[發明專利]一種基于信息關聯的CAN網絡瞬態鏈路故障定位方法

在審

• 申請號: 202110006948.8
• 申請日: 2021-01-05
• 公開（公告）號: CN112769616A
• 公開（公告）日: 2021-05-07
• 發明（設計）人: 盛郁;于立北;韓華錦;李順達
• 申請（專利權）人: 天津七所精密機電技術有限公司
• 主分類號: H04L12/24
• 分類號: H04L12/24;H04L12/40
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 王利文

1.一種基于信息關聯的CAN網絡瞬態鏈路故障定位方法，其特征在于包括以下步驟：

步驟1、定義錯誤事件，并提取錯誤事件；

步驟2、建立報警類型并推斷可能故障；

步驟3、通過基于最小信息成本的故障定位算法對故障進行定位。

2.根據權利要求1所述的一種基于信息關聯的CAN網絡瞬態鏈路故障定位方法，其特征在于：所述步驟1中定義錯誤事件的方法為：

使用源節點ID N_m、觀測位置T_n和信號特征E_0/1三個維度定義錯誤事件，記錄下來的樣本點記為{N_m,T_n,E_0/1}，

其中，N_m為當前時刻CAN網絡發送源節點的ID信息；T_n為觀測位置，取值為{0,1}，分別位于CAN網絡首尾兩側終端電阻處；E_0/1為當前觀測位置記錄的錯誤幀情況，E₁為被中斷數據包受到了鏈路故障的影響，E₀為被中斷數據包不受到鏈路故障的影響。

3.根據權利要求1所述的一種基于信息關聯的CAN網絡瞬態鏈路故障定位方法，其特征在于：所述步驟1中提取錯誤事件使用的設備為部署在觀測位置T₀和觀測位置T₁處的CAN總線分析儀或CAN總線示波器。

4.根據權利要求3所述的一種基于信息關聯的CAN網絡瞬態鏈路故障定位方法，其特征在于：所述CAN總線分析儀或CAN總線示波器檢測到錯誤幀時，立即進行上升沿采樣觸發，記錄之后物理波形信號并存儲，直到當前報文最后一個數據包傳輸結束。

5.根據權利要求1所述的一種基于信息關聯的CAN網絡瞬態鏈路故障定位方法，其特征在于：所述步驟2中建立報警類型的具體實現方法為：采用上下文無關文法CFG進行描述，將CFG定義為G＝(V，T，P，S)，其中V為CAN網絡邏輯通信路徑；T為邏輯連接；P為通信邏輯路徑，由邏輯連接組合而成；S為為根變量。

6.根據權利要求1所述的一種基于信息關聯的CAN網絡瞬態鏈路故障定位方法，其特征在于：所述步驟2中推斷可能故障的具體實現方法為：采用正面信息算法PIA，其中正面算法PIA輸入為：一個新到達的警報，一個事件的集合和與其關聯的警報，由CFG描述的網絡拓撲和警報推理可能故障源集的信息；正面算法PIA輸出為：一個事件的新集合，指示出可能的故障源位置。

7.根據權利要求1所述的一種基于信息關聯的CAN網絡瞬態鏈路故障定位方法，其特征在于：所述步驟3包括以下步驟：

步驟3.1、通過信息成本對給定新的警報和網絡拓撲的描述，識別出警報并推理出的可能故障；

步驟3.2、對于每個事件，關聯三方面的信息：

⑴、網絡中觸發眾多警報的一個可能的IC故障邏輯連接；

⑵、依據先驗概率，賦給此邏輯連接的信息成本；

⑶、推理出的可能故障源集中含有此邏輯連接，對應的所有警報；

步驟3.3、尋找一個事件集，此事件集對應的信息成本是最小的，并且所有警報都關聯到事件集當中的最少某個事件，最終給出的是最可能的故障源集，對應的CAN網絡鏈路故障位置。