现代化的汽车犹如一台“行走”的计算机，其中软件控制着车辆的主要功能。 超过 1 亿行的代码，让系统随时保持最新状态和实现新功能成为一项挑战。 固件和软件的定期安全更新绝对有必要。 搭载空中更新 (OTA) 技术的车辆，不再需要进厂检修便能完成更新操作。
多年来，笔记本电脑、手机或电视设备通过互联网自动更新软件早已司空见惯。 不过，在汽车行业这种方式仍比较少见。 通常会致电车主，告知他们前往汽修厂完成更新。 然而，大家的目标是采用可以使用 WLAN 或移动通信等无线接口的方式。 2012 年就有了最早的 OTA 更新，主要针对一些非关键性的信息娱乐系统功能。 如今，部分 OEM 厂商会定期执行 OTA 更新。 而这些更新往往只限于与安全无关的系统，如导航地图或音响系统的调整。 与驾驶密切相关的安全系统或功能的无线软件更新才刚刚起步。 汽车将来很有可能会因 OEM 厂商使用 OTA 更新实现新功能这一举动而不再成为贬值资产。 客户与供应商实现双“盈”。
OTA 更新几乎可以做到在不打扰车主的情况下于后台完成，当 OEM 厂商发现问题或需要实现新功能时，可省去频繁前往经销商处的麻烦。 与此同时，这也提高了车辆的安全性，因为有些客户甚至会忽视重要的召回活动。
根据国家公路交通安全管理局 (NHTSA) 发布的数据，美国目前召回的车辆中仅有 62% 进行过修理，这还是在多次通知车主之后。 OTA 更新可以解决此类问题，并能节约数百万美元的维护保养费用。 另外，它还可以实现车辆的改进和修整，从调整变速箱到优化性能和油耗。
早在 2017 年飓风艾尔玛袭击美国西海岸时，汽车制造商们就让 OTA 更新派上了大用场。 想要驾乘特斯拉躲避即将到来飓风的人士，其出行受到了限制，因为部分特斯拉车型充满一次电的续航里程只有大约 320 公里。 因此，特斯拉利用 OTA 更新临时提高电池容量。 而此项服务通常需要额外收取费用。
软件控制型车辆架构以及“按需收费”功能呈现出的趋势表明，临时通知、大规模或有针对性的软件更新和补丁安装正变得越来越重要。 车辆内的电子控制单元，包括信息娱乐系统都将顺应这一发展趋势。
电子控制单元的更新主要目的在于修复安全漏洞、改善性能和更新信息娱乐系统， 以提升舒适和个性化的使用体验。 这样既节省了成本，又能变相获利，因为车主可以在应用程序商店中通过 OTA 接口购买新的付费功能，或者将这些功能激活即可。 与特斯拉在电池容量或自动驾驶方面采取策略如出一辙。
车辆需要 SIM 卡或 WLAN 才能进行 OTA 更新。 一旦有连接可用，OTA 管理器将启动更新过程。 配备移动通信接口的电子控制单元在后台应用和待更新的车载设备之间起到桥梁的作用。 它通过空中接口接收所有软件包，然后利用 CAN 总线系统进行分发。 此外，作为主控设备的电子控制单元（网关 TCU（远程信息控制单元））会控制与协调整个过程。
数据包的传输必须受到保护，否则第三方可能访问重要的车辆功能。 也就是说，安全性和保密性是决定成功的关键要素。 除了传输信道的加密、车辆及其电子控制单元的安全认证和授权之外，通过数据包加密和完整性校验实现的更新保护发挥了至关重要的作用。
电子控制单元 (ECU) 通常有两个分区。 例如，将固件更新安装在其中一个分区。 安装成功后，会从装有旧固件的分区切换到装有新固件的分区。
就更新本身而言，必须越快越好。 如果更新因车辆再次使用而中断，程序必须能够从上一次中断的地方继续。 若要确保实现更快速的上传，应尽可能减小数据包的大小。
然而，在整个程序切换过程中，可能出现大量数据。 压缩数据包能减少传输数据量。 交换已修改组件的增量更新，也不失为一种可行方案。 或者，只传输真正改动过的程序代码。
