CN111193649A - 车辆通信***及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种车辆通信***的控制方法，该方法包括：主控制器选择多个子控制器中在车辆的点火关闭状态期间需要唤醒的特定子控制器；如果检测到车辆的点火关闭，则主控制器将包括关于需要唤醒的时间和在唤醒之后需要执行的特定任务的信息的消息传送到选择的特定子控制器；以及在车辆的点火关闭之后，选择的特定子控制器在从主控制器传送的唤醒时间被唤醒并执行特定任务。相应地，还提供一种车辆通信***。

Description

车辆通信***及其控制方法
技术领域
本公开涉及一种车辆通信***及其控制方法，更具体地，涉及一种可以在车辆的点火关闭时控制车辆中的控制器之间的通信的车辆通信***及其控制方法。
背景技术
近来，车辆上安装有各种电子***，并且车辆上安装有用于相应车辆的电子控制的各种电子控制装置。各种电子控制装置通过车辆通信***彼此连接以彼此之间传送和接收信息，因此可以执行车辆的各种功能。
通常，车辆应用阻断对电子控制装置的电力供应或进入休眠(sleep)模式的方法以减少点火关闭(IGN OFF)之后的暗电流消耗，甚至车辆通信***也以类似方式定义休眠状态、活动(alive)状态和关闭状态，并将其反映在设计中。
目前，在车辆的点火关闭之后电子控制装置之间需要通信直到控制器局域网络(CAN)OFF的情况下，部分CAN使用网络管理(NM)数据包实现总线开/关(bus on/off)。
然而，为了使用网络管理功能来唤醒特定电子控制装置，需要唤醒连接到与特定电子控制装置连接的总线的多个电子控制装置，这可能引起不必要的电子控制装置的操作，导致暗电流消耗增加。
因此，需要能够通过在不使用网络管理的情况下在车辆的点火关闭之后仅在特定时间唤醒需要通信的特定控制器来在恢复通信之后执行必要任务的技术开发。
发明内容
提出本公开以解决上述问题，并且本公开的目的是提供一种可以在不使用网络管理的情况下在车辆的点火关闭状态下唤醒需要通信的特定控制器并在恢复通信之后执行特定任务的车辆通信***及其控制方法。
为了实现上述目的，一种车辆通信***的控制方法可以包括：主控制器选择多个子控制器中在车辆的点火关闭状态下需要唤醒的特定子控制器；如果检测到车辆的点火关闭，则主控制器将包括关于需要唤醒的时间和在唤醒之后需要执行的特定任务的信息的消息传送到选择的特定子控制器；以及在车辆的点火关闭之后，选择的特定子控制器在从主控制器传送的唤醒时间被唤醒并执行特定任务。
该方法可以在主控制器将包括关于需要唤醒的时间和在唤醒之后需要执行的特定任务的信息的消息传送到选择的特定子控制器之后，进一步包括：选择的特定子控制器将该消息的接收与否传送到主控制器；以及结束主控制器和选择的特定子控制器之间的通信。
在唤醒之后需要执行的特定任务可以包括重新编程预装在选择的特定子控制器中的软件和执行选择的特定子控制器的诊断中的至少一个。
如果特定任务是重新编程软件，则该方法可以在主控制器选择在车辆的点火关闭状态下需要唤醒的特定子控制器之前，进一步包括：服务器生成软件的重新编程数据；主控制器从服务器接收软件的重新编程数据；以及主控制器确认接收的重新编程数据的匹配性。
该方法可以在结束选择的特定子控制器和主控制器之间的通信之后，进一步包括：在预定唤醒时间唤醒主控制器和选择的特定子控制器，并且主控制器将从服务器接收的软件的重新编程数据传送到选择的特定子控制器；选择的特定子控制器基于接收的软件的重新编程数据执行预装在选择的特定子控制器中的软件的重新编程，并将重新编程完成消息传送到主控制器；以及结束车辆的主控制器和选择的特定子控制器之间的通信。
如果特定任务是执行选择的特定子控制器的诊断，则该方法可以在结束选择的特定子控制器和主控制器之间的通信之后，进一步包括：在预定唤醒时间之前唤醒选择的特定子控制器，并且选择的特定子控制器执行自诊断；在预定唤醒时间唤醒主控制器，并且选择的特定子控制器将自诊断的结果传送到主控制器；主控制器将从选择的特定子控制器接收的诊断结果存储在数据库中；以及结束车辆的主控制器和选择的特定子控制器之间的通信。
为了实现上述目的，一种车辆通信***可以包括：多个子控制器；以及主控制器，通信地连接到多个子控制器并且被配置成检测车辆的点火关闭，选择在车辆的点火关闭状态下需要唤醒的特定子控制器，并且将包括关于需要唤醒的时间和在唤醒之后需要执行的特定任务的信息的消息传送到选择的特定子控制器。
在唤醒之后需要执行的特定任务可以包括重新编程预装在选择的特定子控制器中的软件和执行选择的特定子控制器的诊断中的至少一个。
通信***可以进一步包括：服务器，被配置成生成预装在选择的特定子控制器中的软件的重新编程数据并将生成的重新编程数据传送到主控制器。
通信***可以进一步包括：数据库，被配置成存储用于确认从服务器接收的重新编程数据的匹配性的匹配性判断信息和执行选择的特定子控制器的诊断结果。
选择的特定子控制器可以将包括关于需要唤醒的时间和在唤醒之后需要执行的特定任务的信息的消息的接收与否传送到主控制器，并且如果主控制器从选择的特定子控制器接收到该消息的接收与否，则可以结束主控制器和选择的特定子控制器之间的通信。
如果特定任务是重新编程软件，则主控制器可以在主控制器选择在车辆的点火关闭状态下需要唤醒的特定子控制器之前，从服务器接收软件的重新编程数据。
主控制器可以基于存储在数据库中的匹配性判断信息来确认从服务器接收的重新编程数据的匹配性。
如果特定任务是重新编程软件，则主控制器和选择的特定子控制器可以在结束主控制器和选择的特定子控制器之间的通信之后在预定唤醒时间被唤醒，并且主控制器可以将从服务器接收的软件的重新编程数据传送到选择的特定子控制器。
选择的特定子控制器可以基于接收的软件的重新编程数据执行预装在选择的特定子控制器中的软件的重新编程，并且可以将重新编程完成消息传送到主控制器。
如果特定任务是执行选择的特定子控制器的诊断，则选择的特定子控制器可以在结束主控制器和选择的特定子控制器之间的通信之后在预定唤醒时间之前被唤醒，并且可以执行自诊断。
主控制器可以在预定唤醒时间被唤醒，并且如果从选择的特定子控制器接收到自诊断的结果，则主控制器可以将自诊断的结果存储在数据库中。
根据本公开，由于需要通信的特定子控制器在不使用网络管理的情况下在车辆的点火关闭状态下被唤醒并且在恢复通信之后执行特定任务，因此防止唤醒不必要的控制器，从而可以使暗电流最小化。
另外，通过车辆的点火关闭状态下的预约诊断，可以安全地诊断由于安全事故等而在驾驶期间不能被诊断的驾驶相关控制器。
附图说明
从以下结合附图的详细描述中，将更清楚地理解本公开的上述和其他目的、特征及优点，其中：
图1是示出根据本公开的实施例的车辆通信***的示图；
图2是说明根据本公开的实施例的车辆通信***中在车辆的点火关闭时将包括唤醒时间和特定执行任务的消息传送到特定子控制器的示图；
图3是说明根据本公开的实施例的车辆通信***中在需要唤醒的时间唤醒特定子控制器的通信状态的示图；
图4是示出根据本公开的实施例的车辆通信***的控制方法的流程的示图；
图5是示出根据本公开的实施例的车辆通信***的控制方法中重新编程特定子控制器的软件的流程的流程图；以及
图6是示出根据本公开的实施例的车辆通信***的控制方法中执行特定子控制器的预约诊断的流程的流程图。
具体实施方式
在下文中，将参照附图描述根据本公开的优选实施例的车辆通信***及其控制方法。
图1是示出根据本公开的实施例的车辆通信***的示图，图2是说明根据本公开的实施例的车辆通信***中在车辆的点火关闭时将包括唤醒时间和特定执行任务的消息传送到特定子控制器的示图。图3是说明根据本公开的实施例的车辆通信***中在需要唤醒的时间唤醒特定子控制器的通信状态的示图。
如图1所示，根据本公开的实施例的车辆通信***可以包括多个子控制器200和主控制器100，主控制器100通过控制器局域网络(CAN)通信连接到子控制器200。通信***可以进一步包括服务器300，服务器300被配置成生成预装在子控制器200中的软件的重新编程数据并将生成的重新编程数据传送到主控制器100。另外，通信***可以进一步包括数据库400，数据库400被配置成存储用于确认从服务器300接收的重新编程数据的匹配性的匹配性判断信息和子控制器的诊断结果。
具体地，多个子控制器200表示用于控制安装在车辆中的各种电子控制装置的控制器。例如，子控制器200可以包括用于使用微型计算机控制诸如燃料供应***的电子控制、排气再循环(EGR)回流速率、点火时间和每分钟空转转数(RPM)的相关性能的装置。另外，作为可能发生的故障监控功能，子控制器200可以包括自诊断***，例如用于燃料喷射控制的***、用于点火时间控制的***、用于怠速控制的***、用于EGR控制的***、用于燃料泵控制的***、用于排气温度警告控制的***和用于自诊断功能的***。更具体地，子控制器200可以包括发动机管理***(EMB)、电子稳定控制(ESC)、集成体单元(IBU)、电动助力转向***(MDPS)、双自动温度控制(DATC)和全自动温度控制(FATC)。
如图1所示，主控制器100可以连接到多个子控制器200。在这种情况下，根据实施例，诸如控制器局域网络(CAN)的车辆有线数据通信可以用于主控制器100和多个子控制器200之间的连接，但是连接方式不限于此。
此外，主控制器100可以检测车辆的点火关闭，选择多个子控制器中在车辆的点火关闭状态下需要唤醒的特定子控制器，并且如图2所示，将包括关于需要唤醒的时间的信息和关于在唤醒之后需要执行的特定任务的信息的消息传送到选择的特定子控制器。在这种情况下，多个子控制器200中由主控制器100选择的特定子控制器作为在车辆的点火关闭状态下被唤醒并执行特定任务的控制器可以在从主控制器100传送的唤醒时间被唤醒并执行需要执行的特定任务。
其中，选择的特定子控制器200在唤醒之后需要执行的特定任务可以包括重新编程预装在选择的特定子控制器200中的软件和执行选择的特定子控制器的预约诊断。换言之，根据实施例，如图3所示，由主控制器100选择的特定子控制器200可以在车辆的点火关闭状态下在预定时间之后，即在需要唤醒的时间被唤醒之后，执行重新编程预装的软件，或者根据另一实施例，特定子控制器200可以在车辆的点火关闭状态下在需要唤醒的时间被唤醒之后执行自诊断。
另一方面，主控制器100可以选择多个子控制器中在车辆的点火关闭状态下需要唤醒的特定子控制器，并且在实施例中，如果特定任务是预约诊断，则主控制器100可以根据用户的输入选择特定子控制器200。也就是说，用户可以通过音频视频导航(AVN)选择在车辆的点火关闭状态下需要预约诊断的特定子控制器200，并且主控制器100可以选择由用户选择的特定子控制器200作为在车辆的点火关闭状态下需要唤醒的特定子控制器200。另外，主控制器100可以将稍后要描述的服务器300的最新软件与预装在子控制器200中的软件进行比较，并且如果预装在子控制器200中的软件不是最新软件，则主控制器100可以判断需要重新编程相应子控制器200的软件，因此在车辆的点火关闭状态下需要唤醒相应子控制器200。
服务器300可以生成预装在由主控制器100选择的特定子控制器200中的软件的重新编程数据，并且可以以无线传输方式(over-the-air)将生成的重新编程数据传送到主控制器100。其中，从服务器300传送到主控制器100的重新编程数据可以是无线传输(OTA)更新包，OTA更新包包括与预装在特定子控制器200中的软件的重新编程有关的二进制数据、包括公钥信息的电子证书、以及由提供相应二进制数据的主体签名的电子签名等。
数据库400用于存储用于确认从服务器300接收的重新编程数据的匹配性的匹配性判断信息和子控制器200的诊断结果。其中，在实施例中，用于确认从服务器300接收的重新编程数据的匹配性的匹配性判断信息可以是包括在重新编程数据中的电子证书的公钥信息。另外，主控制器100可以基于存储在数据库400中的匹配性判断信息来确认从服务器300接收的重新编程数据的匹配性，并且通过将存储在数据库400中的公钥信息与包括在重新编程数据的电子证书中的公钥进行比较，主控制器100可以确认从服务器300接收的重新编程数据的匹配性。然而，上述匹配性判断方式仅仅是示例性的，从服务器300接收的重新编程数据的匹配性可以通过各种方式来确认。
在下文中，将参照图4和图5详细描述如上所述的车辆通信***的控制方法。
图4是示出根据本公开的实施例的车辆通信***的控制方法的流程的示图。图5是示出根据本公开的实施例的车辆通信***的控制方法中重新编程特定子控制器的软件的流程的流程图，图6是示出根据本公开的实施例的车辆通信***的控制方法中特定子控制器执行预约诊断的流程的流程图。
如上所述，本公开涉及一种用于在车辆的点火关闭时控制多个子控制器和通过CAN通信连接到子控制器的主控制器之间的通信的方法。如图4所示，根据本公开的实施例的车辆通信***的控制方法可以包括：主控制器选择多个子控制器中在车辆的点火关闭状态下需要唤醒的特定子控制器(S100)；如果检测到车辆的点火关闭，则主控制器将包括关于需要唤醒的时间和在唤醒之后需要执行的特定任务的信息的消息传送到选择的特定子控制器(S200)；以及在点火关闭之后，选择的特定子控制器在从主控制器传送的唤醒时间被唤醒并执行特定任务(S300)。
另外，如图5和图6所示，该方法可以在主控制器将包括关于需要唤醒的时间和在唤醒之后需要执行的特定任务的信息的消息传送到选择的特定子控制器之后进一步包括：选择的特定子控制器将该消息的接收与否传送到主控制器；以及结束主控制器和子控制器之间的通信。其中，结束主控制器和子控制器之间的通信可以表示关闭主控制器和子控制器之间的CAN通信。
另外，在实施例中，如果包括关于需要唤醒的时间和特定任务的信息的消息未成功地从主控制器传送到选择的特定子控制器，则子控制器可以请求主控制器重新传送相应消息。
另一方面，在唤醒之后需要执行的特定任务可以包括重新编程预装在选择的特定子控制器中的软件和执行选择的特定子控制器的预约诊断。换言之，根据实施例，如图3所示，主控制器选择的特定子控制器可以在车辆的点火关闭状态下在预定时间之后，即在需要唤醒的时间被唤醒之后在车辆的点火开启时间之前执行预装的软件的重新编程，或者根据另一实施例，特定子控制器可以在车辆的点火关闭状态下在需要唤醒的时间被唤醒之后执行自诊断。
参照图4和图5，当特定任务是重新编程软件时，车辆通信***的控制方法可以在主控制器选择在车辆的点火关闭状态下需要唤醒的特定子控制器之前进一步包括：服务器生成软件的重新编程数据；主控制器从服务器接收软件的重新编程数据；以及主控制器确认接收的重新编程数据的匹配性。
此外，如果确认接收的重新编程数据的匹配性，则当检测到车辆的点火关闭时，主控制器可以将包括关于需要唤醒的时间和在唤醒之后需要执行的特定任务的信息的消息传送到选择的特定子控制器，并且从子控制器将相应消息的接收与否传送到主控制器之后，可以结束主控制器和子控制器之间的通信。
另外，该方法可以在结束子控制器和主控制器之间的通信之后进一步包括：在预定唤醒时间唤醒主控制器和子控制器，并且主控制器将从服务器接收的软件的重新编程数据传送到选择的特定子控制器；子控制器基于接收的软件的重新编程数据执行预装软件的重新编程，并将软件的重新编程完成消息传送到主控制器；以及结束车辆的通信。其中，结束车辆的通信表示结束主控制器和多个子控制器之间的通信。
参照图4和图6，将描述车辆通信***的控制方法。如果特定任务是特定子控制器的预约诊断，则主控制器可以选择需要预约诊断的特定子控制器，并且可以将包括需要唤醒的时间和诊断信息的消息传送到子控制器。子控制器可以将相应消息的接收与否传送到主控制器，然后可以结束主控制器和子控制器之间的通信。
另外，该方法可以在结束子控制器和主控制器之间的通信之后进一步包括：在预定唤醒时间之前唤醒子控制器，并且子控制器执行自诊断；在预定唤醒时间唤醒主控制器，以恢复主控制器和子控制器之间的通信，并且子控制器将自诊断的结果传送到主控制器；主控制器将从子控制器接收的诊断结果存储在数据库中；以及结束车辆的通信。在这种情况下，在预定唤醒时间之前唤醒子控制器的原因是子控制器应在预定唤醒时间将预约诊断的结果传送到主控制器。换言之，考虑到执行预约诊断所花费的预期时间和预定唤醒时间，只要存在执行预约诊断的预期诊断时间，子控制器就可以在相应唤醒时间之前唤醒，并且可以在预定唤醒时间将诊断结果传送到主控制器。
主控制器100、子控制器200、服务器300和数据库400可以各自包括通过直接链路、通信总线等彼此通信连接的处理器、存储程序指令的存储器、有线或无线通信接口(例如，用于通过CAN进行通信的接口)等中的一个或多个。每个可以进一步连接到其他元件或装置，例如大数据存储介质(例如，在数据库400的情况下)、广域通信网络(例如，在服务器300的情况下)和/或车辆的各种组件(例如，在主控制器100和子控制器200的情况下)。在操作中，主控制器100、子控制器200、服务器300和数据库400中的每一个的处理器执行存储在存储器中的程序指令，从而执行如主控制器100、子控制器200、服务器300和数据库400执行的本文描述的各种功能，包括传送、接收或处理数据或信息的功能。主控制器100和子控制器200可以进一步各自包括时钟，该时钟可操作以控制处理器的操作的时序，包括唤醒时序。
另外，子控制器200以及可选地主控制器100、服务器300和数据库400中的一个或多个被配置成在低功率操作状态和正常操作状态两种不同的操作状态下操作，在低功率操作状态下，功耗相对较低并且子控制器200(或其他元件)仅可以执行有限的功能，但在正常操作状态下，功耗相对较高并且子控制器200(或其他元件)可以执行归属于其的大部分或所有功能。子控制器200在唤醒事件期间从低功率操作状态转换到正常操作状态，并且在唤醒之后执行的特定功能完成之后转换回低功率操作状态。此外，子控制器200通常响应于检测到车辆点火开启事件而从低功率操作状态转换到正常操作状态，并且响应于检测到车辆点火关闭事件而转换到低功率操作状态。
尽管为了说明的目的已经示出并描述了本公开的优选实施例，但是本领域普通技术人员将理解的是，在不脱离如所附权利要求书所公开的本发明的范围和思想的情况下，可以进行各种修改、添加和替换。

Claims (17)

1.一种车辆通信***的控制方法，包括：
主控制器选择多个子控制器中在车辆的点火关闭状态下需要唤醒的特定子控制器；
如果检测到所述车辆的点火关闭，则所述主控制器将包括关于需要唤醒的时间和在唤醒之后需要执行的特定任务的信息的消息传送到选择的所述特定子控制器；以及
在所述车辆的点火关闭之后，选择的所述特定子控制器在从所述主控制器传送的唤醒时间被唤醒并执行所述特定任务。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，
在所述主控制器将包括关于需要唤醒的时间和在唤醒之后需要执行的所述特定任务的信息的消息传送到选择的所述特定子控制器之后，进一步包括：
选择的所述特定子控制器将所述消息的接收与否传送到所述主控制器；以及
结束所述主控制器和选择的所述特定子控制器之间的通信。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，
在唤醒之后需要执行的所述特定任务包括重新编程预装在选择的所述特定子控制器中的软件和执行选择的所述特定子控制器的诊断中的至少一个。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，
如果所述特定任务是重新编程所述软件，则在所述主控制器选择在所述车辆的点火关闭状态下需要唤醒的所述特定子控制器之前，进一步包括：
服务器生成所述软件的重新编程数据；
所述主控制器从所述服务器接收所述软件的重新编程数据；以及
所述主控制器确认接收的所述重新编程数据的匹配性。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，
在结束选择的所述特定子控制器和所述主控制器之间的通信之后，进一步包括：
在预定唤醒时间唤醒所述主控制器和选择的所述特定子控制器，并且所述主控制器将从所述服务器接收的所述软件的重新编程数据传送到选择的所述特定子控制器；
选择的所述特定子控制器基于接收的所述软件的重新编程数据执行预装在选择的所述特定子控制器中的所述软件的重新编程，并将重新编程完成消息传送到所述主控制器；以及
结束所述车辆的主控制器和选择的所述特定子控制器之间的通信。
6.根据权利要求3所述的方法，其中，
如果所述特定任务是执行选择的所述特定子控制器的诊断，则在结束选择的所述特定子控制器和所述主控制器之间的通信之后，进一步包括：
在预定唤醒时间之前唤醒选择的所述特定子控制器，并且选择的所述特定子控制器执行自诊断；
在所述预定唤醒时间唤醒所述主控制器，并且选择的所述特定子控制器将所述自诊断的结果传送到所述主控制器；
所述主控制器将从选择的所述特定子控制器接收的诊断结果存储在数据库中；以及
结束所述车辆的主控制器和选择的所述特定子控制器之间的通信。
7.一种车辆通信***，包括：
多个子控制器；以及
主控制器，通信地连接到所述多个子控制器并且被配置成检测车辆的点火关闭，选择在所述车辆的点火关闭状态下需要唤醒的特定子控制器，并且将包括关于需要唤醒的时间和在唤醒之后需要执行的特定任务的信息的消息传送到选择的所述特定子控制器。
8.根据权利要求7所述的通信***，其中，
在唤醒之后需要执行的所述特定任务包括重新编程预装在选择的所述特定子控制器中的软件和执行选择的所述特定子控制器的诊断中的至少一个。
9.根据权利要求8所述的通信***，进一步包括：
服务器，被配置成生成预装在选择的所述特定子控制器中的所述软件的重新编程数据并将生成的所述重新编程数据传送到所述主控制器。
10.根据权利要求9所述的通信***，进一步包括：
数据库，被配置成存储用于确认从所述服务器接收的所述重新编程数据的匹配性的匹配性判断信息和执行选择的所述特定子控制器的诊断结果。
11.根据权利要求10所述的通信***，其中，
选择的所述特定子控制器将包括关于需要唤醒的时间和在唤醒之后需要执行的所述特定任务的信息的消息的接收与否传送到所述主控制器，并且如果所述主控制器从选择的所述特定子控制器接收到所述消息的接收与否，则结束所述主控制器和选择的所述特定子控制器之间的通信。
12.根据权利要求11所述的通信***，其中，
如果所述特定任务是重新编程所述软件，则所述主控制器在所述主控制器选择在所述车辆的点火关闭状态下需要唤醒的所述特定子控制器之前，从所述服务器接收所述软件的重新编程数据。
13.根据权利要求12所述的通信***，其中，
所述主控制器基于存储在所述数据库中的所述匹配性判断信息来确认从所述服务器接收的所述重新编程数据的匹配性。
14.根据权利要求13所述的通信***，其中，
如果所述特定任务是重新编程所述软件，则所述主控制器和选择的所述特定子控制器在结束所述主控制器和选择的所述特定子控制器之间的通信之后在预定唤醒时间被唤醒，并且所述主控制器将从所述服务器接收的所述软件的重新编程数据传送到选择的所述特定子控制器。
15.根据权利要求14所述的通信***，其中，
选择的所述特定子控制器基于接收的所述软件的重新编程数据执行预装在选择的所述特定子控制器中的所述软件的重新编程，并且将重新编程完成消息传送到所述主控制器。
16.根据权利要求11所述的通信***，其中，
如果所述特定任务是执行选择的所述特定子控制器的诊断，则选择的所述特定子控制器在结束所述主控制器和选择的所述特定子控制器之间的通信之后在预定唤醒时间之前被唤醒，并且执行自诊断。
17.根据权利要求16所述的通信***，其中，
所述主控制器在所述预定唤醒时间被唤醒，并且如果从选择的所述特定子控制器接收到所述自诊断的结果，则所述主控制器将所述自诊断的结果存储在所述数据库中。
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