本發(fā)明涉及汽車技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種汽車網(wǎng)絡(luò)路由系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù):
汽車網(wǎng)關(guān)主要進行不同協(xié)議、不同速率之間的報文路由以實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。通過汽車網(wǎng)關(guān)可以獲取大量汽車總線數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)能夠為技術(shù)人員分析汽車使用情況和車輛整體狀態(tài)提供重要的支撐。
技術(shù)人員通常通過診斷接口來獲取汽車總線數(shù)據(jù),因此,汽車網(wǎng)關(guān)必須能將各網(wǎng)段的報文路由到診斷接口。為了防止汽車總線數(shù)據(jù)經(jīng)由診斷接口被竊取,汽車網(wǎng)關(guān)還必須具有數(shù)據(jù)保護功能,確保路由方案安全可靠。
目前常用方案一如圖1所示:
診斷接口與網(wǎng)關(guān)由診斷網(wǎng)絡(luò)連接,通過診斷網(wǎng)絡(luò)對路由參數(shù)進行設(shè)置可以將某一網(wǎng)絡(luò)的報文路由到診斷接口,或者將某些網(wǎng)絡(luò)中符合要求的報文篩選出來,路由到診斷接口。但是,其存在以下問題:
單獨路由某一網(wǎng)絡(luò)的報文時:
1、不能同時獲取多個網(wǎng)段的報文,無法同時觀察各個網(wǎng)段某一時期的數(shù)據(jù);
2、路由關(guān)系依賴于軟件程序,可靠性難以估量。
整合路由篩選出的某些網(wǎng)絡(luò)報文時:
1、網(wǎng)絡(luò)0可能出現(xiàn)負載過高的情況;
2、不同網(wǎng)絡(luò)有相同id報文的情況下,無法辨別報文具體來源;
3、路由關(guān)系依賴于軟件程序,可靠性難以估量。
目前常用方案二如圖2所示:
診斷接口與網(wǎng)關(guān)由診斷網(wǎng)絡(luò)連接,其他網(wǎng)絡(luò)直接連接到診斷接口。開發(fā)階段,可以通過診斷接口直接讀取各網(wǎng)絡(luò)的報文。量產(chǎn)后,斷開其他網(wǎng)絡(luò)與診斷接口間的連接。通過診斷網(wǎng)絡(luò)對路由參數(shù)進行設(shè)置可以將某一網(wǎng)絡(luò)的報文通過診斷網(wǎng)絡(luò)路由到診斷接口,或者過濾某些網(wǎng)絡(luò)中符合要求的報文通過診斷網(wǎng)絡(luò)路由到診斷接口。同樣地,該方案也存在以下問題:
1、網(wǎng)絡(luò)比較多的情況下,診斷接口不足以連接所有網(wǎng)絡(luò);
2、量產(chǎn)前需要設(shè)變;
3、量產(chǎn)后和方案一具有同樣的缺點。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于,提供一種能實現(xiàn)安全高效路由的汽車網(wǎng)絡(luò)路由系統(tǒng)及方法。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種汽車網(wǎng)絡(luò)路由系統(tǒng),包括:
與診斷網(wǎng)絡(luò)相連的網(wǎng)關(guān);
與所述網(wǎng)關(guān)硬線連接的至少一個模擬轉(zhuǎn)換開關(guān),所述模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的輸入端與整車總線網(wǎng)絡(luò)相連,輸出端與路由網(wǎng)絡(luò)相連;
所述網(wǎng)關(guān)用于在接收到來自所述診斷網(wǎng)絡(luò)的路由服務(wù)請求時,通過控制所述模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的狀態(tài),使整車總線網(wǎng)絡(luò)與路由網(wǎng)絡(luò)連通并進行路由。
其中,所述模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)包括第一模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)和第二模擬轉(zhuǎn)換開關(guān),所述第一模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的輸入端與整車總線網(wǎng)絡(luò)相連,輸出端與第一路由網(wǎng)絡(luò)相連,所述第二模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的輸入端與整車總線網(wǎng)絡(luò)相連,輸出端與第二路由網(wǎng)絡(luò)相連。
其中,所述網(wǎng)關(guān)通過三個i/o口分別與所述模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的使能控制腳和兩個通道選擇控制腳進行連接。
其中,所述路由服務(wù)請求是通過標識符寫入數(shù)據(jù)服務(wù)請求,包含用于控制路由的標識符和數(shù)據(jù)段。
其中,所述網(wǎng)關(guān)具體用于根據(jù)接收的路由服務(wù)請求中的標識符和數(shù)據(jù)段,按照所述模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的真值表,設(shè)置所述模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的使能控制腳和兩個通道選擇控制腳的狀態(tài),使所述模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的輸入端與輸出端連通。
本發(fā)明還提供一種汽車網(wǎng)絡(luò)路由方法,包括:
提供與診斷網(wǎng)絡(luò)相連的網(wǎng)關(guān)、與所述網(wǎng)關(guān)硬線連接的至少一個模擬轉(zhuǎn)換開關(guān),其中,所述模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的輸入端與整車總線網(wǎng)絡(luò)相連,輸出端與路由網(wǎng)絡(luò)相連;
當所述網(wǎng)關(guān)在接收到來自所述診斷網(wǎng)絡(luò)的路由服務(wù)請求時,通過控制所述模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的狀態(tài),使整車總線網(wǎng)絡(luò)與路由網(wǎng)絡(luò)連通并進行路由。
其中,所述模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)包括第一模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)和第二模擬轉(zhuǎn)換開關(guān),所述第一模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的輸入端與整車總線網(wǎng)絡(luò)相連,輸出端與第一路由網(wǎng)絡(luò)相連,所述第二模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的輸入端與整車總線網(wǎng)絡(luò)相連,輸出端與第二路由網(wǎng)絡(luò)相連。
其中,所述網(wǎng)關(guān)通過三個i/o口分別與所述模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的使能控制腳和兩個通道選擇控制腳進行連接。
其中,所述路由服務(wù)請求是通過標識符寫入數(shù)據(jù)服務(wù)請求,包含用于控制路由的標識符和數(shù)據(jù)段。
其中,所述網(wǎng)關(guān)在接收到來自所述診斷網(wǎng)絡(luò)的路由服務(wù)請求時,通過控制所述模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的狀態(tài),使整車總線網(wǎng)絡(luò)與路由網(wǎng)絡(luò)連通并進行路由,具體包括:
所述網(wǎng)關(guān)根據(jù)接收的路由服務(wù)請求中的標識符和數(shù)據(jù)段,按照所述模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的真值表,設(shè)置所述模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的使能控制腳和兩個通道選擇控制腳的狀態(tài),使所述模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的輸入端與輸出端連通。
本發(fā)明實施例的有益效果在于:
本發(fā)明利用可控硬線連接技術(shù)方案解決了傳統(tǒng)路由方案在汽車網(wǎng)關(guān)診斷接口路由應(yīng)用中的不足,實現(xiàn)了多個汽車總線網(wǎng)絡(luò)到診斷接口的并行路由,打破了診斷接口不足的局限,方便了汽車總線診斷數(shù)據(jù)的監(jiān)控、獲取和分析,提高了汽車總線數(shù)據(jù)的利用效率,使得汽車總線相關(guān)診斷更加快捷,并保證了總線數(shù)據(jù)的封閉性和安全性。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是現(xiàn)有汽車網(wǎng)絡(luò)路由系統(tǒng)的構(gòu)成示意圖。
圖2是另一現(xiàn)有汽車網(wǎng)絡(luò)路由系統(tǒng)的構(gòu)成示意圖。
圖3是本發(fā)明實施例一一種汽車網(wǎng)絡(luò)路由系統(tǒng)的構(gòu)成示意圖。
圖4是本發(fā)明實施例一中模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的工作邏輯示意圖。
具體實施方式
以下各實施例的說明是參考附圖,用以示例本發(fā)明可以用以實施的特定實施例。
請參照圖3所示,本發(fā)明實施例一提供一種汽車網(wǎng)絡(luò)路由系統(tǒng),包括:
與診斷網(wǎng)絡(luò)相連的網(wǎng)關(guān);
與所述網(wǎng)關(guān)硬線連接的至少一個模擬轉(zhuǎn)換開關(guān),所述模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的輸入端與整車總線網(wǎng)絡(luò)相連,輸出端與路由網(wǎng)絡(luò)相連;
所述網(wǎng)關(guān)用于在接收到來自所述診斷網(wǎng)絡(luò)的路由服務(wù)請求時,通過控制所述模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的狀態(tài),使整車總線網(wǎng)絡(luò)與路由網(wǎng)絡(luò)連通并進行路由。
診斷網(wǎng)絡(luò)和路由網(wǎng)絡(luò)均連接至診斷接口。由于診斷網(wǎng)絡(luò)上只有網(wǎng)關(guān)一個節(jié)點,網(wǎng)關(guān)只響應(yīng)通過診斷網(wǎng)絡(luò)接收到的路由服務(wù)請求,沒有其他數(shù)據(jù)經(jīng)過診斷網(wǎng)絡(luò)進行傳輸,保證了總線數(shù)據(jù)的安全性。如果想獲得整車總線數(shù)據(jù),必須先經(jīng)過診斷網(wǎng)絡(luò)與網(wǎng)關(guān)進行通信,通過網(wǎng)關(guān)的安全驗證,然后發(fā)送相應(yīng)的路由服務(wù)請求,網(wǎng)關(guān)收到路由服務(wù)請求后,使能并控制相應(yīng)模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的狀態(tài),實現(xiàn)整車總線網(wǎng)絡(luò)(包括網(wǎng)絡(luò)1、網(wǎng)絡(luò)2、網(wǎng)絡(luò)3、網(wǎng)絡(luò)4等)的路由,進而通過路由網(wǎng)絡(luò)獲取整車總線數(shù)據(jù)。整車總線網(wǎng)絡(luò)不包括診斷網(wǎng)絡(luò)。
本實施例不對診斷網(wǎng)絡(luò)的類型做限制,例如診斷網(wǎng)絡(luò)可以是can網(wǎng)絡(luò),也可以是以太網(wǎng)等。
網(wǎng)關(guān)與模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)之間的硬線連接具體體現(xiàn)在:網(wǎng)關(guān)通過三個i/o口分別與模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的使能控制腳(ea)和兩個通道選擇控制腳(s1、s2)進行連接。
本實施例中模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的工作邏輯示意圖如圖4所示,模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)真值表如下:
例如,當模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的狀態(tài)設(shè)置為ena/enb=1,sa0/sb0=0,sa1/sb1=0時,acom將連接至a0,bcom將連接至b0,數(shù)據(jù)便可在a0和acom之間、b0和bcom之間傳輸;同樣地,當模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的狀態(tài)設(shè)置為ena/enb=1,sa0/sb0=1,sa1/sb1=1時,com將連接至a3,bcom將連接至b3,數(shù)據(jù)便可在a3和acom之間、b3和bcom之間傳輸,從而實現(xiàn)模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)兩端的整車總線網(wǎng)絡(luò)與路由網(wǎng)絡(luò)的連通。需要說明的是,上述真值表中,x表示可以為任意值。ena/enb共同作為圖3所示的使能控制腳ea,sa0/sb0共同作為圖3所示的通道選擇控制腳s1,sa1/sb1共同作為圖3所示的通道選擇控制腳s2,acom、bcom共同作為模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的輸出端,與路由網(wǎng)絡(luò)相連,a0~a3、b0~b3共同作為模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的輸入端,與整車總線網(wǎng)絡(luò)相連。
為了實現(xiàn)多網(wǎng)絡(luò)并行路由,模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)可以設(shè)置為多個,本實施例以兩個模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)為例進行介紹。第一模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的輸入端與整車總線網(wǎng)絡(luò)相連,輸出端與第一路由網(wǎng)絡(luò)相連,第二模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的輸入端與整車總線網(wǎng)絡(luò)相連,輸出端與第二路由網(wǎng)絡(luò)相連。
網(wǎng)關(guān)所接收的路由服務(wù)請求為《iso14229-1道路車輛—診斷系統(tǒng)—診斷服務(wù)》的規(guī)范和需求中所描述的通過標識符寫入數(shù)據(jù)服務(wù)(writedatabyidentifier,2ehex)請求。該服務(wù)以兩個字節(jié)的數(shù)據(jù)標識符來區(qū)分不同的配置信息,數(shù)據(jù)的長度可根據(jù)實際需求進行自定義。以圖3所示,即整車4個網(wǎng)絡(luò)(網(wǎng)絡(luò)1、網(wǎng)絡(luò)2、網(wǎng)絡(luò)3、網(wǎng)絡(luò)4)中,同時最多有兩個網(wǎng)絡(luò)路由到診斷接口的情況為例,網(wǎng)關(guān)所接收的用于控制路由的服務(wù)請求的數(shù)據(jù)段定義如下表所示:
這里的pcan/acan/ecan/bcan都是某一網(wǎng)絡(luò)的具體命名。例如,routingsource1的值為1時,pcan網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)會被路由到第一路由網(wǎng)絡(luò),none則表示不進行任何路由。
默認情況下,模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的使能控制位為假,處于斷開狀態(tài),不進行路由,從診斷接口只能通過診斷網(wǎng)絡(luò)與網(wǎng)關(guān)進行通信。當網(wǎng)關(guān)接收到來自診斷網(wǎng)絡(luò)的路由服務(wù)請求后,將控制相應(yīng)的模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的狀態(tài),使整車總線網(wǎng)絡(luò)與路由網(wǎng)絡(luò)連通,進行路由,此時可通過路由網(wǎng)絡(luò)與整車其他節(jié)點進行通信。舉例來說,當網(wǎng)關(guān)接收到標識符為0x0108,數(shù)據(jù)段為0x14的通過標識符寫入數(shù)據(jù)服務(wù)時,網(wǎng)關(guān)將第一模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的狀態(tài)設(shè)置為ena/enb=1,sa0/sb0=0,sa1/sb1=0;將第二模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的狀態(tài)設(shè)置為ena/enb=1,sa0/sb0=1,sa1/sb1=1,從而將網(wǎng)絡(luò)1(命名為pcan)的數(shù)據(jù)路由到第一路由網(wǎng)絡(luò),將網(wǎng)絡(luò)4(命名為bcan)的數(shù)據(jù)路由到第二路由網(wǎng)絡(luò)。
相應(yīng)地,本發(fā)明實施例二提供一種汽車網(wǎng)絡(luò)路由方法,包括:
提供與診斷網(wǎng)絡(luò)相連的網(wǎng)關(guān)、與所述網(wǎng)關(guān)硬線連接的至少一個模擬轉(zhuǎn)換開關(guān),其中,所述模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的輸入端與整車總線網(wǎng)絡(luò)相連,輸出端與路由網(wǎng)絡(luò)相連;
當所述網(wǎng)關(guān)在接收到來自所述診斷網(wǎng)絡(luò)的路由服務(wù)請求時,通過控制所述模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的狀態(tài),使整車總線網(wǎng)絡(luò)與路由網(wǎng)絡(luò)連通并進行路由。
其中,所述模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)包括第一模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)和第二模擬轉(zhuǎn)換開關(guān),所述第一模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的輸入端與整車總線網(wǎng)絡(luò)相連,輸出端與第一路由網(wǎng)絡(luò)相連,所述第二模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的輸入端與整車總線網(wǎng)絡(luò)相連,輸出端與第二路由網(wǎng)絡(luò)相連。
其中,所述網(wǎng)關(guān)通過三個i/o口分別與所述模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的使能控制腳和兩個通道選擇控制腳進行連接。
其中,所述路由服務(wù)請求是通過標識符寫入數(shù)據(jù)服務(wù)請求,包含用于控制路由的標識符和數(shù)據(jù)段。
其中,所述網(wǎng)關(guān)在接收到來自所述診斷網(wǎng)絡(luò)的路由服務(wù)請求時,通過控制所述模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的狀態(tài),使整車總線網(wǎng)絡(luò)與路由網(wǎng)絡(luò)連通并進行路由,具體包括:
所述網(wǎng)關(guān)根據(jù)接收的路由服務(wù)請求中的標識符和數(shù)據(jù)段,按照所述模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的真值表,設(shè)置所述模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的使能控制腳和兩個通道選擇控制腳的狀態(tài),使所述模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的輸入端與輸出端連通。
通過上述說明可知,本發(fā)明實施例的有益效果在于:
本發(fā)明利用可控硬線連接技術(shù)方案解決了傳統(tǒng)路由方案在汽車網(wǎng)關(guān)診斷接口路由應(yīng)用中的不足,實現(xiàn)了多個汽車總線網(wǎng)絡(luò)到診斷接口的并行路由,打破了診斷接口不足的局限,方便了汽車總線診斷數(shù)據(jù)的監(jiān)控、獲取和分析,提高了汽車總線數(shù)據(jù)的利用效率,使得汽車總線相關(guān)診斷更加快捷,并保證了總線數(shù)據(jù)的封閉性和安全性。
以上所揭露的僅為本發(fā)明較佳實施例而已,當然不能以此來限定本發(fā)明之權(quán)利范圍,因此依本發(fā)明權(quán)利要求所作的等同變化,仍屬本發(fā)明所涵蓋的范圍。