DE102012221633B4 - Verfahren zum Diagnostizieren eines Fehlers in einem fahrzeuginternen Kommunikationssystem - Google Patents
Verfahren zum Diagnostizieren eines Fehlers in einem fahrzeuginternen Kommunikationssystem Download PDFInfo
- Publication number
- DE102012221633B4 DE102012221633B4 DE102012221633.2A DE102012221633A DE102012221633B4 DE 102012221633 B4 DE102012221633 B4 DE 102012221633B4 DE 102012221633 A DE102012221633 A DE 102012221633A DE 102012221633 B4 DE102012221633 B4 DE 102012221633B4
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- node
- fault
- receiving node
- transmission node
- layer
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000004891 communication Methods 0.000 title claims abstract description 95
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 39
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 28
- 230000003993 interaction Effects 0.000 claims abstract description 7
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims abstract 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 25
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 claims description 18
- 238000012631 diagnostic technique Methods 0.000 claims description 8
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 description 3
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 2
- 230000004807 localization Effects 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012351 Integrated analysis Methods 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 238000003012 network analysis Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000004393 prognosis Methods 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L41/00—Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
- H04L41/06—Management of faults, events, alarms or notifications
- H04L41/0677—Localisation of faults
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L12/00—Data switching networks
- H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
- H04L12/40—Bus networks
- H04L12/407—Bus networks with decentralised control
- H04L12/417—Bus networks with decentralised control with deterministic access, e.g. token passing
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Small-Scale Networks (AREA)
Abstract
Verfahren zum Diagnostizieren eines Fehlers in einem fahrzeuginternen Kommunikationssystem (10), wobei das fahrzeuginterne Kommunikationssystem (10) einen Übertragungsknoten (12), zumindest einen Empfangsknoten (14) und einen Netzwerkkommunikationsbus (20) umfasst, der den Übertragungsknoten (12) mit dem zumindest einen Empfangsknoten (14) koppelt, wobei der Übertragungsknoten (12) und der zumindest eine Empfangsknoten (14) mehrere Kommunikationsschichten (22, 24, 26, 28) zum Bedienen von Nachrichten in jedem der Knoten in dem fahrzeuginternen Kommunikationssystem (10) umfassen, wobei die mehreren Kommunikationsschichten (22, 24, 26, 28) jedes Knotens eine Anwendungsschicht (22), eine Interaktionsschicht (24), eine Verbindungsschicht (26) und eine physikalische Schicht (28) umfassen, wobei das Verfahren die Schritte umfasst, dass:eine Nachricht von dem Übertragungsknoten (12) an den zumindest einen Empfangsknoten (14) über den Kommunikationsbus (20) übertragen wird;eine Fehlerdetektionstechnik in dem Übertragungsknoten (12) zum Detektieren eines Fehlers in dem Übertragungsknoten (12) angewandt wird, indem gleichzeitig eine jeweilige Fehlerdetektionstechnik auf jede Kommunikationsschicht (22, 24, 26, 28) in dem Übertragungsknoten (12) angewandt wird, wobei alle in dem Übertragungsknoten (12) angewandten Fehlerdetektionstechniken mittels eines in dem Übertragungsknoten (12) enthaltenen Knotenniveaudiagnosemodul (38) kollektiv analysiert werden, um einen Ort des Fehlers in dem Übertragungsknoten (12) zu diagnostizieren und einzugrenzen;eine Fehlerdetektionstechnik in dem zumindest einen Empfangsknoten (14) zum Detektieren eines Fehlers in dem zumindest einen Empfangsknoten (14) angewandt wird, indem gleichzeitig eine jeweilige Fehlerdetektionstechnik auf jede Kommunikationsschicht (22, 24, 26, 28) in dem zumindest einen Empfangsknoten (14) angewandt wird, wobei alle in dem zumindest einen Empfangsknoten (14) angewandten Fehlerdetektionstechniken mittels eines in dem Empfangsknoten (14) enthaltenen Knotenniveaudiagnosemodul (38) kollektiv analysiert werden, um einen Ort des Fehlers in dem Empfangsknoten (14) zu diagnostizieren und einzugrenzen;eine Fehlerdetektionstechnik in dem Netzwerkkommunikationsbus (20) zum Detektieren eines Fehlers in dem Kommunikationsbus (20) angewandt wird; undeine Analyseeinrichtung (40) kollektiv Ergebnisse von jeder jeweiligen Detektionstechnik analysiert, um einen Fehler in dem fahrzeuginternen Kommunikationssystem (10) einzugrenzen.
Description
- HINTERGRUND DER ERFINDUNG
- Eine Ausführungsform bezieht sich allgemein auf ein Verfahren zum Diagnostizieren eines Fehlers in einem fahrzeuginternen Kommunikationssystem.
- Derartige Verfahren gehen der Art nach beispielsweise aus der
DE 35 06 118 C2 oder derUS 2008 / 0 186 870 A1 - Ein Controller Area Network (CAN) ist ein Fahrzeug-Multiplexbus-Standard, der dazu vorgesehen ist, elektronischen Steuereinheiten (ECUs) und anderen Einrichtungen zu ermöglichen, miteinander ohne einen zentralen oder Host-Controller des Busses zu kommunizieren. Fahrzeugsysteme und -subsysteme weisen zahlreiche ECUs auf, die Aktoren steuern oder Fahrzeugbetriebsdaten von Erfassungseinrichtungen empfangen.
- CAN-Systeme sind asynchrone serielle Rundsendungsbusse, die Nachrichten seriell übermitteln. Zu einem Zeitpunkt wird nur eine einzige Nachricht an einen Kommunikationsbus übermittelt. Wenn eine Nachricht bereit ist, um an dem Kommunikationsbus übertragen zu werden, steuert der CAN-Controller den Nachrichtentransfer an dem Bus. Da Nachrichten seriell übertragen werden, warten verschiedene Knoten an dem Kommunikationsbus für eine Zeitdauer bis zum Übertragen. Wenn eine Nachricht zur Übertragung an dem Kommunikationsbus bereit ist, steuert der Buscontroller den Nachrichtentransfer an dem Bus. Wenn mehr als eine Nachrichtenübertragung gleichzeitig durch mehrere Sender initiiert wird, wird die dominantere Nachricht übertragen. Dies ist als Arbitrierungsprozess bekannt. Eine Nachricht mit einer höchsten Priorität dominiert die Arbitrierung, und eine Nachricht, die mit der niedrigeren Priorität übertragen wird, erfasst dies und wartet. Daher ist es sachdienlich, einen Arbeitszyklus zum Übertragen von Nachrichten aufrechtzuerhalten, so dass kein Rückstand auftritt.
- Ein Fehler in dem fahrzeuginternen Kommunikationssystem wird durch den Empfänger auf der Grundlage dessen, dass eine Zeitüberschreitung auftritt, detektiert. Das heißt, da Nachrichten auf der Grundlage eines Arbeitszyklus (z.B. 10 ms) übertragen werden, kann, wenn ein Empfänger eine Nachricht nicht in der zugeteilten Zeit empfängt, angenommen werden, dass ein Fehler in dem System aufgetreten ist. Der Fehler kann an dem übertragenden Knoten oder in dem Kommunikationsbus auftreten; in dem herkömmlichen fahrzeuginternen Kommunikationssystem gibt es jedoch unter Verwendung der Zeitüberschreitungstechnik kein effektives Verfahren zum Identifizieren, an welcher Stelle der Fehler exakt aufgetreten ist.
- Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren zum Diagnostizieren eines Fehlers in einem fahrzeuginternen Kommunikationssystem anzugeben, mit dem die Fehlerstelle effektiv und exakt identifiziert werden kann.
- ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
- Diese Aufgabe wird mit einem Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 zum Diagnostizieren eines Fehlers in einem fahrzeuginternen Kommunikationssystem gelöst.
- Ein Vorteil einer Ausführungsform ist eine Identifikation eines eingegrenzten Fehlers in einem fahrzeuginternen Kommunikationssystem unter Verwendung einer Knotenniveaudiagnose und einer Netzwerkniveaudiagnose. Das System analysiert einzeln Kommunikationsschichten in jeder ECU eines CAN-Systems. Nachdem jede Kommunikationsschicht analysiert wurde und potentielle Fehler detektiert wurden, werden alle Diagnoseergebnisse für die Kommunikationsschichten einer ECU kollektiv analysiert, um den Fehler weiter einzugrenzen. Ferner wird eine Fehlerdetektion an einem Kommunikationsbus zum Identifizieren eines potentiellen Fehlers in dem Kommunikationsbus durchgeführt. Es wird eine integrierte Netzwerkniveaudiagnoseanalyse an Daten einer integrierten Diagnose, die an dem ECU-Niveauknoten erhalten werden, und den Netzwerkniveaudiagnosedaten durchgeführt, um den Fehler in dem fahrzeuginternen Kommunikationssystem kollektiv einzugrenzen.
- Figurenliste
-
-
1 ist eine beispielhafte Schematik eines Blockdiagramms eines Controller Area Network-Kommunikationssystems. -
2 ist ein Blockdiagramm des Detektionssystems einer integrierten Fehleranalyse. -
3 ist ein Flussdiagramm zum Durchführen einer integrierten Diagnose- und Prognoseanalyse für das fahrzeuginterne Kommunikationssystem. - DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
- In
1 ist ein Controller Area Network-System (CAN-System)10 gezeigt. Das CAN-System10 umfasst mehrere elektronische Steuereinheiten (ECUs von electronic control units)12-18 , die mit einem Kommunikationsbus20 gekoppelt sind, der den ECUs ermöglicht, miteinander zu kommunizieren. Jede der mehreren ECUs12-18 ist mit einem/einer oder mehreren Sensoren, Aktoren oder Steuereinrichtungen (z.B. Anwendungskomponenten) gekoppelt. Die Anwendungskomponenten sind nicht direkt mit dem Kommunikationsbus20 verbunden, sondern sind über die jeweiligen ECUs gekoppelt. Die Anwendungskomponenten könnten auch Softwarekomponenten in ECUs sein. Ein einzelnes Steuermerkmal kann sich über mehrere Anwendungskomponenten erstrecken und Steuernachrichten von einer Quell- zu einer Ziel-ECU über eine oder mehrere dazwischen liegende Verarbeitungs-/Steuer-ECUs, die an dem gleichen Kommunikationsbus angebracht sind, umfassen. Für die Zwecke dieser Erfindung ist zu verstehen, dass CAN-Systeme in der Technik bekannt sind und dass ECUs, Anwendungseinrichtungen, CAN-Controller und Transceiver als Knoten bezeichnet werden und die Details ihres Aufbaus hierin nicht ausführlich erläutert sind. - In
1 werden Nachrichten seriell über den Kommunikationsbus20 an jede ECU12-18 übermittelt, wie es gezeigt ist. Das heißt, zu einem Zeitpunkt kann nur eine einzelne Nachricht über den Kommunikationsbus20 übertragen werden. Beispielsweise überträgt KnotenN1 in1 eine Nachricht an dem Kommunikationsbus20 und wird sie von den KnotenN2 ,N3 undN4 empfangen. Jeder der KnotenN2 ,N3 undN4 empfängt und verarbeitet die durch den KnotenN1 übertragene Nachricht. Jede seriell über den Kommunikationsbus übermittelte Nachricht wird auf einer periodischen Basis (z.B. 10 ms) übertragen. Folglich erwartet ein jeweiliger Knoten im Wesentlichen alle 10 ms, eine Nachricht zu empfangen. - Jede der elektronischen Steuereinheiten (ECUs) in jedem Knoten umfasst mehrere Kommunikationsschichten zum Bedienen von Nachrichten, die von anderen Knoten empfangen werden oder die für eine Übertragung an andere Knoten vorbereitet werden. Die mehreren Kommunikationsschichten für jede ECU umfassen eine Anwendungsschicht
22 , eine Interaktionsschicht24 , eine Verbindungsschicht26 und eine physikalische Schicht28 . Jede der mehreren Schichten stellt eine Funktion zum Bedienen der Nachricht bereit. - Die Anwendungsschicht
22 steht mit einer jeweiligen Softwareanwendung zum Realisieren einer Kommunikationseinrichtung in Interaktion. Die Anwendungsschicht22 identifiziert eine Kommunikationsentität zum Ermitteln ihrer Identität; zum Ermitteln einer Ressourcenverfügbarkeit, was das Ermitteln umfasst, ob ein Netzwerk für eine Kommunikation vorhanden ist; und zum Synchronisieren von Kommunikationen zwischen den Anwendungen, die kooperative Kommunikationen erfordern. - Die Interaktionsschicht
24 fügt das Signal von der Anwendungsschicht in einen Frame ein, der an die Verbindungsschicht26 weitergegeben wird. - Die Verbindungsschicht
26 stellt sowohl funktionale als auch prozesstechnische Prozesse, Protokolle und Spezifikationen bereit, um Daten zwischen jeweiligen ECUs in dem fahrzeuginternen Kommunikationsnetzwerk zu transferieren. - Die physikalische Schicht
28 legt die elektrische und physikalische Hardware und Spezifikationen für die kommunizierenden Einrichtungen dar. Die physikalische Schicht definiert den Übertragungsmodus (z.B. optisch, Kupfer), den Verbindertyp, die Verbinderform, die Ausgestaltung elektrischer Anschlüsse, Spannungen, Kabelspezifikationen, Netzwerkadapter und Busadapter. - Jeder Knoten
N1 ,N2 ,N3 undN4 umfasst einen Satz von Kommunikationsschichten zum Bedienen einer Nachricht, die durch einen anderen Knoten empfangen wird, oder einer Nachricht zur Übertragung durch den Knoten selbst. - An jeder Stelle in dem CAN-System
10 einschließlich der ECUs, Verbindungen oder dem Kommunikationsbus können Fehler auftreten. Solche Fehler können Hardwarefehler umfassen, die einen Controller, einen Verbinder, einen Transceiver, Leitungen und Software umfassen, jedoch nicht darauf beschränkt sind. Daher werden Fehlerdiagnosetechniken auf einem ECU-Knotenniveau und einem Netzwerkniveau ausgeführt. -
2 zeigt die Fehlerdetektionsanalyse, die auf sowohl dem ECU-Knotenniveau als auch dem Netzwerkniveau ausgeführt wird. Die erste ECU12 kommuniziert mittels Nachrichten mit der zweiten ECU14 über den Kommunikationsbus20 . Die erste ECU12 ist Teil des Übertragungsknotens, und die zweite ECU14 ist Teil des Empfangsknotens. - Für eine ECU-Knotenniveaudiagnose und -prognose wird an jeder Kommunikationsschicht unabhängig eine Fehlerdetektionsanalyse durchgeführt, um einen Fehler zu detektieren. Beispielsweise wird eine erste Fehlerdetektionstechnik
30 an der Anwendungsschicht22 durchgeführt, wird eine zweite Diagnosetechnik32 an der Interaktionsschicht24 durchgeführt, wird eine dritte Diagnosetechnik34 an der Verbindungsschicht26 durchgeführt und wird eine vierte Diagnosetechnik36 an der physikalischen Schicht28 durchgeführt. - Diagnosetechniken, die an der physikalischen Schicht
28 durchgeführt werden können, umfassen Zeitbereichsreflektometrie (TDR von timedomain reflectometry), Frequenzbereichsreflektometrie (FDR von frequency-domain reflectometry), Spread Spectrum (TDR), Rauschbereichsreflektometrie (NDR von noise-domain reflectometry), Schaltkreisunterbrechung/Kurzschluss, Fehlerlokalisierung und Zeitpunkt des Auftretens, sind jedoch nicht darauf beschränkt. - Diagnosetechniken, die an der Verbindungsschicht
26 durchgeführt werden können, umfassen zyklische Redundanzprüfungen (CDC von cyclic redundancy checks), Rückmeldung, Bitstopfen, Fehlernachrichten-ID und Zeitpunkt des Auftretens, sind jedoch nicht darauf beschränkt. - Diagnosetechniken, die an der Interaktionsschicht
24 und der Anwendungsschicht22 durchgeführt werden können, umfassen Zeitüberschreitung, Sequenznummer, CRC, Verzögerung, Funktionsunfähigkeit, sind jedoch nicht darauf beschränkt. - Jede jeweilige Schicht berichtet ihre Detektionen einem ECU-Knotenniveaudiagnosemodul
38 für eine integrierte Knotenniveaudiagnose. Die ECU12 und die ECU14 umfassen jeweils ein ECU-Knotenniveaudiagnosemodul38 , das die Knotenniveaumehrschichtdiagnosedaten sammelt und verwaltet. Jedes ECU-Knotenniveaudiagnosemodul38 führt eine Diagnose an den Kommunikationsschichtdaten durch und grenzt alle Sender-, Empfänger- oder Busfehler in der ECU ein. Beispielsweise wird eine Zeitüberschreitungsdiagnosetechnik an der Anwendungsschicht durchgeführt, die angibt, dass in dem zugeteilten Zeit-Frame keine Information empfangen wurde. Typischerweise umfasst die Zeitdauer für eine Zeitüberschreitung die erwartete Dauer der Zeit zwischen Nachrichtenübertragungen. Die Diagnosedaten von jeder Kommunikationsschicht werden dann dem ECU-Knotenniveaumodul38 bereitgestellt, so dass alle Diagnoseergebnisse von den Kommunikationsschichten kollektiv analysiert werden können. Das Durchführen einer Analyse auf einem integrierten Knotenniveau unterstützt das Eingrenzen des Fehlers. Das heißt, eine Fehlerdetektion an der Kommunikationsschicht kann identifizieren, dass ein Fehler in dem fahrzeuginternen Kommunikationssystem vorliegt, sie identifiziert jedoch nicht notwendigerweise exakt die Stelle, an der der Fehler vorliegt. Ferner unterstützt das kollektive Durchführen einer integrierten Analyse an den Diagnosedaten der Kommunikationsschichten in einer jeweiligen ECU das Eingrenzen des Fehlers. - Nachdem alle ECUs eine integrierte Knotenniveaudiagnoseanalyse durchgeführt haben, werden die Diagnoseanalysedaten von jeder der ECUs für eine integrierte Netzwerkanalyse an eine Netzwerkniveaudiagnoseanalyseeinrichtung
40 übertragen. Die Netzwerkniveaudiagnoseanalyseeinrichtung40 stellt einen zentralisierten Knoten zum Sammeln aller anderen Diagnoseergebnisse aller ECUs in dem fahrzeuginternen Kommunikationssystem und Durchführen der integrierten Netzwerkniveauanalyse dar. Alternativ kann eine verteilte Technik verwendet werden, bei der es keinen zentralisierten vorgesehenen Knoten zum Durchführen der Netzwerkniveauanalyse gibt. Bei der verteilten Technik umfasst die Netzwerkniveaudiagnoseanalyseeinrichtung mehrere ECUs, die an einem Durchführen der integrierten Netzwerkniveauanalyse über Vorwärts-Rückwärts-Kommunikationen zwischen den ECUs, bis eine Übereinstimmung zwischen den kommunizierenden ECUs erreicht wird, beteiligt sind. - Beim Verwenden des zentralisierten Knotens sammelt und verwaltet die Netzwerkniveaudiagnoseanalyseeinrichtung
40 die Diagnosedaten von dem fahrzeuginternen Kommunikationssystem kollektiv. Die Netzwerkniveaudiagnoseanalyseeinrichtung40 führt eine Netzwerkniveaudiagnose durch, die die Diagnosen des Kommunikationsbusses20 und der mit dem Kommunikationsbus gekoppelten Knoten umfasst. Die Netzwerkniveaudiagnoseanalyseeinrichtung40 sammelt die Knotenniveaudiagnosedaten von jeder der ECUs und auch der Netzwerkdiagnose, die an dem Kommunikationsbus durchgeführt wird, um kollektiv eine integrierte Netzwerkniveaudiagnose durchzuführen, um den Fehler weiter einzugrenzen. Die Fehlerdetektion auf dem Netzwerkniveau kann angeben, ob der Fehler auf den Kommunikationsbus eingegrenzt ist, oder ob die Fehler auf eine Kopplung zwischen dem Kommunikationsbus und dem Übertragungsknoten oder Empfangsknoten eingegrenzt sind. - Es kann auch eine Prognose auf dem Kommunikationsschichtniveau, dem integrierten ECU-Niveau und dem integrierten Netzwerkniveau durchgeführt werden. Die auf dem Netzwerkniveau durchgeführte integrierte Prognose kann nach der Detektion einer Fehlereingrenzung verwendet werden, um intermittierende Fehler abzuschätzen.
-
3 zeigt ein Flussdiagramm zum Durchführen einer integrierten Diagnose- und Prognoseanalyse für das fahrzeuginterne Kommunikationssystem. In Schritt50 wird die Routine initiiert. Es wird eine Diagnoseanalyse auf sowohl dem ECU-Knotenniveau als auch dem Netzwerkniveau durchgeführt. - In Schritt
51 wird eine Fehlerdetektionsanalyse an jeder jeweiligen Kommunikationsschicht für jede analysierte ECU durchgeführt. Die Fehlerdetektion für jede Kommunikationsschicht auf dem Knotenniveau wird unabhängig von den anderen Kommunikationsschichten analysiert. Die Fehlerdetektion für jede Kommunikationsschicht wird vorzugsweise gleichzeitig durchgeführt. Nach der Durchführung der Fehlerdetektion an jeder der Kommunikationsschichten fährt die Routine mit Schritt52 fort. - In Schritt
52 wird eine Fehlerdetektionsanalyse auf einem integrierten ECU-Knotenniveau durchgeführt. Für jede ECU werden die Diagnosedaten, die aus der Analyse jeder der Kommunikationsschichten erhalten werden, kollektiv auf dem ECU-Knotenniveau analysiert. Dies umfasst die integrierte Diagnose und Prognose von Fehlerdetektionsdaten an den mehreren Kommunikationsschichten. - In Schritt
53 wird eine Netzwerkniveaufehlerdetektionsanalyse an dem Kommunikationsbus durchgeführt. Die Netzwerkniveaufehlerdetektionsanalyse kann gleichzeitig mit einer Knotenniveauanalyse und/oder einer integrierten Knotenniveauanalyse durchgeführt werden. Alternativ kann die Netzwerkniveaufehlerdetektionsanalyse sequentiell durchgeführt werden, entweder vor oder nach der Knotenniveauanalyse oder der integrierten Knotenniveauanalyse. Dies umfasst das Überwachen und Detektieren von Fehlern des Kommunikationsbusses. - In Schritt
54 wird eine integrierte Netzwerkniveaudiagnose und -prognose unter Verwendung der Daten durchgeführt, die in den Schritten51-53 erhalten werden. Die Diagnose und Prognose verwenden die ECU-Knotenniveaudiagnose- und -prognosedaten, die Daten der integrierten Knotenniveaudiagnose und -prognose und die Netzwerkniveaukommunikationsbusfehlerdetektionsdaten zum kollektiven Analysieren des fahrzeuginternen Kommunikationssystems und Eingrenzen der Fehler in dem System. - In Schritt
56 werden eingegrenzte Fehler zum Identifizieren der Fehler ausgegeben. Die identifizierten Fehler können sofort an einen Benutzer, wie beispielsweise einen Fahrer eines Fahrzeugs, oder einen Servicetechniker, der das Fahrzeug wartet, ausgegeben werden. Alternativ können die identifizierten Fehler in einem Speicher für ein späteres Abrufen durch einen Servicetechniker oder eine andere Entität durch eine Konstruktionsgruppe gespeichert werden, um das fahrzeuginterne Kommunikationssystem zu korrigieren und zu verbessern. Ferner können die eingegrenzten Fehler verwendet werden, um eine Prognose intermittierender Fehler in dem fahrzeuginternen Kommunikationssystem durchzuführen.
Claims (5)
- Verfahren zum Diagnostizieren eines Fehlers in einem fahrzeuginternen Kommunikationssystem (10), wobei das fahrzeuginterne Kommunikationssystem (10) einen Übertragungsknoten (12), zumindest einen Empfangsknoten (14) und einen Netzwerkkommunikationsbus (20) umfasst, der den Übertragungsknoten (12) mit dem zumindest einen Empfangsknoten (14) koppelt, wobei der Übertragungsknoten (12) und der zumindest eine Empfangsknoten (14) mehrere Kommunikationsschichten (22, 24, 26, 28) zum Bedienen von Nachrichten in jedem der Knoten in dem fahrzeuginternen Kommunikationssystem (10) umfassen, wobei die mehreren Kommunikationsschichten (22, 24, 26, 28) jedes Knotens eine Anwendungsschicht (22), eine Interaktionsschicht (24), eine Verbindungsschicht (26) und eine physikalische Schicht (28) umfassen, wobei das Verfahren die Schritte umfasst, dass: eine Nachricht von dem Übertragungsknoten (12) an den zumindest einen Empfangsknoten (14) über den Kommunikationsbus (20) übertragen wird; eine Fehlerdetektionstechnik in dem Übertragungsknoten (12) zum Detektieren eines Fehlers in dem Übertragungsknoten (12) angewandt wird, indem gleichzeitig eine jeweilige Fehlerdetektionstechnik auf jede Kommunikationsschicht (22, 24, 26, 28) in dem Übertragungsknoten (12) angewandt wird, wobei alle in dem Übertragungsknoten (12) angewandten Fehlerdetektionstechniken mittels eines in dem Übertragungsknoten (12) enthaltenen Knotenniveaudiagnosemodul (38) kollektiv analysiert werden, um einen Ort des Fehlers in dem Übertragungsknoten (12) zu diagnostizieren und einzugrenzen; eine Fehlerdetektionstechnik in dem zumindest einen Empfangsknoten (14) zum Detektieren eines Fehlers in dem zumindest einen Empfangsknoten (14) angewandt wird, indem gleichzeitig eine jeweilige Fehlerdetektionstechnik auf jede Kommunikationsschicht (22, 24, 26, 28) in dem zumindest einen Empfangsknoten (14) angewandt wird, wobei alle in dem zumindest einen Empfangsknoten (14) angewandten Fehlerdetektionstechniken mittels eines in dem Empfangsknoten (14) enthaltenen Knotenniveaudiagnosemodul (38) kollektiv analysiert werden, um einen Ort des Fehlers in dem Empfangsknoten (14) zu diagnostizieren und einzugrenzen; eine Fehlerdetektionstechnik in dem Netzwerkkommunikationsbus (20) zum Detektieren eines Fehlers in dem Kommunikationsbus (20) angewandt wird; und eine Analyseeinrichtung (40) kollektiv Ergebnisse von jeder jeweiligen Detektionstechnik analysiert, um einen Fehler in dem fahrzeuginternen Kommunikationssystem (10) einzugrenzen.
- Verfahren nach
Anspruch 1 , wobei eine integrierte Diagnosetechnik kollektiv auf das fahrzeuginterne Kommunikationssystem (10) angewandt wird, wobei die integrierte Diagnosetechnik eine integrierte Diagnoseanalyse an der kollektiven analysierten Diagnose des zumindest einen Empfangsknotens (14), der kollektiven analysierten Diagnose des Übertragungsknotens (12) und der Fehlerdetektionsanalyse des Kommunikationsbusses (20) durchführt. - Verfahren nach
Anspruch 2 , wobei die analysierte Diagnose jedes Knotens (12, 14) an ein Netzwerkniveaudiagnosemodul (40) berichtet wird, wobei die integrierte Diagnosetechnik durch das Netzwerkniveaudiagnosemodul durchgeführt wird. - Verfahren nach
Anspruch 1 , wobei die Analyseeinrichtung Ressourcen über den mehreren Knoten in dem fahrzeuginternen Kommunikationssystem (10) umfasst. - Verfahren nach
Anspruch 4 , wobei die Ressourcen einen Controller (38) in jedem Knoten (12) umfassen, der vorgesehen ist, um die Ergebnisse jeder jeweiligen Detektionstechnik kollektiv zu analysieren, wobei die Controller (38) in allen Knoten kollektiv miteinander kommunizieren, bis eine Übereinstimmung zwischen den kommunizierenden ECUs erreicht wird, um den Fehler zu identifizieren.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US13/307,249 US9160620B2 (en) | 2011-11-30 | 2011-11-30 | Integrated fault diagnosis and prognosis for in-vehicle communications |
US13/307,249 | 2011-11-30 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102012221633A1 DE102012221633A1 (de) | 2013-06-06 |
DE102012221633B4 true DE102012221633B4 (de) | 2021-01-21 |
Family
ID=48431592
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102012221633.2A Expired - Fee Related DE102012221633B4 (de) | 2011-11-30 | 2012-11-27 | Verfahren zum Diagnostizieren eines Fehlers in einem fahrzeuginternen Kommunikationssystem |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9160620B2 (de) |
CN (1) | CN103139011B (de) |
DE (1) | DE102012221633B4 (de) |
Families Citing this family (28)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9524222B2 (en) | 2013-09-16 | 2016-12-20 | GM Global Technology Operations LLC | Method and apparatus for fault detection in a controller area network |
US9354965B2 (en) | 2013-10-18 | 2016-05-31 | GM Global Technology Operations LLC | Method and apparatus for isolating a fault in a controller area network |
DE102013223704A1 (de) * | 2013-11-20 | 2015-05-21 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Fahrzeug mit einem Ethernet-Bussystem und Verfahren zum Betreiben eines solchen Bussystems |
CN103607327B (zh) * | 2013-12-03 | 2017-01-18 | 北京经纬恒润科技有限公司 | 一种诊断方法及集成ecu |
DE102014207389A1 (de) * | 2014-04-17 | 2015-10-22 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur Signalisierung von Botschaften |
DE102014220462A1 (de) * | 2014-10-09 | 2016-04-14 | Continental Automotive Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zum Überwachen von Netzwerkkommunikation eines Datennetzwerks für ein Kraftfahrzeug |
US9379828B2 (en) | 2014-11-07 | 2016-06-28 | Ford Global Technologies, Llc | Multiple transceiver and antenna verification system |
GB201507495D0 (en) * | 2015-04-30 | 2015-06-17 | Cooper Technologies Co | Bus network terminator |
DE102015016704A1 (de) * | 2015-12-22 | 2017-06-22 | Audi Ag | Verfahren zum Übertragen von Kommunikationsdaten zwischen einer Vielzahl von Fahrzeugkomponenten eines Kraftfahrzeugs |
CN105653379A (zh) * | 2015-12-28 | 2016-06-08 | 长沙中联消防机械有限公司 | 一种故障预测方法、装置及消防车 |
WO2017135784A1 (ko) * | 2016-02-05 | 2017-08-10 | 엘지전자 주식회사 | 무선 통신 시스템에서 단말에 의해 수행되는 v2x 동작 방법 및 상기 방법을 이용하는 단말 |
US10048302B2 (en) | 2016-02-15 | 2018-08-14 | Ford Global Technologies, Llc | Vehicle communications signal diagnostics using radio receiver |
EP3539105B1 (de) | 2016-11-11 | 2024-09-11 | Carrier Corporation | Auf hochempfindlicher faseroptik basierende detektion |
EP4300457A3 (de) | 2016-11-11 | 2024-03-13 | Carrier Corporation | Hochempfindliche glasfaserbasierte detektion |
WO2018089636A1 (en) | 2016-11-11 | 2018-05-17 | Carrier Corporation | High sensitivity fiber optic based detection |
US11145177B2 (en) * | 2016-11-11 | 2021-10-12 | Carrier Corporation | High sensitivity fiber optic based detection |
CA3043583A1 (en) | 2016-11-11 | 2018-05-17 | Carrier Corporation | High sensitivity fiber optic based detection |
US10279816B2 (en) * | 2017-03-07 | 2019-05-07 | GM Global Technology Operations LLC | Method and apparatus for monitoring an on-vehicle controller |
CN108063708A (zh) * | 2017-11-28 | 2018-05-22 | 重庆长安汽车股份有限公司 | 一种can通信丢失故障诊断方法及电子控制单元 |
DE102019204452A1 (de) * | 2019-03-29 | 2020-10-01 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines Steuergerätes in einem Verbund von Steuergeräten |
US20220332334A1 (en) * | 2019-08-30 | 2022-10-20 | Jaguar Land Rover Limited | Distributed diagnostics architecture for a vehicle |
GB2595430B (en) * | 2019-09-02 | 2024-04-17 | Jaguar Land Rover Ltd | Electrical architecture for service-oriented vehicle diagnostics |
US20230022923A1 (en) * | 2020-01-28 | 2023-01-26 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Detection device, management device, detection method, and detection program |
CN113442846B (zh) * | 2020-03-26 | 2022-10-21 | 伟巴斯特车顶供暖系统(上海)有限公司 | 汽车天窗及用于控制天窗总线接口复用的车载设备和方法 |
CN114978875A (zh) * | 2021-02-23 | 2022-08-30 | 广州汽车集团股份有限公司 | 一种车载节点管理方法、装置及存储介质 |
CN113067723A (zh) * | 2021-03-02 | 2021-07-02 | 深圳市道通科技股份有限公司 | 汽车总线故障分析方法、诊断设备及总线故障分析系统 |
US20230065987A1 (en) * | 2021-09-02 | 2023-03-02 | Rivian Ip Holdings, Llc | Ephemeral key exchange between vehicle software nodes |
CN114679375A (zh) * | 2022-03-31 | 2022-06-28 | 重庆长安新能源汽车科技有限公司 | 一种通讯隔离器及通讯隔离排查定位方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3506118C2 (de) * | 1985-02-22 | 1991-01-03 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart, De | |
US20080186870A1 (en) * | 2007-02-01 | 2008-08-07 | Nicholas Lloyd Butts | Controller Area Network Condition Monitoring and Bus Health on In-Vehicle Communications Networks |
Family Cites Families (25)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6680694B1 (en) * | 1997-08-19 | 2004-01-20 | Siemens Vdo Automotive Corporation | Vehicle information system |
DE19750662C2 (de) * | 1997-11-15 | 2002-06-27 | Daimler Chrysler Ag | Prozessoreinheit für ein datenverarbeitungsgestütztes elektronisches Steuerungssystem in einem Kraftfahrzeug |
US6330499B1 (en) * | 1999-07-21 | 2001-12-11 | International Business Machines Corporation | System and method for vehicle diagnostics and health monitoring |
TW420771B (en) * | 1999-08-14 | 2001-02-01 | Ibm | Electronic control system for controlling the function of a processing system and method for managing system fault situations of the electronic control system |
JP3834463B2 (ja) * | 2000-10-13 | 2006-10-18 | 株式会社日立製作所 | 車載故障警報通報システム |
US6609051B2 (en) * | 2001-09-10 | 2003-08-19 | Daimlerchrysler Ag | Method and system for condition monitoring of vehicles |
US6941203B2 (en) * | 2001-09-21 | 2005-09-06 | Innova Electronics Corporation | Method and system for computer network implemented vehicle diagnostics |
US6775642B2 (en) * | 2002-04-17 | 2004-08-10 | Motorola, Inc. | Fault detection system having audio analysis and method of using the same |
JP4003062B2 (ja) * | 2002-08-30 | 2007-11-07 | 三菱自動車工業株式会社 | バス方式通信ネットワークにおける通信エラー検出方法 |
CN1813226A (zh) | 2003-06-24 | 2006-08-02 | 罗伯特.博世有限公司 | 电子控制单元和用于规定电子控制单元的软件结构的方法 |
US7027685B2 (en) * | 2003-08-20 | 2006-04-11 | The Boeing Company | Apparatus and method for fiber optic link with built-in test |
DE102004005680A1 (de) * | 2004-02-05 | 2005-08-25 | Bayerische Motoren Werke Ag | Vorrichtung und Verfahren zur Ansteuerung von Steuergeräten in einem Bordnetz eines Kraftfahrzeuges |
FR2873879B1 (fr) * | 2004-07-30 | 2006-10-27 | Cit Alcatel | Systeme de gestion de reseau de communication pour reparation automatique de pannes |
JP4871687B2 (ja) | 2005-10-03 | 2012-02-08 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 車両制御システム |
US8428813B2 (en) * | 2006-06-14 | 2013-04-23 | Service Solutions Us Llc | Dynamic decision sequencing method and apparatus for optimizing a diagnostic test plan |
EP1998498B1 (de) * | 2007-05-26 | 2018-01-03 | Vector Informatik GmbH | Testvorrichtung und Testverfahren |
KR100871857B1 (ko) | 2007-06-11 | 2008-12-03 | 성균관대학교산학협력단 | 차량 내부의 네트워크 시스템 및 그 제어방법 |
JP4407752B2 (ja) | 2008-01-10 | 2010-02-03 | トヨタ自動車株式会社 | 故障箇所検出装置及び通信装置並びに故障箇所検出方法 |
WO2009093732A1 (ja) * | 2008-01-24 | 2009-07-30 | Autonetworks Technologies, Ltd. | 機器制御装置及び機器制御プログラム |
JP4509200B2 (ja) | 2008-04-08 | 2010-07-21 | 三菱電機株式会社 | ネットワークシステム |
US20090295559A1 (en) * | 2008-06-02 | 2009-12-03 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Integrated hierarchical process for fault detection and isolation |
DE102008026452A1 (de) * | 2008-06-03 | 2009-12-10 | Claas Selbstfahrende Erntemaschinen Gmbh | Kommunikationssystem zum Austausch von Daten |
JP2009302783A (ja) | 2008-06-11 | 2009-12-24 | Toyota Motor Corp | 通信ネットワークの故障検知方法及び故障検知システム |
JP4941500B2 (ja) | 2009-04-17 | 2012-05-30 | 株式会社デンソー | ノード装置および車両ネットワークシステム |
US9036026B2 (en) | 2009-06-12 | 2015-05-19 | Magna Electronics | Scalable integrated electronic control unit for vehicle |
-
2011
- 2011-11-30 US US13/307,249 patent/US9160620B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2012
- 2012-11-27 DE DE102012221633.2A patent/DE102012221633B4/de not_active Expired - Fee Related
- 2012-11-30 CN CN201210502226.2A patent/CN103139011B/zh active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3506118C2 (de) * | 1985-02-22 | 1991-01-03 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart, De | |
US20080186870A1 (en) * | 2007-02-01 | 2008-08-07 | Nicholas Lloyd Butts | Controller Area Network Condition Monitoring and Bus Health on In-Vehicle Communications Networks |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN103139011B (zh) | 2016-08-10 |
DE102012221633A1 (de) | 2013-06-06 |
US9160620B2 (en) | 2015-10-13 |
US20130136007A1 (en) | 2013-05-30 |
CN103139011A (zh) | 2013-06-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102012221633B4 (de) | Verfahren zum Diagnostizieren eines Fehlers in einem fahrzeuginternen Kommunikationssystem | |
DE102014112095B4 (de) | Verfahren zum Überwachen eines Fehlers in einem Controller Area Network | |
CN105745871B (zh) | 具有以太网总线系统的车辆和用于运行这样的总线系统的方法 | |
DE112010001370B4 (de) | Signalübertragungsvorrichtung für einen Aufzug | |
CN108833170B (zh) | 一种网络级自适应can总线故障诊断方法 | |
DE102015108333B4 (de) | Kurzschlussfehlerisolierung in einem controller area network | |
CN102929274B (zh) | 车载网络地偏移冗余性测试系统、方法与装置 | |
DE102016223712A1 (de) | Ecu-massefehler-isolierung für ein verzögerungssystem | |
CN109039693A (zh) | 用于控制器局域网络的故障隔离 | |
KR101241945B1 (ko) | 차량 내 네트워크 고장 진단 모니터링 시스템 및 그 방법 | |
CN103869800A (zh) | 车辆的诊断装置 | |
DE102018205264B3 (de) | Verfahren zum Betreiben eines Ethernet-Bordnetzes eines Kraftfahrzeugs, Steuereinheit und Ethernet-Bordnetz | |
CN112015163B (zh) | 一种快速识别can总线上诊断主体的方法及装置 | |
CN101320269A (zh) | 具有can诊断的车身控制模块 | |
DE102010004745B4 (de) | Verfahren, elektronisches Bauteil und System zur Diagnose von Kommunikationsverbindungen | |
DE69913927T2 (de) | Kommunikationssystem | |
DE102013209953A1 (de) | Verfahren und Systeme für das Überwachen eines Fahrzeugs bezüglich Fehlern | |
DE102017127284A1 (de) | Betriebsverfahren eines Kommunikationsknotens zur Zeitsynchronisation im Fahrzeugnetzwerk | |
DE102020213432A1 (de) | Elektronische Fahrzeugarchitektur zur Aktuatordiagnose | |
DE102016217127A1 (de) | Betriebsverfahren eines Kommunikationsknotens in einem Netzwerk | |
CN110471399A (zh) | 基于ecu的车辆诊断方法、装置、系统及车辆 | |
DE10254393A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Diagnose vernetzter Fahrzeugsysteme | |
CN111512663A (zh) | 用于多路复用网络的主部件的从部件故障监控设备 | |
CN112278021B (zh) | 列车远程输入输出模块及处理方法 | |
CN114125008B (zh) | 一种数据传输方法及装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final | ||
R079 | Amendment of ipc main class |
Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: H04L0012260000 Ipc: H04L0043000000 |
|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |