本發(fā)明涉及汽車技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種汽車網(wǎng)絡(luò)路由系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

汽車網(wǎng)關(guān)主要進(jìn)行不同協(xié)議、不同速率之間的報(bào)文路由以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。通過汽車網(wǎng)關(guān)可以獲取大量汽車總線數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)能夠?yàn)榧夹g(shù)人員分析汽車使用情況和車輛整體狀態(tài)提供重要的支撐。

技術(shù)人員通常通過診斷接口來獲取汽車總線數(shù)據(jù)，因此，汽車網(wǎng)關(guān)必須能將各網(wǎng)段的報(bào)文路由到診斷接口。為了防止汽車總線數(shù)據(jù)經(jīng)由診斷接口被竊取，汽車網(wǎng)關(guān)還必須具有數(shù)據(jù)保護(hù)功能，確保路由方案安全可靠。

目前常用方案一如圖1所示：

診斷接口與網(wǎng)關(guān)由診斷網(wǎng)絡(luò)連接，通過診斷網(wǎng)絡(luò)對路由參數(shù)進(jìn)行設(shè)置可以將某一網(wǎng)絡(luò)的報(bào)文路由到診斷接口，或者將某些網(wǎng)絡(luò)中符合要求的報(bào)文篩選出來，路由到診斷接口。但是，其存在以下問題：

單獨(dú)路由某一網(wǎng)絡(luò)的報(bào)文時(shí)：

1、不能同時(shí)獲取多個(gè)網(wǎng)段的報(bào)文，無法同時(shí)觀察各個(gè)網(wǎng)段某一時(shí)期的數(shù)據(jù)；

2、路由關(guān)系依賴于軟件程序，可靠性難以估量。

整合路由篩選出的某些網(wǎng)絡(luò)報(bào)文時(shí)：

1、網(wǎng)絡(luò)0可能出現(xiàn)負(fù)載過高的情況；

2、不同網(wǎng)絡(luò)有相同id報(bào)文的情況下，無法辨別報(bào)文具體來源；

3、路由關(guān)系依賴于軟件程序，可靠性難以估量。

目前常用方案二如圖2所示：

診斷接口與網(wǎng)關(guān)由診斷網(wǎng)絡(luò)連接，其他網(wǎng)絡(luò)直接連接到診斷接口。開發(fā)階段，可以通過診斷接口直接讀取各網(wǎng)絡(luò)的報(bào)文。量產(chǎn)后，斷開其他網(wǎng)絡(luò)與診斷接口間的連接。通過診斷網(wǎng)絡(luò)對路由參數(shù)進(jìn)行設(shè)置可以將某一網(wǎng)絡(luò)的報(bào)文通過診斷網(wǎng)絡(luò)路由到診斷接口，或者過濾某些網(wǎng)絡(luò)中符合要求的報(bào)文通過診斷網(wǎng)絡(luò)路由到診斷接口。同樣地，該方案也存在以下問題：

1、網(wǎng)絡(luò)比較多的情況下，診斷接口不足以連接所有網(wǎng)絡(luò)；

2、量產(chǎn)前需要設(shè)變；

3、量產(chǎn)后和方案一具有同樣的缺點(diǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種能實(shí)現(xiàn)安全高效路由的汽車網(wǎng)絡(luò)路由系統(tǒng)及方法。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種汽車網(wǎng)絡(luò)路由系統(tǒng)，包括：

與診斷網(wǎng)絡(luò)相連的網(wǎng)關(guān)；

與所述網(wǎng)關(guān)硬線連接的至少一個(gè)模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)，所述模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的輸入端與整車總線網(wǎng)絡(luò)相連，輸出端與路由網(wǎng)絡(luò)相連；

所述網(wǎng)關(guān)用于在接收到來自所述診斷網(wǎng)絡(luò)的路由服務(wù)請求時(shí)，通過控制所述模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的狀態(tài)，使整車總線網(wǎng)絡(luò)與路由網(wǎng)絡(luò)連通并進(jìn)行路由。

其中，所述模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)包括第一模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)和第二模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)，所述第一模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的輸入端與整車總線網(wǎng)絡(luò)相連，輸出端與第一路由網(wǎng)絡(luò)相連，所述第二模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的輸入端與整車總線網(wǎng)絡(luò)相連，輸出端與第二路由網(wǎng)絡(luò)相連。

其中，所述網(wǎng)關(guān)通過三個(gè)i/o口分別與所述模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的使能控制腳和兩個(gè)通道選擇控制腳進(jìn)行連接。

其中，所述路由服務(wù)請求是通過標(biāo)識符寫入數(shù)據(jù)服務(wù)請求，包含用于控制路由的標(biāo)識符和數(shù)據(jù)段。

其中，所述網(wǎng)關(guān)具體用于根據(jù)接收的路由服務(wù)請求中的標(biāo)識符和數(shù)據(jù)段，按照所述模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的真值表，設(shè)置所述模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的使能控制腳和兩個(gè)通道選擇控制腳的狀態(tài)，使所述模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的輸入端與輸出端連通。

本發(fā)明還提供一種汽車網(wǎng)絡(luò)路由方法，包括：

提供與診斷網(wǎng)絡(luò)相連的網(wǎng)關(guān)、與所述網(wǎng)關(guān)硬線連接的至少一個(gè)模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)，其中，所述模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的輸入端與整車總線網(wǎng)絡(luò)相連，輸出端與路由網(wǎng)絡(luò)相連；

當(dāng)所述網(wǎng)關(guān)在接收到來自所述診斷網(wǎng)絡(luò)的路由服務(wù)請求時(shí)，通過控制所述模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的狀態(tài)，使整車總線網(wǎng)絡(luò)與路由網(wǎng)絡(luò)連通并進(jìn)行路由。

其中，所述模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)包括第一模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)和第二模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)，所述第一模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的輸入端與整車總線網(wǎng)絡(luò)相連，輸出端與第一路由網(wǎng)絡(luò)相連，所述第二模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的輸入端與整車總線網(wǎng)絡(luò)相連，輸出端與第二路由網(wǎng)絡(luò)相連。

其中，所述網(wǎng)關(guān)通過三個(gè)i/o口分別與所述模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的使能控制腳和兩個(gè)通道選擇控制腳進(jìn)行連接。

其中，所述路由服務(wù)請求是通過標(biāo)識符寫入數(shù)據(jù)服務(wù)請求，包含用于控制路由的標(biāo)識符和數(shù)據(jù)段。

其中，所述網(wǎng)關(guān)在接收到來自所述診斷網(wǎng)絡(luò)的路由服務(wù)請求時(shí)，通過控制所述模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的狀態(tài)，使整車總線網(wǎng)絡(luò)與路由網(wǎng)絡(luò)連通并進(jìn)行路由，具體包括：

所述網(wǎng)關(guān)根據(jù)接收的路由服務(wù)請求中的標(biāo)識符和數(shù)據(jù)段，按照所述模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的真值表，設(shè)置所述模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的使能控制腳和兩個(gè)通道選擇控制腳的狀態(tài)，使所述模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的輸入端與輸出端連通。

本發(fā)明實(shí)施例的有益效果在于：

本發(fā)明利用可控硬線連接技術(shù)方案解決了傳統(tǒng)路由方案在汽車網(wǎng)關(guān)診斷接口路由應(yīng)用中的不足，實(shí)現(xiàn)了多個(gè)汽車總線網(wǎng)絡(luò)到診斷接口的并行路由，打破了診斷接口不足的局限，方便了汽車總線診斷數(shù)據(jù)的監(jiān)控、獲取和分析，提高了汽車總線數(shù)據(jù)的利用效率，使得汽車總線相關(guān)診斷更加快捷，并保證了總線數(shù)據(jù)的封閉性和安全性。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是現(xiàn)有汽車網(wǎng)絡(luò)路由系統(tǒng)的構(gòu)成示意圖。

圖2是另一現(xiàn)有汽車網(wǎng)絡(luò)路由系統(tǒng)的構(gòu)成示意圖。

圖3是本發(fā)明實(shí)施例一一種汽車網(wǎng)絡(luò)路由系統(tǒng)的構(gòu)成示意圖。

圖4是本發(fā)明實(shí)施例一中模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的工作邏輯示意圖。

具體實(shí)施方式

以下各實(shí)施例的說明是參考附圖，用以示例本發(fā)明可以用以實(shí)施的特定實(shí)施例。

請參照圖3所示，本發(fā)明實(shí)施例一提供一種汽車網(wǎng)絡(luò)路由系統(tǒng)，包括：

與診斷網(wǎng)絡(luò)相連的網(wǎng)關(guān)；

與所述網(wǎng)關(guān)硬線連接的至少一個(gè)模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)，所述模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的輸入端與整車總線網(wǎng)絡(luò)相連，輸出端與路由網(wǎng)絡(luò)相連；

所述網(wǎng)關(guān)用于在接收到來自所述診斷網(wǎng)絡(luò)的路由服務(wù)請求時(shí)，通過控制所述模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的狀態(tài)，使整車總線網(wǎng)絡(luò)與路由網(wǎng)絡(luò)連通并進(jìn)行路由。

診斷網(wǎng)絡(luò)和路由網(wǎng)絡(luò)均連接至診斷接口。由于診斷網(wǎng)絡(luò)上只有網(wǎng)關(guān)一個(gè)節(jié)點(diǎn)，網(wǎng)關(guān)只響應(yīng)通過診斷網(wǎng)絡(luò)接收到的路由服務(wù)請求，沒有其他數(shù)據(jù)經(jīng)過診斷網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸，保證了總線數(shù)據(jù)的安全性。如果想獲得整車總線數(shù)據(jù)，必須先經(jīng)過診斷網(wǎng)絡(luò)與網(wǎng)關(guān)進(jìn)行通信，通過網(wǎng)關(guān)的安全驗(yàn)證，然后發(fā)送相應(yīng)的路由服務(wù)請求，網(wǎng)關(guān)收到路由服務(wù)請求后，使能并控制相應(yīng)模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)整車總線網(wǎng)絡(luò)(包括網(wǎng)絡(luò)1、網(wǎng)絡(luò)2、網(wǎng)絡(luò)3、網(wǎng)絡(luò)4等)的路由，進(jìn)而通過路由網(wǎng)絡(luò)獲取整車總線數(shù)據(jù)。整車總線網(wǎng)絡(luò)不包括診斷網(wǎng)絡(luò)。

本實(shí)施例不對診斷網(wǎng)絡(luò)的類型做限制，例如診斷網(wǎng)絡(luò)可以是can網(wǎng)絡(luò)，也可以是以太網(wǎng)等。

網(wǎng)關(guān)與模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)之間的硬線連接具體體現(xiàn)在：網(wǎng)關(guān)通過三個(gè)i/o口分別與模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的使能控制腳(ea)和兩個(gè)通道選擇控制腳(s1、s2)進(jìn)行連接。

本實(shí)施例中模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的工作邏輯示意圖如圖4所示，模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)真值表如下：

例如，當(dāng)模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的狀態(tài)設(shè)置為ena/enb＝1，sa0/sb0＝0，sa1/sb1＝0時(shí)，acom將連接至a0，bcom將連接至b0，數(shù)據(jù)便可在a0和acom之間、b0和bcom之間傳輸；同樣地，當(dāng)模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的狀態(tài)設(shè)置為ena/enb＝1，sa0/sb0＝1，sa1/sb1＝1時(shí)，com將連接至a3，bcom將連接至b3，數(shù)據(jù)便可在a3和acom之間、b3和bcom之間傳輸，從而實(shí)現(xiàn)模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)兩端的整車總線網(wǎng)絡(luò)與路由網(wǎng)絡(luò)的連通。需要說明的是，上述真值表中，x表示可以為任意值。ena/enb共同作為圖3所示的使能控制腳ea，sa0/sb0共同作為圖3所示的通道選擇控制腳s1，sa1/sb1共同作為圖3所示的通道選擇控制腳s2，acom、bcom共同作為模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的輸出端，與路由網(wǎng)絡(luò)相連，a0～a3、b0～b3共同作為模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的輸入端，與整車總線網(wǎng)絡(luò)相連。

為了實(shí)現(xiàn)多網(wǎng)絡(luò)并行路由，模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)可以設(shè)置為多個(gè)，本實(shí)施例以兩個(gè)模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)為例進(jìn)行介紹。第一模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的輸入端與整車總線網(wǎng)絡(luò)相連，輸出端與第一路由網(wǎng)絡(luò)相連，第二模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的輸入端與整車總線網(wǎng)絡(luò)相連，輸出端與第二路由網(wǎng)絡(luò)相連。

網(wǎng)關(guān)所接收的路由服務(wù)請求為《iso14229-1道路車輛—診斷系統(tǒng)—診斷服務(wù)》的規(guī)范和需求中所描述的通過標(biāo)識符寫入數(shù)據(jù)服務(wù)(writedatabyidentifier，2ehex)請求。該服務(wù)以兩個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)標(biāo)識符來區(qū)分不同的配置信息，數(shù)據(jù)的長度可根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行自定義。以圖3所示，即整車4個(gè)網(wǎng)絡(luò)(網(wǎng)絡(luò)1、網(wǎng)絡(luò)2、網(wǎng)絡(luò)3、網(wǎng)絡(luò)4)中，同時(shí)最多有兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)路由到診斷接口的情況為例，網(wǎng)關(guān)所接收的用于控制路由的服務(wù)請求的數(shù)據(jù)段定義如下表所示：

這里的pcan/acan/ecan/bcan都是某一網(wǎng)絡(luò)的具體命名。例如，routingsource1的值為1時(shí)，pcan網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)會被路由到第一路由網(wǎng)絡(luò)，none則表示不進(jìn)行任何路由。

默認(rèn)情況下，模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的使能控制位為假，處于斷開狀態(tài)，不進(jìn)行路由，從診斷接口只能通過診斷網(wǎng)絡(luò)與網(wǎng)關(guān)進(jìn)行通信。當(dāng)網(wǎng)關(guān)接收到來自診斷網(wǎng)絡(luò)的路由服務(wù)請求后，將控制相應(yīng)的模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的狀態(tài)，使整車總線網(wǎng)絡(luò)與路由網(wǎng)絡(luò)連通，進(jìn)行路由，此時(shí)可通過路由網(wǎng)絡(luò)與整車其他節(jié)點(diǎn)進(jìn)行通信。舉例來說，當(dāng)網(wǎng)關(guān)接收到標(biāo)識符為0x0108，數(shù)據(jù)段為0x14的通過標(biāo)識符寫入數(shù)據(jù)服務(wù)時(shí)，網(wǎng)關(guān)將第一模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的狀態(tài)設(shè)置為ena/enb＝1，sa0/sb0＝0，sa1/sb1＝0；將第二模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的狀態(tài)設(shè)置為ena/enb＝1，sa0/sb0＝1，sa1/sb1＝1，從而將網(wǎng)絡(luò)1(命名為pcan)的數(shù)據(jù)路由到第一路由網(wǎng)絡(luò)，將網(wǎng)絡(luò)4(命名為bcan)的數(shù)據(jù)路由到第二路由網(wǎng)絡(luò)。

相應(yīng)地，本發(fā)明實(shí)施例二提供一種汽車網(wǎng)絡(luò)路由方法，包括：

提供與診斷網(wǎng)絡(luò)相連的網(wǎng)關(guān)、與所述網(wǎng)關(guān)硬線連接的至少一個(gè)模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)，其中，所述模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的輸入端與整車總線網(wǎng)絡(luò)相連，輸出端與路由網(wǎng)絡(luò)相連；

當(dāng)所述網(wǎng)關(guān)在接收到來自所述診斷網(wǎng)絡(luò)的路由服務(wù)請求時(shí)，通過控制所述模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的狀態(tài)，使整車總線網(wǎng)絡(luò)與路由網(wǎng)絡(luò)連通并進(jìn)行路由。

其中，所述模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)包括第一模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)和第二模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)，所述第一模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的輸入端與整車總線網(wǎng)絡(luò)相連，輸出端與第一路由網(wǎng)絡(luò)相連，所述第二模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的輸入端與整車總線網(wǎng)絡(luò)相連，輸出端與第二路由網(wǎng)絡(luò)相連。

其中，所述網(wǎng)關(guān)通過三個(gè)i/o口分別與所述模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的使能控制腳和兩個(gè)通道選擇控制腳進(jìn)行連接。

其中，所述路由服務(wù)請求是通過標(biāo)識符寫入數(shù)據(jù)服務(wù)請求，包含用于控制路由的標(biāo)識符和數(shù)據(jù)段。

其中，所述網(wǎng)關(guān)在接收到來自所述診斷網(wǎng)絡(luò)的路由服務(wù)請求時(shí)，通過控制所述模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的狀態(tài)，使整車總線網(wǎng)絡(luò)與路由網(wǎng)絡(luò)連通并進(jìn)行路由，具體包括：

所述網(wǎng)關(guān)根據(jù)接收的路由服務(wù)請求中的標(biāo)識符和數(shù)據(jù)段，按照所述模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的真值表，設(shè)置所述模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的使能控制腳和兩個(gè)通道選擇控制腳的狀態(tài)，使所述模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的輸入端與輸出端連通。

通過上述說明可知，本發(fā)明實(shí)施例的有益效果在于：

本發(fā)明利用可控硬線連接技術(shù)方案解決了傳統(tǒng)路由方案在汽車網(wǎng)關(guān)診斷接口路由應(yīng)用中的不足，實(shí)現(xiàn)了多個(gè)汽車總線網(wǎng)絡(luò)到診斷接口的并行路由，打破了診斷接口不足的局限，方便了汽車總線診斷數(shù)據(jù)的監(jiān)控、獲取和分析，提高了汽車總線數(shù)據(jù)的利用效率，使得汽車總線相關(guān)診斷更加快捷，并保證了總線數(shù)據(jù)的封閉性和安全性。

以上所揭露的僅為本發(fā)明較佳實(shí)施例而已，當(dāng)然不能以此來限定本發(fā)明之權(quán)利范圍，因此依本發(fā)明權(quán)利要求所作的等同變化，仍屬本發(fā)明所涵蓋的范圍。