CN111130967A - 一种汽车诊断网络拓扑结构 - Google Patents

一种汽车诊断网络拓扑结构 Download PDF

Info

Publication number
CN111130967A
CN111130967A CN201911356480.4A CN201911356480A CN111130967A CN 111130967 A CN111130967 A CN 111130967A CN 201911356480 A CN201911356480 A CN 201911356480A CN 111130967 A CN111130967 A CN 111130967A
Authority
CN
China
Prior art keywords
bus
diagnosis
gateway
instruction
data
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
CN201911356480.4A
Other languages
English (en)
Inventor
杨帆
王聪
刘天铭
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.)
Yibin Cowin Auto Co Ltd
Original Assignee
Yibin Cowin Auto 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 Yibin Cowin Auto Co Ltd filed Critical Yibin Cowin Auto Co Ltd
Priority to CN201911356480.4A priority Critical patent/CN111130967A/zh
Publication of CN111130967A publication Critical patent/CN111130967A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • 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
    • H04L12/40006—Architecture of a communication node
    • 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
    • H04L41/12—Discovery or management of network topologies
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L63/00—Network architectures or network communication protocols for network security
    • H04L63/12—Applying verification of the received information
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L67/00—Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
    • H04L67/01—Protocols
    • H04L67/12—Protocols specially adapted for proprietary or special-purpose networking environments, e.g. medical networks, sensor networks, networks in vehicles or remote metering networks
    • 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
    • H04L2012/40267—Bus for use in transportation systems
    • H04L2012/40273—Bus for use in transportation systems the transportation system being a vehicle

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Small-Scale Networks (AREA)

Abstract

本发明公开了一种汽车诊断网络拓扑结构，包括OBD诊断接口通过诊断总线连接网关，所述网关连接整车网络总线，用于获取整车网络总线上的数据和发送数据至整车网络总线；所述网关对OBD诊断接口传来的诊断命令进行校验，仅在校验通过后才会将整车网络总线上的数据转发至诊断总线。本发明的优点在于：可以有效提高了整车网络信号的保密性和安全性，降低车辆信息安全泄露的可能性，仅允许专用诊断设备来读取识别相对应的车辆诊断数据。

Description

一种汽车诊断网络拓扑结构
技术领域
本发明涉及汽车OBD诊断领域，特别涉及一种汽车诊断网络拓扑结构。
背景技术
过去，汽车通常采用点对点通信方式将电子控制单元及电子装置连接起来， 随着汽车电子控制单元以及电子装置的不断增多，汽车采用串行总线组成汽车 电子网络；同时现在汽车基于安全性和可靠性的要求，越来越多的考虑电控系 统替代原有的机械和液压***。随着汽车的发展，车辆越来越趋于电子化、智 能化，整车电子控制单元也越来越多；而车辆各功能控制也多数由一个控制单 元主控，多个控制单元和电子装置辅助完成，这样也造成车辆通信也越来越复 杂。对于车辆的功能安全和信息安全需求也越来越迫切。目前市场上绝大部分 的汽车信息均可以通过OBD诊断口读取整车的通信数据，考虑到排放数据和整 车基本信息的通用可读，多数汽车在诊断拓扑设计时均直接将整车多路通信总 线直接连接至OBD接口，利用通用的数据采集设备既可以读取当前整车网络上 的通信信号，其中一些如：车辆VI N号、发动转速、车辆控制请求信号等等关 键信息既可以被获取，同时也可以利用通信模拟设备向车辆通信总线上注入一 下控制指令，增加了车辆信息安全事故产生的风险。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种汽车诊断网络拓扑结构， 用于实现提高整车网络信息安全性。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种汽车诊断网络拓扑结 构，包括OBD诊断接口通过诊断总线连接网关，所述网关连接整车网络总线， 用于获取整车网络总线上的数据和发送数据至整车网络总线；所述网关对OBD 诊断接口传来的诊断命令进行校验，仅在校验通过后才会将整车网络总线上的 数据转发至诊断总线。
所述整车网络总线包括多条，分别用于连接不同的功能部件对应的总线。
所述整车网络总线包括动力域总线、安全域总线、车身域总线。
所述网关对通过OBD诊断接口传来的指令进行验证确定是否为专业诊断设 备发出的映射功能指令，若是，网关从整车网络总线上获取指令对应的总线信 号数据并转发至诊断总线。
所述网关对通过OBD诊断接口传来的指令进行验证时，确定为非专业诊断 设备传来的指令时，禁止响应诊断指令。
所述网关预先与车辆车型的映射功能指令相匹配，用于在验证时根据预先 匹配的映射功能指令来确定接收到的指令是否合法。
本发明的优点在于：可以有效提高了整车网络信号的保密性和安全性，降 低车辆信息安全泄露的可能性，仅允许专用诊断设备来读取识别相对应的车辆 诊断数据；采用功能域设计，将每一个功能对应的整车控制器ECU通过一个总 线连接至网关而不是通过一条总线连接全部车载ECU，可以做到减少数据总线的 负载量，防止数据丢失，保证数据传输安全可靠，通过这种设置方式也可以提 高诊断效率，可以按照诊断指令获取对应某一条总线上的数据。
附图说明
下面对本发明说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：
图1为本现有技术的网络拓扑结构图；
图2为本发明网络拓扑结构图；
图3为本发明网络拓扑数据传输原理图。
具体实施方式
下面对照附图，通过对最优实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进 一步详细的说明。
如图1所示为现有技术的网络拓扑结构，车载控制器ECU通过多路通信总 线直接连接到OBD接口上，通过通用的数据采集设备就可以读取车上的网络数 据以及每一个ECU中的数据，同时也可以通过通信模拟设备向车辆总线注入控 制指令，直接通过OBD传输到总线上，当该指令输入到对应的ECU中，会增加 车辆的安全事故风险。
针对以上缺陷，本申请提供一种新的车辆诊断网络拓扑结构，可以有效保 证信息安全和可靠性。如图1、2所示，一种汽车诊断网络拓扑结构，包括OBD 诊断接口通过诊断总线连接网关，网关连接整车网络总线，用于获取整车网络 总线上的数据和发送数据至整车网络总线；网关对OBD诊断接口传来的诊断命 令进行校验，仅在校验通过后才会将整车网络总线上的数据转发至诊断总线。
在外部设备连接OBD接口后通过诊断总线将一些指令发送至网络，网关对 通过OBD诊断接口传来的指令进行验证确定是否为专业诊断设备发出的映射功 能指令，若是，网关从整车网络总线上获取指令对应的总线信号数据并转发至 诊断总线，然后由专用诊断设备通过OBD口读取对应的诊断信息，完成诊断操 作；若网关对通过OBD诊断接口传来的指令进行验证时，确定为非专业诊断设 备传来的指令时，禁止响应诊断指令，此时网关处于静默状态，不响应也不转 发整车网络总线数据，从而使得通用的数据采集设备无法通过OBD接口获取任 何车辆诊断数据。
网关用于对OBD诊断接口传来的控制指令进行分析判断来确认是否转发数 据至诊断总线。预先设置网关软件，将网关与对应车辆的车型保持一致的映射 功能数据存储在内存中，这功能映射指令可以为不同主机厂不同车型均不同， 当网关接收到指令后仅需要验证是否满足预先设定的映射功能指令即可。实际 上在验证时，由于不同的映射功能指令在预先的软件定义是不同的，则除了专 用诊断仪器，通用设备无法诊断获取整车数据。当然，验证时最基础的也可以 设置映射指令的校验位，通过校验位来实现对映射指令的校验，校验位符合要 求的那就是专用诊断设备的指令信号，否则不是专用诊断设备的指令信号，此 时不执行且不响应该信号，从而避免通用设备的诊断数据的获取或输入指令至 整车网络总线中，提高了整车的安全性、可靠性和信息保密性。
整车网络总线采用功能域设计，分别多条网络总线分别将不同功能部件对 应的ECU连接至网关，如可以包括动力域总线、安全域总线、车身域总线，动 力域总线可以对应连接发动机ECU、电池管理***ECU等，安全域总线可以包括 主动刹车***ECU、安全气囊ECU等，车身域总线可以连接整车控制器或BCM等。 将不同的ECU通过总线连接至网关，可以减少每一条总线上的数据负载量，防 止数据丢失。
在整车拓扑设计上摒弃了传统汽车诊断拓扑设计：将整车每条通信总线均 通过硬线连接至OBD诊断口，利用数据采集设备即可直接从OBD口读取整车数 据；本设计采用了独立的诊断通信总线，所有网络信号均通过网关转发至诊断 总线。本设计要求网关具备网络信号映射功能：在网关未收到专用诊断仪从OBD 口网络映射相关的诊断命令的时候，诊断总线处于静默状态(具体见图3)，此 时网关禁止从整车网络总线获取数据也不会将数据转发至诊断总线，总线无信 号发出；当网关接收车型匹配的专业诊断设备发出的映射功能指令时，此时网 关会将总线信号转发至诊断总线，实现信号读取功能帮助工程师进行整车调试 和售后服务。
诊断拓扑结构可以有效防止整车网络信号被通用的网络信号采集设备通过 OBD数据采集接口读取，增加了整车网络信号的保密性，降低了车辆信息安全事 件的可能。整车网路采用功能域设计，分成动力域总线，安全域总线，车身域 总线和诊断总线；整车信号采用诊断功能指令控制诊断总线信号的转发，实现 整车信号与诊断口的隔离。
显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构 思和技术方案进行的各种非实质性的改进，均在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种汽车诊断网络拓扑结构，其特征在于：包括OBD诊断接口通过诊断总线连接网关，所述网关连接整车网络总线，用于获取整车网络总线上的数据和发送数据至整车网络总线；所述网关对OBD诊断接口传来的诊断命令进行校验，仅在校验通过后才会将整车网络总线上的数据转发至诊断总线。
2.如权利要求1所述的一种汽车诊断网络拓扑结构，其特征在于：所述整车网络总线包括多条，分别用于连接不同的功能部件对应的总线。
3.如权利要求2所述的一种汽车诊断网络拓扑结构，其特征在于：所述整车网络总线包括动力域总线、安全域总线、车身域总线。
4.如权利要求1或2所述的一种汽车诊断网络拓扑结构，其特征在于：所述网关对通过OBD诊断接口传来的指令进行验证确定是否为专业诊断设备发出的映射功能指令，若是，网关从整车网络总线上获取指令对应的总线信号数据并转发至诊断总线。
5.如权利要求1或2所述的一种汽车诊断网络拓扑结构，其特征在于：所述网关对通过OBD诊断接口传来的指令进行验证时，确定为非专业诊断设备传来的指令时，禁止响应诊断指令。
6.如权利要求1-5任一所述的一种汽车诊断网络拓扑结构，其特征在于：所述网关预先与车辆车型的映射功能指令相匹配，用于在验证时根据预先匹配的映射功能指令来确定接收到的指令是否合法。
CN201911356480.4A 2019-12-25 2019-12-25 一种汽车诊断网络拓扑结构 Pending CN111130967A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911356480.4A CN111130967A (zh) 2019-12-25 2019-12-25 一种汽车诊断网络拓扑结构

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911356480.4A CN111130967A (zh) 2019-12-25 2019-12-25 一种汽车诊断网络拓扑结构

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111130967A true CN111130967A (zh) 2020-05-08

Family

ID=70502071

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911356480.4A Pending CN111130967A (zh) 2019-12-25 2019-12-25 一种汽车诊断网络拓扑结构

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111130967A (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113093710A (zh) * 2021-04-09 2021-07-09 深圳市道通科技股份有限公司 总线数据分析方法、装置、设备及汽车诊断***
CN113741393A (zh) * 2021-09-03 2021-12-03 东风汽车集团股份有限公司 基于中央网关的车辆安全网络架构及其诊断方法
CN113960978A (zh) * 2021-09-29 2022-01-21 岚图汽车科技有限公司 车辆诊断方法、装置及存储介质
WO2022135057A1 (zh) * 2020-12-23 2022-06-30 深圳市道通科技股份有限公司 汽车总线拓扑图生成方法、装置及计算设备
CN115190144A (zh) * 2022-06-23 2022-10-14 深圳市易孔立出软件开发有限公司 数据获取方法、***、装置、终端设备及存储介质

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106990726A (zh) * 2017-04-18 2017-07-28 上海汽车集团股份有限公司 一种车辆can网络数据访问方法
CN108052095A (zh) * 2018-01-29 2018-05-18 北京汽车研究总院有限公司 一种汽车诊断***及汽车
CN108803580A (zh) * 2018-08-15 2018-11-13 深圳市元征科技股份有限公司 一种匹配车辆can协议的方法及相关设备
CN109669444A (zh) * 2018-12-30 2019-04-23 浙江众泰汽车制造有限公司 信息可靠的网关
CN209388181U (zh) * 2018-12-30 2019-09-13 浙江众泰汽车制造有限公司 一种信息可靠的网关
CN110566322A (zh) * 2019-08-09 2019-12-13 深圳市元征科技股份有限公司 柴油微粒过滤器的复位方法和装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106990726A (zh) * 2017-04-18 2017-07-28 上海汽车集团股份有限公司 一种车辆can网络数据访问方法
CN108052095A (zh) * 2018-01-29 2018-05-18 北京汽车研究总院有限公司 一种汽车诊断***及汽车
CN108803580A (zh) * 2018-08-15 2018-11-13 深圳市元征科技股份有限公司 一种匹配车辆can协议的方法及相关设备
CN109669444A (zh) * 2018-12-30 2019-04-23 浙江众泰汽车制造有限公司 信息可靠的网关
CN209388181U (zh) * 2018-12-30 2019-09-13 浙江众泰汽车制造有限公司 一种信息可靠的网关
CN110566322A (zh) * 2019-08-09 2019-12-13 深圳市元征科技股份有限公司 柴油微粒过滤器的复位方法和装置

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022135057A1 (zh) * 2020-12-23 2022-06-30 深圳市道通科技股份有限公司 汽车总线拓扑图生成方法、装置及计算设备
CN113093710A (zh) * 2021-04-09 2021-07-09 深圳市道通科技股份有限公司 总线数据分析方法、装置、设备及汽车诊断***
CN113741393A (zh) * 2021-09-03 2021-12-03 东风汽车集团股份有限公司 基于中央网关的车辆安全网络架构及其诊断方法
CN113960978A (zh) * 2021-09-29 2022-01-21 岚图汽车科技有限公司 车辆诊断方法、装置及存储介质
CN115190144A (zh) * 2022-06-23 2022-10-14 深圳市易孔立出软件开发有限公司 数据获取方法、***、装置、终端设备及存储介质

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111130967A (zh) 一种汽车诊断网络拓扑结构
US11665018B2 (en) OBD interface bus type detection method and apparatus
CN202974664U (zh) 一种汽车柴油发动机的故障诊断仪
CN104038262A (zh) 一种Android平台下诊断技术和蓝牙通信的移动终端商用车监控***
CN104718725A (zh) 中继装置
Khorsravinia et al. Integrated OBD-II and mobile application for electric vehicle (EV) monitoring system
CN104699686A (zh) 车载控制模块及车载控制模块匹配方法
CN112422392B (zh) 一种氢能汽车整车网络***
CN109905488B (zh) 商用车电子电器安全通讯方法
CN103838189A (zh) Can通信监控防护装置及车辆
CN101610142A (zh) 一种混合动力车can侦测方法
CN113219210A (zh) 一种车速传感器信号合理性诊断方法及***
CN113406944A (zh) 车辆诊断方法、装置、设备及计算机可读存储介质
US20110222433A1 (en) Automatic address configuration of vehicle network devices during installation
CN116319499A (zh) 车辆的诊断方法、装置、电子设备及存储介质
CN216956764U (zh) Obd接口的引脚切换电路及故障诊断装置
CN114013390B (zh) 汽车的网络架构及汽车
CN112262555B (zh) 陆地机动车辆的通信网络段以及相关联的陆地机动车辆
CN211979653U (zh) 一种用于车载ecu远程刷新的开发调试***
CN217388736U (zh) Obd接口的引脚切换电路及车辆检测设备
CN102981499A (zh) 基于汽车多媒体终端的车载诊断设备及方法
CN221151386U (zh) 一种汽车以太网报文采集装置
CN220022833U (zh) 一种can和canfd远程透传装置
CN108259251A (zh) 一种网关控制器路由配置方法、装置、设备及汽车
CN217386202U (zh) Obd接口的引脚切换电路及车辆故障诊断装置

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
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20200508