图5.1 国外年度申请量分析
通过国外专利的年度申请量情况我们可以分析国际上对汽车OTA的研发趋势，国内外关于汽车OTA的研究起步相同，国外汽车OTA专利年申请量在2018年达到峰值，因为发明的申请后一般18个月才公开，所以2019、2020年现有数据有所下降，暂时不做对比分析。
图5.2 权利权区域Top10
表5.3 国外专利受理局排名Top10
图5.121可以看到美国、韩国、中国、日本的申请人申请的专利比较多,由图5.122可以看出，各个公司在国外车的专利布局更加偏向于美国、韩国、德国等国家。
我们也可以从这两幅图看出各个国家的汽车OTA发展水平，因为车企是带动技术发展的领头军，拥有该技术的车企越多自然其专利申请量和在次国家的专利布局就会越多。
例如美国车企OTA技术的带动品牌有：特斯拉、福特、别克等，韩国有：现代、起亚等，德国有：奔驰、宝马、大众等，中国有：蔚来、小鹏、比亚迪、爱驰等。
图5.4 国外申请人排名Top10
| 序号 | 当前申请(专利权)人 | 专利数 |
| 1 | 현대자동차주식회사（现代汽车公司） | 19 |
| 2 | PANASONIC INTELLECTUAL PROPERTY CORPORATION OF AMERICA（松下） | 16 |
| 3 | GENERAL MOTORS LLC（通用汽车公司） | 12 |
| 4 | 주식회사 현대오토넷（现代） | 11 |
| 5 | FUJITSU LIMITED（富士通） | 10 |
| 6 | HYUNDAI MOTOR COMPANY （韩国现代汽车公司） | 9 |
| 7 | MICRON TECHNOLOGY, INC. （Micron Technology） | 9 |
| 8 | ROBERT BOSCH GMBH（罗伯特.博世） | 9 |
| 9 | FORD GLOBAL TECHNOLOGIES, LLC（福特） | 8 |
| 10 | GUARDKNOX CYBER TECHNOLOGIES LTD. （GuardKnox） | 8 |
表5.1 国外申请人排名Top10
通过申请人排行榜分析，可以明确哪些国家的企业在车企OTA领域的研究更加深入；可以看出，现代自动车株式会社、福特全球技术公司、罗伯特.博世有限公司、通用等车企在该研究较深入。
图5.5申请人申请趋势
由申请人年度申请量分析中我们可以看出专利申请人的专利申请趋势，进而分析其研发趋势。
我们可以看出，2014年后现代、福特等公司在汽车OTA领域的专利申请数量始终较高，2018年后增长趋势又达到了大幅度增长，可见汽车行业已将OTA系统的研发作为品牌核心竞争力，整体专利增长趋势与国内相似，各个公司分别有其对应的专利攻克方向。
例如，福特全球技术公司将OTA技术研发重心侧重于通信速度的提高、数据交换的优化等方向，罗伯特.博世有限公司将重心放在车辆信息检测及传感器等方向，丰田将OTA重心放在动力控制系统上，各个公司都有其对应的研发重心，使其保持市场竞争优势。
图5.6 国外申请人IPC技术方向
| 序号 | IPC分类号 | 分类号解释 | 数量 |
| 1 | G06F8/65 | 更新 | 47 |
| 2 | B60R16/023 | 用于车辆部件之间之间传输信息 | 32 |
| 3 | B60R16/02 | 电气的 | 25 |
| 4 | G06F15/16 | 用于数个程序的同时处理 | 6 |
| 5 | G06F9/445 | 程序的加载或启动 | 23 |
| 6 | H04W8/24 | 终端数据的传输 | 8 |
| 7 | B60K6/28 | 以电能储存为特征 | 2 |
| 8 | B60L11/18 | 电池 | 3 |
| 9 | B60W10/26 | 用于电能的 | 2 |
| 10 | G06F8/71 | 版本控制 | 5 |
表5.2 国外申请人IPC技术方向
分析专利技术分布情况，可辅助企业掌握该技术的主要研发方向或者选择技术空白、薄弱的点进行技术攻关。由技术构成可以看出，与国内专利技术构成结果类似，新能源汽车OTA技术的主要研究方向是信息传输及系统更新。
图5.7 IPC技术申报趋势分析
从图中可以看出， G06F8、H04L29小类一直是研发的主要方向，其相关申请量也明显高于其它小类，其次是H04L29、B60R16和G06F9，且近几年虽有所波动，但基本保持稳定。
2020年11月25日，如图6.1所示，国家市场监管总局办公厅发布《关于进一步加强汽车远程升级(OTA)技术召回监管的通知》（以下简称《通知》），要求即日起所有采用OTA方式对已售车辆开展技术服务活动的生产者，都应按照《缺陷汽车产品召回管理条例》及《缺陷汽车产品召回管理条例实施办法》的要求，向市场监管总局质量发展局备案。
图6.1 关于进一步加强汽车远程升级(OTA)技术召回监管的通知
随着OTA技术实际应用范围的扩大，除市场监管总局外，工信部等相关部门已开始着手相关监管工作。工信部正在考虑把汽车远程升级等技术列入车辆产品准入的范围，加强车辆准入监管，这意味着汽车OTA技术已受到国家重视并会纳入国家监管范围。
图7.1 专利IPC分布
| 序号 | IPC分类号 | 分类号解释 | 数量 |
| 1 | G06F8/65 | 更新（安全装置入G06F21/57） | 11 |
| 2 | G06F11/14 | 用运算中的冗余作数据的错误检测或校正 | 3 |
| 3 | G06F8/71 | 版本控制；配置管理 | 3 |
| 4 | H04L29/08 | 传输控制规程，例如数据链级控制规程 | 3 |
| 5 | G06F8/658 | 增量更新；差分更新 | 2 |
| 6 | G06F9/445 | 程序的加载或启动 | 2 |
| 7 | H04L12/24 | 用于维护或管理的装置 | 2 |
| 8 | H04L12/40 | 总线网络 | 2 |
| 9 | H04W4/48 | 用于车载通信 | 2 |
| 10 | G05B23/02 | 电检验式监视 | 1 |
表7.1 专利IPC分布
从上表可以看出，安徽江淮汽车集团股份有限公司的IPC主要分布在安全置入更新、版本控制与配置管理、数据传输等方向，其OTA专利申请数量较多。
因为江汽集团主要以“节能、环保、安全、智能、网联、舒适”关键技术为研发路线，形成整车、核心动力总成、自动变速箱及软件系统等关键零部件研发、试验验证和标定开发等完整的正向研发体系。
在节能减排技术、智能安全技术、噪音技术、轻量化技术、新能源技术、制造工艺技术等方面取得了全面突破，持续打造企业的核心竞争力。
特斯拉截止到17年3月份的5年时间里，Tesla 总计推送25次 OTA 升级（不含小版本）。涉及各大功能域、至少 22 个控制器（根据常规架构推测）。
在这其中： 中控屏 21/25，更新内容囊括 bug 更新/显示/报警/交互/控制设置等方面，几乎每次更新都会涉及；动力及电池系统相关的 11/25，包括能量管理/热管理/性能优化/车载充电等方面； 座舱系统相关的 10/25，包括雨刮/座椅/PE/门把手/鸥翼门等方面。
那么接下来，我们就从特斯拉的三大核心技术开始了解：
图7.2 车身系统成本占比
特斯拉作为自动驾驶技术的先驱，收集了数以十亿公里计的驾驶数据，领先其他厂商相当多的距离，路测数据作为自动驾驶领域的宝贵财富，成为了特斯拉一大竞争优势。
特斯拉的Autopilot3.0，达到相当于L4级别的水平领先于其他车企，更为主要的是自主研发的芯片将构筑特斯拉极强的竞争优势。
特斯拉FOTA升级能带来整车车机系统级别的升级,如动力域、底盘域、车身域、ADAS域、车联网域、信息娱乐域的升级等,区别于传统意义上仅针对车机系统升级的OTA,是一种高于OTA的车机软件更新功能。
特斯拉一方面通过硬件系统的强大抢占自动驾驶先机，另一方面也通过FOTA空中升级的方式进行软件的更新，保证硬件系统的优化潜力得以发挥。如图7.3所示，特斯拉从2014年至今共进行9次空中升级更新累计升级功能达52项次。相比于其他车企的OTA，FOTA技术能够对底层系统进行迭代，直接向相关ECU推送软件补丁，完成功能性升级。而绝大多数车企仅能实现车载系统的OTA升级，如图7.4所示。
7.3 特斯拉空中升级履历
7.4 其他车企OTA升级
特斯拉公司在OTA方向的研究主要集中在系统总成（这又是公司不对外公布的核心技术），所以我们可以参考其供应商（松下）的专利IPC布局：
图7.5 专利IPC分布
| 序号 | IPC分类号 | 分类号解释 | 数量 |
| 1 | B60R16/02 | 电气的 | 20 |
| 2 | B60R16/023 | 用于车辆部件之间或子系统之间传输信号的 | 19 |
| 3 | G06F11/00 | 错误检测；错误校正；监控 | 16 |
| 4 | H04L12/46 | 网络的互连 | 7 |
| 5 | G06F8/65 | 更新（安全装置入G06F21/57） | 6 |
| 6 | H04L12/28 | 以通路配置为特征 | 6 |
| 7 | G06F13/00 | 信息或其他信号在存储器、输入/输出设备或者中央处理机之间的互连或传送 | 5 |
| 8 | H04L12/40 | 总线网络 | 5 |
| 9 | G06F8/654 | 使用特别适用于可变固态存储器的技术，如用于EEPROM或者闪存 | 4 |
| 10 | G06F9/445 | 程序的加载或启动（引导程序入；程序装载或启动的安全装置入） | 3 |
如图7.5或表7.2可以看出，其OTA方向专利主要是围绕用于车辆部件之间或子系统之间传输信号的、以通路配置为特征等；特斯拉对于OTA技术的探索也不仅仅依靠于松下，与其合作的软件供应商有从最早的哈曼（Red Bend） 到后期的视觉运算芯片供应商-英特尔、均胜电子提供的人车交互系统、谷歌和四维图新提供的地图服务等，其自身的系统总成涉及的核心技术将不被公开，以保证自身在市场中的核心竞争力。
不难看出，如果想提升车企OTA系统的市场竞争力，就要在设计之初就找到优秀的支持OTA系统的软件及硬件供应商，再次基础上做出自己独有的系统总成，在通过不断修复BUG来制造出接近“完美”的新能源电车，检索特斯拉的专利申请的大头基本上分布在电学，车辆，物理等领域，可见特斯拉在电池和造车领域，投入巨大。
对于智能车联网方向，华为专门成立智能汽车解决方案 BU，正式进军智能汽车领域。汽车 BU 从汽车 ICT 业务 领域抽调多名核心技术骨干组建新业务。
华为的优势不仅表现在管理层，还包括其芯片-操作系统-机器学习算法-云技术-传感器，OceanConnect车联网平台，三电云服务等。
华为OTA方向专利IPC分布如下：
图7.6 专利IPC分布
| 序号 | IPC分类号 | 分类号解释 | 数量 |
| 1 | G06F8/65 | 更新（安全装置入） | 5 |
| 2 | H04L29/08 | 传输控制规程，例如数据链级控制规程 | 4 |
| 3 | H04L12/863 | 队列调度，例如循环 | 2 |
| 4 | H04W4/44 | 用于车辆和基础设施之间的通信 | 2 |
| 5 | H04W8/24 | 终端数据的传送 | 2 |
| 6 | G06F8/71 | 版本控制（与安全相关的入）； 配置管理 | 1 |
| 7 | G07C13/00 | 投票设备 | 1 |
| 8 | H04L12/865 | 基于优先级的调度 | 1 |
| 9 | H04W12/108 | 来源完整性 | 1 |
| 10 | H04W4/40 | 用于车辆，例如车与行人 | 1 |
表7.3 专利IPC分布
注重于电路控制及通讯安全，也就正巧对应了上文中提到的2.3.2小结中信息安全与行车安全的问题，重点突破这一问题有利于企业核心竞争力的提高。
另外，华为与18家车企建立了5G 汽车生态圈，意在加速 5G 车载技术在汽车领域商业进程。华为可提供全栈式智能汽车解决方案，可根据车企需求芯片方案 操作系统 ADAS 算法软件 云服务其中任意环节，车企和华为的合作。
百度安全可为智能驾驶行业企业提供覆盖“云、管、端”全链条的安全评估保障服务，并推出了主打安全优势的“百度安全OTA”，加固联网汽车及OTA的“安全护城河”。目前，众多知名汽车品牌已接入通过百度车联网接入百度安全OTA服务，福特、长城、百度apollo等悉数在列。
图7.7 专利IPC分布
| 序号 | IPC分类号 | 分类号解释 |
| 1 | G06F8/65 | 更新（安全装置入G06F21/57） |
| 2 | G07C5/00 | 登记或指示车辆的运行 |
| 3 | G07C5/08 | 登记或指示除驾驶、运行、空转或等候时间以外的性能数据，其中登记或不登记驾驶、运行、空转或等候时间 |
| 4 | H04L29/08 | 传输控制规程，例如数据链级控制规程 |
| 5 | G06F11/14 | 用运算中的冗余作数据的错误检测或校正，例如，通过采用导致相同结果的不同运算序列 |
| 6 | G06F9/445 | 程序的加载或启动 |
| 7 | H04W4/44 | 用于车辆和基础设施之间的通信，例如车与云或车与家庭 |
| 8 | B60W30/095 | 预测行进路线或碰撞的可能性 |
| 9 | B60W60/00 | 专用于自动驾驶公路车辆的驱动控制系统 |
| 10 | G06F8/71 | 版本控制；配置管理 |
表7.3 专利IPC分布
从其专利IPC分类占比来看（仅OTA方向的），安全、稳定、便捷是百度安全的三重优势。 依托百度深厚的技术沉淀、多项专利以及百度云高速CDN服务，百度安全OTA可为智能汽车提供安全、稳定、便捷的升级服务，让功能更新、漏洞修复等第一时间触达用户。
现代汽车正在建立全球研发网络，综合在美国、欧洲、日本和印度的研发力量，以保持产品的灵活性，即时响应本地市场和消费者的需求。现代汽车集中力量开发适合区域性市场的关键技术和车辆。
其专利IPC小类分布如下：
图7.8 专利IPC分布
其专利研发方向主要集中在以下方向，侧重点更注重于车辆动力系统的更新，车辆安全、电池等。
| 序号 | IPC分类号 | 分类号解释 | 数量 |
| 1 | G06F8/65 | 更新（安全装置入G06F21/57） | 6 |
| 2 | B60R16/023 | 用于车辆部件之间或子系统之间传输信号的 | 4 |
| 3 | B60R16/02 | 电气的 | 3 |
| 4 | G06F15/16 | 两个或多个数字计算机的组合 | 3 |
| 5 | G06F9/445 | 程序的加载或启动 | 3 |
| 6 | H04W8/24 | 终端数据的传送 | 3 |
| 7 | B60K6/28 | 以电能存储装置为特征的，例如电池或电容器 | 2 |
| 8 | B60L11/18 | 使用初级电池、二次电池或燃料电池供电的 | 2 |
| 9 | B60W10/26 | 用于电能的 | 2 |
| 10 | G06F8/71 | 版本控制（与安全相关的入） | 2 |
其价值较高的专利有KR1020160024296A：一种用于维持车辆的可用行驶距离的系统及其方法（一种通过控制剩余容量的使用范围来维持最佳可用行驶距离的技术）；
KR1020200032541A：车辆及其控制方法（涉及信息安全传输）；
KR1020170068811A：一种安装在车辆上的通信系统的驱动方法（提高用户便利性）；
可以看出其研发方向围绕着安全、人性化、高效等方向，内容较为全面，但是其专利分布主要集中在韩国，对于专利地域布局还有待进一步提升。
本报告对汽车OTA技术领域国内外专利申请情况进行了分析，概览了该领域专利申请的总体情况、技术区域分布情况、申请人专利布局情况以及重点企业专利技术分布情况，对于我国的汽车OTA技术的发展，给出以下竞争启示：
过去几年传统车厂的整车OTA推进速度很慢，但是2019以来明显加快了速度，特斯拉MODEL 3的成功，给传统车厂带来巨大的压力，再不迅速转型，将面临生存危机，2020年初密集推出的智能网关芯片，都是顺应OEM转型的迫切需要，OEM希望可以像特斯拉那样早日实现整车OTA；相对容易实现的SOTA方面，装配量和装配率在迅速提升。
传统车厂中，通用汽车的OTA能力处于领先地位，通用的全新一代电子架构实现了在燃油车型上的整车OTA升级，包括发动机与变速箱的控制模块、车载通信系统、娱乐系统、驾驶操控及车身控制的电子控制单元等均可通过后期OTA进行全面的重新调校或升级；2020年，别克最新互联eConnect3.0系统支持9大模块OTA升级；2020年最新款凯迪拉克CT5将配置通用最新一代电子架构。
通用计划在2023年之前新一代电子电气架构在通用汽车阵容中推广到大多数车辆。擅长在应用层面创新的国内企业，则做了很多OTA的微创新：譬如上汽的个性化OTA——DOTA，以及比亚迪和小鹏汽车通过OTA更新实现的高温消毒杀菌功能。
结合近年来市场情况来看未来几年OTA技术的研发方向将主要围绕：安全、人性化、人机交互等方向，企业应提前进行专利布局，产品未至，专利先行，抢占市场先行。
软件定义汽车（简称SDV）将成为汽车行业普遍的发展趋势，其核心思想是：决定未来汽车的是以人工智能为核心的软件技术，而不再是汽车的马力大小、是否真皮座椅、机械性能好坏；高端汽车控制器节点，整车代码量已经突破1亿行，而汽车行业80%~90% 的创新基于电子，离不开软件的支撑，还在不断发展；汽车电子的创新水平最终会向IT及传统消费电子看齐。汽车 OTA 的核心价值从来都是潜在问题的改善。
通过分析可知，近几年来汽车OTA技术领域的相关申请发展迅速，申请量逐年增加，申请人在该领域的布局也逐渐加强，百度和华为为我国相关领域专利打出一片天地，使得我国OTA技术在汽车方面的应用占据一些优势，小鹏、蔚来、理想也都慢慢推陈出新，积极研发、改进现有技术，形成一种良性竞争，非常有利于我国智能汽车的发展。
现在作为企业应充分利用百度、腾讯等互联网企业的云计算功能，发挥5G优势，做好国内外专利布局，形成攻防体系，在激励竞争中赢得主动权。
尽管汽车 OTA 使用的技术，包括 Telematics以及通信技术都已成熟，汽车 OTA 却并没有想象中的普及，主要有两个大的挑战：一个是安全的考量；将车辆的嵌入式系统重编程的接口开放，使其更容易受到黑客攻击；二个是汽车产品线中的大量变体和配置使得难以为典型EEA（电子电气架构）内的所有现有组合提供安全且一致的更新，包括不同地区、跨版本之间的兼容性等。
针对性的，其未来几年的技术创新应围绕着：
1、通过应急响应降低开发周期短带来的软件风险问题，以及完成对信息安全漏洞的修复；
2、全新功能导入，通过 FOTA 的功能进行新功能新特性的导入，让客户有常用常新的感觉，能够提升汽车使用的用户友好度；
3、进行界面优化更新，提升人机交互体验，使销售成为厂商与客户互动的开始，降低客户投诉率。
结合整篇文章来看，笔者建议可以从一下几点提高我国车辆OTA技术：
1、上下游来联动：国内技术含量较高的知名车企可以与大牛互联网公司、汽车零件制造公司行成联动，从车体结构进行改进，交互思维进行创新，形成安全、人性化的新型汽车制造产业链；
2、注重人才培养与保护：适当打破企业壁垒，各个企业可以适当进行人才交流，先一步打破特斯拉、福特等外国新能源汽车对于国内的垄断局面，打造中国特色智能汽车行业，提升国产汽车口碑；
3、结合现阶段的技术难题和政策导向进行针对式研发，优化公司专利布局，做好知识产权保护。
