作业机械CAN总线通信方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种作业机械CAN总线通信方法和装置，该方法应用于接收端，该方法包括：接收CAN数据帧，所述CAN数据帧的数据段包括计数序号和验证码；在所述计数序号与接收的前一CAN数据帧中的计数序号连续以及校验码与读取的所述验证码一致中的任一条件不满足的情况下，丢弃所述CAN数据帧。该方法通过对数据段中添加验证计数序号和验证码进行验证，在无需修改电控单元的硬件的情况下，有效降低攻击者伪装节点入侵通信系统的风险，提高通信系统的安全性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
作业机械CAN总线通信方法和装置


[0001]本专利技术涉及作业机械
，尤其涉及一种作业机械CAN总线通信方法和装置。

技术介绍

[0002]CAN总线是一种广泛应用的现场总线，用于分布式控制或实时控制船舶、医疗设备及工业设备间的串行通信网络，具有成本低和实时性强的优点。
[0003]但CAN总线仅规定了通信内容和格式，通信数据传输过程存在较大的安全隐患。随着作业机械内部电控单元之间、作业机械与外部网络之间的交互越来越多，被侵入的风险也逐步增加，对功能、人身安全、隐私保护等方面都有消极影响，CAN总线数据传输安全面临严峻挑战。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种作业机械CAN总线通信方法，用以解决现有技术中CAN总线通信数据传输安全性较低的问题。
[0005]本专利技术提供一种作业机械CAN总线通信方法，所述方法应用于接收端，所述方法包括：接收CAN数据帧，所述CAN数据帧的数据段包括计数序号和验证码；
[0006]在所述计数序号与接收的前一CAN数据帧中的计数序号连续以及校验码与读取的所述验证码一致中的任一条件不满足的情况下，丢弃所述CAN数据帧；所述校验码基于所述CAN数据帧加密运算得到。
[0007]根据本专利技术提供一种的作业机械CAN总线通信方法，所述校验码基于所述CAN数据帧加密运算得到，包括：对所述CAN数据帧中的仲裁段和所述数据段进行特征提取，得到特征信息；
[0008]基于所述计数序号和所述特征信息，得到所述校验码。
[0009]根据本专利技术提供一种的作业机械CAN总线通信方法，所述基于所述计数序号和所述特征信息，得到所述校验码，包括：基于所述计数序号，确定预设值；对所述预设值和所述特征信息进行加密运算，得到所述校验码。
[0010]根据本专利技术提供一种的作业机械CAN总线通信方法，确定所述计数序号与接收的所述前一CAN数据帧中的计数序号连续；
[0011]在所述校验码与读取的所述验证码一致的情况下，按所述CAN数据帧执行。
[0012]本专利技术还提供另一种作业机械CAN总线通信方法，所述方法应用于发送端，所述方法包括：将待发送的CAN数据帧中的仲裁段和数据段进行特征提取，得到特征信息；
[0013]基于所述待发送的CAN数据帧的计数序号和所述特征信息，得到验证码；
[0014]将所述验证码和所述计数序号添加至所述数据段，得到加密的CAN数据帧；
[0015]将所述加密的CAN数据帧发送至接收端。
[0016]根据本专利技术提供另一种的作业机械CAN总线通信方法，所述基于待发送的CAN数据帧的计数序号和所述特征信息，得到所述验证码，包括：基于所述计数序号，确定预设值；对
所述预设值和所述特征信息进行加密运算，得到所述验证码。
[0017]本专利技术还提供一种作业机械CAN总线通信装置，包括：接收模块，用于接收CAN数据帧，所述CAN数据帧的数据段包括计数序号和验证码；
[0018]计算模块，用于在所述计数序号与接收的前一CAN数据帧中的计数序号连续以及校验码与读取的所述验证码一致中的任一条件不满足的情况下，丢弃所述CAN数据帧；所述校验码基于所述CAN数据帧加密运算得到。
[0019]本专利技术还提供另一种作业机械CAN总线通信装置，包括：第一计算模块，用于将待发送的CAN数据帧中的仲裁段和数据段进行特征提取，得到特征信息；
[0020]第二计算模块，用于基于所述待发送的CAN数据帧的计数序号和所述特征信息，得到验证码；
[0021]第三计算模块，用于将所述验证码和所述计数序号添加至所述数据段，得到加密的CAN数据帧；
[0022]发送模块，用于将所述加密的CAN数据帧发送至接收端。
[0023]本专利技术还提供一种作业机械，包括如上述任一种作业机械CAN总线通信装置。
[0024]本专利技术还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述作业机械CAN总线通信方法的步骤。
[0025]本专利技术提供的作业机械CAN总线通信方法和装置，该方法通过在数据段中添加验证计数序号和验证码进行验证，在无需修改电控单元的硬件的情况下，有效降低攻击者伪装节点入侵通信系统风险，提高通信系统的安全性。
附图说明
[0026]为了更清楚地说明本专利技术或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0027]图1是本专利技术提供的作业机械CAN总线通信方法的流程示意图之一；
[0028]图2是本专利技术提供的作业机械CAN总线通信方法的流程示意图之二；
[0029]图3是本专利技术提供的CAN数据帧中数据段的数据结构示意图；
[0030]图4是本专利技术提供的作业机械CAN总线通信方法的步骤示意图；
[0031]图5是本专利技术提供的作业机械CAN总线通信装置的结构示意图之一；
[0032]图6是本专利技术提供的作业机械CAN总线通信装置的结构示意图之二；
[0033]图7是本专利技术本专利技术提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
[0034]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术中的附图，对本专利技术中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0035]作业机械可以为塔式起重机、汽车起重机、挖掘机、打桩机、混凝土机械、压路机、搅拌车、掘进机、泵车或消防车等作业机械。
[0036]作业机械根据CAN总线通信系统传输的通信内容或报文进行作业操作。
[0037]作业机械的CAN总线通信系统通常包括发送端和接收端。
[0038]在一个CAN总线通信系统中，发送端发送报文，接收端接收该报文，对报文进行解析后，根据报文执行相应数据输出或动作。
[0039]如图1所述，本专利技术提供的作业机械CAN总线通信方法，包括步骤110和步骤120。该方法的执行主体是作业机械的CAN总线通信系统中的接收端设备。
[0040]步骤110、接收CAN数据帧，CAN数据帧的数据段包括计数序号和验证码。
[0041]CAN总线是一种采用广播方式传输数据的现场总线网络，在该网络中报文以CAN数据帧为传输载体。
[0042]CAN数据帧包括帧起始、仲裁段、控制段、数据段、循环冗余校验段(又称为CRC段)、应答段(又称为ACK段)和帧结束。
[0043]帧起始是CAN数据帧的起始位，帧结束是CAN数据帧的结束位。
[0044]控制段包括标识符扩展位本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种作业机械CAN总线通信方法，其特征在于，所述方法应用于接收端，所述方法包括：接收CAN数据帧，所述CAN数据帧的数据段包括计数序号和验证码；在所述计数序号与接收的前一CAN数据帧中的计数序号连续以及校验码与读取的所述验证码一致中的任一条件不满足的情况下，丢弃所述CAN数据帧；所述校验码基于所述CAN数据帧加密运算得到。2.根据权利要求1所述的作业机械CAN总线通信方法，其特征在于，所述校验码基于所述CAN数据帧加密运算得到，包括：对所述CAN数据帧中的仲裁段和所述数据段进行特征提取，得到特征信息；基于所述计数序号和所述特征信息，得到所述校验码。3.根据权利要求2所述的作业机械CAN总线通信方法，其特征在于，所述基于所述计数序号和所述特征信息，得到所述校验码，包括：基于所述计数序号，确定预设值；对所述预设值和所述特征信息进行加密运算，得到所述校验码。4.根据权利要求1
‑
3中任一项所述的作业机械CAN总线通信方法，其特征在于，还包括：确定所述计数序号与接收的所述前一CAN数据帧中的计数序号连续；在所述校验码与读取的所述验证码一致的情况下，按所述CAN数据帧执行。5.一种作业机械CAN总线通信方法，其特征在于，所述方法应用于发送端，所述方法包括：将待发送的CAN数据帧中的仲裁段和数据段进行特征提取，得到特征信息；基于所述待发送的CAN数据帧的计数序号和所述特征信息，得到验证码；将所述验证码和所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：周伟，陈博，张林军，
申请(专利权)人：三一汽车起重机械有限公司，
类型：发明
国别省市：