基于AUTOSAR的SOA OTA方案实践车讯
8月5日,由“盖世汽车”和“AUTOSAR”联合主办的“软件定义汽车论坛2022”第三节在武汉举行。会议围绕软硬解耦、域控制器、SOA架构、高性能通信中间件等行业热点和技术话题,讨论了软件定义汽车。艾拉比副社长陆颖侃被邀请,发表基调演讲「一种SOAOTAAdaptiveAUTOSAR参照版本升级设计方案实践」。以下是演讲的总结。
陆颖侃艾拉比副社长
艾拉比OTA从流程指向向服务指向OTA进化了。
艾拉比是国内第一家进入汽车产业的OTA技术服务公司。那时,汽车行业整体OTA正处于早期发展阶段,业内对OTA的了解甚少,整车架构大部分还是采用传统的电子和电气架构。艾拉比凭借自身OTA技术开发实力,进入汽车行业后,开始与主机械厂频繁沟通一年。第一代产品OTA版本1.0,即面向流程的OTA产品。此后,技术革新和大量整车项目的完成经验和积累,艾拉比OTA产品也在反复进化。
艾拉比][OTA]1.0--用于流程的OTA。
艾拉比第1代OTA版本1.0的特点是主要通过面向流程的开发进行高级平台定制。
面向过程的OTA让汽车有着升级力,不过,也有相应的问题性。
1、平台可扩展性低,维护成本高。
2、各个模块之间的耦合度非常高,新车种类匹配工作量;
3、车云通信、车内通信等强绑定,取决于智能部件本身的升级能力;
4、升级成功率也相对较低。
这个“OTA”时代也被称为部件级升级阶段。在这个阶段,很多车也不具备升级的条件。进行升级的制造商很少,面向智能零件的升级很多。
艾拉比OTA2.0——面向产品OTA
随着汽车行业的发展和艾拉比大量OTA项目的实践,在2018年、2019年,艾拉比对整个产品进行了构建和分层,将各功能模块分割,形成结合度相对较低的整体架构,并对各功能模块进行了测试和各维度的车辆车架测试。在这个阶段产品的质量和成功率大大提高,艾拉比OTA进入2.0版本,面向产品的OTA
图片提供:艾拉比先生。
此外,产品2.0还依赖于两种核心技术:
一是差分算法,我们具有国内领先的差分还原效率。
另一个诊断引擎:艾拉比使用引擎协议私有化,可以在5米的RAM空间下运行,基本上可以适应国内大多数型号的刷新引擎支持10路写入以太充分利用网络传输能力,支持生产线升级能力的扩展。
OTA产品体系结构的想法。
OTA产品的典型架构,主机以下一般是网关,以太采用网络连接,网关下方有域控制。主控一般分为两大模块,基本上分为两大模块,模块起到管理模块的作用,模块起到了诊断引擎和车内数据处理协议站的作用,这两个角色分工比较明显负责一个管理,负责一个执行。
综合来看,现在的产品中有很多模块被多路复用的FOTA业务和DOTA业务和SOTA业务的情况下,不仅在一辆车上布三个系统,还给车辆主机带来负荷,软件维护也很辛苦从内部来看,发动机诊断在理论上是一致的。
[艾拉比][OTA]3.0—面向服务的体系结构[OTA]。
AUTOSAR面向服务的概念和想法非常适合在OTA中应用。
从美联社SOA的典型架构来看,车内一般分为出网和内网,内网安全级别较高,出网安全级别较低。外网模块包括TBOX、HUT、GW,在实践中都可以掌握,但它们各有特点。许多车辆外部网络实际上无法直接接入车内网络,需要经过网关认证才能接入内部网络。
看看架构的三个主功能
1、网关非常适合作为诊断引擎和数据管理的角色,但是网关的资源非常昂贵,目前大部分公司都使用高端芯片,但是承担上面的业务和功能却非常多,资源非常昂贵非常稀缺。这样想来,并不是所有的东西都适合承担。
2、TBOX一般为半封闭系,中等水平。另外,TBOX具有频带连接能力,但具有4G模块,4G模块计算能力冗余。如果利用计算能力的冗余性,就可以在管理上做出决策。因为我们对“OTA”的管理本身并没有那么大的计算能力要求。
3 . HUT可以安装在外部。它本身的安全性不高。对于HUT来说,起到人和桌子的交互作用是合适的。
从整体架构上讲,这三种类型的主体,大多数厂商的主体都配置在一个单独的部件上,但从合理性的角度来看,从不同部件的安全性和资源、整体承载能力的角度来看,分开配置更为合理。
分离放置的概念体现了AUTOSAR的SOA概念。
艾拉比是面向服务的OTA 3.0体系结构,主要包括云和客户端体系结构。
图片提供:艾拉比先生。
云采用了微服务的架构,汽车方面和云方面都是面向服务SOA的架构。将车辆软件版本管理云化的平台,对零部件的软件版本、配置字、功能等进行管理,提供“FOTA”/“OTA”所需的版本和功能信息。
客户端服务(OTA客户端模块)主要负责车云交互和“OTA”中台管理。虽然包含在项目和车型中,但是车云交互使用了很多软件,通过上面的协议可以统一管理。
最后是“OTA”体系结构运用的想法。
回顾10~30的阶段,首先,通过提取并总结业务成为了版本10。并且,将其业务流程和经验产品化的是版本20。接下来,我们将产品化和模块集成作为30个面向服务的过程。3.0是面向整车的服务化阶段,是通过车内“OTA”的各项业务,连接各自的研发、生产、销售、售后服务的阶段。
经过多年的技术开发和沉淀,整个产品的完成度和适用性非常高。
但是,通过许多实践,虽然在产品技术层面显然已经非常成熟,但随着汽车软件运营需求的爆发,在OTA运营层面上遇到了很多应用场景,这又给我们OTA带来了新的思考和方向。
现在的OTA是面向内部开发部门制作的。包括SOA在内,技术备受关注。大部分是技术部分,应用和业务部分还没有融合。从应用程序的角度来看,面向售后和软件销售是可能的,最终是面向用户的,这个管理方应该是售后管理方。
以远程诊断功能为例,具备远程诊断功能的汽车,首先是汽车端的诊断引擎经常监控汽车的故障状态,一旦发生故障就会收集有关汽车的数据。我们还将通过TSP开展后续服务,如通知4S店和汽车车主。另外,远程诊断系统可以判断车辆故障,在4S店进行维护准备。整个系统采用顶层设计,业务畅通,从而大大提高售后销售能力。
以“XOTA”的产品体系为基础,为将来的软件定义汽车和运用提供进一步的工具和支持。