[發明專利]一種車用多功能網關的控制方法

有效

• 申請號: 201410133705.0
• 申請日: 2014-04-03
• 公開（公告）號: CN103873595B
• 公開（公告）日: 2017-06-16
• 發明（設計）人: 胡定輝;張百山;李蕊;孫羽
• 申請（專利權）人: 奇瑞汽車股份有限公司
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;H04L12/66
• 代理公司: 蕪湖安匯知識產權代理有限公司34107
• 代理人: 張巧嬋

1.一種車用多功能網關的控制方法，其特征在于，車用多功能網關包括主控制器，收發器，3G模塊和WI-FI模塊，所述主控制器為多功能網關的處理器，其控制連接至所述收發器，3G模塊和WI-FI模塊；所述收發器均通訊連接至主控制器，用于網絡信號的收取和發送；所述3G模塊用于提供3G互聯網功能；所述WI-FI模塊用于以網關為WI-FI熱點，供終端電子設備使用；所述收發器包括2個CAN收發器，LIN收發器和FlexRay收發器，其中，CAN收發器實現CAN網絡信號的收取和發送，LIN收發器實現LIN網絡信號的收取和發送，FlexRay收發器實現FlexRay網絡信號的收取和發送；還包括電源芯片，其一端連接至蓄電池，另一端連接至主控制器，用于將蓄電池電源轉換成5V電源，為各芯片提供電源；還包括防火墻，用于在進行與互聯網、外部設備數據交互時，進行相應的安全攔截、阻隔，實現信息安全防護功能；安全氣囊模塊ABM通過高速CAN連接至一個CAN收發器，和/或，音響模塊RRM和空調模塊CLM通過低速CAN連接至另一個CAN收發器，和/或，蓄電池傳感器EBS通過LIN連接至LIN收發器，和/或，DVD通過FlexRay連接至FlexRay收發器；還包括診斷口，用于連接診斷設備，和/或進行遠程診斷；車內網關功能的控制采用如下步驟：多功能網關實現不同通訊協議的翻譯、相同通訊協議不同通訊速率轉換、將接收到的報文不經過解包，重新打包處理，直接轉發至目標子網，將嵌入在不同報文中的不同信號取出，重新組成新的報文，并以網關自主性周期報文的形式發送到目標子網、關鍵報文正確性驗證功能；

車內網絡管理功能控制采用如下步驟：多功能網關實現在不同的網絡節點，對各網段的睡眠、喚醒管理策略，按照網絡通訊故障策略，實時監控車內各網絡通訊狀態，故障出現時進行實時干預，并記錄故障信息，發送重要通用信號廣播消息和車輛運行模式廣播消息至主節點；

車內設備與互聯網的網關功能控制采用如下步驟：

1)通過3G與WI-FI協議轉換，以多功能網關為熱點，實現網絡連接功能；

2)車內的手機、PAD移動終端設備可以通過WI-FI認證連接，進行互聯網訪問；3)無3G功能配置時，多功能網關通過與手機或其他WI-FI熱點認證連接，提供通過車載HMI進行互聯網訪問的功能；

車內網與生產、診斷設備的網關功能控制采用如下步驟：

1)在車輛生產或售后服務過程中，設備經過多功能網關的合法認證后，通過診斷服務可以對車載相應的ECU單元進行相應操作；

2)對零件號及軟硬件版本信息讀取、檢查；

3)在線配置信息讀寫；

4)軟件版本的刷新；

5)實時狀態數據讀取；

6)故障診斷信息讀取；

7)工作模式更改；

8)遙控器、防盜器、胎壓傳感器匹配、標定；

9)其他初始化過程。

2.如權利要求1所述一種車用多功能網關的控制方法，所述多功能網關網絡防火墻功能控制，其采用如下步驟：

1)車內網通訊安全防護，多功能網關通過對車內網各節點的身份認證保障發送和接收信息的合法性，防止非法節點接入；

2)生產及診斷設備接入的安全防護，通過對設備身份及權限的認證，確保診斷行為的安全性；

3)互聯網對車內網的訪問的安全防護，防止非法讀取車內網及節點信息，甚至非法控制車內ECU功能。

3.如權利要求2所述的一種車用多功能網關的控制方法，其中在所述多功能網關網絡防火墻功能控制的步驟2)中涉及的生產及診斷設備進行數據加密。

4.如權利要求1或2所述車用多功能網關的控制方法，所述電源安全級別管理功能控制，其采用如下步驟：

1)蓄電池電源線連接到多功能網關電源管理芯片，電源管理芯片把蓄電池電源轉換為5V電源為各芯片供電；

2)蓄電池傳感器通過LIN線連接到多功能網關，檢測蓄電池電壓、溫度、荷電狀態；

3)ICM檢測多功能發電機反饋負載信號，發送到多功能網關，并按負載從小到大分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四個等級；

4)多功能網關根據采集到的蓄電池電壓、溫度、荷電狀態信息，把蓄電池狀態分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四個等級，其中等級Ⅰ蓄電池充放電環境最好，電量充足，等級Ⅳ蓄電池充放電環境最差，電量最少；

5)按整車功能安全等級從低到高，把整車模塊分成A、B、C、D四個等級，其中等級D安全要求最高，等級A安全要求最低，ABM屬于等級D，RRM屬于等級A；

6)根據2)和3)采集的蓄電池狀態信號和發電機反饋負載信號，實現當發電機負載小，蓄電池狀態好時，發動機維持最小怠速轉速；當發電機負載大，蓄電池狀態較差時，提高發動機怠速轉速；

7)根據4)和5)的蓄電池狀態等級和功能安全等級，多功能網關控制整車各模塊進入工作模式、睡眠模式，實現當充放電環境最好，電量充足時，保證多的安全等級工作；充放電環境最惡劣，電量不足時，僅保證安全等級最高的模塊工作。