[發明專利]安全網關、數據處理方法、裝置、車輛網絡系統及車輛

有效

• 申請號: 201710240806.1
• 申請日: 2017-04-13
• 公開（公告）號: CN106953796B
• 公開（公告）日: 2021-01-01
• 發明（設計）人: 郭麗麗;陳效華;陳新
• 申請（專利權）人: 北京汽車集團有限公司;北京汽車研究總院有限公司
• 主分類號: H04L12/66
• 分類號: H04L12/66;H04L12/40;H04L29/06
• 代理公司: 北京英創嘉友知識產權代理事務所(普通合伙) 11447
• 代理人: 姚再英;魏嘉熹

本公開涉及一種安全網關、數據處理方法、裝置、車輛網絡拓撲及車輛，所述安全網關包括：一個或多個CAN總線接口、第一通信接口、第二通信接口和控制模塊；控制模塊，用于通過一個或多個CAN總線接口從一條或多條CAN總線獲取待發送數據報文，并通過第一通信接口將待發送數據報文傳輸給車載信息系統電子控制單元，以將待發送數據報文發送給外部設備。本公開通過安全網關將車輛需要上傳到外部設備的待發送數據報文發送給車載信息系統電子控制單元，從而實現將待發送數據報文發送給外部設備，可降低網絡負載，保證車輛系統的穩定性和車輛安全性。

技術領域

本公開涉及通信技術領域，具體地，涉及一種安全網關、數據處理方法、裝置、車輛網絡系統及車輛。

背景技術

現有車聯網技術中，車輛網絡系統多為單網關-2網段或單網關-3網段組成，以LIN網絡作為補充。車輛總線報文數據由車載信息系統(Telematics系統)，通過移動網絡(例如，4G網絡)傳給外部設備(例如，服務器)。

參見圖1，相關技術中，車載信息系統布置于B-CAN網段(即傳輸車身相關數據的網段)中。B-CAN網段中的電子控制單元節點可以直接將CAN報文發送給車載信息系統。而其它網段中的數據報文需要經過網關轉發到B-CAN網段中，由此，發送給車載信息系統。車載信息系統將接收到的CAN報文，打包成以太網報文，經過移動網絡傳輸給外部設備。

當車輛中電子控制單元節點數目較多，需要向外部設備發送的數據報文較多時，使用相關技術中的網絡系統結構，需要將其它網段的CAN報文，經過網關轉發到B-CAN網段上，因此，會加大B-CAN網段的網絡負載。由于B-CAN總線網絡負載30％左右為優，最大50％，當B-CAN網絡負載加大，超過30％，甚至50％時，將影響車輛數據報文的轉發，進而影響車輛系統穩定性和車輛安全。

發明內容

本公開的目的是提供一種安全網關、數據處理方法、裝置、車輛網絡系統及車輛，以解決相關技術中的問題。

為了實現上述目的，本公開的第一方面提供一種安全網關，應用于車輛，所述車輛包括一條或多條控制器局域網絡CAN總線，連接到所述一條或多條CAN總線上的多個電子控制單元，以及與所述一條或多條CAN總線連接的第一網關，所述安全網關包括：

一個或多個CAN總線接口、第一通信接口、第二通信接口和控制模塊；

其中，所述一個或多個CAN總線接口分別與所述一條或多條CAN總線連接；

所述第一通信接口和所述第二通信接口分別與所述車輛的車載信息系統電子控制單元連接；

所述控制模塊，用于通過所述一個或多個CAN總線接口從所述一條或多條CAN總線獲取待發送數據報文，并通過所述第一通信接口將所述待發送數據報文傳輸給所述車載信息系統電子控制單元，以將所述待發送數據報文發送給外部設備；以及通過所述第二通信接口獲取來自所述車載信息系統電子控制單元的第一目標數據報文，并將所述第一目標數據報文通過所述一個或多個CAN總線接口發送給相應的電子控制單元。

在一個實施例中，所述控制模塊還用于，將所述待發送數據報文按照預設報文路由表轉換為以太網報文并加密后，通過所述第一通信接口傳輸給所述車載信息系統電子控制單元。

在一個實施例中，所述第一目標數據報文為以太網報文；

所述控制模塊還用于，將所述第一目標數據報文從以太網報文轉換為CAN報文后，通過所述一個或多個CAN總線接口發送給相應的電子控制單元。

在一個實施例中，所述控制模塊，還用于根據所述第二通信接口接收到的所述第一目標數據報文的報文周期和報文內容，判斷所述車載信息系統電子控制單元是否被惡意攻擊；以及在所述車載信息系統電子控制單元被惡意攻擊時，斷開與所述車載信息系統電子控制單元的連接。