车辆控制器间通信制造技术

技术方案描述了以协议无关的方式进行控制器间通信。例如，方法包括由发送控制器生成协议无关数据帧，所述协议无关数据帧包括模式标识符、滚动计数器、消息标识符、信号组、循环冗余校验CRC、所述模式标识符的补码以及所述滚动计数器的补码。方法还包括：由所述发送控制器将所述协议无关数据帧发送到使用第一通信协议的第一接收控制器；以及由所述发送控制器将所述协议无关数据帧发送到使用第二通信协议的第二接收控制器。

Communication between vehicle controllers

The technical scheme describes the communication between controllers in a protocol independent manner. For example, sent by the controller generating method includes protocol independent data frames, the protocol independent data frame including complement mode identifier, message identifier, rolling counter, signal group, cyclic redundancy check, the CRC mode and the identifier of the rolling counter complement code. The method also includes: the controller will send the protocol independent data frame is transmitted to the first receiving controller using a first communication protocol; and by the controller will send the protocol independent data frame is transmitted to the second communication protocol second receiving controller.

【技术实现步骤摘要】
车辆控制器间通信相关申请的交叉引用本专利申请要求2016年8月23日提交的序列号为62/378,426的美国临时专利申请的优先权，其全部内容通过引用并入本文。
本申请通常涉及车辆中电子控制单元(ECU)之间的通信，特别是与车辆中的电动助力转向(EPS)系统和车辆中的其它ECU相关联的一个或多个ECU之间的通信。
技术介绍
对自动驾驶辅助系统(ADAS)渐增的依赖使得车辆中各个子系统的一个或多个控制器彼此通信。例如，通信有助于子系统共享信息，从而有助于子系统自动地对其它子系统采取的动作做出反应。此外，渐增的车辆安全性需求正在推动系统冗余，以实现更高的安全级别。通过增加车辆的控制系统而实现冗余，达到具有冗余ECU的程度。这反过来又要求两个ECU之间的鲁棒和故障安全的通信方法。ECU之间差的通信链路对整个系统性能有不利影响，导致安全隐患。因此，期望具有鲁棒性的控制器间通信。
技术实现思路
描述了用于有助于车辆中电子控制单元(ECU)具有鲁棒的控制器间通信的技术方案。例如，诸如在转向系统中的ECU以协议无关(agnostic)数据帧封装数据，并且将多个通信信道上的协议无关数据帧传输到一个或多个其它ECU。ECU可以以冗余的方式将协议无关数据帧传输到另一个ECU。描述了用于控制器间通信的计算机实现的方法的一个或多个示例。该方法包括由发送控制器生成协议无关数据帧，所述协议无关数据帧包括模式标识符、滚动计数器、消息标识符、信号组、循环冗余校验CRC、所述模式标识符的补码以及所述滚动计数器的补码。该方法还包括：由所述发送控制器将所述协议无关数据帧发送到使用第一通信协议的第一接收控制器；以及由所述发送控制器将所述协议无关数据帧发送到使用第二通信协议的第二接收控制器。描述了包括使用第一通信协议的第一控制器的通信系统的一个或多个示例。第一控制器通过下述以协议无关方式与多个接收控制器进行通信：生成协议无关数据帧，所述协议无关数据帧包括模式标识符、滚动计数器、消息标识符、信号组、循环冗余校验CRC、所述模式标识符的补码以及所述滚动计数器的补码。第一控制器还将所述协议无关数据帧发送到使用第二通信协议的第二控制器；以及将所述协议无关数据帧发送到使用第三通信协议的第三控制器。此外，描述了包括具有计算机可执行指令的非暂时性计算机可读介质的计算机程序产品的一个或多个示例。所述计算机可执行指令使通信系统中的控制器以如下方式以协议无关的方式进行通信：由使用第一通信协议的第一控制器生成协议无关数据帧，所述协议无关数据帧包括模式标识符、滚动计数器、消息标识符、信号组、循环冗余校验CRC、所述模式标识符的补码和所述滚动计数器的补码。另外，所述通信包括：由所述第一控制器将所述协议无关数据帧发送到使用第二通信协议的第二控制器；以及由所述第一控制器将所述协议无关数据帧发送到使用第三通信协议的第三控制器。从以下结合附图的描述中，这些和其它优点和特征将变得更加明显。附图说明被认为是专利技术的主题在说明书的结尾处的权利要求中被特别指出并明确地要求保护。从以下结合附图的详细描述中，技术方案的前述和其它特征以及优点是显而易见的，在附图中：图1示出根据一个或多个实施例的包括转向系统的车辆。图2示出根据一个或多个实施例的示例协议无关数据帧。图3示出根据一个或多个实施例的示例协议无关数据帧。图4示出根据一个或多个实施例的示例通信系统。图5描绘了根据一个或多个实施例的通信系统。图6示出根据一个或多个实施例的用于传输协议无关数据帧的方法的示例流程图。图7示出根据一个或多个实施例的用于接收协议无关数据帧的方法的示例流程图。具体实施方式本文所使用的术语模块和子模块指一个或多个处理电路，诸如执行一个或更多软件或固件程序的专用集成电路(ASIC)、电子电路、处理器(共享处理器、专用处理器或处理器组)和存储器、组合逻辑电路和/或提供所述功能的其它合适组件。可以理解，下面描述的子模块可以被组合和/或进一步分割。现在参考附图，将参考具体实施例来描述本专利技术，但不限于此，图1是示出包括转向系统12的车辆10的示例性实施例。在各种实施例中，转向系统12包括耦接到转向轴系统16的方向盘14，转向系统16包括驾驶杆、中间轴和必要的接头。在一个示例性实施例中，转向系统12是EPS系统，其还包括辅助单元18，该辅助单元18耦接到转向系统12的转向轴系统16并且耦接到车辆10的连结杆20、22。可替代地，转向辅助单元18可以将转向轴系统16的上部与该系统的下部耦接。例如，转向辅助单元18包括齿条与齿轮转向机构(未示出)，该齿条与齿轮转向机构可以通过转向轴系统16耦接到转向致动器马达19和传动装置。在操作期间，当车辆操作者转动方向盘14时，转向致动器马达19提供帮助以移动连结杆20、22，进而又分别移动被分别耦接到车辆10的道路车轮28、30的转向节24、26。如图1所示，车辆10还包括检测和测量转向系统12和/或车辆10的可观察状况的各种传感器31、32、33。传感器31、32、33基于可观察状况产生传感器信号。在一个示例中，传感器31是感测由车辆10的操作者施加到方向盘14的输入驾驶员方向盘转矩(HWT)的转矩传感器。转矩传感器基于此产生驾驶员转矩信号。在另一示例中，传感器32是感测转向致动器马达19的旋转角度以及转速的马达角度和速度传感器。在又一个示例中，传感器32是感测方向盘14的位置的方向盘位置传感器。传感器33基于此产生方向盘位置信号。控制模块40接收从传感器31、32、33输入的一个或多个传感器信号，并且可以接收诸如车速信号34的其它输入。控制模块40基于一个或多个输入并且还基于本公开的转向控制系统和方法，产生指令信号以控制转向系统12的转向致动器马达19。本公开的转向控制系统和方法应用信号调节并且执行摩擦分级来确定表面摩擦级别42，表面摩擦级别42作为可以用于通过转向辅助单元18来控制转向系统12的各个方面的控制信号。表面摩擦级别42也可以作为警报被发送到ABS44和/或ESC系统46，指示表面摩擦的变化，其可以进一步分类为中心滑移(即，在较低的方向盘角度下)或偏心滑移(即，在较高的方向盘角度下)，如本文进一步描述的。例如，可以使用控制器局域网(CAN)总线或本领域已知的其它车辆网络来执行与ABS44、ESC系统46和其它系统(未示出)的通信，以交换诸如车速信号34的信号。在一个或多个示例中，通信信道的硬件限制和多样化驱使微间通信(inter-microcommunication)链路使用不同的协议，例如CAN、串行通信接口(SCI)、多处理器链路接口(MLI)等。每个协议可以满足数据处理的安全方面的一部分，但并不固有地确保涵盖所有安全方面。控制模块40可以是ECU。车辆10包括额外的ECU。控制模块40从其它ECU接收信息，诸如车速信号34、传感器信息和各种其它信息。如前所述，存在针对微间通信的多种通信方式，诸如协议SCI、CAN和MLI等。每个协议可以满足数据处理的安全方面的一部分，但并不固有地确保涵盖所有安全方面。用于微间通信的数据处理的安全方面包括检测过期数据(例如在延迟之后接收到的旧数据帧)。安全方面还包括检测到通信丢失的数据，例如由于丢失的数据帧。此外，安全方面包括检测本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于控制器间通信的计算机实现方法，所述方法包括：由发送控制器生成协议无关数据帧，所述协议无关数据帧包括模式标识符、滚动计数器、消息标识符、信号组、循环冗余校验CRC、所述模式标识符的补码以及所述滚动计数器的补码；由所述发送控制器将所述协议无关数据帧发送到使用第一通信协议的第一接收控制器；以及由所述发送控制器将所述协议无关数据帧发送到使用第二通信协议的第二接收控制器。

【技术特征摘要】
2016.08.23 US 62/378,4261.一种用于控制器间通信的计算机实现方法，所述方法包括：由发送控制器生成协议无关数据帧，所述协议无关数据帧包括模式标识符、滚动计数器、消息标识符、信号组、循环冗余校验CRC、所述模式标识符的补码以及所述滚动计数器的补码；由所述发送控制器将所述协议无关数据帧发送到使用第一通信协议的第一接收控制器；以及由所述发送控制器将所述协议无关数据帧发送到使用第二通信协议的第二接收控制器。2.根据权利要求1所述的计算机实现方法，其中所述发送控制器使用与所述第一通信协议和所述第二通信协议不同的第三通信协议。3.根据权利要求1所述的计算机实现方法，其中响应于所述模式标识符和所述模式标识符的所述补码的异或运算的结果不全为1，所述协议无关数据帧是无效的。4.根据权利要求1所述的计算机实现方法，其中响应于所述滚动计数器和所述滚动计数器的所述补码的异或运算的结果不全为1，所述协议无关数据帧是无效的。5.根据权利要求1所述的计算机实现方法，其中响应于来自所述协议无关数据帧的所述滚动计数器小于或等于由接收控制器存储的滚动计数器的值，所述协议无关数据帧是无效的。6.根据权利要求1所述的计算机实现方法，其中所述CRC包括基于来自所述协议无关数据帧的所述消息标识符和所述信号组的CRC值。7.根据权利要求1所述的计算机实现方法，其中所述信号组包括多个信号，所述消息标识符指示信号的数量和每个信号的大小。8.根据权利要求1所述的计算机实现方法，其中所述协议无关数据帧不具有大小限制。9.根据权利要求1所述的计算机实现方法，还包括：由所述第一接收控制器校验所述协议无关数据帧的有效性；响应于所述协议无关数据帧有效：由所述第一接收控制器从所述协议无关数据帧...

【专利技术属性】
技术研发人员：K·R·帕特尔，V·S·纳加纳坦，T·E·韦尼欧，
申请(专利权)人：操纵技术IP控股公司，
类型：发明
国别省市：美国,US