FOTA技术专栏—流量管理

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01 引言

对于车联业务，车端和云端的通信、语音、短信等功能通过TBOX实现，由TBOX上搭载的物联网卡进行网络接入。汽车流量和手机流量类似，运营商都会对流量收取费用。随着FOTA、远控、数字孪生、动采的逐渐壮大，带来了天量且继续膨胀的通信数据，也使得车厂的流量账单节节攀升。

降本是车企亘古不变的课题，在流量成本的分析中，FOTA的流量消耗会首当其冲受到挑战。各车厂在电子架构、智驾领域的军备竞赛，极大增加了整车软件的体量，部分域控已超10G。

另一方面，如手机物联卡的实名认证强规，工信部于2022年1月18日正式印发了《车联网卡实名制登记实施细则（试行）》，新规要求于2022年9月30日起全面施行车联网卡实名制新规。对于非实名制的车联网卡，仅有少量流量，超出后运营商会对其进行限速。由于整车软件不再局限PP阀点前即上产线前冻结，导致FOTA售前升级的日趋重要，而售前升级集中于工厂端和门店端，物联网卡尚未实名认证，流量的限流会FOTA运营举步维艰。

针对FOTA中的流量管理问题，本篇以FOTA的网络架构入局，对FOTA常用的流量优化方案进行介绍。

02 FOTA网络架构

通用的FOTA网络示意图如下：

FOTA的业务指令，例如任务下发和升级状态上报通过APN1私网通道通信，协议为mqtt或私有协议，保证业务的信息安全。文件上传或下载则应用APN2，使用HTTPS协议，是流量大的通道。

03 FOTA流量优化方案

应对愈发增大的升级包，以及更敏捷的迭代频率，同时不让单车的流量成本上升，势必对FOTA流量进行优化。

一、差分升级

差分升级指的是目标包和源包的通过一定算法生成差异部分。车端仅需下载差异部分，再利用本地的源包，根据相同算法还原目标包后进行升级。差分升级的一大优势便是节约了车下载升级包的流量。上文提到某些厂商智驾域控的软件包已上升到10G量级，因此差分算法的性能决定了待下载包的大小。国内领先的产品，例如艾拉比的差分算法，最高能达到整包大小的5%，且具有高可靠性。

二、WIFI升级

如何节约手机流量，WIFI是让人脱口而出的答案。特斯拉各车型的OTA已实现通过WIFI下载升级包。

根据笔者前期的调研，国内大部分车企均未实现WIFI升级，个人的看法如下：

（1）首先由于各种城市送牌补贴政策，新能源汽车的购买群体城市居民居多，停车一般在公共地下车库或地面车位上，WIFI基础设施往往不完善。反观老美们拍摄的特斯拉相关视频，场景都是自家大house的garage，架设WIFI设施更容易；

（2）其次各家车厂WIFI升级的需求来源于售前，但由于未实名会导致免费流量耗尽，影响APN1的业务指令导致任务无法下发。即便把业务指令迁移至APN2，又会影响车云通信的信息安全。不过随着OTA运营的迫切需求，实现WIFI升级是FOTA必备的子功能。

三、售前实名

WIFI升级的痛点会让车企考虑是否可直接用SIM卡流量。答案并不是否定的，但需增加售前实名认证的功能。

因为对于车端的物联网卡，生命周期一般分为多个阶段，例如测试期、正式期、维修期等。测试期为售前未实名的阶段，运营商在该阶段只赠送3-5G的流量，超出后会限流，仅能满足小规模的OTA升级任务。而要进入正式期（实名认证完成，流量可用状态），且不影响后续车辆交付真正的车主进行售后实认证，车企交付部门需对车辆进行企业售前实名认证，并在交付前进行解绑。

售前实名的方案较为清晰，但交付流程的复杂化以及流量本身的费用是必需考虑的因素。

四、流量付费

“让用户支付流量费用”，很多车企均已实现了流量订阅，即每月仅有固定的免费流量，超出部分需订阅叠加包，但一般仅在娱乐域做实施。

然而，在用户体验至上的市场环境下，还没人敢让用户埋单OTA的流量。未来待车企运营策略的变化，例如真正出现差异化的付费功能，流量费用才有可能转移至用户侧。

04 总结

流量管理和运营策略是一个涉及多零件、多功能、多部门的复杂业务。FOTA作为其中的一个功能，在不损害用户体验的前提下，工程师们还在继续精细优化流量管理，为公司的降本工作持续输出。