CN110855558B - 车联网网关及CANoverTCP/IP协议连接实现方法、ECU及升级方法 - Google Patents

车联网网关及CANoverTCP/IP协议连接实现方法、ECU及升级方法 Download PDF

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Abstract

本申请涉及车联网技术领域，提供一种车联网网关及CANoverTCP/IP协议连接实现方法、ECU及升级方法，通过定义一车联网服务器为模拟实现至少一种ECU功能的模拟ECU，车联网网关接入车辆CAN并侦听获取CAN信息，在侦听获取到CAN信息时，将所述CAN信息直接发送给所述模拟ECU，所述车联网网关获取所述模拟ECU根据所述CAN信息进行解析处理后所返回的应答信息，所述车联网网关将所述应答信息发送给车辆CAN，以实现所述模拟ECU与车辆CAN之间的CANoverTCP/IP协议连接通信。本申请能够可以有效地降低ECU的制造成本，而且不需要反复拆卸安装ECU，降低了ECU调试烧写的复杂程度，方便用户，另外能够实现随时随地对ECU升级，而使ECU性能能够更贴合用户的实际使用情况，改善用户体验。

Description

车联网网关及CANoverTCP/IP协议连接实现方法、ECU及升级 方法
技术领域
本申请涉及车联网技术领域，具体涉及一种车联网网关及CANoverTCP/IP协议连接实现方法，还涉及一种采用该车联网网关的ECU及升级方法。
背景技术
随着车辆技术的快速发展，越来越多的汽车普及使用了物联网功能，而随着互联网技术的发展和各种硬件、应用软件的极大丰富，物联网技术也得到了极大的发展。物联网被视为互联网的应用拓展，物联网的本质概括起来主要体现在三个方面：一是互联网特征，即对需要联网的物一定要能够实现互联互通的互联网络；二是识别与通信特征，即纳入物联网的“物”一定要具备自动识别与物物通信的功能；三是智能化特征，即网络系统应具有自动化、自我反馈与智能控制的特点。
另一方面，目前汽车的常规配置中包括车机(或车机设备)。车机指的是安装在汽车里面的车载信息娱乐产品的简称，车机在功能上要能够实现人与车，车与外界(车与车)的信息通讯。车机大多安装在中控台里面，有的车机主机和屏幕是在一起，有的车机主机和屏幕分离的。
众所周知，搭载于车辆的多个电子控制装置(ECU)多分别网络连接而构成能够相互收发这些ECU所具有的信息的车辆网络系统。而且，作为构成这样的车辆网络系统的通信系统之一，存在CAN(控制器局域网)。目前ECU是利用其仿真接口直接与仿真器连接，从而实现程序下载。这种方式主要用于ECU没有合盖之前，即没有密封之前的调试；而在已生产电动汽车上，为保证ECU在恶劣的工况环境下运行安全，仿真接口也在ECU密封盒内，对于已经生产的电动汽车，在后期维护的过程中就有可能要对其ECU进行升级，在不打开盒盖和破坏密封的情况下，目前无法对ECU进行程序的下载和升级。同时，电动汽车的ECU单元数量众多且因功能不同多安装固定在车身不同位置，技术人员还需了解各个不同功能的ECU在车身上的具体位置，这为车辆的维护带来了巨大的困难。
汽车的ECU对整车的能量管理及各部件的协调运作起着关键作用。但是，在用户使用过程中如果一些标定并不适合实际道路情况与用户驾驶习惯，在监控汽车的工作状态时，常常需要对ECU中的控制软件进行重新的标定、诊断和更新，即需要对车身、车辆、动力模块等标定进行迭代升级服务。传统的调试、更新ECU中软件的方法，或者借助于JTAG(Joint Test Action Group，联合测试行动小组)接口或BDM(Background Debug Mode，背景调试模式)接口进行在线烧写，或者将ECU拆卸下来烧写再安装回去。显然，在ECU上增加额外的接口会增加ECU的制造成本，而拆卸再安装则大大增加了调试烧写的复杂程度。
针对现有技术的多方面不足，本申请的发明人经过深入研究，提出一种车联网网关及CANoverTCP/IP协议连接实现方法、ECU及升级方法。
发明内容
本申请的目的在于，提供一种车联网网关及CANoverTCP/IP协议连接实现方法、ECU及升级方法，其能够避免现有技术更新ECU中软件时需要借助于JTAG接口或BDM接口进行在线烧写，或者需要将ECU拆卸下来烧写再安装回去，不申请不再需要在ECU上增加额外的接口，可以有效地降低ECU的制造成本，而且不需要反复拆卸安装ECU，降低了ECU调试烧写的复杂程度，方便用户，另外能够实现随时随地对ECU升级，而使ECU性能能够更贴合用户的实际情况，改善用户体验。
为解决上述技术问题，本申请提供一种车联网网关的CANoverTCP/IP协议连接实现方法，其中，所述CANoverTCP/IP协议实现方法包括：
定义一车联网服务器为模拟实现至少一种ECU功能的模拟ECU；
车联网网关接入车辆CAN并侦听获取CAN信息；
在侦听获取到CAN信息时，将所述CAN信息直接发送给所述模拟ECU；
所述车联网网关获取所述模拟ECU根据所述CAN信息进行解析处理后所返回的应答信息；
所述车联网网关将所述应答信息发送给车辆CAN，以实现所述模拟ECU与车辆CAN之间的CANoverTCP/IP协议连接通信。
其中，所述在侦听获取到CAN信息时，将所述CAN信息直接发送给所述模拟ECU的步骤，具体包括：
在侦听获取到CAN信息时，将所述CAN信息通过TCP/IP协议的socket通道发送给所述模拟ECU。
其中，所述车联网网关为车辆TBOX或者车机设备，所述模拟ECU实现的ECU功能包括音频ECU、车门ECU、座椅ECU、充电控制ECU、发动机ECU和/或HV-ECU。
为解决上述技术问题，本申请提供一种采用CANoverTCP/IP协议实现连接的车联网网关，其中，定义一车联网服务器为模拟实现至少一种ECU功能的模拟ECU，所述车联网网关，具体用于：
接入车辆CAN并侦听获取CAN信息；
在侦听获取到CAN信息时，将所述CAN信息直接发送给所述模拟ECU；
获取所述模拟ECU根据所述CAN信息进行解析处理后所返回的应答信息；
将所述应答信息发送给车辆CAN，以实现所述模拟ECU与车辆CAN之间的CANoverTCP/IP协议连接通信。
其中，所述车联网网关，用于在侦听获取到CAN信息时，将所述CAN信息直接发送给所述模拟ECU，具体包括：
所述车联网网关在侦听获取到CAN信息时，将所述CAN信息通过TCP/IP协议的socket通道发送给所述模拟ECU。
其中，所述车联网网关为车辆TBOX或者车机设备，所述模拟ECU实现的ECU功能包括空调ECU、操纵/制动防抱死ECU、转向ECU、音频ECU、车门ECU、座椅ECU、充电控制ECU、发动机ECU和/或HV-ECU。
其中，所述车联网网关配备有IEEE802.3接口、DSPI接口、eSCI接口、CAN接口、MLB接口、LIN接口和/或I2C接口。
为解决上述技术问题，本申请提供一种采用上述的车联网网关的ECU升级方法，其中，所述ECU升级方法包括：
根据目标ECU，定义一车联网服务器为模拟实现所述目标ECU功能的模拟ECU；
车联网网关接入车辆CAN并侦听获取CAN信息；
在侦听获取到CAN信息时，将所述CAN信息直接发送给所述模拟ECU；
所述车联网网关获取所述模拟ECU根据所述CAN信息进行解析处理后所返回的应答信息；
所述车联网网关将所述应答信息发送给车辆CAN，以实现所述模拟ECU与车辆CAN之间的CANoverTCP/IP协议连接通信；
通过车辆CAN烧录升级所述模拟ECU，以实现对所述目标ECU的远端升级。
其中，所述在侦听获取到CAN信息时，将所述CAN信息直接发送给所述模拟ECU的步骤，具体包括：
在侦听获取到CAN信息时，将所述CAN信息通过TCP/IP协议的socket通道发送给所述模拟ECU。
其中，所述车联网网关为车辆TBOX或者车机设备，所述模拟ECU实现的ECU功能包括音频ECU、车门ECU、座椅ECU、充电控制ECU、发动机ECU和/或HV-ECU。
为解决上述技术问题，本申请提供一种ECU，其中，根据所述ECU，定义一车联网服务器为模拟实现所述ECU功能的模拟ECU，利用所述模拟ECU采用上述的ECU升级方法对所述ECU进行远端升级。
本申请车联网网关及CANoverTCP/IP协议连接实现方法、ECU及升级方法，通过定义一车联网服务器为模拟实现至少一种ECU功能的模拟ECU，车联网网关接入车辆CAN并侦听获取CAN信息，在侦听获取到CAN信息时，将所述CAN信息直接发送给所述模拟ECU，所述车联网网关获取所述模拟ECU根据所述CAN信息进行解析处理后所返回的应答信息，所述车联网网关将所述应答信息发送给车辆CAN，以实现所述模拟ECU与车辆CAN之间的CANoverTCP/IP协议连接通信。本申请能够避免现有技术更新ECU中软件时需要借助于JTAG接口或BDM接口进行在线烧写，或者需要将ECU拆卸下来烧写再安装回去，不申请不再需要在ECU上增加额外的接口，可以有效地降低ECU的制造成本，而且不需要反复拆卸安装ECU，降低了ECU调试烧写的复杂程度，方便用户，另外能够实现随时随地对ECU升级，而使ECU性能能够更贴合用户的实际情况，改善用户体验。
上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图,详细说明如下。
附图说明
图1为本申请车联网网关的CANoverTCP/IP协议连接实现方法的流程示意图。
图2为本申请ECU升级方法的流程示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本申请为达成预定申请目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本申请车联网网关及CANoverTCP/IP协议连接实现方法、ECU及升级方法的具体实施方式、方法、步骤、特征及其效果，详细说明如下。
有关本申请的前述及其他技术内容、特点及功效,在以下配合参考图式的较佳实施例的详细说明中将可清楚呈现。通过具体实施方式的说明,当可对本申请为达成预定目的所采取的技术手段及效果得以更加深入且具体的了解，然而所附图式仅是提供参考与说明之用,并非用来对本申请加以限制。
请参阅图1，图1为本申请车联网网关的CANoverTCP/IP协议连接实现方法的流程示意图。
在本实施方式中，所述CANoverTCP/IP协议实现方法包括但不限于如下几个步骤。
步骤S101，定义一车联网服务器为模拟实现至少一种ECU功能的模拟ECU。
步骤S102，车联网网关接入车辆CAN并侦听获取CAN信息。
步骤S103，在侦听获取到CAN信息时，将所述CAN信息直接发送给所述模拟ECU。
步骤S104，所述车联网网关获取所述模拟ECU根据所述CAN信息进行解析处理后所返回的应答信息。
步骤S105，所述车联网网关将所述应答信息发送给车辆CAN，以实现所述模拟ECU与车辆CAN之间的CANoverTCP/IP协议连接通信。
需要说明的是，本实施方式通过上述步骤定义的CANoverTCP/IP协议，无需进行任何协议封装，通过车联网网关的作用，采用网络连接的车联网服务器即可实现外挂式的模拟ECU，接着在需要对ECU升级时，只需要对该模拟ECU升级即可，本实施方式不需要对原有的ECU协议进行修改、而可以保持原协议，而通过该能模拟ECU工作状态的车联网服务器进行协议升级。值得一提的是，为保障车联网服务器作为模拟ECU的实现，需要对网络传输设置一定的传输速度；或者，在传输速度未达到该一定的传输速度时，可暂停使用该模拟ECU。
在本实施方式中，所述在侦听获取到CAN信息时，将所述CAN信息直接发送给所述模拟ECU的步骤，具体可以包括：在侦听获取到CAN信息时，将所述CAN信息通过TCP/IP协议(Transmission Control Protocol/Internet Protocol，传输控制协议/因特网互联协议)的socket(套接字)通道发送给所述模拟ECU。
值得一提的是，所述车联网网关为车辆TBOX或者车机设备，所述模拟ECU实现的ECU功能包括音频ECU、车门ECU、座椅ECU、充电控制ECU、发动机ECU和/或HV-ECU，还可以包括空调ECU等，在此不作细述。
具体而言，空调ECU是用于控制作为控制对象设备(外部设备)的车载空调的ECU，从所连接的车载空调取得外部信息。音频ECU是用于控制作为控制对象设备(外部设备)的车载音频的ECU，从所连接的车载音频取得外部信息。车门ECU是用于控制作为控制对象设备(外部设备)的车门用的各车门装置的ECU，从连接的车门装置取得外部信息。座椅ECU是用于控制作为控制对象设备(外部设备)的车辆座椅用的各座椅装置的ECU，从经由布线连接的各座椅装置取得外部信息。充电控制ECU是用于控制来自作为控制对象设备(外部设备)的电池装置的电力的输出或从外部电源向电池装置的电力的充电等的ECU，能够控制通过布线等连接的电池装置的充放电。此外，充电控制ECU能够随时根据需要使用适当的通信路径向车辆的各部分发送表示处于充电中的信息。
HV(混合动力)ECU是进行借助电池进行的驱动与借助发动机进行的驱动之间的动力分配的规划或调整的ECU。HV-ECU通过CAN通信取得各种信息，并且基于这样取得的各种信息来进行借助电池进行的驱动与借助发动机进行的驱动之间的规划或调整。发动机ECU是控制作为内燃机的发动机的驱动的ECU。发动机ECU基于从通过布线或CAN连接的作为控制对象设备(外部设备)的各种发动机相关装置或其它各种装置得到的各种信息来控制发动机的驱动。
在本实施方式中，CAN可以包括三条网络通道CAN_1、CAN_2和CAN_3，车辆还可以设置一条以太网网络通道，其中三条CAN网络通道可以通过两个车联网网关与以太网网络通道相连接，举例而言，其中CAN_1网络通道包括混合动力总成系统，其中CAN_2网络通道包括运行保障系统，其中CAN_3网络通道包括电力测功机系统，以太网网络通道包括高级管理系统，所述的高级管理系统包括作为节点连接在以太网网络通道上的人-车-路模拟系统和综合信息采集单元，所述的CAN_1网络通道、CAN_2网络通道与以太网网络通道的车联网网关可以集成在综合信息采集单元中；CAN_3网络通道与以太网网络通道的车联网网关可以集成在人-车-路模拟系统中。
进一步而言，所述的CAN_1网络通道连接的节点有：发动机ECU、电机MCU、电池BMS、自动变速器TCU以及混合动力控制器HCU；CAN_2网络通道连接的节点有：台架测控系统、油门传感器组、功率分析仪、瞬时油耗仪、直流电源柜、发动机水温控制系统、发动机机油温度控制系统、电机水温控制系统以及发动机中冷温度控制系统；CAN_3网络通道连接的节点有：电力测功机控制器。
优选的所述的CAN_1网络通道的速率为250Kbps，采用J1939协议；CAN_2网络通道的速率为500Kbps，采用CANopen协议；CAN_3网络通道的速率为1Mbps，采用CANopen协议；以太网网络通道的速率为10/100Mbps，采用TCP/IP协议。
本申请能够避免现有技术更新ECU中软件时需要借助于JTAG接口或BDM接口进行在线烧写，或者需要将ECU拆卸下来烧写再安装回去，不申请不再需要在ECU上增加额外的接口，可以有效地降低ECU的制造成本，而且不需要反复拆卸安装ECU，降低了ECU调试烧写的复杂程度，方便用户，另外能够实现随时随地对ECU升级，而使ECU性能能够更贴合用户的实际情况，改善用户体验。
与上述实施方式对应的是，本申请还提供一种采用CANoverTCP/IP协议实现连接的车联网网关，其中，定义一车联网服务器为模拟实现至少一种ECU功能的模拟ECU。
所述车联网网关，具体用于：接入车辆CAN并侦听获取CAN信息；在侦听获取到CAN信息时，将所述CAN信息直接发送给所述模拟ECU；获取所述模拟ECU根据所述CAN信息进行解析处理后所返回的应答信息；将所述应答信息发送给车辆CAN，以实现所述模拟ECU与车辆CAN之间的CANoverTCP/IP协议连接通信。
需要说明的是，本实施方式通过上述步骤定义的CANoverTCP/IP协议，无需进行任何协议封装，通过车联网网关的作用，采用网络连接的车联网服务器即可实现外挂式的模拟ECU，接着在需要对ECU升级时，只需要对该模拟ECU升级即可，本实施方式不需要对原有的ECU协议进行修改、而可以保持原协议，而通过该能模拟ECU工作状态的车联网服务器进行协议升级。值得一提的是，为保障车联网服务器作为模拟ECU的实现，需要对网络传输设置一定的传输速度；或者，在传输速度未达到该一定的传输速度时，可暂停使用该模拟ECU。
在本实施方式中，所述车联网网关，用于在侦听获取到CAN信息时，将所述CAN信息直接发送给所述模拟ECU，具体可以包括：所述车联网网关在侦听获取到CAN信息时，将所述CAN信息通过TCP/IP协议的socket通道发送给所述模拟ECU。
如前所述，本实施方式所述车联网网关为车辆TBOX或者车机设备，所述模拟ECU实现的ECU功能包括空调ECU、操纵/制动防抱死ECU、转向ECU、音频ECU、车门ECU、座椅ECU、充电控制ECU、发动机ECU和/或HV-ECU。
具体而言，空调ECU是用于控制作为控制对象设备(外部设备)的车载空调的ECU，从所连接的车载空调取得外部信息。音频ECU是用于控制作为控制对象设备(外部设备)的车载音频的ECU，从所连接的车载音频取得外部信息。车门ECU是用于控制作为控制对象设备(外部设备)的车门用的各车门装置的ECU，从连接的车门装置取得外部信息。座椅ECU是用于控制作为控制对象设备(外部设备)的车辆座椅用的各座椅装置的ECU，从经由布线连接的各座椅装置取得外部信息。充电控制ECU是用于控制来自作为控制对象设备(外部设备)的电池装置的电力的输出或从外部电源向电池装置的电力的充电等的ECU，能够控制通过布线等连接的电池装置的充放电。此外，充电控制ECU能够随时根据需要使用适当的通信路径向车辆的各部分发送表示处于充电中的信息。
HV-ECU是进行借助电池进行的驱动与借助发动机进行的驱动之间的动力分配的规划或调整的ECU。HV-ECU通过CAN通信取得各种信息，并且基于这样取得的各种信息来进行借助电池进行的驱动与借助发动机进行的驱动之间的规划或调整。发动机ECU是控制作为内燃机的发动机的驱动的ECU。发动机ECU基于从通过布线或CAN连接的作为控制对象设备(外部设备)的各种发动机相关装置或其它各种装置得到的各种信息来控制发动机的驱动。
在本实施方式中，所述车联网网关可以配备有IEEE802.3接口、DSPI接口、eSCI接口、CAN接口、MLB接口、LIN接口和/或I2C接口。
在本实施方式中，比如，IEEE802.3接口可以用于连接无线路由器，为整车提供WIFI网络；DSPI(提供者管理器组件)接口用于连接蓝牙适配器和NFC(近距离无线通讯)适配器，可以提供蓝牙连接和NFC连接；eSCI接口用于连接4G/5G模块，与互联网通讯；CAN接口用于连接车辆CAN总线；MLB接口用于连接车内的MOST(面向媒体的系统传输)总线，LIN接口用于连接车内LIN(局域互联网络)总线；IC接口用于连接DSRC(专用短程通讯)模块和指纹识别模块。此外，本申请可以通过采用MPC5668G芯片对各个不同协议进行相互转换，将不同的网络进行融合。
请参阅图2，图2为本申请ECU升级方法的流程示意图。
需要说明的是，本实施方式ECU升级方法为基于上述实施方式所述的车联网网关进行实现，所述ECU升级方法包括但不限于以下几个步骤。
步骤S201，根据目标ECU，定义一车联网服务器为模拟实现所述目标ECU功能的模拟ECU。
步骤S202，车联网网关接入车辆CAN并侦听获取CAN信息；
步骤S203，在侦听获取到CAN信息时，将所述CAN信息直接发送给所述模拟ECU；
步骤S204，所述车联网网关获取所述模拟ECU根据所述CAN信息进行解析处理后所返回的应答信息；
步骤S205，所述车联网网关将所述应答信息发送给车辆CAN，以实现所述模拟ECU与车辆CAN之间的CANoverTCP/IP协议连接通信；
步骤S206，通过车辆CAN烧录升级所述模拟ECU，以实现对所述目标ECU的远端升级。
需要说明的是，本实施方式通过上述步骤定义的CANoverTCP/IP协议，无需进行任何协议封装，通过车联网网关的作用，采用网络连接的车联网服务器即可实现外挂式的模拟ECU，接着在需要对ECU升级时，只需要对该模拟ECU升级即可，本实施方式不需要对原有的ECU协议进行修改、而可以保持原协议，而通过该能模拟ECU工作状态的车联网服务器进行协议升级。值得一提的是，为保障车联网服务器作为模拟ECU的实现，需要对网络传输设置一定的传输速度；或者，在传输速度未达到该一定的传输速度时，可暂停使用该模拟ECU。
在本实施方式中，所述在侦听获取到CAN信息时，将所述CAN信息直接发送给所述模拟ECU的步骤，具体可以包括：在侦听获取到CAN信息时，将所述CAN信息通过TCP/IP协议的socket通道发送给所述模拟ECU。
需要说明的是，所述车联网网关为车辆TBOX或者车机设备，所述模拟ECU实现的ECU功能包括空调ECU、音频ECU、车门ECU、座椅ECU、充电控制ECU、发动机ECU和/或HV-ECU。
具体而言，空调ECU是用于控制作为控制对象设备(外部设备)的车载空调的ECU，从所连接的车载空调取得外部信息。音频ECU是用于控制作为控制对象设备(外部设备)的车载音频的ECU，从所连接的车载音频取得外部信息。车门ECU是用于控制作为控制对象设备(外部设备)的车门用的各车门装置的ECU，从连接的车门装置取得外部信息。座椅ECU是用于控制作为控制对象设备(外部设备)的车辆座椅用的各座椅装置的ECU，从经由布线连接的各座椅装置取得外部信息。充电控制ECU是用于控制来自作为控制对象设备(外部设备)的电池装置的电力的输出或从外部电源向电池装置的电力的充电等的ECU，能够控制通过布线等连接的电池装置的充放电。此外，充电控制ECU能够随时根据需要使用适当的通信路径向车辆的各部分发送表示处于充电中的信息。
HV-ECU是进行借助电池进行的驱动与借助发动机进行的驱动之间的动力分配的规划或调整的ECU。HV-ECU通过CAN通信取得各种信息，并且基于这样取得的各种信息来进行借助电池进行的驱动与借助发动机进行的驱动之间的规划或调整。发动机ECU是控制作为内燃机的发动机的驱动的ECU。发动机ECU基于从通过布线或CAN连接的作为控制对象设备(外部设备)的各种发动机相关装置或其它各种装置得到的各种信息来控制发动机的驱动。
在本实施方式中，CAN可以包括三条网络通道CAN_1、CAN_2和CAN_3，车辆还可以设置一条以太网网络通道，其中三条CAN网络通道可以通过两个车联网网关与以太网网络通道相连接，举例而言，其中CAN_1网络通道包括混合动力总成系统，其中CAN_2网络通道包括运行保障系统，其中CAN_3网络通道包括电力测功机系统，以太网网络通道包括高级管理系统，所述的高级管理系统包括作为节点连接在以太网网络通道上的人-车-路模拟系统和综合信息采集单元，所述的CAN_1网络通道、CAN_2网络通道与以太网网络通道的车联网网关可以集成在综合信息采集单元中；CAN_3网络通道与以太网网络通道的车联网网关可以集成在人-车-路模拟系统中。
进一步而言，所述的CAN_1网络通道连接的节点有：发动机ECU、电机MCU、电池BMS、自动变速器TCU以及混合动力控制器HCU；CAN_2网络通道连接的节点有：台架测控系统、油门传感器组、功率分析仪、瞬时油耗仪、直流电源柜、发动机水温控制系统、发动机机油温度控制系统、电机水温控制系统以及发动机中冷温度控制系统；CAN_3网络通道连接的节点有：电力测功机控制器。
优选的所述的CAN_1网络通道的速率为250Kbps，采用J1939协议；CAN_2网络通道的速率为500Kbps，采用CANopen协议；CAN_3网络通道的速率为1Mbps，采用CANopen协议；以太网网络通道的速率为10/100Mbps，采用TCP/IP协议。
值得一提的是，本实施方式可能存在多个ECU同时需要升级的情况，对应地，本实施方式可以对所有ECU进行一次遍历，得到ECU当前状态，并得到最高优先级的可操作ECU，然后发送相关命令。在不用等待ECU返回的情况下，进入下一轮查找和动作。此外，当同一个ECU组包含多个ECU时，如果共享一个升级的编程文件，则只需要发送一次编程命令，即可被该组内所有ECU接收到进行升级，这样可以降低CAN的编程命令数，提高了效率。
本申请对ECU进行按需要分组，实现多ECU同时在线编程升级，而且难怪实现按优先级设置进行编程，另外采用分时下载的方式，极大的节省了编程时间。
本申请能够避免现有技术更新ECU中软件时需要借助于JTAG接口或BDM接口进行在线烧写，或者需要将ECU拆卸下来烧写再安装回去，不申请不再需要在ECU上增加额外的接口，可以有效地降低ECU的制造成本，而且不需要反复拆卸安装ECU，降低了ECU调试烧写的复杂程度，方便用户，另外能够实现随时随地对ECU升级，而使ECU性能能够更贴合用户的实际情况，改善用户体验。
本申请还提供一种采用上述ECU升级方法的ECU，其中，本实施方式需要根据所述ECU，定义一车联网服务器为模拟实现所述ECU功能的模拟ECU，利用所述模拟ECU采用上述实施方式的ECU升级方法对所述ECU进行远端升级。
需要说明的是，本实施方式所述模拟ECU实现的ECU功能包括空调ECU、音频ECU、车门ECU、座椅ECU、充电控制ECU、发动机ECU和/或HV-ECU。
本实施方式的具体应用场景可以包括如下：
1、用户回家后，车机屏幕提示“车身模块升级需要5分钟，请稍候，会自动关屏”；
2、用户下车，车机在升级完成后，自动关机断电。
不难理解的是，通过本申请，可以实现下述的网络连接方式：
1、车联网服务器通过车联网网关(比如车上的车辆TBOX或者车机)侦听获取所有的CAN消息，其中，收到CAN消息之后，不做任何处理，直接发送到车联网服务器(模拟ECU)；
2、车联网服务器可以模拟很多种ECU工作状态；
3、此外，还可以根据实际需要，动态增加ECU(远程的模拟ECU)；
4、通过CAN烧录升级ECU升级软件协议可以保持原协议，不要改变
本申请通过上述实施方式可以直接复用现有技术的ECU的CAN总线升级方法。
本申请另外还提供一种车辆，所述车辆可以配置上述的车联网网关以及ECU。
此外，本实施方式可以在车辆上采用车辆TBOX系统，TelematicsBOX，简称车载TBOX或远程信息处理器。进一步而言，本申请可以在车辆内组建车联网系统，其中所述车联网系统可以包括主机、车载TBOX、以及车联网服务器。主机主要用于的影音娱乐，以及车辆信息显示等；车载T-BOX主要用于和车联网服务器通信，实现车辆信息显示与控制。
当用户通过车联网服务器(或者手机等其他控制终端)发送控制命令后，会发出监控请求指令到车载TBOX，车辆在获取到控制命令后，通过CAN总线发送控制报文并实现对车辆的控制，最后反馈操作结果给用户，通过这种方式可以帮助打开空调、调整座椅至合适位置等等。
本实施方式Telematics为远距离通信的电信(Telecommunications)与信息科学(Informatics)的合成，其定义为通过内置在车辆上的计算机系统、无线通信技术、卫星导航装置、交换文字、语音等信息的互联网技术而提供信息的服务系统。简单的说就通过无线网络将车辆接入互联网，为车主提供驾驶、生活所必需的各种信息。
此外，本实施方式Telematics是无线通信技术、卫星导航系统、网络通信技术和车载电脑的综合，当车辆行驶当中出现故障时，通过无线通信连接服务中心，进行远程车辆诊断，内置在发动机上的计算机可以记录车辆主要部件的状态，并随时为维修人员提供准确的故障位置和原因。通过用户通讯终端接收信息并查看交通地图、路况介绍、交通信息、安全与治安服务以及娱乐信息服务等，另外，本实施方式的车辆还可以在后座设置电子游戏和网络应用(包括金融、新闻、E-mail等)。不难理解，本实施方式通过Telematics提供服务，可以方便用户了解交通信息、临近停车场的车位状况，确认当前位置，还可以与家中的网络服务器连接,及时了解家中的电器运转情况、安全情况以及客人来访情况等等。
本实施方式车辆还可设置ADAS(AdvancedDriverAssistantSystem，先进驾驶辅助系统)，其可以利用安装于车辆上的上述各种传感器，在第一时间收集车内外的环境数据，进行静、动态物体的辨识、侦测与追踪等技术上的处理，从而能够让驾驶者在最快的时间察觉可能发生的危险，以引起注意和提高安全性。对应地，本申请ADAS还可以采用雷达、激光和超声波等传感器，可以探测光、热、压力或其它用于监测车辆状态的变量，通常位于车辆的前后保险杠、侧视镜、驾驶杆内部或者挡风玻璃上。不难看出，上述ADAS功能所使用的各种智能硬件，均可以通过以太网链路的方式接入车联网系统实现通信连接、交互。
本实施方式车辆的主机可包括适当的逻辑器件、电路和/或代码以用于实现OSI模型(OpenSystemInterconnection，开放式通信系统互联参考模型)上面五层的运行和/或功能操作。因此，主机会生成用于网络传输的数据包和/或对这些数据包进行处理，并且还会对从网络接受到的数据包进行处理。同时，主机可通过执行相应指令和/或运行一种或多种应用程序来为本地用户和/或一个或多个远程用户或网络节点提供服务。在本申请的不同实施方式中，主机可采用一种或多种安全协议。
在本申请中，用于实现车联网系统网络连接的可以为交换机，其可以具有AVB功能(AudioVideoBridging，满足IEEE802.1的标准集合)，和/或包括有一条或多条非屏蔽双绞线，每一端可以具有8P8C模块连接器。
本申请车联网系统具体可以包括车身控制模块BCM、动力总线P-CAN、车身总线I-CAN、组合仪表CMIC、底盘控制装置和车身控制装置。
在本实施方式中，车身控制模块BCM可以集成车联网网关的功能，进行不同网段，即动力总线P-CAN和车身总线I-CAN之间的信号转换及报文转发等，例如，挂接在动力总线上的控制器如需要与挂接在车身总线I-CAN上的控制器进行通信，则要经过车身控制模块BCM进行两者之间的信号转换及转发等。
动力总线P-CAN和车身总线I-CAN分别与车身控制模块BCM相连。
组合仪表CMIC与动力总线P-CAN相连，且组合仪表CMIC与车身总线I-CAN相连。优选地，本实施方式的组合仪表CMIC与不同的总线，如动力总线P-CAN和车身总线I-CAN均相连，当组合仪表CMIC需要获取挂接在任意总线上的控制器信息时，均无需通过车身控制模块BCM进行信号转换以及报文转发，因此，可减轻网关压力、减少网络负载，且提高组合仪表CMIC获取信息的速度。
底盘控制装置与动力总线P-CAN相连。车身控制装置与车身总线I-CAN相连。在一些示例中，底盘控制装置和车身控制装置可分别向动力总线P-CAN和车身总线I-CAN上进行信息等数据广播，以便挂接在动力总线P-CAN或车身总线I-CAN上的其它车载控制器等设备获取该广播的信息，从而实现不同控制器等车载设备之间的通信。
此外，本实施方式车辆的车联网系统，可以使用两条CAN总线，即动力总线P-CAN和车身总线I-CAN，将车身控制模块BCM作为网关，将组合仪表CMIC与动力总线P-CAN和车身总线I-CAN均相连的结构，可以省去了传统方式中组合仪表CMIC挂接在两条总线上的一条上时的底盘控制装置或车身控制装置的信息通过网关转发给组合仪表CMIC的操作，由此，减轻了车身控制模块BCM作为网关的压力，减少了网络负载，且更加方便将多条总线，如动力总线P-CAN和车身总线I-CAN上挂接的车载设备的信息发送至组合仪表CMIC上进行显示、信息传输实时性强。
以上所述，仅是本申请的较佳实施例而已，并非对本申请作任何形式上的限制，虽然本申请已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本申请,任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本申请技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本申请技术方案内容，依据本申请的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本申请技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种车联网网关的CANoverTCP/IP协议连接实现方法，其特征在于，所述CANoverTCP/IP协议实现方法包括：
根据目标ECU，定义一车联网服务器为模拟实现所述目标ECU功能的模拟ECU；
车联网网关接入车辆CAN并侦听获取CAN信息；
在侦听获取到CAN信息时，将所述CAN信息直接发送给所述模拟ECU；
所述车联网网关获取所述模拟ECU根据所述CAN信息进行解析处理后所返回的应答信息；
所述车联网网关将所述应答信息发送给车辆CAN，以实现所述模拟ECU与车辆CAN之间的CANoverTCP/IP协议连接通信，所述模拟ECU通过所述车辆CAN烧录升级，实现对所述目标ECU的远端升级。
2.根据权利要求1所述的CANoverTCP/IP协议连接实现方法，其特征在于，所述在侦听获取到CAN信息时，将所述CAN信息直接发送给所述模拟ECU的步骤，具体包括：
在侦听获取到CAN信息时，将所述CAN信息通过TCP/IP协议的socket通道发送给所述模拟ECU。
3.根据权利要求1或2所述的CANoverTCP/IP协议连接实现方法，其特征在于，所述车联网网关为车辆TBOX或者车机设备，所述模拟ECU实现的ECU功能包括音频ECU、车门ECU、座椅ECU、充电控制ECU、发动机ECU和/或HV-ECU。
4.一种采用CANoverTCP/IP协议实现连接的车联网网关，其特征在于，根据目标ECU，定义一车联网服务器为模拟实现所述目标ECU功能的模拟ECU，所述车联网网关，具体用于：
接入车辆CAN并侦听获取CAN信息；
在侦听获取到CAN信息时，将所述CAN信息直接发送给所述模拟ECU；
获取所述模拟ECU根据所述CAN信息进行解析处理后所返回的应答信息；
将所述应答信息发送给车辆CAN，以实现所述模拟ECU与车辆CAN之间的CANoverTCP/IP协议连接通信，通过所述车辆CAN烧录升级所述模拟ECU，实现对所述目标ECU的远端升级。
5.根据权利要求4所述的车联网网关，其特征在于，所述车联网网关，用于在侦听获取到CAN信息时，将所述CAN信息直接发送给所述模拟ECU，具体包括：
所述车联网网关在侦听获取到CAN信息时，将所述CAN信息通过TCP/IP协议的socket通道发送给所述模拟ECU。
6.根据权利要求4或5所述的车联网网关，其特征在于，所述车联网网关为车辆TBOX或者车机设备，所述模拟ECU实现的ECU功能包括空调ECU、操纵/制动防抱死ECU、转向ECU、音频ECU、车门ECU、座椅ECU、充电控制ECU、发动机ECU和/或HV-ECU。
7.根据权利要求4或5所述的车联网网关，其特征在于，所述车联网网关配备有IEEE802.3接口、DSPI接口、eSCI接口、CAN接口、MLB接口、LIN接口和/或I2C接口。
8.一种ECU，其特征在于，根据所述ECU，定义一车联网服务器为模拟实现所述ECU功能的模拟ECU，利用所述模拟ECU采用根据权利要求1-3任一项所述的方法对所述ECU进行远端升级。
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111746630B (zh) * 2020-05-11 2021-12-31 舒航(苏州)机电科技有限公司 一种电动助力转向双控系统及其级联刷新方法
CN111885099B (zh) * 2020-06-05 2023-09-22 嘉兴行适安车联网信息科技有限公司 一种支持远程配置信号量的方法
CN111966072B (zh) * 2020-07-15 2022-06-17 东风电驱动系统有限公司 一种空调控制面板模拟测试方法和装置
CN112367233B (zh) * 2020-09-27 2022-04-08 上海赫千电子科技有限公司 基于面向服务的架构下车载网络ecu通信方法及装置
CN113949602B (zh) * 2021-09-24 2023-05-12 东风商用车有限公司 智能网关服务下发的方法及系统
CN113923622A (zh) * 2021-09-30 2022-01-11 重庆长安汽车股份有限公司 一种基于手机蓝牙钥匙升级车载控制器的方法
CN117057163B (zh) * 2023-10-11 2024-01-19 富钛字节车载软件(长春)有限公司 基于无线通信的远程仿真方法、系统、设备和存储介质

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105721482A (zh) * 2016-03-03 2016-06-29 天津大学 基于车联网的移动端手持车辆管理方法
CN106647723A (zh) * 2017-02-08 2017-05-10 宝沃汽车（中国）有限公司 一种基于车联网的车辆状况监测方法、系统及车辆
CN107577473A (zh) * 2017-08-24 2018-01-12 苏州汇川联合动力系统有限公司 一种电动汽车软件升级的多点远程烧录方法以及系统
CN108200179A (zh) * 2018-01-08 2018-06-22 东南（福建）汽车工业有限公司 一种手机app远程监控及控制车辆的方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9464905B2 (en) * 2010-06-25 2016-10-11 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Over-the-air vehicle systems updating and associate security protocols

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105721482A (zh) * 2016-03-03 2016-06-29 天津大学 基于车联网的移动端手持车辆管理方法
CN106647723A (zh) * 2017-02-08 2017-05-10 宝沃汽车（中国）有限公司 一种基于车联网的车辆状况监测方法、系统及车辆
CN107577473A (zh) * 2017-08-24 2018-01-12 苏州汇川联合动力系统有限公司 一种电动汽车软件升级的多点远程烧录方法以及系统
CN108200179A (zh) * 2018-01-08 2018-06-22 东南（福建）汽车工业有限公司 一种手机app远程监控及控制车辆的方法

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