智能网关服务下发的方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及智能网关服务下发的方法，包含步骤：向上位机添加服务包数据；将虚拟通道与下位机实际通道联通；编辑服务包数据；服务过滤操作；生成下位机可执行程序；扫描下位机；如果扫描到下位机，则选择对应ECU；选择用设备通道；连接对应的ECU；检查路由服务的更新结果；将下位机可执行程序打包为报文；发给ECU；导出服务包数据；执行报文发送操作。控制器引导程序、下位机路由策略、服务配置上位机、车载网关非易失性内存。本发明专利技术性能稳定，无需每次更新路由服务借助编译器对整个控制器的软件进行更新；既节省了开发工具链支出，又给用户带来了便利，还提高了网关功能安全。还提高了网关功能安全。还提高了网关功能安全。

【技术实现步骤摘要】
智能网关服务下发的方法及系统


[0001]本专利技术涉及车载智能网关
，具体地涉及智能网关服务下发的方法及系统。

技术介绍

[0002]现有车载网关控制器是车内各种总线之间的路由器，主要由车载CAN通讯及控制系统、以太网通信系统、LIN通信系统、硬线驱动系统以及信息安全检测系统。通过车载网关，汽车中不同域的控制器可以相互通信，交换数据。车载通信网络主要由CAN通信节点、以太网节点、LIN通信节点组成，相同协议节点报文路由，通过软件中报文路由功能实现，不同总线之间信号路由需要在软件中添加特定的信号路由功能代码实现。
[0003]经检索，现有技术中，对于解决上述问题最接近的技术方案由专利名称为“一种基于车载网关提高车载网络可靠性的方法”，专利申请号为CN201310144506.5的中国专利技术授权专利披露。其具体技术方案如下：
[0004]一种基于车载网关提高车载网络可靠性的方法，其特征在于，在车载网关的每个端口设有单独的优先级存储队列簇，每个优先级存储队列簇中设有多个优先级不同的存储队列；
[0005]当车载网关的每个端口收到报文后，对报文进行解析，根据报文的目的端口将报文的数据部分放入相应的优先级存储队列中，再根据队列的优先级大小，将报文数据从队列中取出封装后，在目的端口发出；使车载网关的工作流程按以下步骤进行：
[0006](1)车载网关收到子网发出的报文；
[0007](2)对报文进行解析，判断是普通报文还是更新报文；
[0008](3)如果是普通报文，则将报文的数据部分放入相应的优先级存储队列；
[0009]如果是更新报文，则更新本车载网关的路由表，并向其它端口发送该更新报文；
[0010](4)根据优先级存储队列的优先级大小，取出报文数据后进行报文封装，然后通过对应的端口发送出去。
[0011]车载网络内的报文发送依据优先级进行，保证了车载网关的稳定性以及对重要信息的转发实时性。
[0012]车载网关中的路由表主要包括静态路由表和动态路由表两种情况。
[0013]静态路由表需要用户进行手动配置与维护，其内容主要包括依次间隔排序的：源端口、源GlobalID、目的端口和目的GlobalID。其中，源端口表示ECU所接车载网关的端口，通过给端口编号，车载网关可知道所接受的报文使用的协议；同理，通过目的端口车载网关可以知道欲将该路由表更新报文以何种协议发出；GlobalID表示ECU的全局标志，该标志在整个车载网络中唯一。
[0014]动态路由表通过路由表更新报文可以保证各车载网关中的路由表实时更新，依靠车载网络可以进行动态维护，当出现ECU的添加、删除、故障时，能够更快的稳定车载网络，提高了车载网络的可靠性与适应性。动态路由表的主要内容包括依次间隔排序的：目的端
口和目的GlobalID。
[0015]步骤(1)～(4)中，车载网关依靠路由表进行子网间报文转发。
[0016]步骤(3)中，路由表更新报文的内容包括依次间隔排序的：报文编号、GlobalID1、GlobalID2
……
GlobalIDn、分割标志、GlobalIDn+1
……
GlobalIDn+m”，n表示任一非0自然数，m表示任一自然数，GlobalID是全网中的唯一ID，ID则对应子网中的唯一ID；
[0017]路由表的更新步骤为：
[0018]步骤1：当车载网关路由表因子网更新发生变化或者收到路由表更新报文时，触发路由表更新程序；
[0019]步骤2：若收到路由表更新报文，检查报文编号：
[0020]1)若报文编号与自己所记录的报文编号一致，则放弃该路由表更新报文，此次路由表更新结束；
[0021]2)若报文编号与自己所记录的报文编号不一致，则进行步骤3；
[0022]步骤3：将报文中的GlobalID与自己路由表中的内容进行匹配：
[0023]1)当自身路由表不包含路由表更新报文中分割标志前的GlobalID时，则添加此GlobalID至自身路由表，将目的端口设置为接收到此路由表更新报文的端口；
[0024]2)当自身路由表包含路由表更新报文中分割标志前的GlobalID时，若路由表中的目的端口与报文中的端口一致，则放弃此条修改；
[0025]4)当自身路由表包含路由表更新报文中分割标志前的GlobalID时，若路由表中的目的端口与报文中的端口不一致，则将路由表中的目的端口修改为路由表更新报文中的端口；
[0026]5)当自身路由表包含路由表更新报文中分割标志后面的GlobalID时，删除分割标志后面的GlobalID所对应的路由表信息；
[0027]步骤4：路由表更新完毕后，修改车载网关的报文编号与报文中的报文编号一致，将该路由表更新报文向其他端口发送。
[0028]车载网关每发送一条报文进行日志记录。当由于温度、湿度、磁场等原因造成数据发送出现错误时，可以根据该日志进行错误原因查找。
[0029]日志的格式为：接收时间、源端口、源GlobalID、目的端口、目的GlobalID以及发送时间。
[0030]为了日志的非易失性和存储安全，优选的，日志存储于车载网关的外部存储中。
[0031]为了实现ECU节点快速添加、ECU节点快速删除、ECU节点故障定位，车载网关还通过逻辑环路算法对子网中的ECU节点进行状态监控，每个子网还具有一个映射表，该映射表由车载网关负责维护，映射表内容包括：GlobalID和ID。
[0032]逻辑环路算法具体分为以下几种情况运行：
[0033]1)正常运行时：车载网关周期性的发送Ring报文，Ring报文中包含了逻辑环路路径，相应的ECU收到报文后再将Ring报文发给逻辑环路路径中的下一个ECU节点，直到Ring报文被车载网关接收；
[0034]2)节点加入时：新ECU节点通过发送Alive报文加入逻辑环路路径；
[0035]3)节点删除时：逻辑环路路径中的ECU节点发送Delete报文从环路中删除；
[0036]4)节点故障时：车载网关无法收到Ring报文，则通过监听总线锁定故障ECU节点。
[0037]名称为“一种基于车载网关提高车载网络可靠性的方法”，专利申请号为CN201310144506.5的技术方案在现有技术与本申请最接近；其缺陷如下：
[0038]1.虽然车载网关系统实现了报文路由和信号路由，实现整车互联，但是由于在不同的场景，有不同的信号路由服务，且传统网关是根据功能来实现路由服务，不同域的报文转发需要定义不同的功能，信号路由也是不同的功能，从而造成每次更新路由服务往往需要开发者借助编译器对整个控制器的软件进行更新，才能实现路由服务更新；
[0039]2.由于目前大部分信号路由只是简单的信号填充功能，而如果需要进行信号的计算、偏移等操作时，传统网关则还需要开发者重新开发信号操作功能，从而造成本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智能网关服务下发的方法，其特征在于：包含以下步骤：S100.向上位机中添加服务包数据；然后将虚拟通道与下位机实际通道联通；S200.编辑所述服务包数据；S300.对所述服务包数据进行服务过滤操作；所述服务过滤操作具体包含以下步骤：S310.判定所述服务包数据是否有效；S320.根据判定结果，作出如下操作：如果判定结果为所述服务包数据无效，则回到并再次执行S200；S400.将所述服务包数据生成为下位机可执行程序；S500.扫描下位机；然后根据扫描结果作出如下操作：如果没有扫描到所述下位机，则执行S900；如果扫描到所述下位机，则从扫描到的下位机中选择对应的下位机的ECU；同时选择用于连接的设备通道；S600.连接所述对应的下位机的ECU；然后根据连接结果作出如下操作：如果连接不成功，则执行S900；如果连接成功，则更新路由服务；S700.检查路由服务的更新结果；然后根据检查结果作出如下操作：如果更新不成功，则执行回到并再次执行S600；如果更新成功，则执行S800；S800.将所述下位机可执行程序打包为报文；然后通过CAN总线发送给所述对应的下位机的ECU；然后执行S900；S900.从所述下位机可执行程序再次导出所述服务包数据；然后保存所述服务包数据；S1000.所述对应的下位机的ECU执行报文发送操作，完成本次智能网关服务下发的工作流程。2.根据权利要求1所述的智能网关服务下发的方法，其特征在于：S100中所述向上位机中添加服务包数据具体包含以下步骤：S110.下载路由表模板；S120.在所述路由表模板中编辑路由数据，得到路由表数据表格；S130.将载有经过编辑的所述路由表数据表格导入所述上位机。3.根据权利要求2所述的智能网关服务下发的方法，其特征在于：S100中所述向上位机中添加服务包数据具体包含以下步骤：S110.新建所述服务包数据；S120.将所述服务包数据导入所述上位机。4.根据权利要求2或3任一所述的智能网关服务下发的方法，其特征在于：所述报文发送操作具体包含以下步骤：S1100.执行ECU初始化操作；所述初始化操作用于完成接收报文的前期准备工作；S1200.所述对应的下位机的ECU接收来自CAN总线的报文；S1300.将接收到的报文通过报文镜像功能发送给下位机路由策略；S1400.执行报文过滤操作；所述报文过滤操作包含以下步骤：S1410.识别所述报文的类型；所述报文的类型包含无效报文、路由报文和服务报文；
S1420.根据识别结果，执行报文过滤操作；所述报文过滤操作包含以下步骤：如果所述报文的类型为所述无效报文，则丢弃所述报文；然后回到并再次执行S1200；如果所述报文的类型为所述服务报文，则执行S1500；如果所述报文的类型为所述路由报文，则进一步判定所述报文是否需要信号服务；然后根据判定结果作出如下操作：如果所述报文需要信号服务，则对所述报文进行信号计算；然后对经过信号计算的所述报文进行信号填充；然后执行S1500；如果所述报文不需要信号服务，则执行S1500；S1500.执行报文组包操作；所述报文组包操作用于将报文数据根据对应的协议进行格式化；所述报文数据包含于所述报文中；S1600.对经过所述报文组包操作的报文执行报文操作服务；S1700.将所述报文传...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺兴亮，杨钢，邬婧婧，
申请(专利权)人：东风商用车有限公司，
类型：发明
国别省市：