1.本发明涉及车联网领域。
背景技术：2.随着汽车智能化、网联化的深入推进，汽车中的各种软件如嵌入式软件、车载操作系统、自动驾驶软件等成为了汽车研发与创新中的主要内容。当前主要采用的方法是使用3g/4g/5g移动通信技术或wifi热点连接用户手机，下载软件升级包，以进行问题修复或者功能升级。该方法一般称为固件空中升级，即fota(firmware over-the-air)。
3.当前普遍采用的fota文件下载方法存在以下缺点：一、当借助基础电信运营商的移动通信网络(3g/4g/5g)从云端平台传输和下载升级包时，这个过程会消耗移动通信网络数据流量并产生相应费用。当fota升级包大小或下载频次不断增加时，将给车企或用户带来较高的流量成本压力。二、当通过wifi热点借助用户手机下载fota包时，由于使用了用户手机的流量，往往会引起用户的投诉。三、某些特殊场景下(如总装工厂的停车场、地下停车场)，蜂窝无线信号质量无法满足fota升级包下载的网络质量要求。四、批量车辆从云端平台下载fota文件包时，对云端平台的带宽压力较大。
技术实现要素：4.本发明的目的在于提供一种联网汽车软件升级方法，可以显著降低移动通信流量成本，缩短升级包下载时长，优化联网汽车软件升级的速度。
5.实现上述目的的技术方案是：
6.一种联网汽车软件升级方法，包括：
7.将fota升级包分成多个文件块，生成fota文件目录信息；
8.将fota文件目录信息推送到各个汽车，并使得部分汽车获得全部的文件块；
9.两辆汽车建立点对点连接，相互验证并交换fota文件目录信息；
10.汽车从对方汽车下载对方拥有而自身未拥有的文件块，交换完成后断开连接；
11.汽车自身fota文件目录信息中的全部文件块下载完成后，按照fota流程对车辆进行升级。
12.优选的，fota文件目录信息包括各文件块的序号、文件块大小、文件块摘要值以及整个fota文件的摘要值。
13.优选的，点对点连接方式包括wifi连接或蓝牙连接。
14.优选的，所述的相互验证并交换fota文件目录信息，包括：汽车与汽车之间交换证书链、fota文件目录信息以及对应的签名，汽车验证对方汽车的证书链是否有效，当有效时，验证fota文件目录信息的签名是否有效，当有效时，保存对方的fota文件目录信息。
15.优选的，汽车从对方汽车下载对方拥有而自身未拥有的文件块，包括：汽车获取对方汽车的fota文件目录信息中文件块列表，遍历该文件块列表，当本地某个序号的文件块为未下载状态，而对方汽车该序号的文件块为已下载状态，则加入差分文件块列表；汽车根
据差分文件块列表从对方汽车下载相应的文件块，下载完成后验证文件块的摘要值是否正确，如果正确则保存，否则则丢弃。
16.优选的，成功交换数据并正常断开连接的两辆汽车一段时间内不再重复建立连接。
17.优选的，汽车检查自身fota文件目录信息中的全部文件块是否已经下载完成，如果已经下载完成，则验证整个fota文件的摘要值是否正确，如果正确则保存，否则则丢弃。
18.本发明的有益效果是：本发明优先通过汽车之间建立的点对点连接进行文件传输，通过双向安全认证并互相从对方获取fota文件目录信息，各自计算可以从对方获取的可用差分文件块列表，按照差分文件块列表下载对方的文件块，并通过摘要值验证数据有效性，完整获取所有文件块后通过整个文件的摘要值验证数据有效性，验证通过后进行本地升级。可以降低移动通信流量成本，缩短升级包下载时长，提高联网汽车软件升级的速度。
附图说明
19.图1是本发明的联网汽车软件升级方法的流程图；
20.图2是本发明中fota升级包的分块示意图；
21.图3是本发明中双向认证与文件块目录信息交换流程图；
22.图4是本发明中差分文件块下载流程图；
23.图5是本发明中汽车点对点连接示意图。
具体实施方式
24.下面将结合附图对本发明作进一步说明。
25.请参阅图1，本发明的联网汽车软件升级方法，包括下列步骤：
26.步骤一，将fota升级包分成多个文件块，生成fota文件目录信息。具体地，车企(oem)的fota云服务平台按照一定的大小进行分块，形成多个文件块，计算每个文件块的摘要值，生成fota文件目录信息，其中包括文件块的序号、文件块大小、文件块摘要值以及整个fota文件的摘要值。fota升级包的分块示意图见图2。
27.步骤二，将fota文件目录信息推送到各个汽车，并按照一定的比例设置推送策略，使得部分汽车获得全部的文件块。
28.步骤三，两辆汽车建立点对点连接，相互验证并交换fota文件目录信息。具体地，汽车与汽车可用在扫描与监听模式中进行随机切换，以发现相邻的汽车，并建立点对点的连接。点对点的连接建立方法包括但不限于wifi或者蓝牙。如图5。
29.汽车与汽车之间交换证书链、fota文件目录信息以及对应的签名，汽车验证对方汽车的证书链是否有效，当有效时，验证fota文件目录信息的签名是否有效，当有效时，保存对方的fota文件目录信息。相应流程图见图3。
30.步骤四，汽车从对方汽车下载对方拥有而自身未拥有的文件块，交换完成后断开连接。具体地，汽车获取对方汽车的fota文件目录信息中文件块列表，遍历该文件块列表，当本地某个序号的文件块为未下载状态，而对方汽车该序号的文件块为已下载状态，则加入差分文件块列表；汽车根据差分文件块列表从对方汽车下载相应的文件块，下载完成后
验证文件块的摘要值是否正确，如果正确则保存，否则则丢弃。相应流程图见图4。
31.汽车与汽车交换完文件块后，双方正常断开连接，成功交换数据并正常断开连接的两辆汽车一段时间内不再重复建立连接。
32.汽车检查自身fota文件目录信息中的全部文件块是否已经下载完成，如果已经下载完成，则验证整个fota文件的摘要值是否正确，如果正确则保存，否则则丢弃。
33.步骤五，汽车自身fota文件目录信息中的全部文件块下载完成后，按照fota流程对车辆进行升级。
34.当一段时间内汽车无法通过点对点方式获取完整的文件包后，可根据fota云服务平台的下载策略使用原有的方式获取fota文件包。
35.综上，本发明利用汽车与汽车之间的点对点连接进行fota文件块的传输，并通过文件块消息摘要值确保fota文件的完整性。该方法在下载过程中无需中心化的云端节点，不需要占用车载移动通信或用户手机流量下载fota文件，无需移动通信网络覆盖，并可以减少云端fota服务器带宽要求。对于车辆处于总装厂或4s店的储运场、停车场、充电站或换电站时，该方法具有较为明显的效果。
36.以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变型，因此所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴，应由各权利要求所限定。
技术特征：1.一种联网汽车软件升级方法，其特征在于，包括：将fota升级包分成多个文件块，生成fota文件目录信息；将fota文件目录信息推送到各个汽车，并使得部分汽车获得全部的文件块；两辆汽车建立点对点连接，相互验证并交换fota文件目录信息；汽车从对方汽车下载对方拥有而自身未拥有的文件块，交换完成后断开连接；汽车自身fota文件目录信息中的全部文件块下载完成后，按照fota流程对车辆进行升级。2.根据权利要求1所述的联网汽车软件升级方法，其特征在于，fota文件目录信息包括各文件块的序号、文件块大小、文件块摘要值以及整个fota文件的摘要值。3.根据权利要求1所述的联网汽车软件升级方法，其特征在于，点对点连接方式包括wifi连接或蓝牙连接。4.根据权利要求1所述的联网汽车软件升级方法，其特征在于，所述的相互验证并交换fota文件目录信息，包括：汽车与汽车之间交换证书链、fota文件目录信息以及对应的签名，汽车验证对方汽车的证书链是否有效，当有效时，验证fota文件目录信息的签名是否有效，当有效时，保存对方的fota文件目录信息。5.根据权利要求1所述的联网汽车软件升级方法，其特征在于，汽车从对方汽车下载对方拥有而自身未拥有的文件块，包括：汽车获取对方汽车的fota文件目录信息中文件块列表，遍历该文件块列表，当本地某个序号的文件块为未下载状态，而对方汽车该序号的文件块为已下载状态，则加入差分文件块列表；汽车根据差分文件块列表从对方汽车下载相应的文件块，下载完成后验证文件块的摘要值是否正确，如果正确则保存，否则则丢弃。6.根据权利要求1所述的联网汽车软件升级方法，其特征在于，成功交换数据并正常断开连接的两辆汽车一段时间内不再重复建立连接。7.根据权利要求2所述的联网汽车软件升级方法，其特征在于，汽车检查自身fota文件目录信息中的全部文件块是否已经下载完成，如果已经下载完成，则验证整个fota文件的摘要值是否正确，如果正确则保存，否则则丢弃。
技术总结本发明公开了一种联网汽车软件升级方法，包括：将FOTA升级包分成多个文件块，生成FOTA文件目录信息；将FOTA文件目录信息推送到各个汽车，并使得部分汽车获得全部的文件块；两辆汽车建立点对点连接，相互验证并交换FOTA文件目录信息；汽车从对方汽车下载对方拥有而自身未拥有的文件块，交换完成后断开连接；汽车自身FOTA文件目录信息中的全部文件块下载完成后，按照FOTA流程对车辆进行升级。本发明可以显著降低移动通信流量成本，缩短升级包下载时长，优化联网汽车软件升级的速度。优化联网汽车软件升级的速度。优化联网汽车软件升级的速度。
技术研发人员：李勋宏 徐立宇 马玲玲
受保护的技术使用者：上海优咔网络科技有限公司
技术研发日：2022.03.28
技术公布日：2022/7/5
