CN116737494B - 车辆的功能安全监控方法、装置、电子设备以及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种车辆的功能安全监控方法、装置、电子设备以及存储介质。该方法包括：确定基于面向服务架构的车辆功能定义，并根据基于面向服务架构的车辆功能定义，确定待处理功能，其中，待处理功能与车辆安全存在相关关系；确定待处理功能的安全目标，并将安全目标分配至与待处理功能的功能链路匹配的车辆零件；对目标车辆零件，根据与目标车辆零件匹配的安全目标进行故障树分析，得到与目标车辆零件匹配的目标安全需求；通过车辆的子控制单元，根据与子控制单元控制的各车辆零件匹配的安全需求，对子控制单元控制的各车辆零件进行功能安全监控。使用本发明的技术方案，能够实现基于SOA架构的功能安全设计，节省了车辆的功能安全设计成本。
Description
技术领域
本发明涉及车辆控制技术领域，尤其涉及一种车辆的功能安全监控方法、装置、电子设备以及存储介质。
背景技术
随着车辆行业的高速发展，车辆内部的机械零件越来越少，电子电气零件急剧增加，与此同时，电子电气零件一旦发生故障，更容易影响车辆安全。因此，在开发车辆的各种功能时，均会提出功能安全需求，再将功能安全需求分配至与功能相关的电子电气零件进行落实。
但是，现有技术中的车辆功能安全设计方式，在车辆的功能定义、安全需求定义、安全需求分配和落实的整个过程中，由于各功能定义都需设计匹配的安全需求，再将安全需求下发至与功能相关的电子电气零件，在功能定义频繁迭代时，安全需求的定义、分配和落实都需随功能定义频繁迭代，成本较高，车辆功能安全的设计效率较低，后续使用设计完成的功能安全方案进行车辆功能安全监控时的准确率较低。
发明内容
本发明提供了一种车辆的功能安全监控方法、装置、电子设备以及存储介质，以实现基于面向服务架构的功能安全设计，节省了车辆的功能安全设计成本，提高了车辆功能安全监控的准确性。
第一方面，本发明实施例提供了一种车辆的功能安全监控方法，该方法包括：
确定基于面向服务架构的车辆功能定义，并根据所述基于面向服务架构的车辆功能定义，确定待处理功能，其中，所述待处理功能与车辆安全存在相关关系；
确定待处理功能的安全目标，并将所述安全目标分配至与所述待处理功能的功能链路匹配的车辆零件；
对目标车辆零件，根据与所述目标车辆零件匹配的安全目标进行故障树分析，得到与所述目标车辆零件匹配的目标安全需求；
通过车辆的子控制单元，根据与所述子控制单元控制的各车辆零件匹配的安全需求，对所述子控制单元控制的各车辆零件进行功能安全监控。
第二方面，本发明实施例还提供了一种车辆的功能安全监控装置，该装置包括：
待处理功能确定模块，用于确定基于面向服务架构的车辆功能定义，并根据所述基于面向服务架构的车辆功能定义，确定待处理功能，其中，所述待处理功能与车辆安全存在相关关系；
安全目标分配模块，用于确定待处理功能的安全目标，并将所述安全目标分配至与所述待处理功能的功能链路匹配的车辆零件；
安全需求确定模块，用于对目标车辆零件，根据与所述目标车辆零件匹配的安全目标进行故障树分析，得到与所述目标车辆零件匹配的目标安全需求；
功能安全监控模块，用于通过车辆的子控制单元，根据与所述子控制单元控制的各车辆零件匹配的安全需求，对所述子控制单元控制的各车辆零件进行功能安全监控。
第三方面，本发明实施例还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如本发明实施例中任一所述的车辆的功能安全监控方法。
第四方面，本发明实施例还提供了一种存储计算机可执行指令的存储介质，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如本发明实施例中任一所述的车辆的功能安全监控方法。
本发明实施例的技术方案，通过基于面向服务架构的车辆功能定义，确定车辆功能中与车辆安全存在相关关系的待处理功能，对待处理功能确定安全目标，并将安全目标分配至与待处理功能的功能链路匹配的车辆零件，对目标车辆零件进行故障树分析，得到与目标车辆零件匹配的目标安全需求，通过车辆的子控制单元，根据该子控制单元控制的各车辆零件的安全需求，对各车辆零件进行功能安全监控。解决了现有技术中的车辆功能安全设计方式，在功能定义频繁迭代时，安全需求的定义、分配和落实都需随功能定义频繁迭代，成本较高，车辆功能安全的设计效率较低，后续使用设计完成的功能安全方案进行车辆功能安全监控时的准确率较低的问题，本实施例的技术方案，只对车辆功能中与车辆安全存在相关关系的功能进行处理，节省了车辆功能安全的设计成本，通过将安全目标分配至与待处理功能的功能链路匹配的车辆零件，避免了因某车辆零件未收到安全目标而导致的车辆安全风险，提高了后续进行车辆功能安全监控的准确性。
应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例一提供的一种车辆的功能安全监控方法的流程图；
图2是本发明实施例二提供的一种车辆的功能安全监控方法的流程图；
图3是本发明实施例三提供的一种车辆的功能安全监控装置的结构示意图；
图4是本发明实施例四提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
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。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
实施例一
图1为本发明实施例一提供了一种车辆的功能安全监控方法的流程图，本实施例可适用于进行车辆功能安全设计，并应用车辆功能安全设计进行功能安全监控的情况，该方法可以由车辆的功能安全监控装置来执行，该车辆的功能安全监控装置可以采用硬件和/或软件的形式实现，该车辆的功能安全监控装置可配置于电子设备中。
如图1所示，该方法包括：
S110、确定基于面向服务架构的车辆功能定义，并根据所述基于面向服务架构的车辆功能定义，确定待处理功能。
其中，面向服务架构也即SOA(Service-Oriented Architecture)，SOA基于不同的域控制器，例如动力域控制器、底盘域控制器、车身域控制器等，把车辆功能抽象成一个个独立的服务，服务之间通过配合最终会提供一系列功能，服务之间通过网络互相调用。在本实施例中，相比于现有技术中基于传统的车辆功能相关项定义，选择基于SOA的车辆功能定义，对车辆功能进行划分，实现了基于SOA架构的功能安全设计。
其中，所述待处理功能与车辆安全存在相关关系。
进一步的，根据所述基于面向服务架构的车辆功能定义，确定待处理功能，可以包括：根据所述基于面向服务架构的车辆功能定义，将车辆功能划分为与车辆安全存在相关关系的车辆功能，以及与车辆安全不存在相关关系的车辆功能；将与车辆安全存在相关关系的车辆功能作为待处理功能。
其中，与车辆安全存在相关关系的车辆功能是指对车辆安全影响力较高的车辆功能，与车辆安全不存在相关关系的车辆功能是指对车辆安全影响力较低或者对车辆安全没有影响的车辆功能。在一个示例中，当车辆交汇时，近光灯的强度过高可能会引起对向车辆中的驾驶员视野丢失，从而影响行车安全，因此，近光灯强度控制功能可以作为与车辆安全存在相关关系的车辆功能。在另一个示例中，车内灯光的强度大小对行车安全的影响度较低，因此，车内灯光强度控制可以作为与车辆安全不存在相关关系的车辆功能。
进一步的，可以通过对车辆功能进行危险程度分析和风险评估，判断车辆功能与车辆安全是否存在相关关系。具体的，可以设置专家评估组，通过多位专家对车辆功能与车辆安全的相关性进行评分，基于多位专家的评分结果确定车辆功能与车辆安全是否存在相关关系。还可以通过对历史车辆安全相关数据进行分析，通过导致发生车辆安全事故的原因确定与与车辆安全存在相关关系的车辆功能。
在本实施例中，将整车功能基于SOA车辆功能定义，划分为与车辆安全存在相关关系的车辆功能，以及与车辆安全不存在相关关系的车辆功能，也即安全相关功能和非安全相关功能。这样设置的好处在于，仅对与车辆安全存在相关关系的车辆功能进行功能安全设计，节省了对非安全相关功能进行功能安全设计的工作量，提高了车辆功能安全设计的效率。
S120、确定待处理功能的安全目标，并将所述安全目标分配至与所述待处理功能的功能链路匹配的车辆零件。
安全目标是指与待处理功能匹配的，在实现待处理功能过程中为避免发生安全事件而制定的目标。示例性的，当待处理功能为直流充电加热功能时，安全目标可以是避免无法停止加热而导致电池温度过高。
功能链路是指为实现待处理功能所需执行的各项操作以及各操作所涉及的车辆零件，车辆零件即为实车的具体零部件。
在本实施例中，对与车辆安全相关的车辆功能，确定安全目标，并将该安全目标下发至实现该车辆功能所涉及的各车辆零件。这样设计可以避免因某车辆零件未收到安全目标而导致的车辆安全风险，提高了后续进行车辆功能安全监控的准确性和完善性。
进一步的，确定待处理功能的安全目标，包括：若确定目标待处理功能的车辆功能定义存在更新，则判断车辆功能定义更新后的目标待处理功能的安全目标，与车辆功能定义更新前的目标待处理功能的安全目标是否相同；若确定车辆功能定义更新后的目标待处理功能的安全目标，与车辆功能定义更新前的目标待处理功能的安全目标不同，则对目标待处理功能的安全目标进行更新。
需要进行说明的是，在本实施例中，由于基于SOA的车辆功能定义可能会发生更新，因此，需判断安全目标是否需随车辆功能定义进行更新。只有当车辆功能定义更新之后，待处理功能仍为与车辆安全相关的功能，并且安全目标也随之变化时，才对待处理功能的安全目标进行更新，也即，车辆功能定义进行更新时，安全目标不一定随之更新。
同时，本实施例的技术方案，仅对与车辆安全存在相关关系的车辆功能的安全目标进行迭代，节省了对非安全相关功能进行功能安全设计的工作量，提高了对车辆功能定义频繁迭代的适应性。
进一步的，将所述安全目标分配至与所述待处理功能的功能链路匹配的车辆零件，还包括：若确定第一待处理功能的安全目标与第二待处理功能的安全目标相匹配，则将第一待处理功能的安全目标与第二待处理功能的安全目标进行合并；对合并后的各安全目标，将所述安全目标分配至与所述待处理功能的功能链路匹配的车辆零件。
在本实施例中，当两个待处理功能的安全目标相匹配时，可以将两个待处理功能的安全目标进行合并，也即该安全目标对应两个待处理功能。安全目标相匹配，可以是指安全目标相同，也可以指安全目标的相似度大于预设的相似度阈值，本实施例对此不进行限制。示例性的，对于交流充电加热功能和直流充电加热功能，其安全目标都是避免无法停止加热导致动力电池过温，因此，建立该安全目标与交流充电加热功能和直流充电加热功能这两个功能的对应关系。
本实施例中对安全目标进行合并，这样设置的好处在于，可以避免产生大量可复用、可合并的安全目标，从而提高车辆功能安全的设计效率。
进一步的，在将所述安全目标分配至与所述待处理功能的功能链路匹配的车辆零件之前，还包括：基于预先确定的车辆功能网络拓扑图，确定与所述待处理功能匹配的功能链路。
在本实施例中，可以根据车辆功能网络拓扑图确定待处理功能的功能链路，车辆功能网络拓扑图是基于车辆功能绘制的网络拓扑图，本实施例对车辆功能网络拓扑图的绘制方式不进行限制。
S130、对目标车辆零件，根据与所述目标车辆零件匹配的安全目标进行故障树分析，得到与所述目标车辆零件匹配的目标安全需求。
其中，故障树分析(Fault Tree Analysis，FTA)又称事故树分析，是安全系统工程中的重要分析方法。故障树分析从一个可能的事故开始，自上而下、一层层的寻找顶事件的直接原因和间接原因事件，直到基本原因事件，并用逻辑图把这些事件之间的逻辑关系表达出来。安全需求是指在实现待处理功能的同时，为实现安全目标车辆零件所需执行的操作。
示例性的，以上述直流充电加热功能为例，将安全目标“避免无法停止加热导致动力电池过温”下发至车辆零件——BMS(Battery Management System，电池管理系统)，BMS以该安全目标为基础进行故障树分析，逐级分析在直流充电加热过程中哪些环节会导致无法停止加热，并针对性的提出安全需求。例如导致无法停止加热的原因可能为控制指令失效，进行相应的功能安全设计，可以是在电池温度超过预设温度阈值时切断供电等。
在本实施例中，各车辆零件以分配的安全目标为顶事件进行安全分析，得到功能安全需求，依托车辆零件进行车辆功能安全设计，降低了因个别车辆零件未接收到安全目标或功能安全需求设计不到位而产生的风险。
S140、通过车辆的子控制单元，根据与所述子控制单元控制的各车辆零件匹配的安全需求，对所述子控制单元控制的各车辆零件进行功能安全监控。
子控制单元也即车辆中的ECU(Electronic Control Unit，电子控制器单元)，在本实施例中，得到与车辆安全存在相关关系的车辆功能对应的各车辆零件，并对各车辆零件确定安全目标和安全需求之后，由车辆中的各ECU承接具体的功能安全监控。
本发明实施例的技术方案，通过基于面向服务架构的车辆功能定义，确定车辆功能中与车辆安全存在相关关系的待处理功能，对待处理功能确定安全目标，并将安全目标分配至与待处理功能的功能链路匹配的车辆零件，对目标车辆零件进行故障树分析，得到与目标车辆零件匹配的目标安全需求，通过车辆的子控制单元，根据该子控制单元控制的各车辆零件的安全需求，对各车辆零件进行功能安全监控。解决了现有技术中的车辆功能安全设计方式，在功能定义频繁迭代时，安全需求的定义、分配和落实都需随功能定义频繁迭代，成本较高，车辆功能安全的设计效率较低，后续使用设计完成的功能安全方案进行车辆功能安全监控时的准确率较低的问题，本实施例的技术方案，只对车辆功能中与车辆安全存在相关关系的功能进行处理，节省了车辆功能安全的设计成本，通过将安全目标分配至与待处理功能的功能链路匹配的车辆零件，避免了因某车辆零件未收到安全目标而导致的车辆安全风险，提高了后续进行车辆功能安全监控的准确性。
实施例二
图2为本发明实施例二提供的一种车辆的功能安全监控方法的流程图，本发明实施例在上述实施例的基础上，对确定待处理功能的过程、待处理功能的安全目标更新的过程、安全目标合并的过程、将安全目标分配至车辆零件的过程，以及确定车辆零件之间的接口安全关系的过程进行了进一步的具体化。
如图2所示，该方法包括：
S210、确定基于面向服务架构的车辆功能定义。
S220、根据所述基于面向服务架构的车辆功能定义，将车辆功能划分为与车辆安全存在相关关系的车辆功能，以及与车辆安全不存在相关关系的车辆功能。
S230、将与车辆安全存在相关关系的车辆功能作为待处理功能。
S240、确定待处理功能的安全目标。
S250、若确定第一待处理功能的安全目标与第二待处理功能的安全目标相匹配，则将第一待处理功能的安全目标与第二待处理功能的安全目标进行合并。
S260、对合并后的各安全目标，将所述安全目标分配至与所述待处理功能的功能链路匹配的车辆零件。
S270、对目标车辆零件，根据与所述目标车辆零件匹配的安全目标进行故障树分析，得到与所述目标车辆零件匹配的目标安全需求。
在本实施例中，划分安全相关功能和非安全相关功能、安全目标的迭代、安全目标的合并已在上述实施例中进行了说明，本实施例在此不再赘述。
S280、若确定第一车辆零件与第二车辆零件满足接口安全保护条件，则对第一车辆零件和第二车辆零件进行接口安全保护。
其中，所述接口安全保护条件为第一车辆零件接口与第二车辆零件接口之间存在信号通信，并且所述信号与车辆安全存在相关关系。
其中，信号与车辆安全存在相关关系，是指若第一车辆零件与第二车辆零件之间的信号失效，则会影响车辆功能安全。接口安全保护可以是指保障第一车辆零件接口与第二车辆零件接口正常通信的任何措施，本实施例对此不进行限制。
具体的，对各待处理功能对应的车辆零件，根据车辆零件的外部接口的功能安全需求，生成相关性矩阵。其中，若两两车辆零件之间存在通过外部接口进行的信号通信，并且若该信号失效则影响车辆功能安全，则将该车辆零件对应的矩阵元素置1，否则置0。
在本实施例中，进行车辆零件之间的接口安全保护条件判断，并完善各车辆零件的外部接口功能安全需求，提高了整车功能安全设计的完整性。
S290、建立第一车辆零件和第二车辆零件之间的接口安全关系，并将所述接口安全关系通过用户交互界面进行显示。
具体的，可以将相关性矩阵通过用户交互界面进行显示。进一步的，通过用户交互界面显示相关性矩阵，实现了功能安全需求的共享，便于对功能安全需求进行修改和完善。
S2100、通过车辆的子控制单元，根据与所述子控制单元控制的各车辆零件匹配的安全需求，对所述子控制单元控制的各车辆零件进行功能安全监控。
本发明实施例的技术方案，通过基于面向服务架构的车辆功能定义，确定车辆功能中与车辆安全存在相关关系的待处理功能，对待处理功能确定安全目标，并将安全目标分配至与待处理功能的功能链路匹配的车辆零件，对目标车辆零件进行故障树分析，得到与目标车辆零件匹配的目标安全需求，同时，对两两车辆零件之间，进行接口安全相关性分析，对于接口之间存在信号通信，并且信号失效影响车辆安全的车辆零件进行接口安全保护，并且将接口安全相关性结果通过用户交互界面进行共享，通过车辆的子控制单元，根据该子控制单元控制的各车辆零件的安全需求，对各车辆零件进行功能安全监控。解决了现有技术中的车辆功能安全设计方式，在功能定义频繁迭代时，安全需求的定义、分配和落实都需随功能定义频繁迭代，成本较高，车辆功能安全的设计效率较低，后续使用设计完成的功能安全方案进行车辆功能安全监控时的准确率较低的问题，本实施例的技术方案，只对车辆功能中与车辆安全存在相关关系的功能进行处理，节省了车辆功能安全的设计成本，通过将安全目标分配至与待处理功能的功能链路匹配的车辆零件，避免了因某车辆零件未收到安全目标而导致的车辆安全风险，提高了后续进行车辆功能安全监控的准确性。通过对外部接口的功能安全需求分析，完善了整车功能安全设计。
实施例三
图3为本发明实施例三提供的一种车辆的功能安全监控装置的结构示意图。如图3所示，该装置包括：待处理功能确定模块310、安全目标分配模块320、安全需求确定模块330以及功能安全监控模块340。其中：
待处理功能确定模块310，用于确定基于面向服务架构的车辆功能定义，并根据所述基于面向服务架构的车辆功能定义，确定待处理功能，其中，所述待处理功能与车辆安全存在相关关系；
安全目标分配模块320，用于确定待处理功能的安全目标，并将所述安全目标分配至与所述待处理功能的功能链路匹配的车辆零件；
安全需求确定模块330，用于对目标车辆零件，根据与所述目标车辆零件匹配的安全目标进行故障树分析，得到与所述目标车辆零件匹配的目标安全需求；
功能安全监控模块340，用于通过车辆的子控制单元，根据与所述子控制单元控制的各车辆零件匹配的安全需求，对所述子控制单元控制的各车辆零件进行功能安全监控。
本发明实施例的技术方案，通过基于面向服务架构的车辆功能定义，确定车辆功能中与车辆安全存在相关关系的待处理功能，对待处理功能确定安全目标，并将安全目标分配至与待处理功能的功能链路匹配的车辆零件，对目标车辆零件进行故障树分析，得到与目标车辆零件匹配的目标安全需求，通过车辆的子控制单元，根据该子控制单元控制的各车辆零件的安全需求，对各车辆零件进行功能安全监控。解决了现有技术中的车辆功能安全设计方式，在功能定义频繁迭代时，安全需求的定义、分配和落实都需随功能定义频繁迭代，成本较高，车辆功能安全的设计效率较低，后续使用设计完成的功能安全方案进行车辆功能安全监控时的准确率较低的问题，本实施例的技术方案，只对车辆功能中与车辆安全存在相关关系的功能进行处理，节省了车辆功能安全的设计成本，通过将安全目标分配至与待处理功能的功能链路匹配的车辆零件，避免了因某车辆零件未收到安全目标而导致的车辆安全风险，提高了后续进行车辆功能安全监控的准确性。
在上述实施例的基础上，待处理功能确定模块310，包括：
车辆功能划分单元，用于根据所述基于面向服务架构的车辆功能定义，将车辆功能划分为与车辆安全存在相关关系的车辆功能，以及与车辆安全不存在相关关系的车辆功能；
待处理功能确定单元，用于将与车辆安全存在相关关系的车辆功能作为待处理功能。
在上述实施例的基础上，安全目标分配模块320，包括：
安全目标判断单元，用于若确定目标待处理功能的车辆功能定义存在更新，则判断车辆功能定义更新后的目标待处理功能的安全目标，与车辆功能定义更新前的目标待处理功能的安全目标是否相同；
安全目标更新单元，用于若确定车辆功能定义更新后的目标待处理功能的安全目标，与车辆功能定义更新前的目标待处理功能的安全目标不同，则对目标待处理功能的安全目标进行更新。
在上述实施例的基础上，安全目标分配模块320，包括：
安全目标合并单元，用于若确定第一待处理功能的安全目标与第二待处理功能的安全目标相匹配，则将第一待处理功能的安全目标与第二待处理功能的安全目标进行合并；
安全目标分配单元，用于对合并后的各安全目标，将所述安全目标分配至与所述待处理功能的功能链路匹配的车辆零件。
在上述实施例的基础上，所述装置，还包括：
功能链路确定模块，用于基于预先确定的车辆功能网络拓扑图，确定与所述待处理功能匹配的功能链路。
在上述实施例的基础上，所述装置，还包括：
接口安全保护条件判断模块，用于若确定第一车辆零件与第二车辆零件满足接口安全保护条件，则对第一车辆零件和第二车辆零件进行接口安全保护；
其中，所述接口安全保护条件为第一车辆零件接口与第二车辆零件接口之间存在信号通信，并且所述信号与车辆安全存在相关关系。
在上述实施例的基础上，所述装置，还包括：
接口安全关系显示模块，用于建立第一车辆零件和第二车辆零件之间的接口安全关系，并将所述接口安全关系通过用户交互界面进行显示。
本发明实施例所提供的车辆的功能安全监控装置可执行本发明任意实施例所提供的车辆的功能安全监控方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
实施例四
图4示出了可以用来实施本发明的实施例的电子设备10的结构示意图。电子设备旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备(如头盔、眼镜、手表等)和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本发明的实现。
如图4所示，电子设备10包括至少一个处理器11，以及与至少一个处理器11通信连接的存储器，如只读存储器(ROM)12、随机访问存储器(RAM)13等，其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的计算机程序，处理器11可以根据存储在只读存储器(ROM)12中的计算机程序或者从存储单元18加载到随机访问存储器(RAM)13中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在RAM 13中，还可存储电子设备10操作所需的各种程序和数据。处理器11、ROM 12以及RAM 13通过总线14彼此相连。输入/输出(I/O)接口15也连接至总线14。
电子设备10中的多个部件连接至I/O接口15，包括：输入单元16，例如键盘、鼠标等；输出单元17，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元18，例如磁盘、光盘等；以及通信单元19，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元19允许电子设备10通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。
处理器11可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。处理器11的一些示例包括但不限于中央处理单元(中央处理器)、图形处理单元(GPU)、各种专用的人工智能(AI)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的处理器、数字信号处理器(DSP)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。处理器11执行上文所描述的各个方法和处理，例如车辆的功能安全监控方法。
在一些实施例中，车辆的功能安全监控方法可被实现为计算机程序，其被有形地包含于计算机可读存储介质，例如存储单元18。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 12和/或通信单元19而被载入和/或安装到电子设备10上。当计算机程序加载到RAM 13并由处理器11执行时，可以执行上文描述的车辆的功能安全监控方法的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，处理器11可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行车辆的功能安全监控方法。
本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、芯片上系统的系统(SOC)、负载可编程逻辑设备(CPLD)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。
用于实施本发明的方法的计算机程序可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些计算机程序可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器，使得计算机程序当由处理器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。计算机程序可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。
在本发明的上下文中，计算机可读存储介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的计算机程序。计算机可读存储介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。备选地，计算机可读存储介质可以是机器可读信号介质。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
为了提供与用户的交互，可以在电子设备上实施此处描述的系统和技术，该电子设备具有：用于向用户显示信息的显示装置(例如，CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器)；以及键盘和指向装置(例如，鼠标或者轨迹球)，用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给电子设备。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈)；并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。
可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如，作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如，应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如，通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网(LAN)、广域网(WAN)、区块链网络和互联网。
计算系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器，又称为云计算服务器或云主机，是云计算服务体系中的一项主机产品，以解决了传统物理主机与VPS服务中，存在的管理难度大，业务扩展性弱的缺陷。
应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。
上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。
Claims (8)
1.一种车辆的功能安全监控方法，其特征在于，包括：
确定基于面向服务架构的车辆功能定义，并根据所述基于面向服务架构的车辆功能定义，确定待处理功能，其中，所述待处理功能与车辆安全存在相关关系；
确定待处理功能的安全目标，并将所述安全目标分配至与所述待处理功能的功能链路匹配的车辆零件；
对目标车辆零件，根据与所述目标车辆零件匹配的安全目标进行故障树分析，得到与所述目标车辆零件匹配的目标安全需求；
通过车辆的子控制单元，根据与所述子控制单元控制的各车辆零件匹配的安全需求，对所述子控制单元控制的各车辆零件进行功能安全监控；
将所述安全目标分配至与所述待处理功能的功能链路匹配的车辆零件，包括：
若确定第一待处理功能的安全目标与第二待处理功能的安全目标相匹配，则将第一待处理功能的安全目标与第二待处理功能的安全目标进行合并；
对合并后的各安全目标，将所述安全目标分配至与所述待处理功能的功能链路匹配的车辆零件；
在将所述安全目标分配至与所述待处理功能的功能链路匹配的车辆零件之前，还包括：
基于预先确定的车辆功能网络拓扑图，确定与所述待处理功能匹配的功能链路。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述基于面向服务架构的车辆功能定义，确定待处理功能，包括：
根据所述基于面向服务架构的车辆功能定义，将车辆功能划分为与车辆安全存在相关关系的车辆功能，以及与车辆安全不存在相关关系的车辆功能；
将与车辆安全存在相关关系的车辆功能作为待处理功能。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定待处理功能的安全目标，包括：
若确定目标待处理功能的车辆功能定义存在更新，则判断车辆功能定义更新后的目标待处理功能的安全目标，与车辆功能定义更新前的目标待处理功能的安全目标是否相同；
若确定车辆功能定义更新后的目标待处理功能的安全目标，与车辆功能定义更新前的目标待处理功能的安全目标不同，则对目标待处理功能的安全目标进行更新。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在对目标车辆零件，根据与所述目标车辆零件匹配的安全目标进行故障树分析，得到与所述目标车辆零件匹配的目标安全需求之后，还包括：
若确定第一车辆零件与第二车辆零件满足接口安全保护条件，则对第一车辆零件和第二车辆零件进行接口安全保护；
其中，所述接口安全保护条件为第一车辆零件接口与第二车辆零件接口之间存在信号通信，并且所述信号与车辆安全存在相关关系。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在对第一车辆零件和第二车辆零件进行接口安全保护之后，还包括：
建立第一车辆零件和第二车辆零件之间的接口安全关系，并将所述接口安全关系通过用户交互界面进行显示。
6.一种车辆的功能安全监控装置，其特征在于，包括：
待处理功能确定模块，用于确定基于面向服务架构的车辆功能定义，并根据所述基于面向服务架构的车辆功能定义，确定待处理功能，其中，所述待处理功能与车辆安全存在相关关系；
安全目标分配模块，用于确定待处理功能的安全目标，并将所述安全目标分配至与所述待处理功能的功能链路匹配的车辆零件；
安全需求确定模块，用于对目标车辆零件，根据与所述目标车辆零件匹配的安全目标进行故障树分析，得到与所述目标车辆零件匹配的目标安全需求；
功能安全监控模块，用于通过车辆的子控制单元，根据与所述子控制单元控制的各车辆零件匹配的安全需求，对所述子控制单元控制的各车辆零件进行功能安全监控；
所述安全目标分配模块，包括：
安全目标合并单元，用于若确定第一待处理功能的安全目标与第二待处理功能的安全目标相匹配，则将第一待处理功能的安全目标与第二待处理功能的安全目标进行合并；
安全目标分配单元，用于对合并后的各安全目标，将所述安全目标分配至与所述待处理功能的功能链路匹配的车辆零件；
所述装置，还包括：
功能链路确定模块，用于基于预先确定的车辆功能网络拓扑图，确定与所述待处理功能匹配的功能链路。
7.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-5中任一所述的车辆的功能安全监控方法。
8.一种存储计算机可执行指令的存储介质，其特征在于，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如权利要求1-5中任一所述的车辆的功能安全监控方法。
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