CN116405156A - 通信故障诊断方法、装置、控制单元以及车辆 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种通信故障诊断方法、装置、控制单元以及车辆，涉及通信技术领域。通信故障诊断方法，应用于面向服务架构下的接收端，方法包括：接收发送端发送的第一业务消息；第一业务消息包括业务数据、循环冗余校验CRC值以及循环计数值，CRC值为基于业务数据、发送端的标识以及循环计数值生成的。校验循环计数值以及CRC值，得到第一业务消息的校验结果，并根据第一业务消息的校验结果，确定发送端与接收端通信状态。用于解决现有技术中在基于SOA的车辆架构下无法有效对通信故障进行诊断的技术问题。

Description

通信故障诊断方法、装置、控制单元以及车辆

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及车辆内数据的通信技术领域，具体涉及一种通信故障诊断方法、装置、控制单元以及车辆。

背景技术

随着车载通讯技术、车载控制器芯片、车载操作系统和云服务技术的发展，衍生出基于面向服务架构(service-oriented architecture，SOA)的车辆架构，以满足用户多样化的用车需求。

然而，当前对通信故障进行诊断整体上是建立在周期性通信的基础上，但是，由于SOA的车载以太网通信是事件性的，这样就会导致在基于SOA的车辆架构下无法有效对通信故障进行诊断。

发明内容

本发明提供一种通信故障诊断方法、装置、控制单元以及车辆，以解决现有技术中在基于SOA的车辆架构下无法有效对通信故障进行诊断的技术问题。本发明的技术方案如下：

根据本发明涉及的第一方面，提供一种通信故障诊断方法，应用于面向服务架构下的接收端，方法包括：接收发送端发送的第一业务消息；第一业务消息包括业务数据、循环冗余校验CRC值以及循环计数值，CRC值为基于业务数据、发送端的标识以及循环计数值生成的。校验循环计数值以及CRC值，得到第一业务消息的校验结果，并根据第一业务消息的校验结果，确定发送端与接收端通信状态。

根据上述技术手段，本发明可以对循环计数值以及CRC值进行校验，得到第一业务消息的校验结果，并根据第一业务消息的校验结果，确定发送端与接收端通信状态。例如，若第一业务消息的校验结果为错误，发送端与接收端出现通信故障。由于CRC值为基于业务数据、发送端的标识以及循环计数值生成的，对CRC值进行校验，能够确定第一业务消息是否伪消息，从而有效地对通信故障进行诊断。

在一种可能的实施方式中，第一业务消息还包括发送端的标识和信息标识；信息标识为基于循环计数值以及发送端的标识确定，上述“校验循环计数值以及CRC值，得到第一业务消息的校验结果”包括：在校验循环计数值通过的情况下，基于信息标识以及业务数据对CRC值进行校验，得到第一业务消息的校验结果。

根据上述技术手段，本发明可以先对循环计数值进行校验，若校验通过，则确定未出现非预期消息重复或发送端发送的业务消息的顺序未出错。在校验通过的情况下，利用信息标识和业务数据对CRC值进行校验，得到第一业务消息的校验结果，如此，更加有效地对通信故障进行诊断。

在一种可能的实施方式中，上述方法还包括：在校验结果为错误的情况下，向发送端发送反馈消息；反馈消息包括校验错误标识；反馈消息用于指示发送端重新发送第一业务消息。

根据上述技术手段，本发明接收端可以在接收到错误业务消息的情况下，生成反馈消息，以通过校验错误标识通知发送端接收到的是错误业务消息，并指示发送端重新发送第一业务消息。如此，建立反馈机制，能够让发送端连接接收端接收到的业务消息是否是正确的。

在一种可能的实施方式中，上述方法还包括：对发送端发送的第二业务消息进行校验，得到第二业务消息的校验结果，并在第二业务消息的校验结果为错误的情况下，进入接收端对应的安全状态；第二业务消息为在发送反馈消息之后的第一预设时间段内接收到的消息。或者，在发送反馈消息之后的第一预设时间段内未接收到发送端发送的消息的情况下，进入接收端对应的安全状态。

根据上述技术手段，本发明可以在接收到错误消息的情况下，接收端无需马上进入安全状态，而是预留第一预设时间段。通过检测第一预设时间段内发送端发送的第二业务消息，并在第二业务消息的校验结果为错误的情况下，进入接收端才进入对应的安全状态。如此，增加控制系统的灵活性。

根据本发明涉及的第二方面，提供一种通信故障诊断方法，应用于面向服务架构下的发送端，方法包括：基于业务数据、循环冗余校验CRC值以及循环计数值，生成第一业务消息。CRC值为基于业务数据、发送端的标识以及循环计数值确定的。向接收端发送第一业务消息，以使得接收端对循环计数值以及CRC值校验，得到第一业务消息的校验结果，并根据第一业务消息的校验结果，确定发送端与接收端通信状态。

根据上述技术手段，本发明由于发送端发送的第一业务消息包括CRC值。CRC值为基于业务数据、发送端的标识以及循环计数值生成的。后续的，接收端对CRC值进行校验，能够确定第一业务消息是否伪消息，从而有效地对通信故障进行诊断。

在一种可能的实施方式中，上述方法还包括：接收接收端发送的反馈消息，并在反馈消息包括校验错误标识的情况下，向接收端发送第二业务消息；第二业务消息为基于业务数据重新生成的。

根据上述技术手段，本发明配置了重发机制，发送端在确定接收端接收到错误的业务消息时，重新向接收端发送业务消息。

在一种可能的实施方式中，上述还包括：在发送第一业务消息之后的第二预设时间段内未接收到接收端发送的消息的情况下，进入发送端对应的安全状态。

根据上述技术手段，本发明在发送第一业务消息之后，若在预设时间段内没有接收到接收端发送的反馈消息，则确定消息丢失，从而确定通信故障，进入对应的安全状态。如此，能够及时确认消息丢弃，发行通信故障。

在一种可能的实施方式中，上述方法还包括：接收接收端发送的反馈消息，并确定第一时间与第二时间的反馈时间间隔；第一时间为发送第一业务消息的时间，第二时间为接收反馈消息的时间。在反馈时间间隔大于或者等于预设时间间隔，确定反馈消息为延迟消息。

根据上述技术手段，本发明可以在发送端确认接收到反馈消息超出了预设时间的情况下，确认通信系统中出现消息延迟的情况。如此，能够及时对通信故障进行诊断。

在一种可能的实施方式中，基于业务数据、循环冗余校验CRC值以及循环计数值，生成第一业务消息，上述方法还包括：基于循环计数值以及发送端的标识，确定信息标识，并基于信息标识和业务数据，确定CRC值。基于CRC值以及业务数据，生成第一业务消息。

根据上述技术手段，本发明中发送端利用循环计数值以及发送端的标识生成确定信息标识，并基于信息标识和业务数据，确定CRC值。如此，在对CRC值校验的时，能够有效确认出业务消息是否为伪消息，从而有效地对通信故障进行诊断。

根据本发明涉及的第三方面，提供一种通信故障诊断装置，应用于面向服务架构下的接收端，包括接收单元、处理单元以及确定单元；接收单元，用于接收发送端发送的第一业务消息；第一业务消息包括业务数据、循环冗余校验CRC值以及循环计数值，CRC值为基于业务数据、发送端的标识以及循环计数值生成的。处理单元，用于校验循环计数值以及CRC值，得到第一业务消息的校验结果。确定单元，用于根据第一业务消息的校验结果，确定发送端与接收端通信状态。

在一种可能的实施方式中，第一业务消息还包括发送端的标识和信息标识；信息标识为基于循环计数值以及发送端的标识确定，处理单元，具体用于在校验循环计数值通过的情况下，基于信息标识以及业务数据对CRC值进行校验，得到第一业务消息的校验结果。

在一种可能的实施方式中，通信故障诊断装置还包括发送单元。发送单元，用于在校验结果为错误的情况下，向发送端发送反馈消息；反馈消息包括校验错误标识；反馈消息用于指示发送端重新发送第一业务消息。

在一种可能的实施方式中，处理单元，还用于对发送端发送的第二业务消息进行校验，得到第二业务消息的校验结果，并在第二业务消息的校验结果为错误的情况下，进入接收端对应的安全状态；第二业务消息为在发送反馈消息之后的第一预设时间段内接收到的消息。或者，处理单元，还用于在发送反馈消息之后的第一预设时间段内未接收到发送端发送的消息的情况下，进入接收端对应的安全状态。

根据本发明涉及的第四方面，提供一种通信故障诊断装置，应用于面向服务架构下的接收端，包括生成单元以及发送单元。生成单元，用于基于业务数据、循环冗余校验CRC值以及循环计数值，生成第一业务消息；CRC值为基于业务数据、发送端的标识以及循环计数值确定的。发送单元，用于向接收端发送第一业务消息，以使得接收端对循环计数值以及CRC值校验，得到第一业务消息的校验结果，并根据第一业务消息的校验结果，确定发送端与接收端通信状态。

在一种可能的实施方式中，通信故障诊断装置还包括接收单元。接收单元，用于接收接收端发送的反馈消息。发送单元，还用于在反馈消息包括校验错误标识的情况下，向接收端发送第二业务消息；第二业务消息为基于业务数据重新生成的。

在一种可能的实施方式中，通信故障诊断装置还包括处理单元。处理单元，用于在发送第一业务消息之后的第二预设时间段内未接收到接收端发送的消息的情况下，进入发送端对应的安全状态。

在一种可能的实施方式中，接收单元，还用于接收接收端发送的反馈消息。处理单元，还用于确定第一时间与第二时间的反馈时间间隔；第一时间为发送第一业务消息的时间，第二时间为接收反馈消息的时间。在反馈时间间隔大于或者等于预设时间间隔，确定反馈消息为延迟消息。

在一种可能的实施方式中，生成单元，具体用于：基于循环计数值以及发送端的标识，确定信息标识，并基于信息标识和业务数据，确定CRC值。基于CRC值以及业务数据，生成第一业务消息。

根据本发明提供的第五方面，提供一种控制单元，包括：处理器；用于存储处理器可执行指令的存储器；其中，处理器被配置为执行指令，以实现上述第一方面或者第二方面中的任一种可能的实施方式的方法。

根据本发明提供的第六方面，提供一种计算机可读存储介质，当计算机可读存储介质中的指令由电子设备的处理器执行时，使得电子设备能够执行上述第一方面或者第二方面中的任一种可能的实施方式的方法。

根据本发明提供的第七方面，提供一种计算机程序产品，计算机程序产品包括计算机指令，当计算机指令在电子设备上运行时，使得电子设备执行上述第一方面或者第二方面中的任一种可能的实施方式的方法。

根据本发明提供的第八方面，提供一种车辆，包括如第五方面的控制单元。

本发明提供的通信故障诊断方法，带来以下有益效果：可以对循环计数值以及CRC值进行校验，得到第一业务消息的校验结果，并根据第一业务消息的校验结果，确定发送端与接收端通信状态。例如，若第一业务消息的校验结果为错误，发送端与接收端出现通信故障。由于CRC值为基于业务数据、发送端的标识以及循环计数值生成的，对CRC值进行校验，能够确定第一业务消息是否伪消息，从而有效地对通信故障进行诊断。

需要说明的是，第二方面至第八方面中的任一种实现方式所带来的技术效果可参见第一方面中对应实现方式所带来的技术效果，此处不再赘述。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种通信故障诊断系统的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的通信故障诊断方法的流程图之一；

图3为本发明实施例提供的通信故障诊断方法的流程图之二；

图4为本发明实施例提供的通信故障诊断方法的流程图之三；

图5为本发明实施例提供的通信故障诊断方法的流程图之四；

图6为本发明实施例提供的通信故障诊断方法的流程图之五；

图7为本发明实施例提供的通信故障诊断方法的流程图之六；

图8为本发明实施例提供的发送端和接收端的结构示意图；

图9为本发明实施例提供的通信故障诊断方法的流程图之七；

图10为本发明实施例提供的一种通信故障诊断装置的结构示意图；

图11为本发明实施例提供的另一种通信故障诊断装置的结构示意图；

图12为本发明实施例提供的控制单元的结构示意图。

具体实施方式

为了使本领域普通人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必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，以便这里描述的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。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在对本发明提供的交易方法进行详细介绍之前，先对本发明涉及的相关要素、应用场景、实施环境进行简单介绍。

首先，对本发明涉及的相关要素进行简单介绍。

循环冗余校验(cyclic redundancy check，CRC)是一种根据网上数据包或计算机文件等数据产生简短固定位数校验码的一种散列函数，主要用来检测或校验数据传输或者保存后可能出现的错误。生成的数字在传输或者存储之前计算出来并且附加到数据后面，然后接收方进行检验确定数据是否发生变化。

SOA：定义了一种可通过服务接口复用软件组件的方法。此类接口会使用通用的通信标准，这些标准能够快速合并到新应用程序中，而不必每次都执行深度集成。

安全岛：又称“safety island”或者“security island”。控制芯片中的“安全内核”及周边满足安全需求设计的安全存储，安全外设，安全总线等一系列IP的集合称为“安全岛。

其次，对本发明涉及的应用场景进行简单介绍。

随着车载通讯技术、车载控制器芯片、车载操作系统和云服务技术的发展，衍生出基于SOA的车辆架构，以满足用户多样化的用车需求。

然而，当前对通信故障进行诊断整体上是建立在周期性通信的基础上，但是，由于SOA的车载以太网通信是事件性的，这样就会导致在基于SOA的车辆架构下无法有效对通信故障进行诊断。

具体的，根据汽车功能安全标准GB/T 34590进行整车功能安全开发，其中总线通信要实现低通信诊断覆盖应该满足下述通信节点失效：消息损坏、消息延迟、消息丢失以及非预期消息重复；对于中通信诊断覆盖应该在低诊断覆盖的基础上还需满足顺序错误和消息插入；对于高的诊断覆盖还应在中通信诊断覆盖的基础上增加对伪消息的诊断。并在诊断出通信故障后，需要具有合理的机制进入安全状态。

针对于故障诊断机制设计，既要能适用于基于SOA的车载以太网通信，又要保证准确的覆盖要求的失效形式，这对通信诊断提出了挑战。目前已有的故障上传机制，基于周期性报文的特点。其中，消息延迟，消息丢失都是通过两帧报文之间的时间间隔来判断。但SOA车载以太网通信为非周期性的时间性报文，两帧报文本身的时间间隔是不确定的，可能很短也可能很长，基于周期性报文的功能安全诊断机制并不能完全适用，这样就会导致在基于SOA的车辆架构下无法有效对通信故障进行诊断。

针对上述问题，本发明提供了一种通信故障诊断方法，应用于面向服务架构下的接收端，方法包括：接收发送端发送的第一业务消息；第一业务消息包括业务数据、循环冗余校验CRC值以及循环计数值，CRC值为基于业务数据、发送端的标识以及循环计数值生成的。校验循环计数值以及CRC值，得到第一业务消息的校验结果，并根据第一业务消息的校验结果，确定发送端与接收端通信状态。

如此，可以对循环计数值以及CRC值进行校验，得到第一业务消息的校验结果，并根据第一业务消息的校验结果，确定发送端与接收端通信状态。例如，若第一业务消息的校验结果为错误，发送端与接收端出现通信故障。由于CRC值为基于业务数据、发送端的标识以及循环计数值生成的，对CRC值进行校验，能够确定第一业务消息是否伪消息，从而有效地对通信故障进行诊断。

最后，对本发明提供的方法所涉及的实施环境(实施架构)进行简单介绍。

本发明实施例提供的通信故障诊断方法可以适用通信故障诊断系统，图1示出了该通信故障诊断系统的一种结构示意图。如图1所示，通信故障诊断系统10包括发送端11以及接收端12。发送端11与接收端12连接。发送端11与接收端12之间可以采用有线方式连接，也可以采用无线方式连接，本发明实施例对此不作限定。

在一些实施例中，发送端11可以为车辆中的主控器，接收端12可以为车辆中的从控制器。发送端11和接收端12通过控制器局域网(controller area network，CAN)连接。发送端11可以为一个或者多个。接收端11可以为一个或者多个。

示例性的，发送端11为中央控制芯片，接收端12为控制车灯开关的芯片。

又示例性的，发送端11为中央控制芯片，接收端12为控制车窗雨刷的芯片。

在一些实施例中，发送端11可以为微控制器(micro control unit，MCU)，还可以为片上系统(system on chip，SoC)，还可以为其他控制器，对此，本发明实施例不做限定。

在一些实施例中，接收端12可以为MCU，还可以为SoC，还可以为其他控制器，对此，本发明实施例不做限定。

在一些实施例中，发送端11也可以作为接收端接收业务消息。相应的，接收端12也可以作为发送端发送业务消息。发送端11和接收端12均包括以太网收发模块。发送端11和接收端12均包括安全岛。

发送端11，用于接收发送端发送的第一业务消息；第一业务消息包括业务数据、循环冗余校验CRC值以及循环计数值，CRC值为基于业务数据、发送端的标识以及循环计数值生成的。发送端11，还用于校验循环计数值以及CRC值，得到第一业务消息的校验结果，并根据第一业务消息的校验结果，确定发送端与接收端通信状态。

接收端12，用于基于业务数据、循环冗余校验CRC值以及循环计数值，生成第一业务消息。CRC值为基于业务数据、发送端的标识以及循环计数值确定的。接收端12，还用于向接收端发送第一业务消息，以使得接收端对循环计数值以及CRC值校验，得到第一业务消息的校验结果，并根据第一业务消息的校验结果，确定发送端与接收端通信状态。

为了便于理解，以下结合附图对本发明提供的通信故障诊断方法进行具体介绍。

为了有效地对通信故障进行诊断，图2是根据一示例性实施例示出的一种通信故障诊断方法的流程图。应用于面向服务架构下的接收端，如图2所示，该通信故障诊断方法包括以下步骤：S201-S203。

S201、接收端接收发送端发送的第一业务消息。

其中，第一业务消息包括业务数据、循环冗余校验CRC值以及循环计数值，CRC值为基于业务数据、发送端的标识以及循环计数值生成的。

作为一种可能实现的方式，接收端的以太网收发模块通过CAN总线接收到发送端发送的第一业务消息。

示例性，以接收端为车灯控制器，发送端为主控制器为例。车灯控制器接收主控制器发送的第一业务消息。

在一些实施例中，第一业务消息还包括发送端的标识。

S202、接收端校验循环计数值以及CRC值，得到第一业务消息的校验结果。

作为一种可能实现的方式，接收端在接收到第一业务消息之后，对第一业务消息进行解析，得到业务数据、循环计数(reference counting，RC)值以及CRC值。进一步的，接收端对RC值进行校验，得到RC值的校验结果，并在RC值的校验结果为正确的情况下，对CRC值进行校验，得到CRC值的校验结果。后续的，接收端在CRC值的校验结果为正确的情况下，得到第一业务消息的校验结果。

在一些实施例中，接收端在RC值的校验结果为错误的情况下，得到第一业务消息的校验结果为错误。

在一些实施例中，接收端在RC值的校验结果为正确的情况下，对CRC值进行校验，得到CRC值的校验结果。后续的，接收端在CRC值的校验结果为正确的情况下，得到第一业务消息的校验结果为正确。

在一些实施例中，接收端在RC值的校验结果为正确的情况下，对CRC值进行校验，得到CRC值的校验结果。后续的，接收端在CRC值的校验结果为错误的情况下，得到第一业务消息的校验结果为错误。

具体的，在一种情况下，在第一业务消息包括发送端的标识的情况下，接收端对RC值进行校验，得到RC值的校验结果，并在RC值的校验结果为正确的情况下，基于发送端的标识和RC值确定信息标识。进一步的，接收端基于信息标识、业务数据以及预设算法，生成目标CRC值，并基于目标CRC值对第一业务消息中的CRC值进行校验，得到CRC值的校验结果。后续的，接收端在CRC值的校验结果为正确的情况下，得到第一业务消息的校验结果为正确。

在另一种情况下，在第一业务消息包括发送端的标识以及信息标识的情况下，接收端对RC值进行校验，得到RC值的校验结果，并在RC值的校验结果为正确的情况下，基于信息标识、业务数据以及预设算法，生成目标CRC值，并基于目标CRC值对第一业务消息中的CRC值进行校验，得到CRC值的校验结果。后续的，接收端在CRC值的校验结果为正确的情况下，得到第一业务消息的校验结果为正确。其中，信息标识为基于发送端的标识和RC值确定。

需要说明的，预设算法为运维人员预先设置在接收端中的。

S203、接收端根据第一业务消息的校验结果，确定发送端与接收端通信状态。

作为一种可能实现的方式，接收端在确定第一业务消息的校验结果为错误的情况下，确定发送端与接收端通信异常，从而诊断通信故障。

示例性的，在RC值的校验结果为错误的情况下，接收端确定发送端与接收端的通信出现了非预期消息重复或顺序错误的业务消息。

示例性的，在CRC值的校验结果为错误的情况下，接收端确定发送端与接收端的通信出现了伪消息。

在一些实施例中，接收端在诊断通信故障的情况下，通过接收端中的安全岛进入对应的安全状态。

示例性的，以接收端为车灯控制器，接收端对应的安全状态为打开车灯为例。接收端在确定CRC值的校验结果为错误的情况下，打开车灯或者保持车灯持续发光。

作为一种可能实现的方式，接收端在确定第一业务消息的校验结果为正确的情况下，确定发送端与接收端通信正常。

后续的，接收端获取业务数据，并根据业务数据运行。

示例性的，以接收端为车辆内控制音响系统，业务数据为切换下一首指令。接收端在确定第一业务消息为正确的情况下，切换到下一首歌。

本发明实施例提供的通信故障诊断方法，带来以下有益效果：可以对循环计数值以及CRC值进行校验，得到第一业务消息的校验结果，并根据第一业务消息的校验结果，确定发送端与接收端通信状态。例如，若第一业务消息的校验结果为错误，发送端与接收端出现通信故障。由于CRC值为基于业务数据、发送端的标识以及循环计数值生成的，对CRC值进行校验，能够确定第一业务消息是否伪消息，从而有效地对通信故障进行诊断。

在一种设计中，为了更加有效地对通信故障进行诊断。第一业务消息还包括发送端的标识和信息标识，本发明实施例提供的S202，包括：S2021。

S2021、接收端在校验循环计数值通过的情况下，基于信息标识以及业务数据对CRC值进行校验，得到第一业务消息的校验结果。

作为一种可能实现的方式，接收端对循环计数值进行校验，并在校验循环计数值通过的情况下，将信息标识以及业务数据输入预设算法中，生成目标CRC值。进一步的，接收端基于目标CRC值对第一业务消息中的CRC进行校验，得到第一业务消息的校验结果。

可以理解的，本发明可以先对循环计数值进行校验，若校验通过，则确定未出现非预期消息重复或发送端发送的业务消息的顺序未出错。在校验通过的情况下，利用信息标识和业务数据对CRC值进行校验，得到第一业务消息的校验结果，如此，更加有效地对通信故障进行诊断。

在一种设计中，为了建立反馈机制，能够让发送端连接接收端接收到的业务消息是否是正确的。本发明实施例提供的通信故障诊断方法，包括：S204。

S204、接收端在校验结果为错误的情况下，向发送端发送反馈消息。

其中，反馈消息包括校验错误标识。反馈消息用于指示发送端重新发送第一业务消息。

作为一种可能实现的方式，若CRC或RC校验错误，接收端生成包括校验出错位的第一反馈消息，并通过以太网收发模块向发送端发送反馈消息。

在一些实施例中，第一反馈消息还包括确认标志位(acknowledgement，ACK)标识位、RC值以及CRC值。

示例性的，以校验出错位1为校验错误标识，ACK标识位为1，RC值为8为例。接收端在校验结果为错误的情况下，接收端生成第一反馈消息。其中，校验出错位为1、ACK标识位为1、RC值为8以及CRC值。

需要说明的，接收端中的循环计数器值与发送端的循环计数器值独立。接收端和发送端分别根据发送内容分别计数，在上电后数值从0开始计算，每次发送较上次数值加1，当数值到达预设阈值，下一个计数器从0开始继续技术。

作为另一种可能实现的方式，若CRC或RC校验正确，接收端生成包括校验出错位的第一反馈消息，并通过以太网收发模块向发送端发送反馈消息。

示例性的，以校验出错位0为校验正确标识，ACK标识位为1，RC值为9为例。接收端在校验结果为正确的情况下，接收端生成第二反馈消息。其中，校验出错位为0、ACK标识位为1、RC值为9以及CRC值。

在一种设计中，为了增加控制系统的灵活性。如图3所示，本发明实施例提供的通信故障诊断方法，还包括：S205-S207。

S205、接收端对发送端发送的第二业务消息进行校验，得到第二业务消息的校验结果。

其中，第二业务消息为在发送反馈消息之后的第一预设时间段内接收到的消息。

作为一种可能实现的方式，接收端在发送反馈消息之后的第一预设时间段内接收到发动端发送的第二业务消息，并对第二业务消息进行校验，得到第二业务消息的校验结果。

具体的，接收端在接收到第二业务消息的情况下，对第二业务消息进行解析，得到CRC值以及RC值。进一步的，接收端对CRC值以及RC值。

示例性的，以第一预设时间段为0.5毫秒ms为例。接收端在发送反馈消息后的0.5ms内，接收到第二业务消息。进一步的，接收端对第二业务消息进行校验，得到第二业务消息的校验结果。

对第二业务消息的校验过程，可以参照对第一业务消息，此处不再赘述。

S206、接收端在第二业务消息的校验结果为错误的情况下，进入接收端对应的安全状态。

S207、接收端在发送反馈消息之后的第一预设时间段内未接收到发送端发送的消息的情况下，进入接收端对应的安全状态。

示例性的，以第一预设时间段为0.5ms为例。接收端在发送反馈消息之后的0.5ms内未接收到发送端发送的消息的情况下，进入接收端对应的安全状态。

可以理解的，接收端在接收到错误消息的情况下，接收端无需马上进入安全状态，而是预留第一预设时间段。通过检测第一预设时间段内发送端发送的第二业务消息，并在第二业务消息的校验结果为错误的情况下，进入接收端才进入对应的安全状态。如此，增加控制系统的灵活性。

为了有效地对通信故障进行诊断，图4是根据一示例性实施例示出的一种通信故障诊断方法的流程图。应用于面向服务架构下的发送端，如图4所示，该通信故障诊断方法包括以下步骤：

S301-S302。

S301、发送端基于业务数据、循环冗余校验CRC值以及循环计数值，生成第一业务消息。

其中，CRC值为基于业务数据、发送端的标识以及循环计数值确定的。

作为一种可能实现的方式，发送端在响应于业务指导的情况，生成业务数据，并根据循环计数器的计数值确定循环计数值。进一步的，发送端基于发送端的标识以及循环计数值，确定信息标识，并基于信息标识、业务数据以及预设算法，生成CRC值。后续的，发送端基于CRC值、业务数据、循环计数值，生成第一业务消息。

示例性的，以发送端的循环计数器的计数值为5为例。发送端响应于用户发送的“打开车灯的指令”，生成“打开车灯”的业务数据，并根据循环计数器的计数值为5，确定本次发送业务消息的循环计数值为6。进一步的，发送端基于循环计数值：6以及发送端的标识，生成信息标识data ID，并基于信息标识、业务数据以及预设算法，生成CRC值。后续的，发送端基于CRC值、业务数据、循环计数值，生成第一业务消息。

在一些实施例中，第一业务消息还可以包括信息标识以及发送端的标识。

S302、发送端向接收端发送第一业务消息，以使得接收端对循环计数值以及CRC值校验，得到第一业务消息的校验结果，并根据第一业务消息的校验结果，确定发送端与接收端通信状态。

作为一种可能实现的方式，发送端通过以太网收发模型向接收端发送第一业务消息。

本发明实施例提供的通信故障诊断方法，带来以下有益效果：CRC值是基于业务数据、发送端的标识以及循环计数值，并且，发送端向接收端发送第一业务消息，以使得接收端对循环计数值以及CRC值校验，得到第一业务消息的校验结果，并根据第一业务消息的校验结果，确定发送端与接收端通信状态。如此，能够确定第一业务消息是否伪消息，从而有效地对通信故障进行诊断。

在一种设计中，为了保证业务被执行。如图5所示，本发明实施例公开的通行故障诊断方法，还包括：S303-S304。

S303、发送端接收接收端发送的反馈消息。

作为一种可能实现的方式，发送端在接收到接收端发送的消息的情况下，对接收端发送的消息进行解析，在确定接收端发送的消息包括确认标识的情况下，确定该消息为反馈消息。

S304、发送端在反馈消息包括校验错误标识的情况下，向接收端发送第二业务消息。

其中，第二业务消息为基于业务数据重新生成的。

作为一种可能实现的方式，发送端对反馈消息进行解析，若得到校验错误位为校验错误标识，则基于第一业务消息中的业务数据，生成第二业务数据，并向接收端发送第二业务消息。

示例性的，以第一业务消息中的业务数据为“打开车灯”的业务数据，校验错误标识为1。发送端在确定反馈消息中的错误标识位为1的情况下，基于“打开车灯”的业务数据生成第二业务数据。

需要说明的，第二业务数据还可以包括发送端的标识、CRC值以及循环计数值。

在一种设计中，为了诊断消息丢失。本发明实施例提供的通信故障诊断方法，还包括：S305。

S305、发送端在发送第一业务消息之后的第二预设时间段内未接收到接收端发送的消息的情况下，进入发送端对应的安全状态。

示例性的，以第二预设时间段为0.5ms为例。发送端在发送第一业务消息之后的0.5ms内，未接收到接收端发送的消息的情况下，发送端进入安全状态。

需要说明的，第一预设时间段和第二预设时间段可以相同，也可以不同，对此，本发明实施例不做限定。第一预设时间段和第二预设时间段可以根据具体的运行情况设置不同的值。

可以理解的，发送端在发送第一业务消息之后，检测是否在第二预设时间段内接收到反馈消息。若检测到反馈消息，则确定第一业务消息未丢失；若未检测到反馈消息，则确定第二业务消息丢失，进入安全状态。如此，能够确定通信是否存在故障。

在一种设计中，为了诊断消息延迟。如图6所示，本发明实施例提供的通信故障诊断方法，还包括：S306-S308。

S306、发送端接收接收端发送的反馈消息。

S307、发送端确定第一时间与第二时间的反馈时间间隔。

第一时间为发送第一业务消息的时间，第二时间为接收反馈消息的时间。

S308、发送端在反馈时间间隔大于或者等于预设时间间隔，确定反馈消息为延迟消息。

作为一种可能实现的方式，发送端在获取反馈时间间隔的情况下，判断反馈时间间隔大于或者等于预设时间间隔。进一步的，发送端在反馈时间间隔大于或者等于预设时间间隔，确定反馈消息为延迟消息。

后续的，发送端进入安全状态。

可以理解的，为了确定车辆通信中是否有通信延迟问题。发送端在发送第一业务消息之后，通过计时器计算从发送第一业务消息到接收到反馈消息的时间间隔，若该时间间隔小于或者等于预设时间间隔，则确定每一通信延迟问题。若该时间间隔大于或者等于预设时间间隔，则确定存在通信延迟问题，从而诊断反馈消息延迟。

在一种设计中，为了更加有效地对通信故障进行诊断。如图7所示，本发明实施例提供的S301，还包括：S3011-S3013。

S3011、发送端基于循环计数值以及发送端的标识，确定信息标识。

在一些实施例中，在获取循环计数值和发送端的标识的情况下，基于循环计数值以及发送端的标识，确定信息标识。

需要说明的，本发明实施例中生成信息标识的具体实施方式不做限定。

S3012、发送端基于信息标识和业务数据，确定CRC值。

S3013、发送端基于CRC值以及业务数据，生成第一业务消息。

可以理解的，本发明实施例中，CRC值是基于信息标识以及业务数据生成的。如此，接收端在校验CRC值时，避免无法准确地检测伪消息，能够更加有效地对通信故障进行诊断。

为了便于对本发明实施例中的通信故障诊断方法理解，本发明实施例还包括图8和图9。图8示出了一种发送端和接收端的通信故障诊断示意图。在图8中，发送端包括安全岛、以太网收发模块以及RC计数器。发送端生成的业务消息中包括CRC值，其中CRC是基于信息标识生成的。接收端端包括安全岛、以太网收发模块以及RC计数器。发送端向接收端发送第一业务消息(包括CRC值、信息标识、业务数据以及循环计数值)。相应的，接收端向接收端发送反馈消息(包括ACK、CRC值、校验错误位标识以及循环计数值)。

图9示出了一种发送端和接收端的通信故障诊断流程示意图。图9示出了如下步骤：S1、发送端从上电后对业务消息中的循环计数值从0开始计数。

S2、发送端基于目标业务数据、发送端的标识、循环计数值以及预设算法，生成第一业务消息。

在一些实施例中，预设算法可以为循环冗余校验算法。

S3、发送端向接收端发送第一业务消息。相应的，接收端接收第一业务消息。

S4、接收端对第一业务消息中的循环计数值以及CRC进行校验。

S5、接收端在校验循环计数值或者CRC失败的情况下，生成反馈消息。

其中，反馈消息包括ACK标识以及校验错误标识。

S6、接收端向发送端发送反馈消息。相应的，发送端接收反馈消息。

S7、发送端在检测到校验错误标识的情况下，基于目标业务数据生成第二业务消息。

在另一种情况下，接收端在检测到校验错误标识的情况下，结束本次通信。

在一些实施例中，接收端在检测到校验错误标识的情况下，进入安全状态。

S8、发送端向接收端第二业务消息。相应的，接收端接收第二业务消息。

在一些实施例中，接收端未在第一预设时间内接收到第二业务消息(重发消息)的情况下，进入安全状态。

在一些实施例中，发送端未在第二预设时间内接收到接收端发送的包括校验成功标识的情况下，进入安全状态。

示例性的，以校验成功标识为0为例。发送端在发送第一业务消息之后的0.5ms内没有接收到接收端发送包括在校验错误位为校验成功标识：0的情况下，进入安全状态。

上述主要从方法的角度对本发明实施例提供的方案进行了介绍。为了实现上述功能，交易装置或电子设备包含了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。本领域技术人员应该很容易意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，本发明能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

本发明实施例可以根据上述方法，示例性的通信故障诊断装置或电子设备进行功能模块的划分，例如，通信故障诊断装置或电子设备可以包括对应各个功能划分的各个功能模块，也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。需要说明的是，本发明实施例中对模块的划分是示意性的，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。

例如，如图10所示，本发明实施例还提供一种通信故障诊断装置40。应用于面向服务架构下的接收端，包括接收单元401、处理单元402以及确定单元403。

接收单元401，用于接收发送端发送的第一业务消息。第一业务消息包括业务数据、循环冗余校验CRC值以及循环计数值，CRC值为基于业务数据、发送端的标识以及循环计数值生成的。

处理单元402，用于校验循环计数值以及CRC值，得到第一业务消息的校验结果。

确定单元403，用于根据第一业务消息的校验结果，确定发送端与接收端通信状态。

可选的，第一业务消息还包括发送端的标识和信息标识；信息标识为基于循环计数值以及发送端的标识确定，处理单元402，具体用于在校验循环计数值通过的情况下，基于信息标识以及业务数据对CRC值进行校验，得到第一业务消息的校验结果。

可选的，如图10所示，通信故障诊断装置40还包括发送单元404。

发送单元404，用于在校验结果为错误的情况下，向发送端发送反馈消息.反馈消息包括校验错误标识；反馈消息用于指示发送端重新发送第一业务消息。

可选的，处理单元402，还用于对发送端发送的第二业务消息进行校验，得到第二业务消息的校验结果，并在第二业务消息的校验结果为错误的情况下，进入接收端对应的安全状态；第二业务消息为在发送反馈消息之后的第一预设时间段内接收到的消息。或者，处理单元402，还用于在发送反馈消息之后的第一预设时间段内未接收到发送端发送的消息的情况下，进入接收端对应的安全状态。

如图11所示，本发明实施例还提供一种通信故障诊断装置50，应用于面向服务架构下的接收端，包括生成单元501以及发送单元502。

生成单元501，用于基于业务数据、循环冗余校验CRC值以及循环计数值，生成第一业务消息；CRC值为基于业务数据、发送端的标识以及循环计数值确定的。

发送单元502，用于向接收端发送第一业务消息，以使得接收端对循环计数值以及CRC值校验，得到第一业务消息的校验结果，并根据第一业务消息的校验结果，确定发送端与接收端通信状态。

可选的，如图11所示，通信故障诊断装置50还包括接收单元503。

接收单元503，用于接收接收端发送的反馈消息。

发送单元502，还用于在反馈消息包括校验错误标识的情况下，向接收端发送第二业务消息；第二业务消息为基于业务数据重新生成的。

可选的，如图11所示，通信故障诊断装置50还包括处理单元504。处理单元504，用于在发送第一业务消息之后的第二预设时间段内未接收到接收端发送的消息的情况下，进入发送端对应的安全状态。

可选的，接收单元503，还用于接收接收端发送的反馈消息。

处理单元504，还用于确定第一时间与第二时间的反馈时间间隔；第一时间为发送第一业务消息的时间，第二时间为接收反馈消息的时间。在反馈时间间隔大于或者等于预设时间间隔，确定反馈消息为延迟消息。

可选的，生成单元501，具体用于：基于循环计数值以及发送端的标识，确定信息标识，并基于信息标识和业务数据，确定CRC值。基于CRC值以及业务数据，生成第一业务消息。

在采用硬件的形式实现上述集成的模块的功能的情况下，本发明实施例提供了上述实施例中所涉及的控制单元的一种可能的结构示意图。如图12所示，该控制单元60包括处理器601，存储器602以及总线603。处理器601与存储器602之间可以通过总线603连接。

处理器601是通信装置的控制中心，可以是一个处理器，也可以是多个处理元件的统称。例如，处理器601可以是一个通用中央处理单元(central processing unit，CPU)，也可以是其他通用处理器等。其中，通用处理器可以是微处理器或者是任何常规的处理器等。

作为一种实施例，处理器601可以包括一个或多个CPU，例如图12中所示的CPU 0和CPU 1。

存储器602可以是只读存储器(read-only memory，ROM)或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备，随机存取存储器(random access memory，RAM)或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备，也可以是电可擦可编程只读存储器(electricallyerasable programmable read-only memory，EEPROM)、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质，但不限于此。

作为一种可能的实现方式，存储器602可以独立于处理器601存在，存储器602可以通过总线603与处理器601相连接，用于存储指令或者程序代码。处理器601调用并执行存储器602中存储的指令或程序代码时，能够实现本发明实施例提供的传感器确定方法。

另一种可能的实现方式中，存储器602也可以和处理器601集成在一起。

总线603，可以是工业标准体系结构(Industry Standard Architecture，ISA)总线、外围设备互连(Peripheral Component Interconnect，PCI)总线或扩展工业标准体系结构(Extended Industry Standard Architecture，EISA)总线等。该总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图12中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

需要指出的是，图12示出的结构并不构成对该控制单元60的限定。除图12所示部件之外，该控制单元60可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

可选的，本发明实施例提供的控制单元60还可以包括通信接口604。

通信接口604，用于与其他设备通过通信网络连接。该通信网络可以是以太网，无线接入网，无线局域网(wireless local area networks，WLAN)等。通信接口604可以包括用于接收数据的接收单元，以及用于发送数据的发送单元。

在一种设计中，本发明实施例提供的控制单元60中，通信接口还可以集成在处理器中。

在本发明实施例提供的服务器的另一种硬件结构中，电子设备可以包括处理器以及通信接口。处理器与通信接口耦合。

处理器的功能可以参照上述处理器的描述。此外，处理器还具备存储功能，可以参照上述存储器的功能。

通信接口用于为处理器提供数据。该通信接口可以是通信装置的内部接口，也可以是通信装置对外的接口。

需要指出的是，上述另一种硬件结构并不构成对服务器的限定，除上述另一种硬件部件之外，该服务器可以包括更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

在采用硬件的形式实现上述集成的模块的功能的情况下，本发明实施例提供了上述实施例中所涉及的中间件的结构示意图可以参照上述执行机的结构示意图。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有指令，当计算机执行该指令时，该计算机执行上述方法实施例所示的通信故障诊断方法流程中的各个步骤。

本发明实施例还提供一种包含指令的计算机程序产品，当指令在计算机上运行时，使得计算机执行上述方法实施例中的通信故障诊断方法。

本发明实施例还提供一种车辆，包括上述图12中的控制单元。

其中，计算机可读存储介质，例如可以是但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘。随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、可擦式可编程只读存储器(Erasable Programmable Read Only Memory，EPROM)、寄存器、硬盘、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(Compact Disc Read-Only Memory，CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的人以合适的组合、或者本领域数值的任何其他形式的计算机可读存储介质。一种示例性的存储介质耦合至处理器，从而使处理器能够从该存储介质读取信息，且可向该存储介质写入信息。当然，存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以位于特定用途集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)中。在本发明实施例中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。

由于本发明的实施例中的服务器、用户设备、计算机可读存储介质、计算机程序产品可以应用于上述方法，因此，其所能获得的技术效果也可参照上述方法实施例，本发明实施例在此不再赘述。

以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何在本发明揭露的技术范围内的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (14)

1.一种通信故障诊断方法，其特征在于，应用于面向服务架构下的接收端，所述方法包括：

接收发送端发送的第一业务消息；所述第一业务消息包括业务数据、循环冗余校验CRC值以及循环计数值，所述CRC值为基于所述业务数据、所述发送端的标识以及所述循环计数值生成的；

校验所述循环计数值以及所述CRC值，得到所述第一业务消息的校验结果，并根据所述第一业务消息的校验结果，确定所述发送端与所述接收端通信状态。

2.根据权利要求1所述的通信故障诊断方法，其特征在于，所述第一业务消息还包括所述发送端的标识和信息标识；所述信息标识为基于所述循环计数值以及所述发送端的标识确定，所述校验所述循环计数值以及所述CRC值，得到所述第一业务消息的校验结果，包括：

在校验所述循环计数值通过的情况下，基于所述信息标识以及所述业务数据对所述CRC值进行校验，得到所述第一业务消息的校验结果。

3.根据权利要求1所述的通信故障诊断方法，其特征在于，所述方法还包括：

在所述校验结果为错误的情况下，向所述发送端发送反馈消息；所述反馈消息包括校验错误标识；所述反馈消息用于指示所述发送端重新发送所述第一业务消息。

4.根据权利要求3所述的通信故障诊断方法，其特征在于，所述方法还包括：

对所述发送端发送的第二业务消息进行校验，得到所述第二业务消息的校验结果，并在所述第二业务消息的校验结果为错误的情况下，进入所述接收端对应的安全状态；所述第二业务消息为在发送所述反馈消息之后的第一预设时间段内接收到的消息；或者，

在发送所述反馈消息之后的第一预设时间段内未接收到所述发送端发送的消息的情况下，进入所述接收端对应的安全状态。

5.一种通信故障诊断方法，其特征在于，应用于面向服务架构下的发送端，所述方法包括：

基于业务数据、循环冗余校验CRC值以及循环计数值，生成第一业务消息；所述CRC值为基于所述业务数据、所述发送端的标识以及所述循环计数值确定的；

向接收端发送所述第一业务消息，以使得所述接收端对所述循环计数值以及所述CRC值校验，得到所述第一业务消息的校验结果，并根据所述第一业务消息的校验结果，确定所述发送端与所述接收端通信状态。

6.根据权利要求5所述的通信故障诊断方法，其特征在于，所述方法还包括：

接收所述接收端发送的反馈消息，并在所述反馈消息包括校验错误标识的情况下，向所述接收端发送第二业务消息；所述第二业务消息为基于所述业务数据重新生成的。

7.根据权利要求5所述的通信故障诊断方法，其特征在于，所述方法还包括：

在发送所述第一业务消息之后的第二预设时间段内未接收到所述接收端发送的消息的情况下，进入所述发送端对应的安全状态。

8.根据权利要求5所述的通信故障诊断方法，其特征在于，所述方法还包括：

接收所述接收端发送的反馈消息，并确定第一时间与第二时间的反馈时间间隔；所述第一时间为发送所述第一业务消息的时间，所述第二时间为接收所述反馈消息的时间；

在所述反馈时间间隔大于或者等于预设时间间隔，确定所述反馈消息为延迟消息。

9.根据权利要求5-8中任一项所述的通信故障诊断方法，其特征在于，所述基于业务数据、循环冗余校验CRC值以及循环计数值，生成第一业务消息，所述方法还包括：

基于所述循环计数值以及所述发送端的标识，确定信息标识，并基于所述信息标识和所述业务数据，确定所述CRC值；

基于所述CRC值以及所述业务数据，生成所述第一业务消息。

10.一种通信故障诊断装置，其特征在于，应用于面向服务架构下的接收端，包括接收单元、处理单元以及确定单元；

所述接收单元，用于接收发送端发送的第一业务消息；所述第一业务消息包括业务数据、循环冗余校验CRC值以及循环计数值，所述CRC值为基于所述业务数据、所述发送端的标识以及所述循环计数值生成的；

所述处理单元，用于校验所述循环计数值以及所述CRC值，得到所述第一业务消息的校验结果；

所述确定单元，用于根据所述第一业务消息的校验结果，确定所述发送端与所述接收端通信状态。

11.一种通信故障诊断装置，其特征在于，应用于面向服务架构下的接收端，包括生成单元以及发送单元；

所述生成单元，用于基于业务数据、循环冗余校验CRC值以及循环计数值，生成第一业务消息；所述CRC值为基于所述业务数据、所述发送端的标识以及所述循环计数值确定的；

所述发送单元，用于向接收端发送所述第一业务消息，以使得所述接收端对所述循环计数值以及所述CRC值校验，得到所述第一业务消息的校验结果，并根据所述第一业务消息的校验结果，确定所述发送端与所述接收端通信状态。

12.一种控制单元，其特征在于，部署于车辆，包括存储器和处理器；

所述存储器和所述处理器耦合；

所述存储器用于存储计算机程序代码，所述计算机程序代码包括计算机指令；

当所述处理器执行所述计算机指令时，所述控制单元执行如权利要求1-4或者权利要求5-9中任意一项所述的通信故障诊断方法。

13.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，其特征在于，当所述指令在控制单元上运行时，使得所述控制单元执行如权利要求1-4或者权利要求5-9中任意一项所述的通信故障诊断方法。

14.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求12所述的控制单元。

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