CN111163179A - 汽车终端电控模块软件远程升级的系统及方法 - Google Patents

汽车终端电控模块软件远程升级的系统及方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种汽车终端电控模块软件远程升级的系统及方法，用于对升级包进行升级，系统包括：车联网平台服务器，用于读取升级包信息，并下发远程升级指令；车载终端联网设备，与车联网平台服务器信号连接，用于向车联网平台服务器发送升级包信息，并接收远程升级指令，且处理和存储升级信息；目标电控模块，与车载终端联网设备信号连接，用于接收满足升级条件的升级指令，并对升级包进行升级。汽车终端电控模块软件远程升级的方法通过该系统来实现。本发明通过提高远程带宽流量资源利用率，提升了远程升级的时效性和效率，减少了软件升级误操作导致的电控单元模块刷错。

Description

汽车终端电控模块软件远程升级的系统及方法
技术领域
本发明属于汽车技术领域，特别涉及一种汽车终端电控模块软件远程升级的系统及方法。
背景技术
传统汽车更新软件，需要到当地的汽车经销商进行本地刷写，随着智慧出行概念的普及，新一代汽车行业如何跟上移动互联网的脚步，软件的更新迭代周期短，需要对支持先进汽车系统功能的软件及ECU的依赖性越来越大，利用远程升级技术进行多个ECU软件更新的方式将更具明显的优势。软件系统的增加，导致了车辆将必须准备面对更多的软件缺陷，召回成本、自主驾驶和基于软件复杂性的安全风险的增加，越发体现了汽车OTA升级的优越性，同时也进一步对升级的安全、稳定、可靠提出了更加苛刻的要求。因此，需要一种高效、安全的车载电控单元软件远程升级的方法及系统来满足需求。
传统车载终端电控单元的软件升级条件，需要同时满足两个条件，其一、实车；其二、本地软件书写工具，如：诊断仪。传统的软件刷写模式已不再满足当今以及未来的软件升级需求。移动互联网技术的成熟是实现远程升级车载终端电控模块的先决条件。然而，对于批量生产的汽车，基数大，且位置分散，成本高，难以实现大面积的批量软件升级。
发明内容
针对现有技术中存在的技术问题，本发明提供一种汽车终端电控模块软件远程升级的系统及方法。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
一种汽车终端电控模块软件远程升级的系统，用于对升级包进行升级，包括：
车联网平台服务器，用于读取升级包信息，并下发远程升级指令；
车载终端联网设备，与所述车联网平台服务器信号连接，用于向所述车联网平台服务器发送升级包信息，并接收所述远程升级指令，且处理和存储升级信息；
目标电控模块，与所述车载终端联网设备信号连接，用于接收满足升级条件的升级指令，并对升级包进行升级。
作为优选，汽车终端电控模块软件远程升级的系统，还包括：
签名模块，用于对不同的电控模块的升级包进行数字签名。
作为优选，所述车联网平台服务器包括：
第一读取单元，用于读取升级包信息；
地址生成单元，与所述第一读取单元信号连接，用于对升级包生成网络地址；
整车识别单元，与所述第一读取单元信号连接，用于生成满足远程升级条件的整车的车辆识别码清单；
第一指令下发单元，与所述第一读取单元、地址生成单元和整车识别单元分别信号连接，用于下发远程升级指令。
作为优选，所述车载终端联网设备包括：
存储器，用于存储根据远程升级指令中的网络地址，下载待升级的软件包；
验证单元，与所述存储器信号连接，用于对下载的升级包进行消息摘要算法的完整性验证；
第二读取单元，与所述存储器信号连接，用于读取目标模块当前的软件版本号；
比较单元，与所述存储器和所述第二读取单元分别信号连接，当判定升级包版本号高于目标模块当前的软件版本号，则将升级包保存到存储器中；
第二指令下发单元，用于对整车状态进行判断，若满足升级条件，则下发正式升级指令。
作为优选，所述目标电控模块包括：
签名验证单元，与所述存储器信号连接，用于对升级包进行数字签名验证，若验证结果正确，则解压升级包保存到所述存储器中，并删除升级包压缩文件；
指令接收单元，与所述第二指令下发单元信号连接，用于接收所述正式升级指令，并升级目标模块；
重启单元，与所述指令接收单元信号连接，用于升级成功后，重启，且重新与所述车联网平台服务器信号连接。
一种汽车终端电控模块软件远程升级的方法，采用所述的汽车终端电控模块软件远程升级的系统，所述汽车终端电控模块软件远程升级的方法包括：
采用所述车联网平台服务器读取升级包信息，并下发远程升级指令；
采用车载终端联网设备向所述车联网平台服务器发送升级包信息，并接收所述远程升级指令，且处理和存储升级信息；
采用目标电控模块接收满足升级条件的升级指令，并对升级包进行升级。
作为优选，汽车终端电控模块软件远程升级的方法，还包括：
采用所述车载终端联网设备反馈升级结果到所述车联网平台服务器，用于下个软件版本的升级。
作为优选，所述采用所述车联网平台服务器读取升级包信息，并下发远程升级指令包括：
所述车联网平台服务器接收升级包，并生成相应的网络地址；
所述车联网平台服务器读取所述升级包信息；
所述车联网平台服务器根据所述升级包信息中的目标模块的版本信息，并结合所述升级包读取到的版本号、目标车型信息，生成满足远程升级条件的整车的车辆识别码清单；
所述车联网平台服务器下发远程升级指令。
作为优选，所述采用车载终端联网设备向所述车联网平台服务器发送升级包信息，并接收所述远程升级指令，且处理和存储升级信息包括：
所述车载终端联网设备根据远程升级指令中的网络地址，下载待升级的所述升级包至存储器中；
所述车载终端联网设备对下载的所述升级包进行消息摘要算法的完整性验证；
所述车载终端联网设备读取所述升级包信息中的目标模块当前的软件版本号；
所述车载终端联网设备判断所述升级包的版本号是否高于所述目标模块当前的软件版本号，若上一步条件满足，则将升级包保存到所述存储器中。
作为优选，所述采用目标电控模块接收满足升级条件的升级指令，并对升级包进行升级包括：
所述目标电控模块对所述升级包软进行数字签名验证，若验证结果正确，则解压升级包保存到所述存储器中，并删除所述升级包的压缩文件；
所述述目标电控模块接收所述车载终端联网设备对整车状态进行判断，若满足升级条件后下发的正式升级指令；
所述目标电控模块收到到所述正式升级指令后，升级所述目标模块；
所述目标电控模块对所述目标模块升级成功后，重新启动，并重新与所述车联网平台服务器建信号连接。
与现有技术相比，本发明所具有的有益效果是：本发明通过提高远程带宽流量资源利用率，提升了远程升级的时效性和效率，减少了软件升级误操作导致的电控单元模块刷错。
附图说明
图1为本发明中的汽车终端电控模块软件远程升级的系统的组成示意图；
图2为本发明中的汽车终端电控模块软件远程升级的系统的车联网平台服务器的组成示意图；
图3为本发明中的汽车终端电控模块软件远程升级的系统的车载终端联网设备的组成示意图；
图4为本发明中的汽车终端电控模块软件远程升级的系统的目标电控模块的组成示意图；
图5为本发明中的汽车终端电控模块软件远程升级的方法的流程图。
图中：100-汽车终端电控模块软件远程升级的系统；110-车联网平台服务器；112-第一读取单元；114-地址生成单元；116-整车识别单元；118-第一指令下发单元；120-车载终端联网设备；121-存储器；122-选择单元；123-第二读取单元；124-比较单元；125-第二指令下发单元；130-目标电控模块；132-签名验证单元；134-指令接收单元；136-重启单元；140-签名模块。
具体实施方式
使本领域技术人员更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作详细说明。
实施例1：
如图1至所示，本发明的实施例提供了一种汽车终端电控模块软件远程升级的系统100，用于对升级包进行升级，包括：车联网平台服务器110、车载终端联网设备120和目标电控模块130，车联网平台服务器110用于读取升级包信息，并下发远程升级指令。车载终端联网设备130与车联网平台服务器120信号连接，用于向车联网平台服务器110发送升级包信息，并接收远程升级指令，且处理和存储升级信息；目标电控模块130与车载终端联网设备120信号连接，用于接收满足升级条件的升级指令，并对升级包进行升级。
实施例2：
本实施例提供了一种汽车终端电控模块软件远程升级的系统。除上述实施例的技术特征之外，还具有如下的技术特征。
汽车终端电控模块软件远程升级的系统100还包括：签名模块140，用于对不同的电控模块的升级包进行数字签名。
实施例3：
本实施例提供了一种汽车终端电控模块软件远程升级的系统100。除上述实施例的技术特征之外，还具有如下的技术特征。
车联网平台服务器110包括：第一读取单元112、地址生成单元114、整车识别单元116和第一指令下发单元118，其中，第一读取单元112用于读取升级包信息。地址生成单元114与读取单元112信号连接，用于对升级包生成网络地址。整车识别单元116与第一读取单元112信号连接，用于生成满足远程升级条件的整车的车辆识别码清单。第一指令下发单元118与第一读取单元112、地址生成单元114和整车识别单元116分别信号连接，用于下发远程升级指令。
实施例4：
本实施例提供了一种汽车终端电控模块软件远程升级的系统100。除上述实施例的技术特征之外，还具有如下的技术特征。
车载终端联网设备120包括：RAM（random access memory，随机存储）存储器121、验证单元122、第二读取单元123、比较单元124和第二指令下发单元125，存储器121用于存储根据远程升级指令中的（URL）网络地址，下载待升级的软件包，验证单元122与存储器121信号连接，用于对下载的升级包进行消息摘要算法的完整性验证。第二读取单元123与存储器121信号连接，用于读取目标模块当前的软件版本号。比较单元124与存储器121和第二读取单元123分别信号连接，当判定升级包版本号高于目标模块当前的软件版本号，则将升级包保存到存储器121中。第二指令下发单元125用于对整车状态进行判断，若满足升级条件，则下发正式升级指令。
实施例5：
本实施例提供了一种汽车终端电控模块软件远程升级的系统100。除上述实施例的技术特征之外，还具有如下的技术特征。
目标电控模块130包括：签名验证单元132、指令接收单134和重启单元136，签名验证单元132与存储器121信号连接，用于对升级包进行数字签名验证，若验证结果正确，则解压升级包保存到存储器中，并删除升级包压缩文件，指令接收单元134与第二指令下发单元125信号连接，用于接收正式升级指令，并升级目标模块。重启单元136与指令接收单元134信号连接，用于升级成功后，重启，且重新与车联网平台服务器110信号连接。
实施例6：
本实施例提供了一种汽车终端电控模块软件远程升级的方法，采用汽车终端电控模块软件远程升级的系统，汽车终端电控模块软件远程升级的方法包括：
S102:采用车联网平台服务器110读取升级包信息，如：版本号、包大小、目标车型、目标模块，并下发远程升级指令；
S104:采用车载终端联网设备120向车联网平台服务器发送升级包信息，并接收远程升级指令，且处理和存储升级信息；
S106:采用目标电控模块130接收满足升级条件的升级指令，并对升级包进行升级。
实施例7：
本实施例提供了一种汽车终端电控模块软件远程升级的方法。除上述实施例的技术特征之外，还具有如下的技术特征。
汽车终端电控模块软件远程升级的方法，还包括：
S108:采用车载终端联网设备120反馈升级结果到车联网平台服务器，用于下个软件版本的升级。
实施例8：
本实施例提供了一种汽车终端电控模块软件远程升级的方法。除上述实施例的技术特征之外，还具有如下的技术特征。
步骤S102包括：
S1022：车联网平台服务器110接收升级包，并生成相应的网络地址；
S1024：车联网平台服务器110读取升级包信息；
S1026：车联网平台服务器110根据车载终端联网设备120上报的目标模块的版本信息，并结合升级包读取到的版本号、目标车型信息、升级包信息中的目标模块的版本信息，生成满足远程升级条件的整车的VIN List（车辆识别码清单）；
S1026：车联网平台服务器110下发远程升级指令(包括：版本V0,目标模块，升级包下载地址 URL )。
实施例9：
实施例提供了一种汽车终端电控模块软件远程升级的方法。除上述实施例的技术特征之外，还具有如下的技术特征。
步骤S104包括：
S1042：车载终端联网设备120根据远程升级指令中的网络地址，下载待升级的升级包至TBOX（Telematics BOX远程信息处理器）存储器中；
S1044：车载终端联网设备120对下载的升级包进行消息摘要算法（例如MD5）的完整性验证；
S1046：车载终端联网设备120读取升级包信息中的目标模块当前的软件版本号V1；
S1048：车载终端联网设备120判断升级包的版本号是否高于目标模块当前的软件版本号（即：V0>V1），若上一步条件满足，则将升级包保存到存储器121中。
实施例9：
实施例提供了一种汽车终端电控模块软件远程升级的方法。除上述实施例的技术特征之外，还具有如下的技术特征。
步骤S106包括：
S1062：目标电控模块130对升级包软进行数字签名验证，若验证结果正确，则解压升级包保存到存储器121中，并删除升级包的压缩文件；
S1064：述目标电控模块130接收车载终端联网设备对整车状态进行判断，若满足升级条件后下发的正式升级指令；
S1066：目标电控模块130收到到正式升级指令后，基于UDS（Unified DiagnosticServices，统一诊断服务）Bootloader（在操作系统内核运行之前运行的一段小程序。通过这段小程序，我们可以初始化硬件设备、建立内存空间的映射图，从而将系统的软硬件环境带到一个合适的状态，以便为最终调用操作系统内核准备好正确的环境）升级目标模块；
S1068：目标电控模块130对目标模块升级成功后，重新启动，并重新与车联网平台服务器建信号连接。
综上，本发明的工作原理是：将软件远程升级过程中，需要车载终端联网模块的复杂运算工作，转移到云端服务器进行计算和处理，云端服务器将复杂运算结果以接口的形式下发送给车载终端联网模块，减少车载终端联网模块的逻辑处理运算量。
本发明针对诊断仪本地软件刷写以及现有阶段常见的OTA升级中存在的弊端，将移动互联网OTA升级与网络传输相结合，引入远程升级的思路，通过云端服务器存储管理和存储升级包，利用网络传输实现云端到车载终端的连接通道，基于UDS的Bootloader远程升级，这是一种较为完善的系统流程方式,即可避免通道流量的浪费，也可以减少人力资源消耗，从而实现高效，安全，易于管理的远程升级车载终端电控模块的方法及系统。
以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种汽车终端电控模块软件远程升级的系统，用于对升级包进行升级，其特征在于，包括：
车联网平台服务器，用于读取升级包信息，并下发远程升级指令；
车载终端联网设备，与所述车联网平台服务器信号连接，用于向所述车联网平台服务器发送升级包信息，并接收所述远程升级指令，且处理和存储升级信息；
目标电控模块，与所述车载终端联网设备信号连接，用于接收满足升级条件的升级指令，并对升级包进行升级。
2.根据权利要求1所述的汽车终端电控模块软件远程升级的系统，其特征在于，还包括：
签名模块，用于对不同的电控模块的升级包进行数字签名。
3.根据权利要求1所述的汽车终端电控模块软件远程升级的系统，其特征在于，所述车联网平台服务器包括：
第一读取单元，用于读取升级包信息；
地址生成单元，与所述第一读取单元信号连接，用于对升级包生成网络地址；
整车识别单元，与所述第一读取单元信号连接，用于生成满足远程升级条件的整车的车辆识别码清单；
第一指令下发单元，与所述第一读取单元、地址生成单元和整车识别单元分别信号连接，用于下发远程升级指令。
4.根据权利要求3所述的汽车终端电控模块软件远程升级的系统，其特征在于，所述车载终端联网设备包括：
存储器，用于存储根据远程升级指令中的网络地址，下载待升级的软件包；
验证单元，与所述存储器信号连接，用于对下载的升级包进行消息摘要算法的完整性验证；
第二读取单元，与所述存储器信号连接，用于读取目标模块当前的软件版本号；
比较单元，与所述存储器和所述第二读取单元分别信号连接，当判定升级包版本号高于目标模块当前的软件版本号，则将升级包保存到存储器中；
第二指令下发单元，用于对整车状态进行判断，若满足升级条件，则下发正式升级指令。
5.根据权利要求3所述的汽车终端电控模块软件远程升级的系统，其特征在于，所述目标电控模块包括：
签名验证单元，与所述存储器信号连接，用于对升级包进行数字签名验证，若验证结果正确，则解压升级包保存到所述存储器中，并删除升级包压缩文件；
指令接收单元，与所述第二指令下发单元信号连接，用于接收所述正式升级指令，并升级目标模块；
重启单元，与所述指令接收单元信号连接，用于升级成功后，重启，且重新与所述车联网平台服务器信号连接。
6.一种汽车终端电控模块软件远程升级的方法，其特征在于，采用如权利要求1至5中任一项所述的汽车终端电控模块软件远程升级的系统，所述汽车终端电控模块软件远程升级的方法包括：
采用所述车联网平台服务器读取升级包信息，并下发远程升级指令；
采用车载终端联网设备向所述车联网平台服务器发送升级包信息，并接收所述远程升级指令，且处理和存储升级信息；
采用目标电控模块接收满足升级条件的升级指令，并对升级包进行升级。
7.根据权利要求6所述的汽车终端电控模块软件远程升级的方法，其特征在于，还包括：
采用所述车载终端联网设备反馈升级结果到所述车联网平台服务器，用于下个软件版本的升级。
8.根据权利要求6所述的汽车终端电控模块软件远程升级的方法，所述采用所述车联网平台服务器读取升级包信息，并下发远程升级指令包括：
所述车联网平台服务器接收升级包，并生成相应的网络地址；
所述车联网平台服务器读取所述升级包信息；
所述车联网平台服务器根据所述升级包信息中的目标模块的版本信息，并结合所述升级包读取到的版本号、目标车型信息，生成满足远程升级条件的整车的车辆识别码清单；
所述车联网平台服务器下发远程升级指令。
9.根据权利要求8所述的汽车终端电控模块软件远程升级的方法，所述采用车载终端联网设备向所述车联网平台服务器发送升级包信息，并接收所述远程升级指令，且处理和存储升级信息包括：
所述车载终端联网设备根据远程升级指令中的网络地址，下载待升级的所述升级包至存储器中；
所述车载终端联网设备对下载的所述升级包进行消息摘要算法的完整性验证；
所述车载终端联网设备读取所述升级包信息中的目标模块当前的软件版本号；
所述车载终端联网设备判断所述升级包的版本号是否高于所述目标模块当前的软件版本号，若上一步条件满足，则将升级包保存到所述存储器中。
10.根据权利要求9所述的汽车终端电控模块软件远程升级的方法，所述采用目标电控模块接收满足升级条件的升级指令，并对升级包进行升级包括：
所述目标电控模块对所述升级包软进行数字签名验证，若验证结果正确，则解压升级包保存到所述存储器中，并删除所述升级包的压缩文件；
所述述目标电控模块接收所述车载终端联网设备对整车状态进行判断，若满足升级条件后下发的正式升级指令；
所述目标电控模块收到到所述正式升级指令后，升级所述目标模块；
所述目标电控模块对所述目标模块升级成功后，重新启动，并重新与所述车联网平台服务器建信号连接。
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