CN114827290A - 报文转发方法、装置、车载网络系统及可读存储介质 - Google Patents

报文转发方法、装置、车载网络系统及可读存储介质 Download PDF

Info

Publication number
CN114827290A
CN114827290A CN202110091297.7A CN202110091297A CN114827290A CN 114827290 A CN114827290 A CN 114827290A CN 202110091297 A CN202110091297 A CN 202110091297A CN 114827290 A CN114827290 A CN 114827290A
Authority
CN
China
Prior art keywords
message
udp
data
length
canfd
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202110091297.7A
Other languages
English (en)
Inventor
郭菲菲
赵永飞
付金勇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BAIC Motor Co Ltd
Original Assignee
BAIC Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BAIC Motor Co Ltd filed Critical BAIC Motor Co Ltd
Priority to CN202110091297.7A priority Critical patent/CN114827290A/zh
Publication of CN114827290A publication Critical patent/CN114827290A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L69/00—Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
    • H04L69/06—Notations for structuring of protocol data, e.g. abstract syntax notation one [ASN.1]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L69/00—Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
    • H04L69/16—Implementation or adaptation of Internet protocol [IP], of transmission control protocol [TCP] or of user datagram protocol [UDP]
    • H04L69/164—Adaptation or special uses of UDP protocol
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L69/00—Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
    • H04L69/22—Parsing or analysis of headers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Small-Scale Networks (AREA)

Abstract

本发明公开了一种报文转发方法、装置、车载网络系统及可读存储介质，属于通信技术领域。该方法包括：获取目标IP地址所需要的至少一个CAN/CANFD报文；依据预设报文映射表，将至少一个CAN/CANFD报文按照预设排布方式添加至UDP报文的数据部分，生成UDP报文；该预设报文映射表中包括CAN/CANFD报文的ID与UDP报文数据部分的映射关系；之后再将UDP报文在以太网中发送至目标IP地址。这样，通过将至少一个CAN/CANFD报文打包生成UDP报文，实现了以太网与CAN/CANFD网络的信息交互和功能交互，提高了整车的智能化和网络化水平。

Description

报文转发方法、装置、车载网络系统及可读存储介质
技术领域
本发明属于通信技术领域，具体涉及一种报文转发方法、装置、车载网络系统及可读存储介质。
背景技术
目前在世界范围主流车辆设计中使用最多为CAN/CANFD网络，随着整车智能化程度飞速发展，车载智能互联域具有越来越丰富的功能，对整车内部的信号传输提出了新的要求，整车的信号越来越多，导致CAN总线的负载率持续上升。
现有技术中，是将传输速率更高的以太网应用于车载网络架构，以减轻CAN总线的负载率。但现有技术中以太网和CAN/CANFD网络往往是各自独立地执行其指定的功能，无法实现以太网与CAN/CANFD网络的信息交互和功能交互。
发明内容
本发明实施例的目的是提供一种报文转发方法、装置、车载网络系统及可读存储介质，能够解决现有技术中无法实现以太网与CAN/CANFD网络的信息交互和功能交互的技术问题。
为了解决上述技术问题，本发明是这样实现的：
第一方面，本发明实施例提供了一种报文转发方法，该方法包括：
获取所述目标IP地址所需要的至少一个CAN/CANFD报文；
依据预设报文映射表，将所述至少一个CAN/CANFD报文按照预设排布方式添加至UDP报文的数据部分，生成UDP报文；其中，所述预设报文映射表中包括CAN/CANFD报文的ID与UDP报文数据部分的映射关系；
将所述UDP报文在以太网中发送至所述目标IP地址。
第二方面，本发明实施例提供了一种报文转发装置，该装置包括：
获取模块，用于获取所述目标IP地址所需要的至少一个CAN/CANFD报文；
添加模块，用于依据预设报文映射表，将所述至少一个CAN/CANFD报文按照预设排布方式添加至UDP报文的数据部分，生成UDP报文；其中，所述预设报文映射表中包括CAN/CANFD报文的ID与UDP报文数据部分的映射关系；
第一发送模块，用于将所述UDP报文在以太网中发送至所述目标IP地址。
第三方面，本发明实施例提供了一种车载网络系统，所述车载网络系统包括中央智能网关以及存储在所述中央智能网关上并可在所述中央智能网关上运行的程序或指令，所述程序或指令被所述中央智能网关执行时实现如第一方面所述的报文转发方法的步骤。
第四方面，本发明实施例提供了一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储程序或指令，所述程序或指令被处理器执行时实现如第一方面所述的报文转发方法的步骤。
在本发明实施例中，获取目标IP地址所需要的至少一个CAN/CANFD报文；依据预设报文映射表，将至少一个CAN/CANFD报文按照预设排布方式添加至UDP报文的数据部分，生成UDP报文；该预设报文映射表中包括CAN/CANFD报文的ID与UDP报文数据部分的映射关系；之后再将UDP报文在以太网中发送至目标IP地址。这样，通过将至少一个CAN/CANFD报文打包生成UDP报文，实现了以太网与CAN/CANFD网络的信息交互和功能交互，提高了整车的智能化和网络化水平。
附图说明
图1示出了本发明实施例的一种报文转发方法的步骤流程图；
图2示出了本发明实施例的一种车载混合网络架构的示意图；
图3示出了本发明实施例的另一种报文转发方法的步骤流程图；
图4示出了本发明实施例的一种车载以太网UDP报文的格式；
图5示出了本发明实施例的一种车载以太网UDP payload与CAN报文的转化示意图；
图6示出了本发明实施例的一种报文转发装置的结构框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
本发明的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本发明实施例提供的一种报文转发方法及装置进行详细地说明。
参照图1，示出了本发明实施例的一种报文转发方法的步骤流程图，该方法可以应用于车载网络架构的网关中，该网关可以为中央智能网关等，本发明实施例对此不作限定。该方法具体可以包括：
步骤101、获取所述目标IP地址所需要的至少一个CAN/CANFD报文。
本发明实施例中，目标IP地址可以是指以太网中的控制器所对应的IP地址(Internet Protocol Address，互联网协议地址)，例如，可以是车机控制器的IP地址，该车机可以是指安装在车辆中的各种车载信息娱乐产品。CAN报文可以是指CAN网络(Controller Area Network，ISO 11898)中的报文。CANFD报文可以是指CANFD(CAN withFlexible Data rate)网络中的报文。
具体的，本步骤中，在车载网络架构中，存在使用以太网的控制部分和使用CAN/CANFD协议的控制部分。以太网中的各个控制器在实现其自身的功能时，往往需要使用多个数据，这些数据中也会包括CAN/CANFD协议控制部分中的数据。以太网中的控制器在运行其内部的程序实现指定的功能时，可以向中央智能网关(Central Gateway，CGW)发送数据获取指令，中央智能网关再根据控制器的目标IP地址确定并获取该控制器所要使用的至少一个CAN/CANFD报文，实现控制器所需数据的获取。
示例性地，图2示出了本发明实施例的一种车载混合网络架构的示意图。如图2所示出的，车载混合网络架构中包括车身域控制部分、信息娱乐域控制器(车机加仪表)、中央智能网关(CGW)、TBOX以及车辆基本控制部分。其中，中央智能网关CGW可以是车内通信的中央节点，可以连接整车内部大部分的电控单元，实现数据的整合、提取以及报文转发。TBOX(Telematics BOX)与中央智能网关通过以太网(Ethernet)连接，是车载网络对外的接口。车身域控制部分与中央智能网关通过CAN总线(CAN 500K bps)连接，具体包括外灯控制器、门窗控制器、天窗控制器等。车辆的基本控制部分也是通过CAN总线与中央智能网关连接，具体包括：座椅控制、转向柱锁、尾门控制、内部灯光控制、制动系统、转向系统、发动机管理系统、换挡系统、智能驾驶系统等。整车的信息娱乐控制器(车机加仪表)通过以太网(Ethernet-T1 100M bps)与中央智能网关CGW连接，具体包括行车记录仪、360全景、人机机器人、副驾屏等。当然，图2只是整车网络架构的一种实例，实际运用时可以基于设计需求进行灵活调整，本发明实施例对于各控制器所使用的网络协议以及具体连接方式不作限定。
步骤102、依据预设报文映射表，将所述至少一个CAN/CANFD报文按照预设排布方式添加至UDP报文的数据部分，生成UDP报文；其中，所述预设报文映射表中包括CAN/CANFD报文的ID与UDP报文数据部分的映射关系。
本发明实施例中，预设报文映射表可以是指预先设置的，能够表征CAN/CANFD报文与UDP报文映射关系的数据表。预设排布方式可以是指预先设置的CAN/CANFD报文在UDP报文中的排列方式，例如可以是按照ID场、长度域、数据场的顺序排列等。数据部分可以是指UDP报文中存储通信数据的部分。该UDP协议(用户数据报协议，User Datagram Protocol)的报文分为UDP报头(header)和UDP数据(payload)两部分，本发明实施例是将至少一个CAN/CANFD报文添加至UDP的数据部分。
本步骤中，在获取到目标IP地址所需要的至少一个CAN/CANFD报文后，可以基于CAN/CANFD报文与UDP报文在预设报文映射表中的对应关系，按照预设的排布方式将至少一个CAN/CANFD报文打包为UDP报文，实现CAN/CANFD报文与UDP报文之间的转化。
步骤103、将所述UDP报文在以太网中发送至所述目标IP地址。
本发明实施例中，在将目标IP地址所需要的至少一个CAN/CANFD报文打包为UDP报文之后，中央智能网关可以将UDP报文发送至该目标IP地址，以供控制器执行后续操作。
综上所述，本发明实施例提供的一种报文转发方法，获取目标IP地址所需要的至少一个CAN/CANFD报文；依据预设报文映射表，将至少一个CAN/CANFD报文按照预设排布方式添加至UDP报文的数据部分，生成UDP报文；该预设报文映射表中包括CAN/CANFD报文的ID与UDP报文数据部分的映射关系；之后再将UDP报文在以太网中发送至目标IP地址。这样，通过将至少一个CAN/CANFD报文打包生成UDP报文，实现了以太网与CAN/CANFD网络的信息交互和功能交互，提高了整车的智能化和网络化水平。
参照图3，示出了本发明实施例另一种报文转发方法的步骤流程图，该方法可以应用于车载网络架构的网关中，该网关可以为中央智能网关等。该方法具体可以包括：
步骤301、获取所述目标IP地址所需要的至少一个CAN/CANFD报文。
具体的，本步骤的实现方式可以参照前述步骤101，本发明实施例在此不做赘述。
步骤302、依据预设报文映射表，将所述至少一个CAN/CANFD报文按照预设排布方式添加至UDP报文的数据部分，生成UDP报文；其中，所述预设报文映射表中包括CAN/CANFD报文的ID与UDP报文数据部分的映射关系。
可选的，步骤302可以包括以下步骤(1)至步骤(3)：
步骤(1)、确定每个所述CAN/CANFD报文的ID信息、数据内容和报文长度。
本发明实施例中，ID信息可以是指CAN报文仲裁场中的标识符，该ID用来表示CAN节点的地址或者名字。数据内容可以是CAN报文中数据场中的各个通信数据。报文长度可以是指数据内容的实际长度，可以用字节数来表示。
本发明实施例中，一个CAN报文中包括仲裁场、控制场、数据场等部分。其中，仲裁场可以用于表征CAN报文的优先级，其中包括有标识符(ID)。控制场可以用于表征数据的字节数，其中包括有DLC(数据长度位)。数据场可以用于存放数据内容。在获取到至少一个CAN报文之后，中央智能网关可以对CAN报文进行解析，从CAN报文的仲裁场中读取该CAN报文的ID信息，从CAN报文的控制场中读取报文长度，并从CAN报文的数据场中读取具体的数据内容。
步骤(2)、根据所述报文长度、所述至少一个CAN/CANFD报文的个数、每个所述CAN/CANFD报文的ID信息所占用的第一预设数量字节以及每个所述CAN/CANFD报文的报文长度所占用的第二预设数量字节，确定报文占用总长度。
本发明实施例中，报文占用总长度可以是指至少一个CAN/CANFD报文的在UDP报文的数据部分实际占用的总长度。第一预设数量字节可以是指一个CAN/CANFD报文的ID信息所占用的字节数，该第一预设数量字节可以是预先设置的，例如可以是2个字节等。第二预设数量字节可以是指一个CAN/CANFD报文的报文长度所占用的字节数，该第一预设数量字节可以是预先设置的，例如可以是1个字节等。当然，第一预设数量字节、第二预设数量字节的具体数值也可以为其他数值，具体可以依据实际需求进行定义，本发明实施例对此不作限定。
本步骤中，在将CAN/CANFD报文打包为UDP报文时，需要将每个报文的报文长度和ID信息同时打包添加至UDP报文中，以方便以太网的控制器在读取时能够准确区分各个报文的数据内容。而一个CAN/CANFD报文的报文长度以及ID信息所占用的长度可以由预先设定，例如可以将ID信息所占用的长度设置为2个字节，报文长度所占用的长度设置为1个字节。这样，在确定出至少一个CAN/CANFD报文的个数后，即可确定出至少一个CAN/CANFD报文的ID信息、报文长度所占用的字节长度，之后再依据每一个CAN/CANFD报文的报文长度的加和，可以得到至少一个CAN/CANFD报文的报文占用总长度。
步骤(3)、在所述报文占用总长度不大于最大长度阈值的情况下，将所述至少一个CAN/CANFD报文添加至所述UDP报文的数据部分。
本发明实施例中，最大长度阈值可以是指UDP报文数据部分的最大长度，例如可以是1472个字节。在至少一个CAN/CANFD报文所占用的长度不大于最大长度阈值的情况下，一个UDP报文中能够包括至少一个CAN/CANFD报文的各种信息，可以将至少一个CAN/CANFD报文打包为一个UDP报文。
当然，本发明实施例中，也存在报文占用总长度大于最大长度阈值的情况。示例性地，假设至少一个CAN/CANFD报文依次为C1、C2、…、Cn-3、Cn-2、Cn-1、Cn,若C1至Cn-2的报文占用总长度达到了一个UDP报文的最大长度阈值，且报文Cn-2并不能完全添加至该UDP报文中，此时可以将C1至Cn-3添加至一个UDP报文中，将Cn-2、Cn-1、Cn添加至下一个UDP报文中，这样能够保证CAN/CANFD报文在转发时的完整性，提高数据传输的准确度，保证后续功能执行的准确性。
本发明实施例中，确定每个CAN/CANFD报文的ID信息、数据内容和报文长度；之后根据报文长度、至少一个CAN/CANFD报文的个数、每个CAN/CANFD报文的ID信息所占用的第一预设数量字节以及每个CAN/CANFD报文的报文长度所占用的第二预设数量字节，确定报文占用总长度；在报文占用总长度不大于最大长度阈值的情况下，将至少一个CAN/CANFD报文添加至UDP报文的数据部分。这样，本发明实施例通过确定至少一个CAN/CANFD报文的占用总长度，在该报文占用总长度不大于最大长度阈值时执行报文的转化，这样能够保证CAN/CANFD报文在转发时的完整性，提高报文转发的准确度，保证正常的信息交互和功能交互。
可选的，本发明实施例中，所述预设排布方式包括按照ID域、长度域、数据域的顺序排列。
本发明实施例中，ID域可以用于存储CAN/CANFD报文的ID信息，长度域可以用来存储CAN/CANFD报文的报文长度，数据域可以用来存储CAN/CANFD报文的数据内容。
示例性地，图4示出了本发明实施例的一种车载以太网UDP报文的格式。如图4所示出的，一个UDP报文包括MAC报头、IP报头、UDP报头、UDP payload、FCS等部分。其中，MAC报头可以存放MAC地址(Media Access Control Address)。IP报头可以用于存放IP地址。UDP报头可以用于存放源端口和目的端口。UDP payload为UDP报文的数据部分，可以用来存放具体的通信数据。FCS(帧校验序列，Frame Check Sequence)可以用于验证是否传输错误。
相应的，步骤(3)具体可以包括以下步骤A：
步骤A、将每个所述CAN/CANFD报文的ID信息、报文长度、数据内容分别对应写入所述ID域、所述长度域、所述数据域中。
本发明实施例中，在将至少一个CAN/CANFD报文添加至UDP报文的数据部分时，可以按照依据预设报文映射表中的对于CAN/CANFD报文的先后顺序，依次将各个CAN/CANFD报文添加至UDP报文中，具体在添加每个CAN/CANFD报文，可以将CAN/CANFD报文的ID信息写入ID域中，将CAN/CANFD报文的报文长度写入到长度域中，将CAN/CANFD报文的数据内容写入到数据域中，实现CAN/CANFD报文至UDP报文的转化。
示例性地，图5示出了本发明实施例的一种车载以太网UDP payload与CAN报文的转化示意图。如图5中所示出的，在将CAN报文添加至UDP的数据部分时，可以按照ID、长度、数据的排布方式依次进行添加。其中的ID为CAN报文的ID信息，长度为CAN报文的报文长度，数据为CAN报文的数据内容。这样，以太网的控制器在读取UDP报文中的数据部分时，可以先读取ID信息，确定出当前读取的该组数据属于哪个CAN节点，之后再读取报文长度，确定出该组数据的实际字节数，之后再读取该实际字节数的数据，得到来自CAN节点的数据。之后，以太网的控制器继续读取ID信息，重复上述过程，获取下一个CAN节点的数据。
示例性地，表1为本发明实施例的一种预设报文映射表的示意图。表1中预设一个UDP报文数据部分的最大长度阈值L(sum)为1472字节，其中，ID域占用2个字节，长度域占用1个字节。
Figure BDA0002912661920000101
表1
如表1中所输出的，CAN/CANFD报文1至CAN/CANFD报文n均对应同一目标IP地址即IP1，也就是说，IP地址为IP1的控制器在实现其功能时，需要使用CAN/CANFD报文1至CAN/CANFD报文n中的数据。在UDP报文中的数据部分，需要明确各个CAN/CANFD报文的ID以确定该部分数据属于哪个CAN节点，同时需要确定CAN/CANFD报文的报文长度以保证读取的准确性。因此，在将各个CAN/CANFD报文添加至UDP报文中时，可以预先设置一个CAN/CANFD报文的ID信息占用两个字节，一个CAN/CANFD报文的报文长度占用一个字节，这样，每个CAN/CANFD报文所占用的长度为L+3，例如，CAN/CANFD1的报文长度为L1，其所占用的报文长度为L1+3。
步骤303、将所述UDP报文在以太网中发送至所述目标IP地址。
具体的，本步骤的实现方式可以参照前述步骤103，本发明实施例在此不做赘述。
步骤304、接收以太网的UDP报文。
本发明实施例中，CAN/CANFD协议中的各个CAN节点也会使用到以太网中的UDP报文中的部分数据。中央智能网关可以接收来自以太网的UDP报文，之后可以依据该UDP报文，执行将UDP报文转化为CAN/CANFD报文的过程。
步骤305、基于所述预设报文映射表，将所述UDP报文拆解为至少一个CAN/CANFD报文。
本发明实施例中，预设报文映射表中可以设置有各个UDP报文中数据部分的排布方式。中央智能网关能够基于该预设报文映射表确定出UDP报文中的CAN/CANFD报文的数据内容，并依据该数据内容生成CAN/CANFD报文，并执行后续的发送过程。当然，该UDP中的数据部分的所有数据并不一定能够全部使用来对应生成CAN/CANFD报文，中央智能网关可以仅提取其中的一部分或几部分生成CAN/CANFD报文，本发明实施例对此不作限定。
示例性地，中央智能网关接收到车机的一个UDP报文，依据预设报文映射表确定出该UDP报文中包括底盘控制系统的一组CAN报文的数据内容，则中央智能网关可以提取该部分数据内容，拆解并生成对应的CAN报文。
可选的，步骤305可以通过以下步骤(4)至步骤(6)实现：
步骤(4)、基于所述UDP报文的IP地址，确定所述UDP报文中所包括的至少一组CAN/CANFD报文的数据内容。
本发明实施例中，中央智能网关CGW在接收到UDP报文后，可以解析该UDP报文确定该UDP报文的IP地址，之后依据该IP地址在预设报文映射表中查询该UDP报文中是否存在CAN/CANFD报文的数据内容。
步骤(5)、分别提取至少一组CAN/CANFD报文的数据内容，并确定所述数据内容的报文长度以及所述数据内容对应的ID信息。
本发明实施例中，在确定出UDP报文中包括的至少一组CAN/CANFD报文的数据内容后，中央智能网关可以分别提取出各组数据内容，并依据数据内容的长度确定出报文长度。同时，可以根据预设报文映射表，确定出该数据内容的ID信息。
步骤(6)、对于每一组数据内容，将所述数据内容、所述数据内容的报文长度、所述数据内容对应的ID信息按照CAN/CANFD报文格式进行组合，得到一个CAN/CANFD报文。
本发明实施例中，在确定出每组数据的数据内容、报文长度、ID信息后，可以依据该ID信息、报文长度、数据内容，依据CAN/CANFD报文格式进行组合，这样可以生成至少一个CAN/CANFD报文。
具体在生成CAN/CANFD报文时，可以将ID信息添加至CAN/CANFD报文的仲裁场中的标识符部分，将报文长度添加至控制场中，将数据内容添加至数据场中，得到完整的CAN报文。
本发明实施例中，基于UDP报文的IP地址，确定UDP报文中所包括的至少一组CAN/CANFD报文的数据内容；分别提取至少一组CAN/CANFD报文的数据内容，并确定该数据内容的报文长度以及该数据内容对应的ID信息；对于每一组数据内容，将该数据内容、该数据内容的报文长度、该数据内容对应的ID信息按照CAN/CANFD报文格式进行组合，得到一个CAN/CANFD报文。这样，本发明实施例通过提取UDP报文中的数据内容并生成CAN/CANFD报文，实现了UDP报文至CAN/CANFD报文的转化，实现了UDP报文与CAN/CANFD报文之间的信息交互和功能交互。
示例性，表2示出了本发明实施例的一种预设报文映射表的示意图。
Figure BDA0002912661920000131
表2
如表2所示出的，IP地址为IP2的UDP报文中，包括有CAN/CANFD报文1至m的数据内容，中央智能网关可以依据各个CAN/CANFD报文的长度，读取相应长度的数据内容，之后在依据该数据内容、报文长度、ID信息生成CAN/CANFD报文，并发送至对应的CAN节点。
步骤306、通过CAN/CANFD网关发送所述至少一个CAN/CANFD报文。
本发明实施例中，在基于UDP报文得到至少一个CAN/CANFD报文，中央智能网关可以将该至少一个CAN/CANFD报文进行广播，进而实现将该至少一个CAN/CANFD报文发送至相应的CAN节点。
本发明实施例中，通过以上步骤，中央智能网关在以太网UDP和CAN/CANFD报文之间进行信号转发时，可以方便的将CAN/CANFD报文的内容转发至以太网，或者以太网的内容转发至CAN/CANFD网络中。在将CAN/CANFD报文转发至以太网时，中央智能网关可以根据映射表，将发送向相同以太网IP地址的CAN/CANFD报文，打包成一个UDP报文，再在以太网域中发送。在将以太网UDP报文转发至CAN/CANFD报文时，中央智能网关可以按照UDP payload的排布，分解出CAN/CANFD报文帧，在CAN/CANFD网关进行发送。
综上所述，本发明实施例提供的报文转发方法，获取目标IP地址所需要的至少一个CAN/CANFD报文；依据预设报文映射表，将至少一个CAN/CANFD报文按照预设排布方式添加至UDP报文的数据部分，生成UDP报文；该预设报文映射表中包括CAN/CANFD报文的ID与UDP报文数据部分的映射关系；之后再将UDP报文在以太网中发送至目标IP地址；接收以太网的UDP报文；基于预设报文映射表，将UDP报文拆解为至少一个CAN/CANFD报文；通过CAN/CANFD网关发送至少一个CAN/CANFD报文。这样，通过预设报文映射表中预设的CAN/CANFD报文的ID与UDP报文的数据部分的映射关系，实现了以太网的UDP报文与CAN/CANFD报文之间的转发，实现了以太网与CAN/CANFD网络的信息交互和功能交互，提高了整车的智能化和网络化水平。
需要说明的是，本发明实施例提供的报文转发方法，执行主体可以为报文转发装置，或者该报文转发装置中的用于执行加载报文转发方法的控制模块。本发明实施例中以报文转发装置执行报文转发方法为例，说明本发明实施例提供的报文转发装置。
参照图6，示出了本发明实施例的一种报文转发装置的结构框图，具体，该报文转发装置60可以包括如下模块：
获取模块601，用于获取所述目标IP地址所需要的至少一个CAN/CANFD报文。
添加模块602，用于依据预设报文映射表，将所述至少一个CAN/CANFD报文按照预设排布方式添加至UDP报文的数据部分，生成UDP报文；其中，所述预设报文映射表中包括CAN/CANFD报文的ID与UDP报文数据部分的映射关系。
第一发送模块603，用于将所述UDP报文在以太网中发送至所述目标IP地址。
可选的，所述装置60还包括：
接收模块，用于接收以太网的UDP报文；
拆解模块，用于基于所述预设报文映射表，将所述UDP报文拆解为至少一个CAN/CANFD报文；
第二发送模块，用于通过CAN/CANFD网关发送所述至少一个CAN/CANFD报文。
可选的，所述添加模块602，具体用于：
确定每个所述CAN/CANFD报文的ID信息、数据内容和报文长度；
根据所述报文长度、所述至少一个CAN/CANFD报文的个数、每个所述CAN/CANFD报文的ID信息所占用的第一预设数量字节以及每个所述CAN/CANFD报文的报文长度所占用的第二预设数量字节，确定报文占用总长度；
在所述报文占用总长度不大于最大长度阈值的情况下，将所述至少一个CAN/CANFD报文添加至所述UDP报文的数据部分。
可选的，所述预设排布方式包括按照ID域、长度域、数据域的顺序排列；所述添加模块602，具体用于：
将每个所述CAN/CANFD报文的ID信息、报文长度、数据内容分别对应写入所述ID域、所述长度域、所述数据域中。
可选的，所述拆解模块，具体用于：
基于所述UDP报文的IP地址，确定所述UDP报文中所包括的至少一组CAN/CANFD报文的数据内容；
分别提取至少一组CAN/CANFD报文的数据内容，并确定所述数据内容的报文长度以及所述数据内容对应的ID信息；
对于每一组数据内容，将所述数据内容、所述数据内容的报文长度、所述数据内容对应的ID信息按照CAN/CANFD报文格式进行组合，得到一个CAN/CANFD报文。
综上所述，本发明实施例提供的报文转发装置，获取目标IP地址所需要的至少一个CAN/CANFD报文；依据预设报文映射表，将至少一个CAN/CANFD报文按照预设排布方式添加至UDP报文的数据部分，生成UDP报文；该预设报文映射表中包括CAN/CANFD报文的ID与UDP报文数据部分的映射关系；之后再将UDP报文在以太网中发送至目标IP地址。这样，通过将至少一个CAN/CANFD报文打包生成UDP报文，实现了以太网与CAN/CANFD网络的信息交互和功能交互，提高了整车的智能化和网络化水平。
本发明实施例提供了一种车载网络系统，所述车载网络系统包括中央智能网关以及存储在所述中央智能网关上并可在所述中央智能网关上运行的程序或指令，所述程序或指令被所述中央智能网关执行时实现上述报文转发方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。
本发明实施例还提供一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储有程序或指令，该程序或指令被处理器执行时实现上述报文转发方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。此外，需要指出的是，本发明实施方式中的方法和装置的范围不限按示出或讨论的顺序来执行功能，还可包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序来执行功能，例如，可以按不同于所描述的次序来执行所描述的方法，并且还可以添加、省去、或组合各种步骤。另外，参照某些示例所描述的特征可在其他示例中被组合。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本发明的保护之内。

Claims (12)

1.一种报文转发方法，其特征在于，包括：
获取所述目标IP地址所需要的至少一个CAN/CANFD报文；
依据预设报文映射表，将所述至少一个CAN/CANFD报文按照预设排布方式添加至UDP报文的数据部分，生成UDP报文；其中，所述预设报文映射表中包括CAN/CANFD报文的ID与UDP报文数据部分的映射关系；
将所述UDP报文在以太网中发送至所述目标IP地址。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
接收以太网的UDP报文；
基于所述预设报文映射表，将所述UDP报文拆解为至少一个CAN/CANFD报文；
通过CAN/CANFD网关发送所述至少一个CAN/CANFD报文。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述至少一个CAN/CANFD报文按照预设排布方式添加至UDP报文的数据部分，包括：
确定每个所述CAN/CANFD报文的ID信息、数据内容和报文长度；
根据所述报文长度、所述至少一个CAN/CANFD报文的个数、每个所述CAN/CANFD报文的ID信息所占用的第一预设数量字节以及每个所述CAN/CANFD报文的报文长度所占用的第二预设数量字节，确定报文占用总长度；
在所述报文占用总长度不大于最大长度阈值的情况下，将所述至少一个CAN/CANFD报文添加至所述UDP报文的数据部分。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述预设排布方式包括按照ID域、长度域、数据域的顺序排列；
所述将所述至少一个CAN/CANFD报文添加至所述UDP报文的数据部分，包括：
将每个所述CAN/CANFD报文的ID信息、报文长度、数据内容分别对应写入所述ID域、所述长度域、所述数据域中。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述预设报文映射表，将所述UDP报文拆解为至少一个CAN/CANFD报文，包括：
基于所述UDP报文的IP地址，确定所述UDP报文中所包括的至少一组CAN/CANFD报文的数据内容；
分别提取至少一组CAN/CANFD报文的数据内容，并确定所述数据内容的报文长度以及所述数据内容对应的ID信息；
对于每一组数据内容，将所述数据内容、所述数据内容的报文长度、所述数据内容对应的ID信息按照CAN/CANFD报文格式进行组合，得到一个CAN/CANFD报文。
6.一种报文转发装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取所述目标IP地址所需要的至少一个CAN/CANFD报文；
添加模块，用于依据预设报文映射表，将所述至少一个CAN/CANFD报文按照预设排布方式添加至UDP报文的数据部分，生成UDP报文；其中，所述预设报文映射表中包括CAN/CANFD报文的ID与UDP报文数据部分的映射关系；
第一发送模块，用于将所述UDP报文在以太网中发送至所述目标IP地址。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
接收模块，用于接收以太网的UDP报文；
拆解模块，用于基于所述预设报文映射表，将所述UDP报文拆解为至少一个CAN/CANFD报文；
第二发送模块，用于通过CAN/CANFD网关发送所述至少一个CAN/CANFD报文。
8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述添加模块，具体用于：
确定每个所述CAN/CANFD报文的ID信息、数据内容和报文长度；
根据所述报文长度、所述至少一个CAN/CANFD报文的个数、每个所述CAN/CANFD报文的ID信息所占用的第一预设数量字节以及每个所述CAN/CANFD报文的报文长度所占用的第二预设数量字节，确定报文占用总长度；
在所述报文占用总长度不大于最大长度阈值的情况下，将所述至少一个CAN/CANFD报文添加至所述UDP报文的数据部分。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述预设排布方式包括按照ID域、长度域、数据域的顺序排列；
所述添加模块，具体用于：
将每个所述CAN/CANFD报文的ID信息、报文长度、数据内容分别对应写入所述ID域、所述长度域、所述数据域中。
10.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述拆解模块，具体用于：
基于所述UDP报文的IP地址，确定所述UDP报文中所包括的至少一组CAN/CANFD报文的数据内容；
分别提取至少一组CAN/CANFD报文的数据内容，并确定所述数据内容的报文长度以及所述数据内容对应的ID信息；
对于每一组数据内容，将所述数据内容、所述数据内容的报文长度、所述数据内容对应的ID信息按照CAN/CANFD报文格式进行组合，得到一个CAN/CANFD报文。
11.一种车载网络系统，其特征在于，所述车载网络系统包括中央智能网关以及存储在所述中央智能网关上并可在所述中央智能网关上运行的程序或指令，所述程序或指令被所述中央智能网关执行时实现如权利要求1至5任一项所述的报文转发方法的步骤。
12.一种可读存储介质，其特征在于，所述可读存储介质上存储程序或指令，所述程序或指令被处理器执行时实现如权利要求1至5任一项所述的报文转发方法的步骤。
CN202110091297.7A 2021-01-22 2021-01-22 报文转发方法、装置、车载网络系统及可读存储介质 Pending CN114827290A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110091297.7A CN114827290A (zh) 2021-01-22 2021-01-22 报文转发方法、装置、车载网络系统及可读存储介质

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110091297.7A CN114827290A (zh) 2021-01-22 2021-01-22 报文转发方法、装置、车载网络系统及可读存储介质

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114827290A true CN114827290A (zh) 2022-07-29

Family

ID=82525306

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110091297.7A Pending CN114827290A (zh) 2021-01-22 2021-01-22 报文转发方法、装置、车载网络系统及可读存储介质

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114827290A (zh)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016107122A1 (zh) * 2014-12-18 2016-07-07 中兴通讯股份有限公司 RapidIO报文和以太网报文之间的转换方法和设备
US20180062988A1 (en) * 2016-08-31 2018-03-01 Faraday&Future Inc. Ethernet communication of can signals
CN110908363A (zh) * 2019-12-04 2020-03-24 广州小鹏汽车科技有限公司 一种车载终端的数据采集方法和装置
CN111385176A (zh) * 2018-12-27 2020-07-07 比亚迪股份有限公司 车辆及其通讯系统与方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016107122A1 (zh) * 2014-12-18 2016-07-07 中兴通讯股份有限公司 RapidIO报文和以太网报文之间的转换方法和设备
US20180062988A1 (en) * 2016-08-31 2018-03-01 Faraday&Future Inc. Ethernet communication of can signals
CN111385176A (zh) * 2018-12-27 2020-07-07 比亚迪股份有限公司 车辆及其通讯系统与方法
CN110908363A (zh) * 2019-12-04 2020-03-24 广州小鹏汽车科技有限公司 一种车载终端的数据采集方法和装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10382221B2 (en) Communication method based on automotive safety integrity level in vehicle network and apparatus for the same
EP3468106B1 (en) Gateway device, in-vehicle network system, transfer method, and program
US7570661B2 (en) Script-based parser
US9876857B2 (en) Operation method of communication node in network
US20170250905A1 (en) Communication method in divided vehicle network
EP3745657B1 (en) Gateway device, vehicle network system, transfer method, and program
CN104125152A (zh) 一种基于车载网关提高车载网络可靠性的方法
CN113596017B (zh) 一种协议解析方法、装置、软网关和存储介质
CN113141306A (zh) 一种诊断报文路由方法及其总线路由设备
US10749707B2 (en) Method and apparatus for reproducing contents based on presentation time in automotive network
CN107707548A (zh) Tlv报文解析方法、装置、电子设备及存储介质
CN114827290A (zh) 报文转发方法、装置、车载网络系统及可读存储介质
KR102585939B1 (ko) 차량용 이더넷 통신을 위한 게이트웨이 및 이를 이용한 메시지 라우팅 방법
US20200213398A1 (en) Operation methods of communication node in network
Lee et al. Automotive diagnostic gateway using diagnostic over Internet protocol
KR102125875B1 (ko) 자율차량 자가진단 시스템 개발을 위한 경량화 에지 게이트웨이 방법
Kern et al. An automated data structure migration concept—From CAN to Ethernet/IP in automotive embedded systems (CANoverIP)
Grewe et al. BloomyCAN: Probabilistic data structures for software-defined controller area networks
US20030200324A1 (en) Apparatus and method for protocol processing, and apparatus and method for traffic processing
CN116301881B (zh) 一种基于dbc的协议层代码生成方法及生成工具
CN117997973A (zh) 数据传输方法、芯片和存储介质
DE102022202389A1 (de) Verfahren zum Weiterleiten von Daten in einem Kommunikationssystem eines Fahrzeugs
Janjić et al. Implementation and Optimization of Gateway for Data Routing between CAN and FlexRay protocols
Oleksandr A system for signals manipulation on the automotive ethernet
CN116033036A (zh) 一种车载以太网数据路由的实现方法、装置、模块及介质

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination