日立・日立オートモティブシステムズ・クラリオン、自動運転システムに対応するOTAソフトウェア更新ソリューションを開発

株式会社日立製作所(以下、日立)と日立オートモティブシステムズ株式会社およびクラリオン株式会社は、自動運転車両やコネクティッドカーなどの次世代ビークルを支える中核技術の一つとして、無線通信により電子コントロールユニット(ECU)のソフトウェア更新を行う「OTA(Over the Air)ソフトウェア更新ソリューション」を開発した。

同ソリューションは、更新ソフトウェアの送信を行うデータセンター(以下、OTAセンター)から車両側のシステムまでを、日立グループの技術によりワンストップで構築するもので、高い信頼性、セキュリティ、従来比1/10*の時間でのソフトウェア更新を実現し、2018年の提供開始を予定しているという。

自動運転車両やコネクティッドカーなど次世代ビークルに求められる信頼性と付加価値の向上には、セキュリティ対策のための更新やITS(Intelligent Transport Systems:高度道路交通システム)の高度化によるインフラ拡張などと連動した新機能の追加など、車両を制御するECUソフトウェアを車両製造後もタイムリーに更新していくことが必要だ。

今回、日立、日立オートモティブシステムズおよびクラリオンは、ECUソフトウェア更新を無線通信で高速かつセキュアに行うOTAソリューションを開発し、車両が市場に投入された後でも品質と付加価値を向上させ、また、セキュリティ問題が発生した場合でも、ディーラー搬入を必要とせず迅速な遠隔アップデートによって対策することを可能とした。

今回開発されたOTAソフトウェア更新ソリューションは、更新ソフトウェアの生成や配信を行うOTAセンター側のシステムと車両側のシステムで構成される。

日立が開発を担当したOTAセンター側のシステムでは、日立独自の差分生成サービスや高速・セキュアな配信サービスを提供。具体的には、OTAセンター側で新プログラムと旧プログラムの差分を抽出・暗号化し、差分データのみを車両に配信する。

日立オートモティブシステムズが開発を担当した車両側のシステムでは、OTAソフトウェア更新制御機能やセキュリティ機能を実装したセントラルゲートウェイ、およびクラリオンの無線通信機を導入。具体的には、クラリオンの無線通信機(TCU:Telematics Communication Unit)で受信したデータセンターからの差分データを、セントラルゲートウェイを介して自動運転ECUやエンジンECUなどの更新対象のECUに送信する。更新対象のECUは、上記差分生成サービスに対応する高信頼な差分復元・更新ソフトウェアを用いて、差分データと旧プログラムから新プログラムを復元し、メモリ上のプログラムの書換えを実行することで、ソフトウェアを更新する。

また、データセンターと車両のセントラルゲートウェイ間では、配信データの暗号化や相互認証を行うことで、情報漏えい、改ざん、成りすましを防止し、セキュアなソフトウェア更新を実現。これらの技術により、高い信頼性を確保するとともに、ソフトウェアの更新時間を従来比1/10に短縮し、自動運転システムの実用化後に想定される頻繁なソフトウェア更新への対応を可能とした。

日立グループは、データセンターから車載ECUまでの要素技術を全て保有しており、個別の技術・製品提供に加え、ワンストップで同システムを構築することが可能だ。現在、セントラルゲートウェイなどの実機を搭載した実車両を用いたプロトシステムを開発済であり、2018年の製品提供を予定しているという。