombreux propriétaires de voitures ne reviendront jamais à l'ère de la voiture traditionnelle après l'avoir expérimentée.

Les fournisseurs OTA automobiles émergent

Alors que Tesla est en course, les constructeurs automobiles ne sont encore que des spectateurs des OTA, et seuls quelques fournisseurs d'OTA d'appareils mobiles commencent à prêter attention à l'océan bleu.

Le premier à réagir fut la société de logiciels israélienne Red Bend.

Fondée en 1999, la société fournit un logiciel de gestion des clients mobiles largement utilisé par les fabricants de combinés tels que LG, Motorola, NEC, Sharp, etc.

Plus précisément, les produits logiciels de gestion mobile de Red Bend comprennent principalement FOTA, la gestion des applications et les services d'appareils. Au sommet de sa dynamique de développement, Red Bend représentait 71% du marché mondial de la téléphonie mobile FOTA, se classant au premier rang mondial.

En novembre 2013, Red Bend a officiellement tenu une conférence sur la stratégie de gestion des logiciels embarqués et a présenté un nouveau produit d'équipement électronique, "vRapid Mobile Fuse", qui peut réaliser l'OTA pour les unités de commande électroniques automobiles et les modules M2M. solution de gestion logicielle pour la voiture intelligente est le clairon pour entrer sur le marché automobile OTA.

La différence entre un téléphone mobile et une voiture faisant de l'OTA est que le téléphone est alimenté par un processeur, tandis que la voiture est alimentée par un calculateur. Les véhicules précédents n'avaient qu'un calculateur moteur.

Plus tard, il y a généralement des dizaines ou des centaines d'ECU sur une voiture, ce qui pose des défis à l'OTA.

Pour résoudre ces problèmes, Red Bend et NXP ont développé conjointement une "passerelle de mise à jour logicielle" qui peut fournir des opérations OTA sécurisées pour tous les calculateurs d'un véhicule, quelle que soit la taille des ressources CPU, mémoire et réseau.

Cette solution OTA permet au processeur d'être installé dans la passerelle réseau du véhicule, éliminant ainsi le besoin d'une unité télématique connectée à Internet et les temps d'arrêt du véhicule pour les mises à jour flash.

La compréhension populaire est que l'ensemble du véhicule OTA peut être effectué sans retarder trop longtemps le propriétaire.

À cette époque, Red Bend équivalait à un Tier 2. Pour entrer dans l'industrie automobile, il fallait un fournisseur connaissant les règles de l'industrie automobile et disposant de ressources OEM, ainsi que de beaucoup d'argent.

Harman, qui a toujours été un fournisseur audio pour des marques telles que BMW, Land Rover et Mercedes-Benz, a également vu les larges perspectives de l'OTA automobile à cette époque. gestion du système logiciel et mises à niveau en ligne.

En janvier 2015, Harman a acquis Red Bend pour 170 millions de dollars.

Dans sa déclaration d'acquisition, Harman n'a pas hésité à acheter Red Bend pour sa technologie OTA, qui "satisfait les besoins des véhicules connectés".

Après avoir été intégré à Harman, Red Bend a rapidement eu son premier partenaire, Tesla.

Les deux parties n'ont pas publiquement expliqué en détail pourquoi Tesla et Red Bend se sont réunis.

À en juger par le temps de développement commercial OTA automobile de Red Bend et l'expérience de mise à jour du micrologiciel des appareils mobiles, Tesla est peut-être toujours intéressé par la force technique de l'autre partie.

En conclusion, pour déployer plus en toute sécurité Autopilot 7.0 en 2015, Tesla s'est associé à Red Bend.

Après Red Bend, d'autres fournisseurs OTA automobiles ont commencé à apparaître, tels que Arynga, Movimento, etc.

Plus tard, Tier 1/Tier 2, tels que Bosch, Continental, Delphi, Airbiquity et HERE, ont commencé à s'impliquer dans la technologie OTA par le biais d'acquisitions ou d'auto-recherche, et ont finalement été adoptés par Ford, Volvo, Toyota et d'autres constructeurs automobiles, un technologie OTA de voiture Le grand jeu a inauguré le véritable protagoniste.

Mise en page étendue des entreprises automobiles

Après Tesla, les constructeurs automobiles ont commencé à déployer largement la technologie OTA.

En novembre 2016, Toyota a annoncé lors d'un événement appelé "Connected Strategy Briefing" qu'il adopterait un service logiciel OTA qui met à jour les calculateurs par communication sans fil pour corriger dès que possible les vulnérabilités des unités de contrôle du véhicule. Les services OTA offrent de nouvelles fonctionnalités.

En mars 2019, Denso, Toyota Motor et Toyota Tsusho ont investi conjointement 15 millions de dollars américains dans Airbiquity pour renforcer davantage la recherche et le développement du système OTA.

En janvier 2017, Volkswagen a annoncé qu'elle utiliserait la technologie OTA pour créer des "exigences fonctionnelles" et fournir aux consommateurs des produits d'essai par le biais de méthodes d'abonnement ou d'essai, telles que la navigation basée sur la mise à niveau logicielle et d'autres services connectés, afin que les consommateurs puissent décider de dépenser plus d'argent sur les nouvelles fonctionnalités de votre véhicule.

En mai 2017, Ford a annoncé qu'il utiliserait la technologie OTA pour les mises à niveau logicielles, en ajoutant Android Auto et apple carplay aux véhicules 2016 équipés de Sync 3.

La décision a semblé être bien exécutée et, en novembre 2019, Ford a de nouveau annoncé un plan pour ajouter une capacité de mise à jour OTA à la plupart des nouvelles voitures en 2020, les mises à niveau "seront du pare-chocs avant au pare-chocs arrière. Mise à jour", peut fonctionner avec la voiture module informatique pour contrôler la plupart des contenus de la voiture.

Volvo est également partisan de la technologie OTA.

En juillet 2017, le fournisseur de services de cartographie HERE a signé un accord de coopération à long terme avec Volvo pour fournir à certains propriétaires de Volvo sélectionnés des services de mise à niveau de carte à bord via OTA.

Les modèles couverts par ce service incluent les Volvo XC90, S90, V90 Cross Country et le nouveau XC60.

"Si une voiture n'a pas de système de compte, de services cloud, de lecture de données, de stockage et de formation aux données, il est vain de parler de faire de la conduite autonome. Mais aujourd'hui, je vois que les constructeurs automobiles traditionnels n'ont pas de véhicule OTA complet, pas de stockage de données et la collecte de données. ... c'est un sérieux problème que je vois."

C'est le constat de Li Xiang, fondateur de Lixiang Auto il y a deux ans, qui montre que les constructeurs automobiles ont commencé à prendre conscience de l'importance de l'OTA pour réaliser une itération fonctionnelle incluant la conduite autonome.

Aujourd'hui, de nouvelles forces de construction automobile telles que Weilai, Xiaopeng et Ideal développent activement l'OTA, et certains modèles de SAIC et BYD, tels que le Roewe RX5 et le Tang de nouvelle génération, sont également activement déployés.

Les constructeurs automobiles doivent parler d'OTA à presque toutes les conférences de presse, sinon cela donnera aux gens le sentiment que la voiture n'est pas assez intelligente.

En décembre 2017, SAIC a lancé la plus grande mise à niveau OTA au monde de l'histoire, y compris les différents modèles de Roewe RX5, RX3, i6 et MG, un total de 400 000 véhicules ont été mis à niveau les uns après les autres, qui seront équipés de la navigation, de la commande vocale AI, du La solution "Zebra Zhixing", comprenant des divertissements de voyage et d'autres fonctions, a été mise à niveau vers la version 2.0.

La pierre angulaire de l'OTA automobile

Selon des statistiques incomplètes, à l'heure actuelle, en plus de la prochaine Volkswagen ID.3 et de certains modèles Ford en Amérique du Nord, il y a environ 10 véhicules qui peuvent atteindre l'OTA pour l'ensemble du véhicule, à savoir Tesla Model S/X/3, Weilai ES8/ ES6, BYD Qin Pro, Xiaopeng G3, Ideal ONE, une nouvelle génération de BMW X5 et Cadillac CT5.

Derrière ces modèles, presque tous sont soutenus par une toute nouvelle architecture électrique et électronique.

L'architecture électrique/électronique, également connue sous le nom d'architecture électrique/électronique, a d'abord été proposée par Delphi pour contrôler de manière centralisée différents calculateurs en divisant différents domaines fonctionnels.

Plus tard, Bosch a proposé six étapes de développement, détaillant l'évolution de l'architecture électrique et électronique de la distribution à la centralisation du véhicule.

Avant que les fournisseurs ne proposent des théories et des hypothèses, certains constructeurs automobiles tels que Tesla ont déjà fait un grand pas en avant.

L'architecture électronique et électrique des trois véhicules de Tesla est en constante évolution. De l'architecture distribuée de la Model S à l'architecture centralisée de la Model 3, il y a de moins en moins de modules de contrôle ECU, jetant les bases d'une réalisation pratique de l'OTA du véhicule.

Désormais, ces trois voitures peuvent bénéficier de mises à niveau OTA complètes pour la durée de vie de la batterie, l'optimisation des instruments, l'assistance à la conduite automatique et d'autres fonctions.

L'architecture électronique et électrique construite par l'équipe nord-américaine de sécurité des produits et de l'information de NIO et l'équipe chinoise de NIO compte plus de 60 ECU et utilise Gigabit Ethernet comme bus de transmission interne.

Sur la base de cette architecture, NIO ES8 et ES6 peuvent mettre en œuvre des mises à niveau OTA pour les systèmes d'infodivertissement embarqués, les toits ouvrants de climatisation, les fonctions de préchauffage de la batterie et la logique de charge.

Les tentatives des constructeurs automobiles traditionnels ont également commencé les unes après les autres.

En octobre 2018, Volkswagen a annoncé la plate-forme MEB, qui utilise une architecture électronique et électrique appelée "E3" pour centraliser la plupart des calculateurs du véhicule dans la plate-forme informatique centrale de base, et le programme de contrôle n'a besoin que d'impliquer un langage d'assemblage pour la programmation.

Le premier modèle basé sur la plate-forme MEB, la Volkswagen ID.3, réduira le nombre de modules, connectera divers composants via Ethernet au lieu du bus CAN traditionnel et effectuera des mises à niveau OTA.

En mai 2019, General Motors a sorti une nouvelle génération d'architecture électronique et électrique Global B, et le modèle de la marque Cadillac CT5 est devenu le premier modèle de GM équipé de cette architecture électronique et électrique.

La Cadillac CT5 peut effectuer des mises à niveau OTA pour des modules logiciels tels que des systèmes de divertissement embarqués et des systèmes d'interconnexion intelligents, ainsi que des modules électroniques de micrologiciel, y compris des systèmes de transmission, des systèmes de châssis et des systèmes de contrôle d'électrification. Il y a plus de 30 modules de contrôle dans le véhicule. .

On peut dire que l'architecture électronique et électrique est devenue la pierre angulaire de l'OTA du véhicule. Avant le développement de l'architecture électrique et électrique, il est presque impossible pour les constructeurs automobiles traditionnels de réaliser l'OTA pour l'ensemble du véhicule.

Sur cette route, Tesla a lancé la Model S depuis 2012, tandis que les constructeurs automobiles traditionnels BMW et Cadillac n'ont sorti leurs premiers modèles avec des capacités OTA pour l'ensemble du véhicule qu'au cours des deux dernières années.

Aujourd'hui, l'OTA des véhicules est devenue l'atout majeur entre les mains de certains constructeurs automobiles, et d'autres constructeurs automobiles le déploieront à l'avenir.

Bien que personne ne puisse dire avec certitude que les voitures intelligentes remplaceront les véhicules traditionnels, il y a une leçon de l'industrie de la téléphonie mobile selon laquelle tous les propriétaires de voitures devraient faire attention à ne pas être touchés par quelque chose de nouveau un jour dans le futur.