一种基于硬件虚拟化技术的CAN网络接入系统及方法技术方案

本发明专利技术提供一种基于硬件虚拟化技术的CAN网络接入系统及方法，该方法包括：本地的CAN网络单元先通过一个具备CAN虚拟化技术的CAN网络接口设备连接到互联网服务器，再经由互联网服务器与用户终端上虚拟CAN接口设备以TCP/IP、UDP/IP方式建立连接，并由此形成一个连通本地CAN网络及用户终端上虚拟CAN接口设备的双向、实时通道。本发明专利技术采用LAN、WIFI、移动网络通讯技术，将本地CAN网络通过一种具有硬件虚拟化技术的CAN网络接入设备链接到任意一台具备互联网访问的用户终端，由此本地端接入的用户可体验与本地CAN网络几乎一致的使用环境。

【技术实现步骤摘要】
一种基于硬件虚拟化技术的CAN网络接入系统及方法
本专利技术涉及新兴车联网
，尤其是涉及一种基于硬件虚拟化技术的CAN网络接入系统及方法。
技术介绍
面对日益提升的人工成本，汽车、新能源汽车的行业竞争，车辆研发、调试、售后等一系列工作的效率提升已越显重要。目前此类工作主要基于本地的CAN网络开展，但由于车辆现场环境恶劣、偏远、工具不齐全，专业供电条件难以满足等因素，车辆开发、调试、诊断效率较低、成本较高。各企业迫切需要建造基于CAN网络的高效率工作环境。目前暂无相近技术或解决方案，仅存在非实时远程查看CAN网络数据技术。目前车载数据终端是该技术的应用产物，该技术通过监听车载CAN报文，将指定ID报文压缩、存储后，再通过移动网络储存到互联网数据库。该技术存在缺点如下：1、仅能实现CAN网络的监听，且不能监听指定ID以外的CAN报文；2、CAN报文监听存在很高延迟，目前仅可用于事后分析，无法用于在线开发、标定、调试、诊断；3、仅能利用移动网络将CAN网络数据转发至互联网，具有移动网络依赖性、流量费用高、网络稳定性差等问题；4、不具备接入到现有专业CAN分析、采集、标定软件系统的能力。
技术实现思路
本专利技术的目的在于：针对现有技术存在的问题，提供一种基于硬件虚拟化技术的CAN网络接入系统及方法，解决不能远程实时查看CAN网络数据的问题。本专利技术的目的通过以下技术方案来实现：一种基于硬件虚拟化技术的CAN网络接入系统，该系统包括CAN网络单元、具备CAN虚拟化技术的CAN网络接口设备、互联网服务器和具有虚拟CAN接口设备驱动的用户终端，所述CAN网络单元与具备CAN虚拟化技术的CAN网络接口设备连接，所述具备CAN虚拟化技术的CAN网络接口设备通过网络与互联网服务器连接，所述具有虚拟CAN接口设备驱动的用户终端与互联网服务器连接。作为进一步的技术方案，CAN网络单元和具备CAN虚拟化技术的CAN网络接口设备设置在汽车上。作为进一步的技术方案，所述具备CAN虚拟化技术的CAN网络接口设备通过WIFI、LAN、移动网络中的一个或多个与互联网服务器连接。作为进一步的技术方案，所述移动网络包括2G、3G和4G。作为进一步的技术方案，所述用户终端包括PC、手机和平板。一种基于硬件虚拟化技术的CAN网络接入方法，该方法包括：本地的CAN网络单元先通过一个具备CAN虚拟化技术的CAN网络接口设备连接到互联网服务器，再经由互联网服务器与用户终端上虚拟CAN接口设备以TCP/IP、UDP/IP方式建立连接，并由此形成一个连通本地CAN网络及用户终端上虚拟CAN接口设备的双向、实时通道。作为进一步的技术方案，建立连接的方法包括：当用户在用户终端访问虚拟CAN接口设备时，通过虚拟CAN接口设备驱动申请与互联网服务器建立连接；接收到申请的互联网服务器，与虚拟CAN接口设备正向建立实时、双向的通讯通道，同时与用户终端反向建立实时、双向的通讯通道；到此，CAN网络虚拟化已建立。作为进一步的技术方案，断开连接的方法包括：当用户在用户终端断开虚拟CAN接口设备时，通过虚拟CAN接口设备驱动申请与互联网服务器断开连接；接收到申请的互联网服务器，将虚拟CAN接口设备的实时、双向的通讯通道断开，同时将用户终端的实时、双向的通讯通道断开；到此，CAN网络虚拟化已断开。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：1、双向通讯：利用互联网服务器中继，实现任意终端与车辆CAN网络双向通讯。2、实时通讯：利用互联网服务器多线路、高稳定性物理链路、及高实时计算性能，通过高性能实时通讯软件，实现任意终端与车辆CAN网络实时通讯。3、虚拟CAN接口驱动：在PC、手机、平板上虚拟出一个特定的CAN网络接口设备，通过这个虚拟设备实现与真实CAN设备接入到目标CAN网络一致的体验及使用方式。4、多互联网接入方式：利用LAN、WIFI、移动网络多种技术将CAN网络连接到互联网。5、CAN网络虚拟化动态管理：可动态启用、关闭CAN网络虚拟化。即，可根据特定逻辑，动态开启、关闭目标CAN网络上CAN接口设备的互联网连接，服务器的网络连接，终端用户的网络连接。附图说明图1为本专利技术的系统框架图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细说明。实施例本专利技术的原理为：将本地CAN网络单元，通过一个“具备CAN虚拟化技术的CAN网络接口设备”经由互联网服务器同时与用户终端(PC、手机、平板等)上的“具备CAN虚拟化技术”的虚拟设备(软件)以TCP/IP、UDP/IP方式建立连接，并由此形成一个连通本地CAN网络及用户终端上虚拟CAN接口设备的双向、实时通道(延迟≤150ms)。通过此种虚拟化技术，等效将用户终端上的虚拟CAN网络接口设备物理接入本地CAN网络。其中：具备CAN虚拟化技术的CAN网络接口设备通过CAN总线收发器硬件抓取到总线数据；该设备通过调整(可远程设置参数的)虚拟化通道工作模式(事件触发、周期运行)，通道采样周期等参数，实现将CAN总线上的“任意时刻”的“所有报文”封装成数据包，及延时控制等功能；设备最终借助LAN、WIFI、全网移动网络技术(GPRS、CDMA、WCDMA、LTE等2G、3G、4G)，以TCP/IP、UDP/IP方式连接到互联网服务器，形成与云端的通信通道；设备通过接收通道中服务器下传的“任意时刻”的“所有报文”的数据包(包含用户侧希望通过真实物理CAN收发器下发的原始报文)解码成原始CAN报文，并根据虚拟化通道工作模式(事件触发、周期运行)，通道采用周期等参数来执行CAN报文发送。“具备CAN虚拟化技术”的虚拟设备通过系统驱动编程技术，在系统中安装一个设备驱动，以形成一个虚拟设备供系统使用。虚拟设备通过人机交互或命令方式，可设置真实CAN网络端“具备CAN虚拟化技术的CAN网络接口设备”的参数，如：设备启停、虚拟化通道工作模式、通道采样周期等参数。虚拟设备通过系统驱动程序接口，可提供与真实CAN收发设备完全一致的服务，并可以被如：CANOE、CANSPY、Maltab等海量第三方CAN分析工具、设计工具软件访问调用。本专利技术的具体结构如图1所示，该系统包括CAN网络单元、具备CAN虚拟化技术的CAN网络接口设备、互联网服务器和具有虚拟CAN接口设备驱动的用户终端。CAN网络单元和具备CAN虚拟化技术的CAN网络接口设备设置在汽车上，如新能源汽车。CAN网络单元为汽车自带的物理CAN网络。CAN网络单元与具备CAN虚拟化技术的CAN网络接口设备连接。具备CAN虚拟化技术的CAN网络接口设备通过LAN、WIFI、全网移动网络技术(GPRS、CDMA、WCDMA、LTE等2G、3G、4G)，以TCP/IP、UDP/IP方式连接到互联网服务器，将本地CAN网络数据“实时、双向”地传输给互联网服务器。具有虚拟CAN接口设备驱动(简称“驱动”)的用户终端与互联网服务器连接。用户终端包括PC、手机和平板。当用户在用户终端访问虚拟CAN网络接口设备时，通过此“驱动”，申请与“互联网服务器”建立连接。“互联网服务器”接受到申请后，根据特定的逻辑，与虚拟CAN网络接口设备正向建立“实时、双向”通讯通道，同时与用户终端反向建立“实时、双向”通讯通道，到此，C本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于硬件虚拟化技术的CAN网络接入系统，其特征在于，该系统包括CAN网络单元、具备CAN虚拟化技术的CAN网络接口设备、互联网服务器和具有虚拟CAN接口设备驱动的用户终端，所述CAN网络单元与具备CAN虚拟化技术的CAN网络接口设备连接，所述具备CAN虚拟化技术的CAN网络接口设备通过网络与互联网服务器连接，所述具有虚拟CAN接口设备驱动的用户终端与互联网服务器连接。

【技术特征摘要】
1.一种基于硬件虚拟化技术的CAN网络接入系统，其特征在于，该系统包括CAN网络单元、具备CAN虚拟化技术的CAN网络接口设备、互联网服务器和具有虚拟CAN接口设备驱动的用户终端，所述CAN网络单元与具备CAN虚拟化技术的CAN网络接口设备连接，所述具备CAN虚拟化技术的CAN网络接口设备通过网络与互联网服务器连接，所述具有虚拟CAN接口设备驱动的用户终端与互联网服务器连接。2.根据权利要求1所述的一种基于硬件虚拟化技术的CAN网络接入系统，其特征在于，CAN网络单元和具备CAN虚拟化技术的CAN网络接口设备设置在汽车上。3.根据权利要求1所述的一种基于硬件虚拟化技术的CAN网络接入系统，其特征在于，所述具备CAN虚拟化技术的CAN网络接口设备通过WIFI、LAN、移动网络中的一个或多个与互联网服务器连接。4.根据权利要求3所述的一种基于硬件虚拟化技术的CAN网络接入系统，所述移动网络包括2G、3G和4G。5.根据权利要求1所述的一种基于硬件虚拟化技术的CAN网络接入系统，其特征在于，所述用户终端包括PC、手机和平板。6.一种基于硬件虚拟化技术的CAN网络接入方...

【专利技术属性】
技术研发人员：张龙，
申请(专利权)人：成都雅骏新能源汽车科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51