汽车网关动态优先级路由系统技术方案

本发明专利技术涉及一种汽车网关动态优先级路由系统，它包括网关、诊断仪、动力CAN总线、车身CAN总线、辅助动力CAN总线和舒适CAN总线，诊断仪、车身CAN总线、辅助动力CAN总线和舒适CAN总线均经过所述网关相互联通，它还具有工况判断模块、切换系统优先级的模块、变更信息优先级模块、诊断仪、网关、动态路由表文件模块，通过模块之间的交互工作实现智能化合理分配总线资源。

【技术实现步骤摘要】
汽车网关动态优先级路由系统
本专利技术涉及汽车总线网关，具体涉及一种汽车网关动态优先级路由系统。
技术介绍
CAN总线是一种在汽车上广泛应用的总线，采用广播式传递车辆信息，能够轻松实现ECU之间通讯数据的交互。为了保证安全可靠的通信，一般要求CAN总线的负载率保持在30%以下，确保网关的路由高实时性。不同区域CAN总线的速率和识别代号不同，因此一个信号要从一个总线进入到另一个总线区域，必须把它的识别信号和速率进行改变，能够让另一个系统接受，这个任务由网关即Gateway来完成。例如：某个信号在某个总线区域的识别符为100，它到达另一个总线区域时识别符变为400。现有技术这个转换过程是固定的，它不能根据工况的变化进行恰当的调整。伴随着电子技术的高速发展，各种车载电子系统也如雨后春笋般出现。而这些车载系统的高速发展的同时，也不断地加大了CAN总线的通信压力。同时在传统能源日益紧张的今天,混合动力汽车成为发展的一种趋势，其安全性和智能化不仅与车辆乘用者的安全联系紧密,也间接验证了混合动力汽车的设计质量水平。而新能源系统的加入使CAN总线通讯量大量增加。没有一个更智能的网关，要保证传统汽车电子通讯与新能源通讯有机结合，又要保证可靠通讯，这给传统的CAN总线通信带来了极大的挑战。随着汽车电子的快速发展以及新能源等技术在汽车上的应用，车载网络变得越来越复杂。传统静态路由的策略灵活性差，在车载电子系统越来越庞大的情况下，越来越不能满足动态实时操作的需求。而基于实时性的CAN总线系统在这种情况下存在着不能满足实际应用的缺点。由此可见，总线子系统之间的通信路由策略的灵活性不足制约着新的技术应用。在汽车传统CAN总线网络的实时性受到挑战的情况下，必须有一种新型的总线网络路由策略来解决传统车载系统与新的汽车电子系统及新能源等技术的结合时带来的通信路由时效性变差的问题。
技术实现思路
针对现有技术中的上述缺陷，本专利技术提供了一种汽车网关动态优先级路由系统，通过模块之间的交互工作实现智能化合理分配总线资源，从而能够在车载网络变得越来越复杂的情况下，解决现有通信网关通信实时性不足的问题，提高汽车的安全性和智能化，为驾驶员提供更为安全舒适的汽车。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案。一种汽车总线网关动态优先级路由的管理方法，包括以下步骤：A．分析整车的需求，定义各个系统的产品地址；B．确定ECU各个功能的优先级，制定不同工况的动态路由表；优选的是，所述步骤按照上述排列顺序依次进行。在上述任一技术方案中优选的是，步骤A中的所述分析包括分析整车拓扑结构。进一步优选的是，所述整车拓扑结构包括动力CAN、辅助动力CAN、车身CAN、舒适CAN、LIN总线、网关。进一步优选的是，所述辅助动力CAN包括主电机控制系统、整车控制系统、能量回收系统、电池管理系统、仪表。在上述任一技术方案中优选的是，所述动力CAN包括：车辆稳定系统、电动助力转向、安全气囊模块、发动机控制系统、电池传感器、双离合变速器、方向旋转传感器、移动大灯。在上述任一技术方案中优选的是，所述车身CAN包括智能进入启动系统、转向管柱锁、限速显示系统、仪表、电源管理系统、车身控制器。在上述任一技术方案中优选的是，所述舒适CAN包括自动分区空调、3G、DVD、收音机、GPS、座椅模块影音娱乐系统。在上述任一技术方案中优选的是，步骤A中的所述分析包括分析每个控制系统接收的消息，对于复杂的系统可能含有多条消息，消息中包含传递的信号。在上述方案中优选的是，所述控制系统中的EPB(电子驻车制动系统)静态拉起手动拉起时，需要信号包括转速信号、正常电源电压信号。在上述任一技术方案中优选的是，所述控制系统中的EPB(电子驻车制动系统)静态拉起智能拉起时，接受信号包括轮速信号、纵向加速信号、安全带信号、驾驶员门位置信号。在上述任一技术方案中优选的是，所述控制系统中的EPB(电子驻车制动系统)静态拉起再加紧功能时，接受信号包括轮速信号（拉力下降补偿情况下）、轮距脉冲计数器（溜车再夹紧情况下）。在上述任一技术方案中优选的是，所述控制系统中的EPB(电子驻车制动系统)静态拉起自动拉起时，接受信号包括轮速信号、发动机转速信息、发动机扭矩信息、系统电源正常信号。在上述任一技术方案中优选的是，所述EPB(电子驻车制动系统)静态拉起自动控制时，接受信号包括AutonomousBrakeRequest信号。在上述任一技术方案中优选的是，所述控制系统中的EPB(电子驻车制动系统)动态应用模式动态应用时，在制动系统制动的情况下，接受信号包括转速信号；EPB防抱死制动的情况下接受ABS/TCS/ESCActive信号；在Degraded制动的情况下接受刹车灯信号。在上述任一技术方案中优选的是，所述控制系统中的EPB(电子驻车制动系统)动态应用模式动态备用应用模式时，接受信号包括纵向加速信号、自动制动系统信号。在上述任一技术方案中优选的是，所述控制系统中的EPB(电子驻车制动系统)动态释放时，接受信号包括轮速信号、ABS/TCS/ESCActive信号。在上述任一技术方案中优选的是，根据各功能接收的消息定义每个控制系统发送的消息，对于复杂的系统可能含有多条消息，消息中包含传递的信号。在上述任一技术方案中优选的是，步骤A中的所述定义各个系统的产品地址为EPB(电子驻车制动)的产品地址为E；ABS(防抱死控制系统)的产品地址为D；ICU(仪表)的产品地址为F；BCM(车身管理系统)的产品地址为C；TCU（变速器管理系统）的产品地址为B；ECM(发动机管理系统)的产品地址为A；……。在上述任一技术方案中优选的是，在步骤B中所述确定ECU各个功能的优先级，包括确定汽车在不同的工况状态下，判断系统是否需要路由，各个系统路由的优先顺序。在上述方案中优选的是，汽车在静止状态下，各个系统的优先级顺序为：EPB(电子驻车制动)-->BCM(车身管理系统)-->ABS(防抱死控制系统)-->ICU(仪表)-->TCU（变速器管理系统）-->ECM(发动机管理系统)-->……。在上述任一技术方案中优选的是，汽车在启动但未行驶的工况下，各个系统的优先级顺序为：ECM(发动机管理系统)-->TCU（变速器管理系统）-->EPB(电子驻车制动)-->ABS(防抱死控制系统)-->BCM(车身管理系统)-->ICU(仪表)-->……。在上述任一技术方案中优选的是，在步骤B中所述制定不同工况的动态路由表，包括在汽车启动但未行驶的工况下，EPB（电子驻车制动系统）路由消息1原始ID为150优先级变更后ID为350；路由消息2原始ID为151优先级变更后ID为351；路由消息3原始ID为152优先级变更ID为352……。在上述任一技术方案中优选的是，在步骤B中所述制定不同工况的动态路由表，包括在汽车启动但未行驶的工况下，ABS(防抱死控制系统)路由消息1原始ID为340优先级变更后ID为440；路由消息2原始ID为341优先级变更后ID为441；路由消息3原始ID为342优先级变更ID本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种汽车网关动态优先级路由系统，包括网关、诊断仪、动力CAN总线、车身CAN总线、辅助动力CAN总线和舒适CAN总线，所述诊断仪、车身CAN总线、辅助动力CAN总线和舒适CAN总线均经过所述网关相互联通，其特征在于：还具有工况判断模块、切换系统优先级的模块、变更信息优先级模块、诊断仪、网关、动态路由表文件模块，通过模块之间的交互工作实现智能化合理分配总线资源。

【技术特征摘要】
1.一种汽车网关动态优先级路由系统，包括网关、诊断仪、动力CAN总线、车身CAN总线、辅助动力CAN总线和舒适CAN总线，所述诊断仪、车身CAN总线、辅助动力CAN总线和舒适CAN总线均经过所述网关相互联通，其特征在于：还具有工况判断模块、切换系统优先级的模块、变更信息优先级模块、诊断仪、网关、动态路由表文件模块，通过模块之间的交互工作实现智能化合理分配总线资源；根据电池和钥匙的状态工况判断模块判断车辆所处工况，根据所判断出的工况、动态路由表文件模块查询最优优先级，通过现有优先级与最优优先级的对比，判断功能涉及的系统是否需要优先级切换，如果不需要切换，直接结束，判断出功能涉及的系统需要切换优先级时，切换各个系统优先...

【专利技术属性】
技术研发人员：白云飞，王帅，陈苗，
申请(专利权)人：北京兴科迪科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11