[發明專利]一種CAN總線負載率的計算方法

有效

• 申請號: 201710150546.9
• 申請日: 2017-03-14
• 公開（公告）號: CN106992879B
• 公開（公告）日: 2020-09-18
• 發明（設計）人: 張麗波;馬東揚;何俊婷;玄國勛
• 申請（專利權）人: 中國第一汽車股份有限公司
• 主分類號: H04L12/24
• 分類號: H04L12/24;H04L12/40
• 代理公司: 北京青松知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11384
• 代理人: 鄭青松

1.一種CAN總線負載率的計算方法，其特征在于，用于對CAN網絡中的每個網段的總線負載率進行計算，所述每個網段的總線負載率的計算包括以下步驟：

S100：判斷網段中各CAN報文的類型，并據此確定CAN報文數據幀中各位場的長度；

S200：基于確定的CAN報文數據幀中各位場的長度，確定各CAN報文數據流長度；

S300：仿真各CAN報文的填充位長度；

S400：基于步驟S200確定的CAN報文數據流長度和步驟S300確定的CAN報文填充位長度來確定各CAN報文實際傳送位流長度；

S500：判斷各CAN報文發送類型，并據此確定CAN報文的發送周期的取值；

S600：根據各CAN報文長度選擇不同的方式來確定各CAN報文占用的總線負載率；

S700：對網段中各CAN報文占用的總線負載率進行求和，以得出整個網段的CAN總線負載率。

2.根據權利要求1所述的CAN總線負載率的計算方法，其特征在于，所述各CAN報文數據流長度基于下述公式(1)確定：

其中，L_m為CAN報文數據流長度，單位為位；L_i為CAN報文數據幀的第i個位場長度，單位為bit；

所述各CAN報文實際傳送位流長度通過下述公式(2)確定：

L＝L_m+L_stuff(2)

其中，L為CAN報文實際傳送位流的長度，單位為bit；L_stuff為CAN報文填充位的長度，單位為bit。

3.根據權利要求2所述的CAN總線負載率的計算方法，其特征在于，步驟S300中對每個CAN報文的填充位長度的仿真包括以下步驟：

S301：根據網段的通信矩陣文件中的CAN報文幀的位場定義形成CAN報文數據流并存儲于二維數組MEG1中；

S302：將MEG1中的CAN報文數據流按CAN協議規定的填充規則進行填充形成CAN報文填充位流并存儲于二維數據MEG2；

S303：用MEG2的CAN報文填充位流長度減去MEG1的CAN報文數據流長度求得CAN報文填充位長度。

4.根據權利要求3所述的CAN總線負載率的計算方法，其特征在于，步驟S301具體包括：

(1)將CAN報文幀中取始固定的位信息的SOF、SRR、IDE、RTR、R0、R1加入空的CAN報文數據流中；

(2)從網段的通信矩陣文件中讀取報文的ID和DLC并加入經步驟(1)處理后的CAN報文數據流中；

(3)CAN報文數據場中的已定義信號從其取值范圍中選取隨機數，保留位均定義為1，并將相關內容加入經步驟(2)處理后的CAN報文數據流中；

(4)根據CRC算法計算CRC序列并加入經步驟(3)處理后的CAN報文數據流中。

5.根據權利要求4所述的CAN總線負載率的計算方法，其特征在于，

重復執行步驟S301中的操作(1)至(4)1000次，以形成1000個仿真CAN報文數據流；

在步驟S303中，對通過1000個仿真CAN報文數據流得到的1000個CAN報文的填充位長度的仿真數據的數學期望進行求解，將求解結果作為仿真的CAN報文的填充位長度。

6.根據權利要求1所述的CAN總線負載率的計算方法，其特征在于，步驟S500具體包括：

S501：如果某CAN報文發送類型為周期型，則該CAN報文的發送周期C等于該報文的發送周期；

S502：如果某CAN報文發送類型為事件型，則該CAN報文發送周期C取1s；

S503：如果某CAN報文發送類型為事件后周期型，則該CAN報文的發送周期C等于該CAN報文的發送周期；

S504：如果某CAN報文發送類型為周期+事件型，則該CAN報文的發送周期C按下述公式(3)確定：

其中，C為CAN報文的發送周期，單位為s，c₁為通信矩陣中定義的該CAN報文的發送周期，單位為s，c₂為該CAN報文因事件發生而發送時的發送周期，按1s估算。