[發明專利]智能駕駛汽車軟件架構通信鏈的功能安全監控裝置及方法

有效

• 申請號: 202010436840.8
• 申請日: 2020-05-21
• 公開（公告）號: CN111740874B
• 公開（公告）日: 2021-12-07
• 發明（設計）人: 李艷文;奚文霞;劉波雨;李鴻鵬;孫辰;王喜洋;王陽;劉旭
• 申請（專利權）人: 中國汽車技術研究中心有限公司;中汽研（天津）汽車工程研究院有限公司
• 主分類號: H04L12/26
• 分類號: H04L12/26;H04L12/24
• 代理公司: 天津企興智財知識產權代理有限公司 12226
• 代理人: 楊娥

本發明提供了一種用于智能駕駛汽車軟件架構通信鏈的功能安全監控裝置及方法，功能安全監控裝置包括功能安全監控模塊，所述功能安全監控模塊包括服務層診斷功能模塊、ECU抽象層診斷功能模塊、MCU抽象層診斷功能模塊、第一失效處理模塊、第二失效處理模塊、第三失效處理模塊、以及緊急操作模塊；本發明通過對軟件架構BSW層通信鏈路的監控，大大降低了因信息傳遞失效發生安全問題的可能性，并且能夠知道導致失效的模塊，為后續糾錯和完善通信鏈路提供了必不可少的支持，且本發明能夠實現功能安全ASIL D等級要求。

技術領域

本發明屬于智能駕駛汽車的Autosar軟件架構技術領域，尤其是涉及一種用于智能駕駛汽車軟件架構通信鏈的功能安全監控裝置。

背景技術

隨著汽車技術行業的高速發展，汽車通信網絡化的趨勢越發凸顯，尤其是智能駕駛領域，軟件復雜度越來越高，軟件組件之間的信息交互造成的功能失效日益受到各方關注。在通信鏈路中(COM模塊、OS模塊、PDUR模塊、接口層、驅動層)，無論哪個模塊失效均會影響應用層數據傳遞，從而會引起系統信號傳輸異常，進而影響整車安全行駛。因此，基于汽車功能安全技術要求，對于軟件架構中的通信鏈路的監控是十分必要的。

發明內容

有鑒于此，本發明旨在提出一種用于智能駕駛汽車軟件架構通信鏈的功能安全監控裝置及方法，本發明主要針對軟件架構中BSW層的通信鏈路，用于實現智能駕駛汽車通信系統功能安全ASIL D等級的能力，降低失效概率和危害。當系統通信鏈路發生失效時，功能安全監控模塊檢測到失效，識別具體失效模塊并報錯，進入安全狀態。本發明減少失效產生的危害，為后續糾錯和完善通信鏈路并提高其可靠性提供了必不可少的支持。

為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：

一種用于智能駕駛汽車軟件架構通信鏈的功能安全監控裝置，包括功能安全監控模塊，所述功能安全監控模塊包括服務層診斷功能模塊、ECU抽象層診斷功能模塊、MCU抽象層診斷功能模塊、第一失效處理模塊、第二失效處理模塊、第三失效處理模塊、以及緊急操作模塊；

所述服務層診斷功能模塊用于對服務層各模塊提供診斷；

所述ECU抽象層診斷功能模塊用于對接口層各模塊提供診斷；

所述MCU抽象層診斷功能模塊用于對驅動層各模塊提供診斷；

所述第一失效處理模塊用于對服務層各模塊、服務層診斷功能模塊和第三失效處理模塊進行失效監控；

所述第二失效處理模塊用于對接口層各模塊、ECU抽象層診斷功能模塊和第一失效處理模塊進行失效監控；

所述第三失效處理模塊用于對驅動層各模塊、MCU抽象層診斷功能模塊、和第二失效處理模塊進行失效監控；

所述緊急操作模塊用于接收第一失效處理模塊、第二失效處理模塊、第三失效處理模塊的信息。

進一步的，所述功能安全監控模塊用于監控通信鏈路中各個相關模塊的功能是否失效，若失效，采取相應安全機制以達到安全狀態，并提示報警；

進一步的，所述功能安全監控模塊的診斷功能包括檢驗信號傳遞有效性，包括診斷出信號的損壞、延遲、丟失、重復、順序錯誤、信息插入和偽消息。

進一步的，所述第一失效處理模塊對服務層各模塊、服務層診斷功能模塊和第三失效處理模塊進行失效監控，當服務層診斷功能模塊輸入信號與第一失效處理模塊不一致，優先信任第一失效處理模塊。

進一步的，所述第二失效處理模塊對接口層各模塊、ECU抽象層診斷功能模塊和第一失效處理模塊進行失效監控，當ECU抽象層診斷功能模塊輸入信號與第二失效處理模塊不一致，優先信任第二失效處理模塊。