[發(fā)明專利]用于串行通信網(wǎng)絡(luò)的用戶站和用于校正串行通信網(wǎng)絡(luò)的消息中的各個錯誤的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201880090003.5
• 申請日: 2018-12-18
• 公開（公告）號: CN111713046B
• 公開（公告）日: 2023-09-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: F·哈特維克
• 申請（專利權(quán)）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號: H04L1/00
• 分類號: H04L1/00;H04L12/40
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 張濤;申屠偉進(jìn)

提供了一種用于串行通信網(wǎng)絡(luò)（1）的用戶站（10；20；30）和一種用于校正串行通信網(wǎng)絡(luò)（1）的消息（4；5；50）中的各個錯誤的方法。所述用戶站（10；20；30）包括通信控制裝置（11；21；31），所述通信控制裝置用于創(chuàng)建要被串行發(fā)送到所述通信網(wǎng)絡(luò)（1）的至少一個其他用戶站（20；30；10）的消息（4；5；50），其中所述通信控制裝置（11；21；31）被設(shè)計為將要創(chuàng)建的消息（4；5；50）的數(shù)據(jù)劃分為至少一個數(shù)據(jù)段（4521至452n），并且在每個數(shù)據(jù)段（4521至452n）中插入糾錯碼的位（E），所述糾錯碼使得能夠校正所述消息（4；5；50）中的至少一個錯誤。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于串行通信網(wǎng)絡(luò)的用戶站和一種用于校正串行通信網(wǎng)絡(luò)的消息中的各個錯誤的方法。

背景技術(shù)

為了在通信網(wǎng)絡(luò)的兩個用戶站之間傳輸數(shù)據(jù)而使用通信協(xié)議。該協(xié)議設(shè)定按照何種模式將所述數(shù)據(jù)組合為要傳輸?shù)姆纸M或消息。在此，在串行通信網(wǎng)絡(luò)的情況下各種消息以及因此在所述消息中以連續(xù)位編碼的數(shù)據(jù)經(jīng)由所述通信網(wǎng)絡(luò)的通信線路依次發(fā)送。

為了確保所述通信網(wǎng)絡(luò)中的正確通信，一些串行通信協(xié)議包括錯誤識別，例如奇偶校驗(yàn)位、校驗(yàn)和或CRC(＝CyclicRedundancyCheck，循環(huán)冗余校驗(yàn))。利用所述錯誤識別，消息的接收方可以向發(fā)送方提供有關(guān)所述接收方是否已在所接收的消息中識別出錯誤的反饋。

例如，通信網(wǎng)絡(luò)CAN、LIN、FlexRay或以太網(wǎng)將消息與校驗(yàn)和(CRC)一起傳輸，以便能夠識別所述消息中的位錯誤。例如，CAN協(xié)議的CRC多項(xiàng)式的漢明距離為6，因此可以識別出多達(dá)5個位錯誤。

在車輛的常規(guī)兩線總線中，通常假定位錯誤概率為10^-6，其中所述位錯誤概率隨著消息長度或幀長度的增加而增加。例如，長度為4字節(jié)的幀以約為3.3％的概率包含至少一個錯誤。于是由此每第30幀將無效。

如果在所述通信網(wǎng)絡(luò)中消息已被(識別出的)位錯誤破壞，則接收方將不會接受該消息，必須再次發(fā)送該消息。這增加了所述通信網(wǎng)絡(luò)的傳輸負(fù)載并且通過消息的雙重傳輸可能延遲了所述通信網(wǎng)絡(luò)中的通信。

為了將串行通信網(wǎng)絡(luò)中的錯誤率保持在較低水平，所述通信協(xié)議為串行、非調(diào)制的傳輸指定了附加的幀位，所述附加的幀位導(dǎo)致特定的同步邊沿，以便將幀的接收方與所述幀的發(fā)送方同步。為此對于在ISO17987中指定的LIN，每個字節(jié)插入兩個附加位，即在該字節(jié)之前的起始位和該字節(jié)之后的與所述起始位相反的停止位。對于在ISO17458中指定的FlexRay，為了進(jìn)行所描述的同步而在每個字節(jié)之前插入一個兩位長的字節(jié)起始序列。對于在ISO11898中指定的CAN，設(shè)置填充位，這些填充位在五個相同的位之后作為與其相反的位插入到數(shù)據(jù)流中。因此對于LIN和FlexRay，所傳輸?shù)奈坏?0％不包含有用數(shù)據(jù)，而CAN只是稍微好一些，即使必要時僅在10個相同的位而不是5個相同的位之后插入具有相反電平的填充位。

用于降低傳輸錯誤率的上述措施也增加了所述通信網(wǎng)絡(luò)的傳輸負(fù)載，并且通過傳輸20％的非有用數(shù)據(jù)延遲了所述通信網(wǎng)絡(luò)中的通信。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明的任務(wù)是提供解決上述問題的一種用于串行通信網(wǎng)絡(luò)的用戶站和一種用于校正串行通信網(wǎng)絡(luò)的消息中的各個錯誤的方法。特別地，應(yīng)當(dāng)提供一種用于串行通信網(wǎng)絡(luò)的用戶站和一種用于校正串行通信網(wǎng)絡(luò)的消息中的各個錯誤的方法，其中可以以比目前更低的錯誤率和更高的比特率來傳輸消息。

該任務(wù)通過具有權(quán)利要求1的特征的用于串行通信網(wǎng)絡(luò)的用戶站來解決。所述用戶站包括通信控制裝置，該通信控制裝置用于創(chuàng)建要被串行發(fā)送到所述通信網(wǎng)絡(luò)的至少一個其他用戶站的消息，其中所述通信控制裝置被設(shè)計為將要創(chuàng)建的消息的數(shù)據(jù)劃分為至少一個數(shù)據(jù)段并且在每個數(shù)據(jù)段中插入糾錯碼的位，所述糾錯碼使得可以校正所述消息中的至少一個錯誤。