CN118311938A - 一种车辆控制器的状态监测方法和相关装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种车辆控制器的状态监测方法和相关装置，部署在车辆中的各个车辆控制器周期性地向主节点控制器发送报文，主节点控制器获取目标车辆控制器在第i个周期发送的第i条报文后，根据目标车辆控制器的名称获取目标车辆控制器在第i‑1个周期发送的第i‑1条报文。由于车辆控制器在正常状态下每发送一次报文变换一次跳变状态，故主节点控制器能够根据第i条报文包括的跳变状态和第i‑1条报文包括的跳变状态，确定目标车辆控制器的状态。由此，通过设置车辆控制器在正常状态下每发送一次报文就变换一次跳变状态，主节点控制器可以根据接收的报文包括的跳变状态确定车辆控制器的状态，从而实现实时监测车辆控制器的状态，避免车辆功能异常。

Description

一种车辆控制器的状态监测方法和相关装置

技术领域

本发明涉及车辆控制技术领域，尤其是涉及一种车辆控制器的状态监测方法和相关装置。

背景技术

随着车辆安全等级及驾驶性能的提高，车辆各车辆控制器之间在跨网段进行交互时，其可靠性愈加重要。例如，在图1中以车辆控制器A、车辆控制器B和车辆控制器C为例，若车辆控制器A想要和车辆控制器B进行通信，车辆控制器A发送的消息需要通过网关(Gateway，GW)才能发送给车辆控制器B。

受网关底层信号路由机制约束，即当源头周期信号发送过程中车辆控制器失去通信时，网关会按照最后一次有效值(即车辆控制器失效前最后一次发送的信号)在目标网段进行周期性转发，而且基于Autosar规范车辆控制器进行信号转发亦是如此。

但是上述方式会导致目标网段信号接收方无法准确判断源头信号发送车辆控制器是否在线，进而导致车辆功能异常。

发明内容

针对上述问题，本申请提供一种车辆控制器的状态监测方法和相关装置，用于实时监测车辆控制器的状态，避免车辆功能异常。

基于此，本申请实施例公开了如下技术方案：

一方面，本申请实施例提供一种车辆控制器的状态监测方法，所述方法包括：

主节点控制器接收多个车辆控制器周期性发送的报文，所述报文包括发送所述报文的车辆控制器的名称，以及发送所述报文的车辆控制器的跳变状态，所述车辆控制器在正常状态下每发送一次所述报文变换一次所述跳变状态；

所述主节点控制器获取目标车辆控制器在第i个周期发送的第i条报文后，根据所述目标车辆控制器的名称获取所述目标车辆控制器在第i-1个周期发送的第i-1条报文，所述目标车辆控制器为所述多个车辆控制器中的一个车辆控制器；

所述主节点控制器根据所述第i条报文包括的跳变状态和所述第i-1条报文包括的跳变状态，确定所述目标车辆控制器的状态；其中，若所述第i条报文包括的跳变状态和所述第i-1条报文包括的跳变状态不同，则所述目标车辆控制器处于所述正常状态；若所述第i条报文包括的跳变状态和所述第i-1条报文包括的跳变状态相同，则所述目标车辆控制器处于非正常状态。

可选的，所述方法还包括：

所述主节点控制器获取所述多个车辆控制器的状态；

所述主节点控制器根据所述多个车辆控制器的状态生成全体状态报文，所述全体状态报文用于标识所述多个车辆控制器分别对应的状态；

所述主节点控制器向所述多个车辆控制器发送所述全体状态报文，以便所述多个车辆控制器根据所述全体状态报文与其他车辆控制器通讯。

可选的，所述方法还包括：

备份节点控制器接收所述主节点控制器发送的个体状态报文，所述备份节点控制器接收到的报文与所述主节点控制器一致，所述个体状态报文用于标识所述主节点控制器的状态；

若所述个体状态报文标识所述主节点控制器处于所述非正常状态，则所述备份节点控制器向所述多个车辆控制器发送使能信号，以便所述多个车辆控制器根据所述备份节点发送的全体状态报文与其他车辆控制器通讯。

可选的，所述主节点控制器根据所述第i条报文包括的跳变状态和所述第i-1条报文包括的跳变状态，确定所述目标车辆控制器的状态，包括：

所述主节点控制器获取所述第i-1个周期之前的连续多个周期的多条报文；

若所述多条报文包括的跳变状态、所述第i条报文包括的跳变状态和所述第i-1条报文包括的跳变状态均相同，则所述主节点控制器确定所述目标车辆控制器处于非正常状态；否则，所述主节点控制器确定所述目标车辆控制器处于所述正常状态。

可选的，所述主节点控制器根据所述第i条报文包括的跳变状态和所述第i-1条报文包括的跳变状态，确定所述目标车辆控制器的状态，包括：

所述主节点控制器获取所述多个车辆控制器发送报文的发送周期；

所述主节点控制器按照采样周期采集来自所述目标车辆控制器的连续多条报文，所述采样周期为所述发送周期的一半，所述多条报文包括所述第i条报文和所述第i-1条报文；

若所述多条报文包括的跳变状态相同的次数等于预设次数，则所述主节点控制器确定所述目标车辆制器处于非正常状态；否则，所述主节点控制器确定所述目标车辆控制器处于所述正常状态。

可选的，所述跳变状态是基于滚动计时器RC网络信号生成的。

可选的，在确定所述目标车辆控制器处于非正常状态后，所述方法还包括：

所述主节点控制器获取所述目标车辆在第i个周期后发送至少一条报文；若所述至少一条报文中的目标报文包括的跳变状态与第i条报文包括的跳变状态不同，则所述目标车辆控制器恢复正常。

另一方面，本申请提供了一种车辆控制器的状态监测装置，所述装置应用于主节点控制器，所述装置包括：接收单元、获取单元和确定单元；

所述接收单元，用于接收多个车辆控制器周期性发送的报文，所述报文包括发送所述报文的车辆控制器的名称，以及发送所述报文的车辆控制器的跳变状态，所述车辆控制器在正常状态下每发送一次所述报文变换一次所述跳变状态；

所述获取单元，用于获取目标车辆控制器在第i个周期发送的第i条报文后，根据所述目标车辆控制器的名称获取所述目标车辆控制器在第i-1个周期发送的第i-1条报文，所述目标车辆控制器为所述多个车辆控制器中的一个车辆控制器；

所述确定单元，用于根据所述第i条报文包括的跳变状态和所述第i-1条报文包括的跳变状态，确定所述目标车辆控制器的状态；其中，若所述第i条报文包括的跳变状态和所述第i-1条报文包括的跳变状态不同，则所述目标车辆控制器处于所述正常状态；若所述第i条报文包括的跳变状态和所述第i-1条报文包括的跳变状态相同，则所述目标车辆控制器处于非正常状态。

另一方面，本申请提供了一种车辆控制器的状态监控系统，所述系统包括主节点控制器、备份节点控制器和多个车辆控制器；

所述主节点控制器，用于执行第一方面中任一项所述的方法；

所述备份节点控制器，用于执行：

备份节点控制器接收所述主节点控制器发送的个体状态报文，所述备份节点控制器接收到的报文与所述主节点控制器一致，所述个体状态报文用于标识所述主节点控制器的状态；

若所述个体状态报文标识所述主节点控制器处于所述非正常状态，则所述备份节点控制器向所述多个车辆控制器发送使能信号，以便所述多个车辆控制器根据所述备份节点发送的全体状态报文与其他车辆控制器通讯。

所述多个车辆控制器，用于向所述主节点控制器和所述备份节点控制器周期性发送的报文，所述报文包括发送所述报文的车辆控制器的名称，以及发送所述报文的车辆控制器的跳变状态，所述车辆控制器在正常状态下每发送一次所述报文变换一次所述跳变状态。

另一方面，本申请提供了一种计算机设备，所述设备包括处理器以及存储器：

所述存储器用于存储程序代码，并将所述程序代码传输给所述处理器；

所述处理器用于根据所述程序代码中的指令执行上述方面所述的方法。

另一方面，本申请提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质用于存储计算机程序，所述计算机程序用于执行上述方面所述的方法。

另一方面，本申请实施例提供了一种计算机程序产品或计算机程序，该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令，该计算机指令存储在计算机可读存储介质中。计算机设备的处理器从计算机可读存储介质读取该计算机指令，处理器执行该计算机指令，使得该计算机设备执行上述方面所述的方法。

本申请上述技术方案的优点在于：

部署在车辆中的各个车辆控制器周期性地向主节点控制器发送报文，该报文包括发送报文的车辆控制器的名称和跳变状态，主节点控制器获取目标车辆控制器在第i个周期发送的第i条报文后，根据第i条报文包括的车辆控制器的名称，即目标车辆控制器的名称获取目标车辆控制器在第i-1个周期发送的第i-1条报文。由于车辆控制器在正常状态下每发送一次报文变换一次跳变状态，故主节点控制器能够根据第i条报文包括的跳变状态和第i-1条报文包括的跳变状态，确定目标车辆控制器的状态。其中，若第i条报文包括的跳变状态和第i-1条报文包括的跳变状态不同，则目标车辆控制器处于正常状态；若第i条报文包括的跳变状态和第i-1条报文包括的跳变状态相同，则目标车辆控制器处于非正常状态。由此，通过设置车辆控制器在正常状态下每发送一次报文就变换一次跳变状态，主节点控制器可以根据接收的报文包括的跳变状态确定车辆控制器的状态，从而实现实时监测车辆控制器的状态，避免车辆功能异常。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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申请中记载的一些实施例，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它的附图。

图1为一种车辆控制器通过网关交互的示意图；

图2为本申请实施例提供的一种车辆控制器通过域控制器交互的示意图；

图3为本申请实施例提供的一种车辆控制器的状态监测方法的流程图；

图4为本申请实施例提供的一种车辆控制器的状态监测装置的示意图；

图5为本申请实施例提供的一种计算机设备的结构图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

由于GW会按照最后一次有效值在目标网段进行周期性转发，会导致目标网段信号接收方无法准确判断源头信号发送车辆控制器是否在线，可能导致车辆功能异常。

但随着车辆分布式电气架构向域集中/域融合式架构的推进，如图2所示，原来仅有一个GW进行信号转发，逐渐由各域(Domain)的车辆控制器(后续简称域控制器)替代，这样在作为主节点的域控制器(如Domain1)监控其它车辆控制器时，由于车辆控制器B发送信号还需要经过域控制器2(Domain2)转发，按照原有策略，车辆控制器B掉线后，对于周期性转发信号，域控制器2依然会按照最后一次有效值进行转发，从而导致主节点(Domain1)仍然会收到相应周期性报文信号，导致主节点(Domain1)无法准确监控车辆控制器B的在线状态。

基于此，本申请实施例提供一种车辆控制器的状态监测方法，通过设置车辆控制器在正常状态下每发送一次报文就变换一次跳变状态，主节点控制器可以根据接收的报文包括的跳变状态确定车辆控制器的状态，从而实现实时监测车辆控制器的状态，避免车辆功能异常。

下面结合图3，对本申请实施例提供的一种车辆控制器的状态监测方法进行介绍。该方法可以应用在车辆控制器的控制器软件中。参见图3，该图为本申请实施例提供的一种车辆控制器的状态监测方法的流程图，该方法可以包括S301-S303。

S301：主节点控制器接收多个车辆控制器周期性发送的报文。

主节点控制器是多个域控制器中作为主节点的域控制器，域控制器用于转发车辆控制器的报文，主节点控制器接收其他域控制器转发的报文。作为一种可能的实现方式，可以将与车辆控制器交互最多的域控制器作为主节点控制器。

作为一种可能的实现方式，若在车辆分布式电气架构为域集中或域融合式架构，例如，参见图2，控制器A需要通过域控制器1和域控制器2才能够实现与控制器B的通信，即任意两个车辆控制器需要通过至少两个域控制器才能够实现通信。在实际应用中，部署在车辆中的车辆控制器周期性地向对应的域控制器发送报文，域控制器将该报文直接转发给主节点控制器。需要说明的是，若车辆控制器对应的域控制器为主节点控制器，则无需主节点控制器转发。

其中，车辆控制器发送的报文包括发送该报文的车辆控制器的名称和跳变状态，而且，车辆控制器在正常状态下每发送一次报文变换一次跳变状态。通过车辆控制器的名称能够确定该车辆控制器发送的多条报文，通过跳变状态能够确定该车辆控制器是否掉线，例如，跳变状态相比于上一次跳变状态没有发生变化，则车辆控制器处于非正常状态。

作为一种可能的实现方式，在每个车辆控制器周期性发送的报文中，新增定义一个2bit长度的信号电子控制单元(Electronic Control Unit，ECU)可滚动计数器(Available Rolling Counter，ECUAvlblyRC)，控制器软件中增加跳变状态的发送逻辑，按照0-1-2-3进行循环跳变发送，以便主节点控制器通过周期性监控报文中的ECUAvlblyRC信号值的跳变状态来判断控制器是否在线。

S302：主节点控制器获取目标车辆控制器在第i个周期发送的第i条报文后，根据目标车辆控制器的名称获取目标车辆控制器在第i-1个周期发送的第i-1条报文。

在实际应用中，主节点控制器会获取多个车辆控制器的报文，若主节点控制器在第i周期获取了第i条报文，从第i条报文中获取发送该报文的车辆控制器的名称。为了方便说明，下面将其称为目标车辆控制器，即多个车辆控制器中的一个车辆控制器。根据目标车辆控制器的名称获取目标车辆控制器在第i-1个周期发送的第i-1条报文，即根据目标车辆控制器的名称获取第i条报文之前获取的报文，以便根据相邻报文包括的跳变状态，确定目标车辆控制器是否掉线。

S303：主节点控制器根据第i条报文包括的跳变状态和第i-1条报文包括的跳变状态，确定目标车辆控制器的状态。

其中，若第i条报文包括的跳变状态和第i-1条报文包括的跳变状态不同，说明目标车辆控制器能够遵守每发送一次报文变换一次跳变状态的规则，即目标车辆控制器处于正常状态；若第i条报文包括的跳变状态和第i-1条报文包括的跳变状态相同，说明目标车辆控制器没有遵守每发送一次报文变换一次跳变状态的规则，即目标车辆控制器处于非正常状态。其中，正常状态为车辆控制器处于在线状态，能够与其他车辆控制器进行交互。非正常状态为车辆控制器处于掉线状态，无法与其他车辆控制器进行交互。

继续以上述为例，正常情况下ECUAvlblyRC信号值在0-1-2-3循环跳变，若第i-1条报文包括的ECUAvlblyRC信号值为1，但是第i条报文包括的ECUAvlblyRC信号值为1，说明域控制器按照最后一次有效值转发了报文，目标车辆控制器出现了异常。由此可以识准确识别出目标车辆控制器的状态。

相比于相关技术中仅监控周期性信号是否收到，本申请实施例中，针对跨网段或者跨多级网段等情况的车辆控制器进行信号交互时，可以保证车辆控制器间的可靠通信，当确定某个车辆控制器掉线的状态时，可以精确禁止对应功能，使车辆的功能控制更加精确，保证用户对实际故障的准确判断。同时，可以及时准确的获取车辆控制器在线状态，保证车辆控制器对相应功能进行安全保护。

由上述技术方案可知，部署在车辆中的各个车辆控制器周期性地向主节点控制器发送报文，该报文包括发送报文的车辆控制器的名称和跳变状态，主节点控制器获取目标车辆控制器在第i个周期发送的第i条报文后，根据第i条报文包括的车辆控制器的名称，即目标车辆控制器的名称获取目标车辆控制器在第i-1个周期发送的第i-1条报文。由于车辆控制器在正常状态下每发送一次报文变换一次跳变状态，故主节点控制器能够根据第i条报文包括的跳变状态和第i-1条报文包括的跳变状态，确定目标车辆控制器的状态。其中，若第i条报文包括的跳变状态和第i-1条报文包括的跳变状态不同，则目标车辆控制器处于正常状态；若第i条报文包括的跳变状态和第i-1条报文包括的跳变状态相同，则目标车辆控制器处于非正常状态。由此，通过设置车辆控制器在正常状态下每发送一次报文就变换一次跳变状态，主节点控制器可以根据接收的报文包括的跳变状态确定车辆控制器的状态，从而实现实时监测车辆控制器的状态，避免车辆功能异常。

作为一种可能的实现方式，主节点控制器在获取每个车辆控制器的状态后，生成一条状态报文，并发送给所有车辆控制器，以便车辆控制器之间可以根据该状态报文指示的各个车辆控制器的状态，决定是否与其他车辆进行通信，以避免车辆功能异常。下面通过S304-S306进行说明。

S304：主节点控制器获取多个车辆控制器的状态。

在实际应用中，主节点控制器获取多条报文后，根据报文包括的发送该报文的车辆控制器的名称获取该车辆控制器之前发送的报文，从而根据该车辆控制器连续发送的多条报文包括的跳变状态确定该车辆控制器的状态，在线或者掉线。

S305：主节点控制器根据多个车辆控制器的状态生成全体状态报文。

其中，全体状态报文用于标识多个车辆控制器分别对应的状态。例如，报文通过二进制进行表示，报文中每一位数字对应表示一个车辆控制器的状态，通过0表示对应位置的车辆控制器掉线，通过1表示对应位置的车辆控制器在线。从而将根据所有车辆控制器的状态生成一条全体状态报文。

S306：主节点控制器向多个车辆控制器发送全体状态报文，以便多个车辆控制器根据全体状态报文与其他车辆控制器通讯。

在实际应用中，主节点控制器将全体状态报文发送给各个车辆控制器。若车辆控制器A想要与车辆控制器B进行通讯，则先根据全体状态报文确定车辆控制器B的状态，若车辆控制器B处于正常状态，则进行通讯，否则，不在进行通讯。

例如，对于整车所有交互的控制器，新增一个周期性网络信号(可放入已有报文中)，信号长度为2bit，信号名为ECUAvlblyRC，ECU为该控制器的具体名称，发送信号值按照0-1-2-3循环跳变，主节点控制器与备份节点控制器同时监控除自身以外所有控制器发送的ECUAvlblyRC信号值的变化，并根据判定结果发出ECUAvailable(简称ECUAvlbly)信号，信号长度1bit，表征各个车辆控制器在线状态，当信号值为0时表示车辆控制器掉线，信号值为1时表示车辆控制器在线，同时主节点控制器或备份节点控制器将所有车辆控制器ECUAvlbly信号，统一放到同一报文ID，即全体状态报文中进行发布，其他控制器接收主节点控制器或备份节点控制器发布的全体状态报文来判断各个车辆控制器在线状态，并禁止或使能对应功能。

作为一种可能的实现方式，还可以在域控制器中选择一个作为备份节点控制器，以便作为主节点控制器的备份。具体地，备份节点控制器与主节点控制器均接收各个车辆控制器发送的报文，当主节点控制器出现异常后，备份节点控制器根据各个车辆控制器发送的报文确定各个车辆控制器的状态，进而生成全体状态报文发送给各个车辆控制器。

具体地，备份节点控制器接收主节点控制发送的个体状态报文，其中，备份节点控制器接收到的报文与主节点控制器一致，个体状态报文用于标识主节点控制器的状态，即主节点控制器是否正常。若个体状态报文标识主节点控制器处于非正常状态，例如，主节点不发送全体状态报文或者错误发送全体状态报文，则备份节点向多个车辆控制器发送使能信号，该使能信号能够告知各个车辆控制器主节点控制器发送的全体状态报文不可信，从而各个车辆控制器根据备份节点发送的全体状态报文与其他车辆控制器通讯。

例如，车辆上电后，主节点控制器接收所有车辆控制器发送的ECUAvlblyRC并判断是否满足在线状态，并以信号ECUAvlbly发布整车控制器在线状态。当主节点控制器自身掉线时，备份节点控制器代替主节点控制器将各个车辆控制器在线状态发出，同时备份节点控制器根据主节点控制器发送的包括ECUAvlblyRC信号的个体状态报文，使能AvailableBakeupEnable信号，当AvailableBakeupEnable信号使能时，代表主节点控制器失效，以备份节点控制器发送的全体状态报文为依据，可以实现车辆控制器在线状态的备份判断，更好的保证各个车辆控制器之间通信的可靠性，实现整车功能使能的精确控制，提高车辆安全性。

作为一种可能的实现方式，可以将与车辆控制器交互最多的域控制器作为主节点控制器。将与主节点控制器进行交互的任意一个域控制器作为备份节点控制器。

本申请实施例不具体限定确定目标车辆控制器的状态的方式，下面以两种方式为例进行说明。

首先是第一种方式，主节点控制器获取第i-1个周期之前的连续多个周期的多条报文，例如，第i-2个周期发送的第i-2条报文，第i-3个周期发送的第i-3条报文。若多条报文包括的跳变状态、第i条报文包括的跳变状态和第i-1条报文包括的跳变状态均相同，主节点控制器确定目标车辆控制器处于非正常状态。否则，主节点控制器确定目标车辆控制器处于正常状态。例如，以连续四条报文包括的跳变状态均相同为例，其中，多条报文包括第i-2个周期发送的第i-2条报文和第i-3个周期发送的第i-3条报文，若第i-3条报文、第i-2条报文、第i-1条报文和第i条报文分别包括的四个跳变状态均相同，则目标车辆控制器掉线，又如，若第i-3条报文、第i-2条报文和第i-1条报文分别包括的三个跳变状态均相同，但是和第i条报文包括的跳变状态不同，即连续三条报文包括的跳变状态相同，但是与第四条报文包括的跳变状态不同，则并未满足连续四条报文包括的跳变状态均相同，此时目标车辆控制器在线。

本申请实施例不具体限定多条报文的数量，例如，车辆控制器发送报文的发送周期为10毫秒，则可以根据连续四个周期的报文包括的跳变状态确定目标车辆控制器的状态，即多条报文为第i-2个周期发送的第i-2条报文和第i-3个周期发送的第i-3条报文。

下面介绍第二种方式，主节点控制器获取多个车辆控制器发送报文的发送周期，即各个车辆控制器周期性发送报文的发送周期。主节点控制器按照采样周期采集来自目标车辆控制器的多条报文，其中，采样周期为发送周期的一半，例如，各个车辆控制器每隔10毫秒发送一次报文，则采样周期可以为5毫秒。连续多条报文至少包括第i条报文和第i-1条报文。若多条报文包括的跳变状态相同的次数等于预设次数，则主节点控制器确定目标车辆制器处于非正常状态；否则，主节点控制器确定目标车辆控制器处于正常状态。

本申请实施例不具体限定预设次数的大小。例如，车辆控制器发送报文的发送周期为10毫秒，采样周期为5毫秒，则可以将预设次数设为7次，即当以发送周期的一半作为采样周期进行采样时，连续7条报文包括的7个跳变状态均不变，即判定目标车辆控制器掉线。

作为一种可能的实现方式，跳变状态是基于控制器发出的滚动计时器(RollingCounte，RC)网络信号生成的。当同一车型高低配控制器不同时，例如，高配车辆与低配车辆包括的车辆控制器数量、种类等可能不同，需要对各个车辆控制器进行配置，或当与已有车辆控制器增加与其他车辆控制器的交互时，还需更改通信矩阵增加信号接收才能达到监控目的，通用性和鲁棒性不好。故基于此，本申请实施例采用最基础的RC网络信号作为报文进行传递，RC网络信号适用于更多种类的车辆控制器，无需特殊配置，通用性和鲁棒性更好，无论是新增车辆控制器还是新增车辆控制器间的交互，各个车辆均会收到包括所有车辆控制器状态的全体状态报文，例如，主节点控制器掉线，备份节点控制器还会生成全体状态报文，从而无需更改通信矩阵增加信号接收才能达到监控目的，降低了改造成本。

作为一种可能的实现方式，还可以在全体状态报文中预留出一些字节，用于新增控制器后，在预留出的字节处表示新增的控制器的状态。例如，整车的控制器有10个，根据多个车辆控制器的状态生成全体状态报文可以包括16位，从而前10位中每一位分别用于标识10个控制器的状态，后6位作为预留，以便在整车新增控制器后，用于标识新增的控制器的状态。

由此，本申请实施例通过在全体状态报文中预留至少一个字节，实现了最大化监控策略，无论是新增车辆控制器还是新增车辆控制器间的交互，各个车辆均会收到包括所有车辆控制器状态的全体状态报文。

作为一种可能的实现方式，在确定目标车辆控制器处于非正常状态后，方法还包括：

主节点控制器获取目标车辆在第i个周期后发送至少一条报文，例如第i+1个中周期的第i+1条报文和第i+2个周期的第i+2条报文等。若至少一条报文中的目标报文包括的跳变状态与第i条报文包括的跳变状态不同，目标报文为第i+1个中周期的第i+1条报文，则说明目标车辆控制器恢复正常。

本申请实施例除了提供的车辆控制器的状态监测方法外，还提供了车辆控制器的状态监测装置，所述装置应用于主节点控制器，如图4所示，所述装置包括：接收单元401、获取单元402和确定单元403；

所述发送单元401，用于接收多个车辆控制器周期性发送的报文，所述报文包括发送所述报文的车辆控制器的名称，以及发送所述报文的车辆控制器的跳变状态，所述车辆控制器在正常状态下每发送一次所述报文变换一次所述跳变状态；

所述获取单元402，用于获取目标车辆控制器在第i个周期发送的第i条报文后，根据所述目标车辆控制器的名称获取所述目标车辆控制器在第i-1个周期发送的第i-1条报文，所述目标车辆控制器为所述多个车辆控制器中的一个车辆控制器；

所述确定单元403，用于根据所述第i条报文包括的跳变状态和所述第i-1条报文包括的跳变状态，确定所述目标车辆控制器的状态；其中，若所述第i条报文包括的跳变状态和所述第i-1条报文包括的跳变状态不同，则所述目标车辆控制器处于所述正常状态；若所述第i条报文包括的跳变状态和所述第i-1条报文包括的跳变状态相同，则所述目标车辆控制器处于非正常状态。

作为一种可能的实现方式，所述装置还包括发送单元，用于：

获取所述多个车辆控制器的状态；

根据所述多个车辆控制器的状态生成全体状态报文，所述全体状态报文用于标识所述多个车辆控制器分别对应的状态；

向所述多个车辆控制器发送所述全体状态报文，以便所述多个车辆控制器根据所述全体状态报文与其他车辆控制器通讯。

作为一种可能的实现方式，所述装置还包括外接单元，用于：

向备份节点控制器发送的个体状态报文，所述备份节点控制器接收到的报文与所述主节点控制器一致，所述个体状态报文用于标识所述主节点控制器的状态；

若所述个体状态报文标识所述主节点控制器处于所述非正常状态，则所述备份节点控制器向所述多个车辆控制器发送使能信号，以便所述多个车辆控制器根据所述备份节点发送的全体状态报文与其他车辆控制器通讯。

作为一种可能的实现方式，所述确定单元403，具体用于：

所述主节点控制器获取所述第i-1个周期之前的连续多个周期的多条报文；

若所述多条报文包括的跳变状态、所述第i条报文包括的跳变状态和所述第i-1条报文包括的跳变状态均相同，则所述主节点控制器确定所述目标车辆控制器处于非正常状态；否则，所述主节点控制器确定所述目标车辆控制器处于所述正常状态。

作为一种可能的实现方式，所述确定单元403，具体用于：

所述主节点控制器获取所述多个车辆控制器发送报文的发送周期；

所述主节点控制器按照采样周期采集来自所述目标车辆控制器的连续多条报文，所述采样周期为所述发送周期的一半，所述多条报文包括所述第i条报文和所述第i-1条报文；

若所述多条报文包括的跳变状态相同的次数等于预设次数，则所述主节点控制器确定所述目标车辆制器处于非正常状态；否则，所述主节点控制器确定所述目标车辆控制器处于所述正常状态。

作为一种可能的实现方式，所述跳变状态是基于滚动计时器RC网络信号生成的。

作为一种可能的实现方式，在确定所述目标车辆控制器处于非正常状态后，所述确定单元403，还用于：

所述主节点控制器获取所述目标车辆在第i个周期后发送至少一条报文；若所述至少一条报文中的目标报文包括的跳变状态与第i条报文包括的跳变状态不同，则所述目标车辆控制器恢复正常。

由上述技术方案可知，部署在车辆中的各个车辆控制器周期性地向主节点控制器发送报文，该报文包括发送报文的车辆控制器的名称和跳变状态，主节点控制器获取目标车辆控制器在第i个周期发送的第i条报文后，根据第i条报文包括的车辆控制器的名称，即目标车辆控制器的名称获取目标车辆控制器在第i-1个周期发送的第i-1条报文。由于车辆控制器在正常状态下每发送一次报文变换一次跳变状态，故主节点控制器能够根据第i条报文包括的跳变状态和第i-1条报文包括的跳变状态，确定目标车辆控制器的状态。其中，若第i条报文包括的跳变状态和第i-1条报文包括的跳变状态不同，则目标车辆控制器处于正常状态；若第i条报文包括的跳变状态和第i-1条报文包括的跳变状态相同，则目标车辆控制器处于非正常状态。由此，通过设置车辆控制器在正常状态下每发送一次报文就变换一次跳变状态，主节点控制器可以根据接收的报文包括的跳变状态确定车辆控制器的状态，从而实现实时监测车辆控制器的状态，避免车辆功能异常。

本申请实施例除了提供的车辆控制器的状态监测方法外，还提供了车辆控制器的状态监测系统，所述系统包括主节点控制器、备份节点控制器和多个车辆控制器；

所述主节点控制器，用于执行以下任一项所述的方法：

主节点控制器接收多个车辆控制器周期性发送的报文，所述报文包括发送所述报文的车辆控制器的名称，以及发送所述报文的车辆控制器的跳变状态，所述车辆控制器在正常状态下每发送一次所述报文变换一次所述跳变状态；

所述主节点控制器获取目标车辆控制器在第i个周期发送的第i条报文后，根据所述目标车辆控制器的名称获取所述目标车辆控制器在第i-1个周期发送的第i-1条报文，所述目标车辆控制器为所述多个车辆控制器中的一个车辆控制器；

所述主节点控制器根据所述第i条报文包括的跳变状态和所述第i-1条报文包括的跳变状态，确定所述目标车辆控制器的状态；其中，若所述第i条报文包括的跳变状态和所述第i-1条报文包括的跳变状态不同，则所述目标车辆控制器处于所述正常状态；若所述第i条报文包括的跳变状态和所述第i-1条报文包括的跳变状态相同，则所述目标车辆控制器处于非正常状态。

或，

所述主节点控制器获取所述多个车辆控制器的状态；

所述主节点控制器根据所述多个车辆控制器的状态生成全体状态报文，所述全体状态报文用于标识所述多个车辆控制器分别对应的状态；

所述主节点控制器向所述多个车辆控制器发送所述全体状态报文，以便所述多个车辆控制器根据所述全体状态报文与其他车辆控制器通讯。

或，

所述主节点控制器获取所述第i-1个周期之前的连续多个周期的多条报文；

若所述多条报文包括的跳变状态、所述第i条报文包括的跳变状态和所述第i-1条报文包括的跳变状态均相同，则所述主节点控制器确定所述目标车辆控制器处于非正常状态；否则，所述主节点控制器确定所述目标车辆控制器处于所述正常状态。

或，

所述主节点控制器获取所述多个车辆控制器发送报文的发送周期；

所述主节点控制器按照采样周期采集来自所述目标车辆控制器的连续多条报文，所述采样周期为所述发送周期的一半，所述多条报文包括所述第i条报文和所述第i-1条报文；

若所述多条报文包括的跳变状态相同的次数等于预设次数，则所述主节点控制器确定所述目标车辆制器处于非正常状态；否则，所述主节点控制器确定所述目标车辆控制器处于所述正常状态。

或，

所述跳变状态是基于滚动计时器RC网络信号生成的。

所述备份节点控制器，用于执行：

备份节点控制器接收所述主节点控制器发送的个体状态报文，所述备份节点控制器接收到的报文与所述主节点控制器一致，所述个体状态报文用于标识所述主节点控制器的状态；

若所述个体状态报文标识所述主节点控制器处于所述非正常状态，则所述备份节点控制器向所述多个车辆控制器发送使能信号，以便所述多个车辆控制器根据所述备份节点发送的全体状态报文与其他车辆控制器通讯。

所述多个车辆控制器，用于向所述主节点控制器和所述备份节点控制器周期性发送的报文，所述报文包括发送所述报文的车辆控制器的名称，以及发送所述报文的车辆控制器的跳变状态，所述车辆控制器在正常状态下每发送一次所述报文变换一次所述跳变状态。

由上述技术方案可知，部署在车辆中的各个车辆控制器周期性地向主节点控制器发送报文，该报文包括发送报文的车辆控制器的名称和跳变状态，主节点控制器获取目标车辆控制器在第i个周期发送的第i条报文后，根据第i条报文包括的车辆控制器的名称，即目标车辆控制器的名称获取目标车辆控制器在第i-1个周期发送的第i-1条报文。由于车辆控制器在正常状态下每发送一次报文变换一次跳变状态，故主节点控制器能够根据第i条报文包括的跳变状态和第i-1条报文包括的跳变状态，确定目标车辆控制器的状态。其中，若第i条报文包括的跳变状态和第i-1条报文包括的跳变状态不同，则目标车辆控制器处于正常状态；若第i条报文包括的跳变状态和第i-1条报文包括的跳变状态相同，则目标车辆控制器处于非正常状态。由此，通过设置车辆控制器在正常状态下每发送一次报文就变换一次跳变状态，主节点控制器可以根据接收的报文包括的跳变状态确定车辆控制器的状态，从而实现实时监测车辆控制器的状态，避免车辆功能异常。

本申请实施例还提供了一种计算机设备，参见图5，该图示出了本申请实施例提供的一种计算机设备的结构图，如图5所示，所述设备包括处理器510以及存储器520：

所述存储器510用于存储程序代码，并将所述程序代码传输给所述处理器；

所述处理器520用于根据所述程序代码中的指令执行上述实施例提供的任一种车辆控制器的状态监测方法。

本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质用于存储计算机程序，所述计算机程序于执行上述实施例提供的任一种车辆控制器的状态监测方法。

本申请实施例还提供了一种计算机程序产品或计算机程序，该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令，该计算机指令存储在计算机可读存储介质中。计算机设备的处理器从计算机可读存储介质读取该计算机指令，处理器执行该计算机指令，使得该计算机设备执行上述方面的各种可选实现方式中提供的车辆控制器的状态监测方法。

需要说明的是，本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统或装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

应当理解，在本申请中，“至少一个(项)”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，用于描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，“A和/或B”可以表示：只存在A，只存在B以及同时存在A和B三种情况，其中A，B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，a，b或c中的至少一项(个)，可以表示：a，b，c，“a和b”，“a和c”，“b和c”，或“a和b和c”，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。

还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，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、物品或者设备不仅包括那些要素，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、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (11)

1.一种车辆控制器的状态监测方法，其特征在于，所述方法包括：

主节点控制器接收多个车辆控制器周期性发送的报文，所述报文包括发送所述报文的车辆控制器的名称，以及发送所述报文的车辆控制器的跳变状态，所述车辆控制器在正常状态下每发送一次所述报文变换一次所述跳变状态；

所述主节点控制器获取目标车辆控制器在第i个周期发送的第i条报文后，根据所述目标车辆控制器的名称获取所述目标车辆控制器在第i-1个周期发送的第i-1条报文，所述目标车辆控制器为所述多个车辆控制器中的一个车辆控制器；

所述主节点控制器根据所述第i条报文包括的跳变状态和所述第i-1条报文包括的跳变状态，确定所述目标车辆控制器的状态；其中，若所述第i条报文包括的跳变状态和所述第i-1条报文包括的跳变状态不同，则所述目标车辆控制器处于所述正常状态；若所述第i条报文包括的跳变状态和所述第i-1条报文包括的跳变状态相同，则所述目标车辆控制器处于非正常状态。

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：

所述主节点控制器获取所述多个车辆控制器的状态；

所述主节点控制器根据所述多个车辆控制器的状态生成全体状态报文，所述全体状态报文用于标识所述多个车辆控制器分别对应的状态；

所述主节点控制器向所述多个车辆控制器发送所述全体状态报文，以便所述多个车辆控制器根据所述全体状态报文与其他车辆控制器通讯。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

备份节点控制器接收所述主节点控制器发送的个体状态报文，所述备份节点控制器接收到的报文与所述主节点控制器一致，所述个体状态报文用于标识所述主节点控制器的状态；

若所述个体状态报文标识所述主节点控制器处于所述非正常状态，则所述备份节点控制器向所述多个车辆控制器发送使能信号，以便所述多个车辆控制器根据所述备份节点发送的全体状态报文与其他车辆控制器通讯。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述主节点控制器根据所述第i条报文包括的跳变状态和所述第i-1条报文包括的跳变状态，确定所述目标车辆控制器的状态，包括：

所述主节点控制器获取所述第i-1个周期之前的连续多个周期的多条报文；

若所述多条报文包括的跳变状态、所述第i条报文包括的跳变状态和所述第i-1条报文包括的跳变状态均相同，则所述主节点控制器确定所述目标车辆控制器处于非正常状态；否则，所述主节点控制器确定所述目标车辆控制器处于所述正常状态。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述主节点控制器根据所述第i条报文包括的跳变状态和所述第i-1条报文包括的跳变状态，确定所述目标车辆控制器的状态，包括：

所述主节点控制器获取所述多个车辆控制器发送报文的发送周期；

所述主节点控制器按照采样周期采集来自所述目标车辆控制器的连续多条报文，所述采样周期为所述发送周期的一半，所述多条报文包括所述第i条报文和所述第i-1条报文；

若所述多条报文包括的跳变状态相同的次数等于预设次数，则所述主节点控制器确定所述目标车辆制器处于非正常状态；否则，所述主节点控制器确定所述目标车辆控制器处于所述正常状态。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的方法，其特征在于，所述跳变状态是基于滚动计时器RC网络信号生成的。

7.根据权利要求1-5任意一项所述的方法，其特征在于，在确定所述目标车辆控制器处于非正常状态后，所述方法还包括：

所述主节点控制器获取所述目标车辆在第i个周期后发送至少一条报文；若所述至少一条报文中的目标报文包括的跳变状态与第i条报文包括的跳变状态不同，则所述目标车辆控制器恢复正常。

8.一种车辆控制器的状态监测装置，其特征在于，所述装置应用于主节点控制器，所述装置包括：接收单元、获取单元和确定单元；

所述接收单元，用于接收多个车辆控制器周期性发送的报文，所述报文包括发送所述报文的车辆控制器的名称，以及发送所述报文的车辆控制器的跳变状态，所述车辆控制器在正常状态下每发送一次所述报文变换一次所述跳变状态；

所述获取单元，用于获取目标车辆控制器在第i个周期发送的第i条报文后，根据所述目标车辆控制器的名称获取所述目标车辆控制器在第i-1个周期发送的第i-1条报文，所述目标车辆控制器为所述多个车辆控制器中的一个车辆控制器；

所述确定单元，用于根据所述第i条报文包括的跳变状态和所述第i-1条报文包括的跳变状态，确定所述目标车辆控制器的状态；其中，若所述第i条报文包括的跳变状态和所述第i-1条报文包括的跳变状态不同，则所述目标车辆控制器处于所述正常状态；若所述第i条报文包括的跳变状态和所述第i-1条报文包括的跳变状态相同，则所述目标车辆控制器处于非正常状态。

9.一种车辆控制器的状态监控系统，其特征在于，所述系统包括主节点控制器、备份节点控制器和多个车辆控制器；

所述主节点控制器，用于执行权利要求1、2、4、5、6或7中任一项所述的方法；

所述备份节点控制器，用于执行权利要求3所述的方法；

所述多个车辆控制器，用于向所述主节点控制器和所述备份节点控制器周期性发送的报文，所述报文包括发送所述报文的车辆控制器的名称，以及发送所述报文的车辆控制器的跳变状态，所述车辆控制器在正常状态下每发送一次所述报文变换一次所述跳变状态。

10.一种计算机设备，其特征在于，所述设备包括处理器以及存储器：

所述存储器用于存储程序代码，并将所述程序代码传输给所述处理器；

所述处理器用于根据所述程序代码中的指令执行权利要求1-7任意一项所述的方法。

11.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质用于存储计算机程序，所述计算机程序用于执行权利要求1-7任意一项所述的方法。