用于检测有线网络变化的信号波形分析的系统和方法与流程
本专利申请要求于2016年12月7日提交的美国临时申请第62/430,988号的权益，特此在此引用。
本发明公开一般涉及用于通过物理层分析一接收信号波形来监视、隔离和保护一有线网络的活动的装置和方法，特别是，涉及通过波形分析检测有线网络中的变化，如连接一授权装置或一未经授权替换通过网络通信的一装置。
背景技术：
除非另有说明,本发明部分描述的所述材料不是本申请中所述权利要求的现有技术,并且不得通过包含在本节中而被承认为现有技术.
物理层(physicallayer,phy)。所述开放系统互连(opensystemsinterconnection,osi)模型由所述国际标准化组织(internationalorganizationforstandardization,iso)定义并由所述标识iso/iec7498-1维护，包括七层。所述物理层或层1是所述第一层和最低层。所述物理层包括用于一网络传输技术的所述基本网络硬件。它是所述一级网络中所述更高级别功能的所述逻辑数据结构的基础层。所述物理层定义所述数据一连接的所述电气和物理规范。它定义了一装置和一物理传输媒介之间的所述关系(例如，一铜或光纤光缆和射频)。这包括所述引脚布局、电压、线路阻抗、电缆规格、信号时序以及用于无线装置的连接装置和频率(5ghz或2.4ghz等)的类似特性。它负责在一物理媒体中传输和接收非结构化原始数据。它可以将传输模式定义为单工，半双工和全双工。它进一步将所述网络拓扑定义为总线、网格或环是所述最常见的。
由所述物理层定义所述传输原始比特的方式，而不是逻辑数据包通过连接网络节点的一条物理链路。所述比特流可以被分组为代码字或符号，并且被转换为通过一硬件传输媒体传输的一物理信号。所述物理层为所述传输媒体提供电气、机械和程序接口。所述物理层执行的所述主要功能和服务是逐位或逐符号传送，为物理传输媒介提供一个标准化接口，包括电连接器和电缆的机械规格，例如最大电缆传输线信号电平和阻抗的电气规范、无线电接口，包括电磁频谱频率分配和信号强度、模拟带宽、调制、线路编码、同步串行通信中的比特同步、异步信号和异步流量控制的串行通信规范、电路交换、多路复用、电路交换连接的建立和终止、载波侦听和冲突检测(一些二级多址协议使用)、均衡滤波、训练序列、脉冲整形和物理信号的其他信号处理、前向错误校正、比特交织和其他信道编码。所述物理层还涉及比特率、点对点、多点或点对多点线路配置、物理网络拓扑，例如总线、环网、网状或星形网络、串行或并行通信、单工、半双工或全双工传输模式，以及自动协商。
媒介。在一通信网络中，实现所述通信协议的某些部分的多个装置或通过一传输媒介进行通信，所述传输媒介是一信号传播的一传输路径，如一对线、同轴电缆、波导、光纤或无线电路径。这种媒介可包括任何材料，如光纤电缆、一对双绞线、同轴电缆、电媒介平板波导、水和空气，它们可用于信号的传播，通常以所述调制无线电的形式，从一点到另一点的声波。一自由空间通常也被认为是电磁波的一传输的媒介，尽管它不是一种材料媒介。一媒介由一专用电缆或其他结构组成，用于承载射频交流电，即一频率足够高的电流，其波性质必须被考虑为一传输线。传输线通常用于诸如将无线电发射器和接收器与其天线连接的目的。
所述在一网络中两节点之间的所述数字数据的信息传递通常利用一线路驱动器将所述信号发送到所述导体，作为连接所述两节点的所述传输媒体，以及一线接收器从所述传输媒介接收所述传送的信号。所述通信可使用一专有接口或优选一工业标准，其通常定义所述电信号特性，如电压电平、信号速率、信号的定时和转换速率、耐压水平、短路行为和最大负载电容。进一步，所述工业标准可以定义所述接口机械特性，如所述可插拔连接器和引脚识别和引脚输出。在一个示例中，所述模块电路可以用于工业或用于连接串行二进制数据信号的其他标准。优选地，所述线路驱动器，所述线接收器及其相关电路将受到保护免受静电放电(electro-staticdischarge,esd)、电磁干扰(emi/emc)和故障(故障保护)，并采用适当的终端、故障安全方案并支持实时插入。优选地，使用一点对点连接方案，其中一单线路驱动器与一单线接收器通信。然而，也可以使用多点或多点配置。进一步，所述线路驱动器和所述线接收器可以集成到一单独的ic(integratedcircuit,集成电路)中，通常称为收发器ic。向一媒介传输数据的一装置通常使用一线路驱动器，其通常包括一电子放大器作为用于一线路设计的一部分，如一传输线，并且优选地对所所述媒介进行优化。所述放大器的所述输出阻抗通常与所述传输线的所述特征阻抗相匹配。所述线路驱动器通常将所述模块内部数字逻辑电路(例如，cmos、ttl、sttl和hcmos)使用的所述逻辑电平转换为要通过所述媒介传输的一信号。在所述接收装置中，使用一线接收器，其通常将所述接收的信号转换为所述模块内部数字逻辑电路(例如，cmos、ttl、lsttl和hcmos)使用的所述逻辑电平。一线路驱动器和一线接收器通常被称为一收发器(发送器加接收器)或者是其中一部分，以及被用于节点中，从所述媒介将数字数据发送到所述媒介以及接收数字数据。在所述的所述信号被调制的情况下，使用一调制解调器(一调制器-解调器)装置，它通过改变该载波的幅度、频率或相位将数字信息编码到一模拟载波信号上。所述解调器从一类似修改的载波中提取数字信息。一调制解调器将数字信号转换成适合在一模拟媒体上传输的一形式。
线。一电线是一种通常为圆柱形的柔性股线或金属棒，通常用于承载电力和电信信号。线通常是通过在一个模具或拉板中通过一孔拉制所述金属而形成的，并且线规具有各种标准尺寸，如一规格数所表示的。线以实芯，绞合或编织形式出现。尽管通常为圆形横截面，但线可制成方形、六边形、扁平矩形或其他横截面，用于装饰或用于技术目的，如扬声器中的高效音圈。一对线由两个用于形成或服务于一电路的导体组成。电缆。一根电缆是一个或多个绝缘导体或光纤或两者的组合的组件，在一包封套内，其中所述导体或纤维可单独使用或成组使用。一种典型的电缆由两根或多根并排连接的线制成，并且粘接、绞合或编织在一起形成一单一组装，其所述端部可以连接到两个装置，使得能够从一个装置传输电信号到其他装置。
有线。有线或有线网络使用导体，通常是金属线导体，作为所述传输媒体。用于普通电缆的所述传输媒介包括双绞线、同轴电缆、带状线和微带线。微带线是一种电力传输线，可以使用印刷电路板技术制造，用于传输微波频率信号。它由一导电带组成，其通过称为所述基板的一介电层与一接地平面分开。微波元件如天线、耦合器、滤波器、率分配器等可由微带形成，所述整个装置存在于所述基板上的所述金属化图案。一个带状线电路使用一扁平金属条带，其夹在两平行的接地平面之间，其中所述基板的绝缘材料形成一电介质。所述条带的宽度、所述基板的厚度和所述基板的相对介电常数确定所述条带的特征阻抗，即一传输线。各种电缆在标准线和电缆公司2006年出版的“technicalhandbook&catalog”第12版中进行了描述，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。
双绞线。一对绞线是一对单独绝缘的导体(或导线)绞合在一起并在所述电信号或电源的传输中作为一实体处理。一对双绞线通常由两个单独绝缘的实心或绞合导体(或导线)组成。因为所述导线被绞合在一起，所以干扰信号倾向于以频繁的间隔产生相反的电磁力，从而降低所述干扰对所述信号或所进行的电源电压的所述影响。在平衡对操作中，也称为差模传输，所述两条线携带相等和相反的信号，并且所述目的地检测所述两者之间的所述差。噪声源通过耦合电场或磁场将信号引入所述导线，并且倾向于均等地耦合到两条导线。所述噪声因而产生一个共模信号，当采用所述差信号时，该信号在所述接收器处被消除。平衡绞线对在电信行业标准(telecommunicationsindustrystandard,tia)下标准化，该标准是ansi/tia/eia-568-b.2-2001中所述电子工业联盟(electronicindustriesalliance,eia)的一部分，标题为：“part2:balancedtwisted-paircabling部件“标准于2001年5月发布，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。
非屏蔽双绞线(unshieldedtwistedpair,utp)。一非屏蔽双绞线(unshieldedtwistedpair,utp)电缆广泛用于电话网络和许多数据通信应用中，并未被任何屏蔽所包围。常用的室内utp电缆用于以太网络，通常用22或24美国线规(americanwiregauge,awg)测量的铜线制成，所述彩色绝缘通常由一绝缘体如聚乙烯或fep制成，并且所述总包装用一聚乙烯夹克。对于包含数百或数千对的室外电话电缆，所述电缆分为较小但相同的电缆束。每个捆绑包含具有不同扭曲率的双绞线。所述束被绞在一起以构成所述电缆。所述对具有相同扭曲率在所述电缆内仍然会经过一定程度的串扰。
屏蔽双绞线(shieldedtwistedpair,stp)。通常屏蔽双绞线电缆以防止电磁干扰。屏蔽提供一导电屏障以衰减所述屏蔽外部的电磁波，并提供一传导路径，通过该传导路径感应电流可循环并返回到所述源，通过接地参考连接。这种屏蔽可应用于单个对或四边形或应用于所述对的集合。单个对被挫，而整个电缆可以使用编织屏、箔或用箔编织。当屏蔽应用于所述对的集合时，这通常被称为屏蔽，但是不同的供应商和作者使用“筛选”、“屏蔽”和“stp”不一致地表示各种屏蔽电缆类型。国际标准化组织(internationalorganizationforstandardization,iso)和所述国际电工委员会(internationalelectrotechnicalcommission,iec)iso/iec11801：2002标准通过使用三个字母的组合国际标准化所述屏蔽电缆的各种名称“-u”用于非屏蔽，”s”用于编织屏蔽(在外部只有一层)和”f”用于挫败屏蔽，”-“明确指出用于整体电缆保护和单个对或四边形的屏幕类型，使用”x/xtp”形式的两部分组成的缩写。因为屏蔽是由金属制成的，所以它也可以作为一地。通常，屏蔽双绞线电缆具有添加的特殊接地线，称为排扰线，其电连接到屏蔽或屏幕。排扰线简化了连接器与地的连接。
常用的罩式结构类型包括单个罩(u/ftp)，也称为金属箔对，屏蔽双绞线和屏蔽双绞线，其中每个双绞线或四边形用铝箔单独屏蔽。这种类型的屏蔽保护电缆免受进入或离开所述电缆的外部emi的影响，并且进一步保护相邻对免受串扰。整体罩(f/utp，s/utp和sfutp)电缆，也称为挫败的双绞线、屏蔽双绞线和筛选双绞线，包括整个箔，编织罩或编织箔，覆盖所有所述对在所述100欧姆双绞线电缆内。这种类型的屏蔽有助于防止emi进入或离开所述电缆。单根和整体罩(f/ftp，s/ftp和sf/ftp)电缆，也称为全屏蔽双绞线、筛选挫败双绞线、屏蔽挫败双绞线、筛选屏蔽双绞线和屏蔽筛选双绞线，使用在所述双绞线组之间使用箔片的单独屏蔽，以及一外部箔和/或编织屏蔽。这种类型的屏蔽有助于防止emi进入或离开所述电缆，并且进一步保护相邻对免受串扰。国际标准iso/iec11801-“informationtechnology-genericcablingforcustomerpremises”规定了适用于广泛应用的通用电信布线系统(结构化布线)(模拟和isdn电话、各种数据通信标准、楼宇控制系统、工厂自动化)。它涵盖平衡铜缆和光纤布线，类别包括3类、5类、5e类、6类、6a类、7类、7a类、8.1类和8.2类。一个5e类电缆的例子是”cat5eunjacketedmshadata
同轴电缆。一根同轴电缆是一根电缆，由一绝缘材料包围的中心导体和一同心外导体和可选的保护罩组成，全部为圆形截面。同轴电缆主要用于catv和其他宽带，视频或rf应用。同轴电缆通常具有一内导体，由一管状绝缘层包围，由一管状导电屏蔽围绕。许多同轴电缆还具有一绝缘外护套或护套。所述术语“同轴”来自所述内导体和所述外罩共享一几何轴。同轴电缆不同于用于承载低频率信号的其他屏蔽电缆，因为所述电缆的所述尺寸被控制为提供一精确、恒定的导体间隔，是作为一传输线有效运行所需的。
同轴电缆使用一内部导体(通常是一根实心铜，多股铜或镀铜钢丝)导电信号，所述导体由一层绝缘层包围以及全部由一屏蔽包围，通常为一至四层编织金属编织物和金属带。所述电缆由一外绝缘护套保护。正常情况下，所述罩保持在地电位，并且对所述中心导体施加一信号承载电压。同轴设计的所述优点是电场和磁场限于所述电介质，在所述屏蔽外部几乎没有泄漏。较大直径的电缆和具有多个屏蔽的电缆具有较少的泄漏。该特性使得同轴电缆成为承载弱信号的良好选择，所述弱信号不能承受来自所述环境的干扰或者不允许辐射或耦合到相邻结构或电路中的更强电信号。
所述电缆的所述特性阻抗由所述内绝缘体的介电常数和所述内外导体的半径确定。一个受控的电缆特性阻抗很重要，因为所述的源和负载阻抗应匹配，以确保最大功率传输和最小驻波比。同轴电缆的其他重要特性包括作为频率、电压处理能力和罩质量的函数的衰减。所用的介电材料通常是泡沫聚乙烯(foamedpolyethylene,fpe)、固体聚乙烯(solidpolyethylene,pe)、聚乙烯泡沫(polyethylenefoam,pf)、聚四氟乙烯(polytetrafluoroethylene,ptfe)和空气间隔聚乙烯(airspacepolyethylene,asp)。一个例子的一同轴电缆是”4749r同轴电缆-低损耗串行数字同轴电缆”部件号4794r可从beldeninc.获得并在beldeninc.中描述。出版物标题为：”4749rcoax-lowlossserialdigitalcoax”修订号：1日期07-15a2016，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。另一个例子的一rg-59/u型同轴电缆是”1505a同轴电缆-rg-59/u型”部件号1505a从beldeninc.获得并在beldeninc.中描述。出版物名称为：”1505acoax-rg-59/utype”修订号：10日期06-17-2016，其全部内容为了所有目的，如同在此完全阐述一样。
拓扑。一有线网络由连接到一网络的所述元件(节点)的所述特定物理布置定义，尽管所述网络可以在物理互连，节点之间的距离，传输速率和/或信号类型方面不同。网络拓扑是所述计算网络的所有各种元素(链接，节点等)的所述布置。本质上，它是一网络的所述拓扑结构，可在物理上或逻辑上描述。物理拓扑是所述网络的各种部件的放置，包括装置位置和电缆安装，而逻辑拓扑说明数据如何在一网络内流动，而不管其物理设计如何。节点之间的距离，物理互连，传输速率或信号类型可能在两个网络之间不同，但它们的拓扑可能相同。传统上，识别出八种基本拓扑：点对点、总线、星形、环形或圆形、网格、树形、混合和菊花链。
一点到点拓扑是一种配置，其中只有一节点连接在一专用媒体上。在一种总线拓扑(也称为线性拓扑)中，所有节点，例如站，通过一单独的媒体连接在一起。一完全连接的拓扑(也称为全连接网状网络)，任意两个节点之间有一直接路径，因此对于n个节点，有n(n-1)/2个直接路径。在一环拓扑中，每个节点连接两分支。一环拓扑实际上是一闭环中的一总线拓扑，其中数据在一方向上绕所述环行进。当一节点向另一节点发送数据时，所述数据通过所述环上的每个中间节点，直到达其目的地。所述中间节点重复(重传)所述数据以保持所述信号强。每个节点都是一个同伴；客户端和服务器之间没有层次关系。如果一节点不能重传数据，则它在所述总线中在所述节点前后切断节点之间的通信。
任何两个或更多网络拓扑的组合称为混合拓扑。一种网络拓扑，其中外围节点连接到一中心节点，其将从任何外围节点接收的所有传输重新广播到网络上的所有外围节点，包括所述始发节点，被称为星形拓扑。所有外围节点可通过仅向所述中心节点发送和从所述中心节点接收来与所有其他节点通信。如果所述中心节点是被动的，则所述始发节点必须能够容忍其自身传输的一回声的接收，延迟所述双向传输时间，例如往返于所述中心节点，加上任何产生的延迟。一活跃的星网络有一活跃的中心节点，通常有方法防止与回声有关的问题。
在本地是使用总线拓扑的一网络，每个节点通过接口连接器的所有帮助连接到一单一电缆。中央电缆是所述网络的骨干，被称为所述总线。来自所述源的一信号双向行进到所述总线电缆上连接的所有节点，直到找到所述预期接收者为止。如果所述节点地址与所述数据的所述预期地址不匹配，则所述机器忽略所述数据。或者，如果所述数据与所述节点地址匹配，则接受所述数据。由于所述总线拓扑结构仅包含一根或两根导线，因此与其他拓扑结构相比，实现起来相当便宜。在一线性总线中，所述网络的所有所述节点连接到具有正好两个端点的一个公共传输媒体(这是所谓的“总线”，其通常也被称为所述主干或干线)-在所述网络中的节点之间传输的所有数据都通过该公共传输媒体传输，并且能被所述网络中的所有节点同时接收。在一星形拓扑网络中，每个网络节点通过一点到点连接到一中心集线器，因此有效地每个节点在所述集线器的所有帮助下间接连接到每个其他节点。在星型拓扑中，每个节点都连接到一集线器、路由器或交换机的中心节点。所述开关是服务器，所述外围设备是客户端。所述网络不一定必须类似于被归类为一星网络，但所述网络上的所有所述节点必须连接到一中央装置。遍历所述网络的所有流量都通过所述中央枢纽。所述集线器充当一信号中继器。所述星形拓扑被认为是所述最简单的拓扑设计和实现。所述星形拓扑的一个优点是所述简单的添加额外节点。所述星型拓扑的所谓主要缺点是所述中枢代表一单一点的失效。
双工。在使用点对点拓扑的一有线网络中，所述通信可以是单向的(也称为单向)，其中所述传输仅在一个方向上。或者，可以采用一次双工(双向)通信，如半双工或全双工。一个双工通信信道需要两个以相反方向操作的单工通道。在半双工操作中，一个媒介上的一次传输可以是任一方向，但一次只能是一个方向，而在全双工配置中，每个端口可以同时发送和接收。
平衡/不平衡线。一同轴电缆的传输线，其中所述两导体上的电压的大小相对于地不相等，被称为不平衡线。在这种不平衡电路中，所述电路的端口之间的传输特性对于每个端口的两极是不同的。通常每端口的一极点与一公共电位(单端信号)相连。这常见点通常是地面或地球(接地线)，但它实际上根本不能连接到电气接地。一平衡线是指在所述存在的地面上由两导体组成的一条传输线，能够以所述一种方式操作，使得所有两导体在所有横向平面上的所述电压大小相等且极性相反。相对于地(差分信号)，所述两导体中的所述电流大小相等且方向相反。一平衡线可在一不平衡状态下操作。
通常在一平衡线或平衡信号对中，所述传输线由所述相同类型的两导体组成，每导体沿其长度具有相等的阻抗并且对地和其他电路具有相等的阻抗。所述平衡线格式的主要优点是在馈入一差分放大器时能很好地抑制外部噪声。平衡线的常见形式是双引线，用于无线电频率信号和双绞线，用于较低频率。它们与不平衡线路形成对比，例如同轴电缆，其设计使其返回导体接地，或者其返回导体实际上是接地的电路。平衡和非平衡电路可以使用一称为”巴伦”(balun)的变压器互连。
一平衡线允许一差分接收器通过抑制共模干扰来减少一连接的所述噪声。所述线具有与地相同的阻抗，因此所述干扰场或电流在两条线中都引起相同的电压。由于所述接收器仅响应所述导线之间的差异，因此不受所述感应噪声电压的影响。如果在一不平衡电路中使用平衡线，每导体与地的阻抗不同，在所述单独导体中感应的电流将导致不同的电压降到地，因此产生一电压差，使得所述线更容易受到噪声的影响。双绞线的示例包括5类电缆。与不平衡电路相比，平衡线减少了每个距离的噪声量，允许更长的电缆运行。这是因为电磁干扰会以同样的方式影响两个信号。当从其他信号中减去一个信号时，在所述传输路径的末端自动移除两个信号之间的相似性。
一微分信号的例子,可使用一平衡线为工业标准tia/eia-422(也称为rs-422)。美国国家标准ansi/tia/eia-422-b(以前为rs-422)及其国际等效itu-t建议书v11(也称为x.27)是规定“平衡电压数字接口电路电气特性”的技术标准。所述技术标准提供使用平衡或差分信令的数据传输，具有单向/不可逆，端接或无端接的传输线，点对点。所述rs-422标准的视图可以在2000年1月的国家半导体应用笔记1031出版物ano12598中找到，题为：“tia/eia-422-b概述”和b&b电子产品出版物“rs-422andrs-485应用说明“日期为2006年6月，其全部内容均为所有目的而包含在内，如同在此完全阐述一样。rs-422接收器的一个例子是型号max3095，可从美国加利福尼亚州桑尼维尔的马克西姆集成产品公司获得，在所述数据表中描述“±15kvesd受保护的,10mbps,3v/5v,quadrs-422/rs-485接收器“出版号19-0498rev.l10/00，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。一个rs-422线路驱动器的示例是rs-422变送器型号max3030e，可从美国加利福尼亚州桑尼维尔的马克西姆集成产品公司获得，在所述数据表中描述“+15kvesd受保护的,3.3vquadrs-422发射器“出版号19-2671rev.o10/02，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。一rs-422接收器的示例是型号max3095，可从美国加利福尼亚州桑尼维尔的马克西姆集成产品公司获得，在所述数据表“+15kvesd-受保护的,10mbps,3v/5v,quadrs-422/rs-485接收器“出版号19-0498rev.l10/00，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。
可以在一非平衡线路上使用的单一结束信令的示例可基于电子工业协会(eta)和电信工业协会(tia)eia/tia-232，也称为推荐标准rs-232和itu-t(所述国际电信联盟(itu)的所述电信标准化部门(itu-t))v.24(以前为ccitt标准v.24)。类似地，可以使用基于rs-423的串行信令标准。一rs-232收发器的例子是型号max202e，可美国加利福尼亚州桑尼维尔的马克西姆集成产品公司获得，在所述数据表“+12kvesd-受保护的,+5vrs-232收发器”出版物编号19-0175rev.63/05，其全部内容为了所有目的而包含在内，如同在此完全阐述一样。
串行/并行传输。所述通过一网络媒介的通信可使用串行或并行传输。串行传输涉及一代表一个字符或其他数据实体的一组信号元素的顺序传输，因此所述字符在一单线上一序列传输，而不是同时在两个或多个线路上传输，如并行传输。通常，串行通信涉及一次一比特地发送数据的过程，顺序地，通过一通信媒介或计算机总线。这与并行通信形成对比，在并行通信中，在具有多个并行通道的一链路上将一些比特作为整体发送。
所述一字符或其他数据项的信号元素的所述同时传输被称为一并行传输，其中在两个或更多个单独的路径上同时传输相关的信号元素。这种方法涉及同时传送多个二进制数字(比特)。其与串行通信形成对比，后者一次只传达一单一比特；这种区别是表征一通信链路的一种方式。所述一并行和一串通信信道之间的基本区别在于所述物理层用于传送比特的电导体的数量。并行通信意味着不止一个这样的导体。例如，一个八比特并行信道将同时传送八个比特(或一个字节)，而一个串行信道将一次一个地传送那些相同的比特循序地。如果两个通道以所述相同的时钟速度操作，则所述并行通道将快八倍。一个并行通道可以具有用于其他信号的附加导体，例如一个时钟信号以节奏所述数据流，一信号来控制所述数据流的方向，以及握手信号。
在一平衡线上的一个单向通信的例子，根据rs-422，如图1中的一布置10a所示。一线通信媒介16包括两导体或导线14a和14b，以一点对点拓扑连接，并且可以是一平衡线，例如一utp。一装置'a'15a在一端连接为一节点，在所述其他媒体端连接一个设置'b'15b，并通过连接器13a和13b分别连接到所述媒介16。所述装置'a'15a包括一平衡线路驱动器11，其连接到所述连接器13a，用于差分信号传输到所述媒介16，并且所述装置'b'15b包括连接到所述的一平衡线接收器12述连接器13b，用于从所述媒介16接收差分信号。一布置10b，如图1所示。图1公开了使用一个屏蔽的介质16a，其可以包括一stp，其中所述两个导体或导线14a和14b由连接到所述地的一罩14c屏蔽。一端终端阻抗如一电阻r19连接在所述接收端，用于匹配所述的介绍阻抗，以减少信号反射。在国家半导体公司应用笔记806(编号an011336，日期为1992年4月)中描述了适当的终端技术和影响有线网络中的信号波的因素，标题为：“数据传输线路及其特点”、应用笔记807(编号an011337，日期为1992年3月)题为：“反射:计算和波形”以及应用笔记808(编号an011338，日期为1992年3月)题为：“传输线路长，数据信号质量好”，所有都用于所有目的，如同完全一样这里阐述。
在所述点对点拓扑平衡线16上的双向通信的一个例子，如图1中所示的一布置20。一装置'e'15e在一端连接为一节点，在所述其他媒体端连接一装置'f'15f，并通过连接器13a和13b分别连接到所述媒介16。除了所述平衡线路驱动器11之外，所述装置'e'15e进一步包括一线接收器12a，两者均连接到所述连接器13a，用于差分信号发送到所述媒介16并从所述媒体16接收。类似的，除了所述平衡线接收器12之外，所述装置'f'15f进一步包括一线路驱动器11a，两者都连接到所述连接器13b，用于从所述连接器13b接收并用于传送到所述媒介16。终端阻抗如电阻器19a和19b在两端连接，以匹配所述的介绍阻抗，以减少信号反射。虽然所述终端19b显示在所述装置'15'的外部，但是一终端可以实现为一节点的一部分，如所述终端19a所示，作为所述装置'f'15f的一部分。
前述以一条平衡线路上的差分信令为例，可使用一不平衡媒体上的单端信令，例如根据rs-232，如图1所示的一布置30。一有线通信媒介14包括单导体或线14a，以一点对点拓扑连接。一装置'c'15c在一端连接为一节点，在所述其他媒体端连接一装置'd'15d，并通过连接器13a和13b分别连接到所述媒介14a。所述装置'c'15c包括连接到所述连接器13a的一个单端或非平衡线路驱动器17，用于传送到所述媒介14a的非差分信号，并且所述装置'd'15d包括一非平衡线接收器18连接到所述连接器13b，用于从所述媒介14a接收非差分信号。一终端阻抗如一电阻19a连接在所述接收端，用于匹配所述媒介阻抗，以减少信号反射。
在所述点对点拓扑不平衡线14a上的双向通信的一个例子，如图3所示的一布置30b。一装置'g'15g在一端连接为一节点，在所述其他媒体端连接一装置“h”15h，并通过连接器13a和13b分别连接到所述媒介14a。除了所述非平衡线路驱动器17，所述装置'g'15g进一步包括一单端线接收器18，两者都连接到所述连接器13a，用于非差分信号发送到，并用于接收述所媒介14a。类似的，除了一平衡线接收器18a，所述装置
在一平衡线上的一个多点'总线'拓扑通信的一个例子，根据rs-485，在如图4中所示的一布置40。所述有线通信媒介16包括两导体或导线14a和14b，以一点对点拓扑结构协同连接，并且可以形成一平衡线，例如一utp或stp。总线装置'a'41a、总线装置'b'41b和总线装置'c'41c沿着所述媒介(或所述媒介端)连接在不同的点上，并通过连接器13a,13b,13c分别连接到所述媒介16。所述总线装置'a'41a,'b'41b,'c'41c分别包括平衡线路驱动器41a,41b,41c，以及平衡线接收器42a、平衡线接收器42b和平衡线接收器42c，可为各个收发器43a,43b,43c的部分，分别连接到所述连接器13a,13b,13c，用于连接到所述媒介16。阻抗如电阻器19a和19b在所述媒介16的两端连接，作为与所述媒介阻抗匹配的终端，用于减少信号反射
帧。一帧是计算机网络和电信中的一数字数据传输单元。一帧通常包括由一比特序列或符号组成的帧同步特征，所述符号指示所述接收器有效数据的所述有效数据的开始和结束，所述有效数据在所述符号流或所接收的比特中。如果一接收器在一帧传输的中间连接到所述系统，则它在检测到一新的帧同步序列之前忽略所述数据。
在所述计算机网络的osi模型中，一帧是所述数据链路层的所述协议数据单元。在所述数据通过物理层传输之前，帧是所述最终封装层的结果。每个帧与下一个帧间间隔分开。一帧是一序列的比特，一般由框架比特、所述数据包有效载荷和一帧检查序列组成。在电信中，特别是在时分复用(tdm)和时分多址(tdma)变体中，一帧是一循环重复的数据块，由一固定数量的时间时隙组成，每个逻辑tdm信道或tdma发射机。在这种情况下，一帧是物理层的通常一实体。所述帧也是用于时分双工的一实体，其中所述移动终端可在一些时隙期间发送并在其他时隙期间接收。通常，几种不同尺寸的框架彼此嵌套。例如，当在异步串行通信上使用点对点协议(ppp)时，每个单独字节的所述八比特由起始和停止比特构成，所述一网络数据包中的有效载荷数据字节由所述框架构成。页眉和页脚，以及几个数据包可以用框架边界八位字节框起来。
数据包。一数据包是在所述互联网层和所述链路层之间通过所述接口传递的数据的单元。其通常包括一ip头和数据，而一数据包可以是一完整的ip数据报或一ip数据报的一片段。一数据包是由一数据包交换网络承载的通常一格式数据单元。当数据被格式化为数据包时，数据包切换是可能的，并且所述通信媒介的带宽可以在用户之间比在电路交换中更好地共享。
一数据包由控制信息和用户数据组成，也称为所述有效载荷。控制信息提供用于传送所述有效载荷的数据，例如：源和目的地网络地址、错误检测码和排序信息。通常，控制信息可以在数据包头和预告片中找到。在所述计算机网络的七层osi模型中，数据包严格指第3层，即所述网络层。所述数据单元在第2层，所述数据链路层，是一帧，并在第4层，所述系统传输层，所述正确的术语是一段或数据报。对于通过以太网络的tcp/ip通信的所述情况，一tcp段在一个或多个ip数据包中携带，每个ip数据包在一个或多个以太网络帧中携带。不同的通信协议使用不同的约定来区分所述元素和格式化所述数据。例如，在点对点协议中，所述数据包的格式为8比特字节，并且特殊字符用于界定所述不同的元素。其他协议如以太网络，通过它们相对于所述数据包的所述开始的位置来建立所述头和数据元素的所述开始。一些协议在一比特级别而不是一字节级别格式化所述信息。一网络设计通过使用数据包来实现两个主要结果：错误检测和多主机寻址。一数据包通常包括各种字段如地址、错误检测和纠正、跳数、优先级、长度和有效负载。
所述地址字段通常与网络数据包的所述路由有关需要两个网络地址，所述发送主机的所述源地址，以及所述接收主机的所述目的地地址。在所述协议栈中的各个层执行错误检测和纠正。网络数据包可包含一校验和、奇偶校验或循环冗余校验，以检测传输期间发生的错误。在所述发送器，所述数据包被发送之前执行计算。当在所述目的地接收时，重新计算所述校验和，并与所述数据包中的一个进行比较。如果发现差异，则可更正或丢弃所述数据包。任何数据包丢失由所述网络协议处理。在故障情况下，数据包能够通过一闭路。如果没有做任何事情，最终所述数据包的数量将会累积，直到所述网络拥挤到所述的失败点。一次生存是一个减少一字段的时间数据包经过一个网络节点。如果所述字段达到零，则路由失败，并丢弃所述数据包。以太网络数据包没有生存时间字段，所以在所述存在的一开关循环中受到广播辐射。可能有一字段来识别所述整体数据包长度。然而，在某些类型的网络中，所述长度由所述传输持续时间暗示。有些网络实现了服务质量，可优先考虑某些类型的数据包。字段指示应使用哪个数据包队列；一高优先级队列比所述网络中发生拥塞的点处的低优先级队列更快地清空。通常，有效载荷是代表一应用程序携带的所述数据。其通常具有变量长度，最多一最大值，由所述网络协议设定，有时在所述路线上设置设备。有些网络在必要时将一较大的数据包封装成较小的数据包。
时钟信号。在电子电路中，特别是在同步数字电路中，一时钟信号是在一高和一低状态之间振荡的特定类型的信号，并且像一节拍器一样用于协调电路的动作。一时信号通常由一时钟发生器产生，由一石英振荡器如一振荡器组成或使用。所述最常见的时钟信号是所述方波形式，具有一50％的占空比，通常具有一固定的恒定频率，并且使用所述时钟信号进行同步的电路可以在所述上升沿处起作用，下降在所述的双倍数据速率的情况下，在所述时钟周期的所述上升沿和所述下降沿中。大多数具有足够复杂度的集成电路(integratedcircuits,ics)使用一时钟信号以便同步所述电路的不同部分，以小于所述最坏情况内部传播延迟的一速率循环。在某些情况下，执行一预测表操作需要不止一时钟周期。随着ics变得更加复杂，所述为所有电路提供精确和同步时钟的问题变得越来越困难。所述复杂芯片的优秀例子是所述微处理器，即现代计算机的所述中央部件，依赖于来自一晶振荡器的一时钟。一网络定时、选通、同步或时钟信息可以作为一单独的信号(例如，时钟信号)通过一专用信道承载，如单独的和专用的有线电缆，或者可以使用嵌入式时钟(也称为自动计时)其中所述定时信息用所述数据信号编码，通常用于如曼彻斯特码的行代码中，其中所述时钟信息出现在所述转换点处。
一些数字数据流，尤其是高速串行数据流(如所述来自磁盘驱动器和串行通信网络的原始数据流，如以太网络)在没有一时钟信号的情况下被发送。所述接收器从一近似频率参考产生一时钟，并且将所述时钟与所述数据流中的转换相位对齐，具有一锁相环(pll)。这是执行通常称为时钟和数据恢复(cdr)的一过程的一种方法。其他方法包括所述使用一延迟锁定环和所述数据流的过采样。过采样可使用一自由运行时钟的多个阶段盲目地创建输入的所有样本和选择所述最佳样本。或者，可使用一计数器，所述计数器由数据流频率的某个倍数运行的一采样时钟驱动，所述计数器在数据流和以某个预定计数采样的数据流的每次转换时复位。所述两种类型的过采样有时分别称为空间和时间，并且当所述样本尽可能远离任何数据流转换时获得所述最佳比特误码率(ber)。虽然大多数使用一计数器的过采样设计采用一采样时钟频率，即所述数据流的一个甚至倍数，但奇数倍可更好地从任何数据流转换创建一采样点，并且可在接近所述频率的一半时这样做一设计使用一个甚至多个。在过采样类型cdr中，用于采样所述数据的所述信号可用作所述恢复时钟。
为使该方案起作用，一数据流必须足够频繁地转换以校正所述pll振荡器中的任何漂移。所述限制一时钟恢复单元在没有一转换的情况下可操作的长度被称为其最大连续相同数字(ctd)规范。为确保频繁的转换，使用某种自时钟信号，通常是一次运行长度限制编码；8b/10b编码是非常常见的，而曼彻斯特编码在802.3本地的旧版本中服务于所述相同的目的是一个网络。
运输载具(vehicle)。一运输载具是一种运输人或货物的移动机器。大多数情况下，运输载具是制造的，如货车、自行车、机动车辆(摩托车、汽车、卡车、公共汽车)、有轨运输载具(火车、有轨电车)、船只(船舶、船只)、飞机和航天器。所述运输载具可以设计用于陆地、流体或空中，例如自行车、车辆、汽车、摩托车、火车、轮船、船、潜水艇、飞机、滑板车、公共汽车、地铁、火车或航天器。一运输载具可包括或可由一辆自行车、一车辆、一摩托车、一火车、一大船、一航空器、一小船、一航天器、一大船、一潜艇、一飞船、一电动滑板车、一辆地铁、一列火车、一无轨电车、一电车、一帆船、一游艇或一飞机所组成。进一步，一运输载具可为一自行车、一车辆、一辆摩托车、一列火车、一大船、一航空器、一小船、一航天器、一大船、一潜艇、一飞船、一电动滑板车、一地铁、一火车、一无轨电车、一电车、一帆船、一游艇或一飞机。
一运输载具可为一陆地运输载具通常在地面上移动，使用轮子、轨道、轨道或天空。所述运输载具可以是基于运动的，其中所述运输载具由另一运输载具或一动物牵引。螺旋桨(和螺钉、风扇、喷嘴或转子一样)用于在一流体或空气上移动或通过一流体或空气，如在船舶和飞机中。本文所述的系统可用于控制、监视或以其他方式成为所述运输载具运动系统的一部分或与之通信。本文所述的类似的系统可用于控制、监视或以其他方式成为所述运输载具转向系统的一部分或与之通信。通常，轮式车辆通过倾斜其前轮或后轮(或两个)来转向，而船舶、船只、潜水艇、飞船、飞机和其他在流体或空气中或上方移动的车辆通常具有用于转向的一舵。所述运输载具可以是一汽车，定义为自带有电动机的一轮客运运输载具，主要设计用于在道路上行驶，并且可容纳一至六人。通常，汽车有四个轮子，主要是为了人的系统传输。
人力可以用作所述运输载具的一种能量源，如在非机动自行车中。进一步，能量可从所述周围环境中提取，如太阳能汽车或飞机、一街车以及使用所述风能的帆船和陆地游艇。另外或此外，所述运输载具可包括能量存储，并且所述能量被转换以产生所述运输载具运动。一种常见类型的能源是一种燃料，外部或内燃机用于燃烧所述燃料(如汽油、柴油或乙醇)并产生一种转换为一次运动的压力。用于存储能量的另一种常见媒体是电池或燃料电池，其存储用于为电动机供电的化学能，如电动机运输载具、电动自行车、电动滑板车、小船、地铁、火车、无轨电车和电车。
航空器。一航空器是一种能够通过从空气获得支持端口飞行的机器。其通过使用静态升力或通过使用一翼型的动态升力来对抗重力，或者在少数情况下，使用来自喷气发动机的向下推力。所述围绕航空器的人类活动称为航空。有载航空器由一机载飞行员飞行，但无人驾驶航空运输载具可由机载计算机远程控制或自控。航空器可按不同标准分类，如升力式、航空器推进力及其他用途等。
浮空器比使用浮力漂浮在所述空气中的航空器更轻，所述空气以所述方式漂浮在所述水上。它们的特征在于一个或多个大气囊或檐篷，其中填充有一种相对低密度的气体，例如氦气、氢气或热空气，其密度小于所述周围空气的密度。当所述权重加到所述航空器结构的所述重量时，它与所述工艺所取代的所述空气相加所述相同的重量。比飞机更重的航空器必须找到某种方式将空气或气体向下推，这样就会发生一次反应(通过牛顿的运动定律)来推动所述航空器向上。通过所述空气的这种动态运动是所述术语重航空器的所述起源。产生动态上推力的方法有两种：所述发动机推力形式的气动升力和动力升力。
涉及机翼的气动升力是最常见的，其中固定翼航空器通过所谓的机翼向前运动保持在空气中，旋翼机通过旋转翼形转子(有时称为旋翼)。翼是平的、水平面，通常在横截面上形成一翼面。为了飞行，空气必须流过所述机翼并产生升力。一柔性翼是由机翼或薄片材料制成的翼，通常在一刚性框架上拉伸。一风筝是所述的红色到所述地面并且依赖于所述风的所述速度在它的翅膀上，所述翅膀可以是柔性的或刚性的、固定的或旋转的。
滑翔机是一种比空气重的航空器，一旦空降就不会使用推进器。起飞可通过从一高位向前和向下发射，或者通过一地面绞车或运输载具或一动力“拖船”航空器在一条牵引线上拉入所述空气。为了使一滑翔机保持其前进空气速度和升力，它必须相对于所述空气下降(但不一定与所述地面相关)。许多滑翔机可以“飞翔”-从上升气流中获得高度如所述的电流。滑翔机的常见例子是滑翔机，悬挂式滑翔机和滑翔伞。有源航空器具有一个或多个机载动力源，通常航空器发动机虽然也使用了橡胶和人力。大多数航空器发动机都是轻型活塞发动机或燃气轮机。发动机燃料储存在罐中，通常在所述机翼中，但较大的航空器也在所述机身中具有额外的燃料箱。
一推进器航空器使用一个或多个推进器(螺旋桨)在一个前进方向上产生推力。所述推进器通常安装在拖拉机配置中的电源前面，但可以以推动器配置安装在后面。推进器布局的变化包括反向推进器和管道风扇。一喷射航空器使用空气呼吸喷气发动机，其吸入空气，在一个燃烧室中燃烧燃料，并向后加速排气以提供推力。涡轮喷气发动机和涡轮发动机使用一旋转涡轮机来驱动一个或多个风扇，这提供额外的推力。可以使用加力燃烧室将所述燃料喷射到所述热排气中，尤其是在军用“快速喷射”上。使用一涡轮机并非绝对必要：其他设计包括所述脉冲喷射和冲压式喷气式飞机。这些机械简单的设计在静止时不能工作，因此所述航空器必须通过其他方法发射到飞行速度。一些旋翼机，如直升机，具有一个动力旋转翼或转子，其中所述转子盘可略微向前倾斜，使得其一部分升力朝向前方。所述转子可类似于一螺旋桨，由一种活塞发动机或涡轮机等多种方法提供动力。实验还在所述转子叶片尖端处使用喷嘴。
一运输载具可包括一罩(也称为发动机罩)，其是铰接罩，在所述发动机上允许进入发动机舱(或后发动机的行李箱和一些中置发动机运输)。用于维护和修理。一运输载具可包括一保险杠，其为一结构附接或集成到所述汽车的前后，以在一次轻微碰撞中吸收冲击，理想地最小化维修成本。保险杠还具有两安全功能：最大限度地减少运输载具之间的高度不匹配，并保护行人免受伤害。一运输载具可包括一整流罩，是一种车辆发动机的覆盖物，最常见于汽车和航空器具上。一运输载具可包括一仪表板(也称为仪表板、仪表板或仪表板)，它是一控制面板，放置在所述汽车的驱动器的前面，用于所述运输载具的操作的壳体仪表和控制装置。一运输载具可包括一框架一轮好的挡泥板(所述挡泥板下面)。其主要目的是通过旋转轮胎防止沙子、泥土、岩石、液体和其他道路喷雾投入空气。挡泥板通常是刚性的，可通过与路面接触而损坏。相反，柔性挡泥板靠近地面使用，可接触。一运输载具可包括一四分之一面板(又名后翼)，即一后门之间的一汽车的车身面板(外表面)(或双门车型每侧只有门)和所述行李箱(引导)和通常环绕轮井。四分之一面板通常由金属板制成，但有时由玻璃纤维、碳纤维或纤维增强塑料制成。一运输载具可包括一摇杆，其是门开口底座下方的主体部分。一运输载具可包括一扰流板，它是一汽车空气动力装置，其预期的设计功能是“破坏”运动中一运输载具不利空气运动，通常被描述为湍流或阻力。所谓前运输载具上的扰流板通常被称为空气坝。扰流板通常适用于竞赛和高性能跑车，尽管在乘客运输载具上常见。一些扰流板被添加到汽车中主要用于造型目的，并且具有很小的空气动力学益处或甚至使空气动力学更差。所述汽车的所有行李箱(也称为汽车行李箱)是所述运输载具的主要储物箱。一运输载具的门是一种通常铰接的门，但有时通过其他机构如轨道连接，在一开口前面，用于进出车辆。一运输载具的门可以打开提供进入所述开口，或关闭以保护它。这些门可以手动打开，也可以通过电子方式供电。通常在小型货车、高端汽车或改装车上使用动力门。汽车玻璃包括挡风玻璃、侧窗和后窗以及车辆上的玻璃面板屋顶。侧窗可以通过按下一按钮(电动车窗)或开关或使用一手动曲柄来固定或升降。
汽车电子。汽车电子涉及运输载具中使用的任何电生成系统，如地面运输载具。汽车电子通常涉及通过一网络连接的多个模块化ecus(electroniccontrolunit,电子控制单元)，如发动机控制模块(enginecontrolmodules,ecm)或传输控制模块(transmissioncontrolmodules,tcm)。汽车电子或汽车嵌入式系统是分布式系统，根据所述汽车领域的不同领域，可分为发动机电子、变速箱电子、底盘电子、主动安全、驾驶辅助、乘客舒适和娱乐(或信息娱乐)系统。
发动机控制单元(enginecontrolunit)是汽车所要求最高的电子部件之一。发动机控制需要所述最高实时间期限之一，因为所述发动机本身是汽车的一个非常快速和复杂的部分。所述发动机控制单元的所述计算能力通常是最高的，通常一32比特处理器，即通常控制在一柴油发动机中的实时间燃油喷射率、排放控制、nox控制、氧化再生催化转换器、涡轮增压器控制、节流控制和冷却系统控制。在一汽油发动机中，所述发动机控制通常涉及拉姆达控制(lambd-control)、obd(on-boarddiagnostics,车载诊断)、冷却系统控制、点火系统控制、润滑系统控制、燃油喷射率控制和节气门控制。
一发动机ecu通常连接或包括传感器，所述传感器主动监测真实时间的发动机参数，例如压力、温度、流量、发动机速度、氧气水平和nox水平，以及所述发动机内不同点处的其他参数。所有传感器信号由所述ecu分析，所述ecu具有逻辑电路以进行实际控制。所述ecu输出通常连接到用于节流阀、egr阀、齿条(在vgts中)、燃料喷射器(使用一脉冲宽度调制信号)、计量喷射器等的不同致动器。
变速装置涉及变速系统的控制，主要是所述齿轮的换档获得更好的换档舒适性并且在换档时降低扭矩中断。自动变速器使用控制器进行操作，许多半自动变速器具有一全自动离合器或一半自动离合器(仅限离合器)。所述发动机控制单元和所述变速控制通常交换消息，传感器信号和控制信号进行操作。底盘电子通常包括许多监控各种参数和主动控制的子系统，如abs-防抱死制动系统(anti-lockbrakingsystem)、tcs-牵引力控制系统(tractioncontrolsystem)、ebd-电子制动分配(electronicbrakedistribution)和esp-电子稳定程序(electronicstabilityprogram)。主动安全系统包括在发生一次碰撞时准备就绪的模块，或用于在感应到一种危险情况时进行预防的模块，如气囊，坡道下降控制和紧急制动辅助系统。乘客舒适系统包括，例如，自动气候控制、带记忆功能的电子座椅调节、自动雨刷、自动前照灯-自动调节光束，以及自动冷却-温度调节。信息娱乐系统包括如导航系统、运输载具音频和信息存取的系统。
由robertboschgmbh(第5版，2007年7月)出版的题为：“博世汽车电子与汽车电子”[isbn-978-3-658-01783-5]的书中描述了汽车电气和电子技术和系统。为了所有目的，其全部内容并入本文，如同在此完全阐述一样。
ecu。在汽车电子中，一电子控制单元(electroniccontrolunit,ecu)是任何嵌入式系统的通用术语，其控制一运输载具中的一个或多个电气系统或子系统，例如一电动机运输载具。ecu的类型包括电子/发动机控制模块(electronic/enginecontrolmodule,ecm)(有时称为发动机控制单元(enginecontrolunit)-ecu，不同于所述通用ecu-电子控制单元)、安全气囊控制单元(airbagcontrolunit,acu)、动力总成控制模块(powertraincontrolmodule,pcm)、变速控制模块(transmissioncontrolmodule,tcm)，中央控制模块(centralcontrolmodule,ccm)、中央计时模块(centraltimingmodule,ctm)、便利控制单元(conveniencecontrolunit,ccu)、通用电子模块(generalelectronicmodule,gem)、本体控制模块(bodycontrolmodule,bcm)、悬架控制模块(suspensioncontrolmodule,scm)、门控制单元(doorcontrolunit,dcu)、动力总成控制模块(powertraincontrolmodule,pcm)、电动助力转向控制单元(electricpowersteeringcontrolunit,pscu)、座椅控制单元、速度控制单元(seatcontrolunit、speedcontrolunit,scu)、悬架控制模块(suspensioncontrolmodule,scm)、远程信息处理控制单元(telematiccontrolunit,tcu)、电话控制单元(telephonecontrolunit,tcu)、变速箱控制单元(transmissioncontrolunit,tcu)、制动控制模块(brakecontrolmodule,bcm或ebcm；如abs或esc)、电池管理系统、控制单元或控制模块。
一微处理器或一微控制器作为一ecu的核心，并使用一存储器如sram、eeprom和flash。一ecu由一电源供电，包括或连接到使用模拟和数字输入的传感器。此外一通信接口、一ecu通常包括一继电器、h桥、喷油器或逻辑驱动器，或用于连接各种执行器的输出。
ecu技术和应用在m.tech中描述。项目第一阶段报告(ee696)，于2004年7月由印度理工学院电气工程系所属的vineetp.aras撰写，题为：“汽车电子发动机管理系统电子控制单元(ecu)的设计”，并且在国家仪器于2009年11月7日发表题为：“ecu使用国家仪器产品进行设计和测试”的论文，这些论文全部用于所有目的，如同在此完全阐述一样。ecu示例在由魏德曼(wiedemann)gmbh感官技术公司(总部位于德国的考夫博伊伦(kaufbeuren))的日期20110304标题为：“电子控制系统”中描述，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。一运输载具总线的ecu或一接口可以使用飞思卡尔半导体公司(freescalesemiconductor,inc.,总部设在日本东京)提供的一处理器如所述mpc5748g控制器，并在一数据文件编号mpc5748grev.2,05/2014中描述题为：“mpc5748单片机数据表”，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。
osek/vdx。osek/vdx，以前称为osek(offenesystemeundderenschnittstellenfurdieelektronikinkraftfahrzeugen；英文版：“opensystemsandtheirinterfacesfortheelectronicsinmotorvehicle”)osek是一个开放标准，由所述汽车工业公司创建的一联合体出版，用于嵌入式操作系统、一通信栈和一网络汽车嵌入式系统的管理协议。osek旨在为所有各种电子控制单元(ecu)提供一标准的软件架构。
所述osek标准规定了多任务功能的接口-通用i/o和外围存取-因而依赖于体系结构。预计osek系统将在没有存储设备保护的芯片上运行。一osek实现的特性通常可在编译时配置。所述应用任务、堆栈、互斥体等的数量是静态配置的；在运行时不可能创建更多。osek识别两种类型的任务/线程/合规级别：基本任务和增强任务。基本任务从不阻止；他们“跑到完成”(coroutine)。增强任务可在事件对象上休眠和阻止。所述事件可以由其他任务(基本和增强)或中断例程触发。任务只允许静态优先级，先进先出(fifo)调度用于具有相同优先级的任务。优先级上限(即没有优先级继承)阻止死锁和优先级倒置。所述规范使用类似iso/ansi-c的语法；然而，未指定所述系统服务的实现语言。osek/vdx网络管理功能在osek/vdxnmconcept&api2.5.2(version2.5.3，2004年7月26日)的一份文件中描述，题为：“汽车电子产品的开放系统和相应接口。网络管理。概念和应用程序编程接口“，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。所述osek的某些部分标准化为iso17356标准序列的一部分，标题为：“道路车辆-嵌入式汽车应用程序的开放接口”，如iso17356-1标准(第一版，2005-01-15)，标题为：“第1部分:一般结构和术语，定义和缩写术语”，iso17356-2标准(第一版，2005-05-01)，标题为：“第2部分:osek/vdx绑定os、com和nm的规范“，iso17356-3标准(第一版，2005-11-01)，标题为：“第3部分:osek/vdx操作系统(os)”和iso17356-4标准(第一版，2005-11-01)，标题为：“第四部分:osek/vdx通信(com)”，它们全部用于所有目的，如同在此完全阐述一样。
autosar。autosar(automotiveopensystemarchitecture,汽车开放系统架构)是成立于2003年的汽车相关方的全球发展合作伙伴。它追求创建和建立汽车电子控制单元(不包括信息娱乐系统)的开放和标准化软件架构的目标。所述目标包括对不同运输载具和平台变体的所述可扩展性、软件的可转移性、可用性和安全要求的考虑、各合作伙伴之间的协作、自然资源的可持续利用，整个“产品生命周期”的可维护性。
autosar提供了一套描述基本软件模块的规范，定义了应用程序接口，并构建了基于标准化交换格式的通用开发方法。所述autosar分层软件架构提供的基本软件模块可用于不同制造商的运输载具和不同供应商的电子部件，从而减少研发费用，掌握所谓的汽车电子和日益增长的复杂性软件架构。基于这一指导原则，autosar已被设计为创新电子系统铺设方式，步骤改进了性能、安全性和环境友好性，并促进了所述运输载具在使用寿命期间的所件和硬件的交换和更新。主要目的在为所述即将到来的技术做好准备，并在不对质量做出任何妥协的情况下提高成本效益。
autosar使用一三层架构：基本软件-标准化软件模块(大多数)，没有任何功能性工作本身，提供运行所述上部软件层的所述功能部分所必需的服务；运行时间环境-从所述网络拓扑中抽象出来的中间件，用于所述应用软件部件之间以及所述基本软件和所述应用之间的ecu和ecu内信息交换；以及应用层-与所述运行时间环境交互的应用软件部件。系统配置描述包括在不同ecu之间达成一致的系统信息和信息(例如总线信号的定义)。ecu提取是来自所述系统的信息一特定ecu所需的配置描述(例如，一特定ecu可以存取的那些信号)。ecu配置描述包含本地到特定ecu的所有基本软件配置信息。所述执表软件可根据这些信息构建所述基本软件模块的代码和软件部件的代码。所述autosar规范在由所述autosar联盟发布的版本4.2.2中描述，该联盟标题为：“版本4.2概述和修订历史”，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。
运输载具总线。一运输载具总线是一种专用的内部(车载)通信网络，用于连接一运输载具内的部件(例如，汽车、公共汽车、火车、工业或农业运输载具、船舶或航空器)。运输载具控制的特殊要求如保证信息传递、非冲突信息、最小交付时间、低成本和emf噪声弹性，以及冗余路由和其他特性要求使用不太常见的网络协议。一运输载具总线通常连接所述运输载具中的各种ecu。通用协议包括控制器区域网络(controllerareanetwork,can)、本地互连网络(localinterconnectnetwork,lin)等。也可以使用传统的计算机网络技术(如以太网络和tcp/ip)。
在所述运输载具内互连各种装置和部件的任何车载内部网络，可使用本文所述的任何技术和协议。运输载具总线使用的通用协议包括一控制区域网络(controlareanetwork,can)、flexray和一本地互连网络(lin)。用于运输内载的其他协议针对多媒体网络进行了优化，如most(mediaorientedsystemstransport,媒体导向系统传输)。所述can在德州仪器应用报告第sloa101号的题为：“控制器局域网介绍(can)”，并且可以基于，可以与iso11898标准、iso11992-1标准、saej1939或sae兼容，或者可以根据iso11898标准、saej1939或saej2411标准，全部包含在内，用于所有目的，如同在此完全阐述一样。所述lin通信可以基于，可以与iso9141兼容，或者根据iso9141，并且在所述lin合伙的“lin规格包-修订版2.2a”中描述，都是为了所有目的而全部并入的。好像在这里完全阐述一样。在所述运输载具中的所述dc电力线也可以用作所述通信媒体，如例如在maryanka的美国专利第7,010,050号中所描述的，标题为：“噪声信道信号”，这是为了所有目的而整体并入，如同在此完全阐述一样。
can。一控制器区域网络(can总线)是一种运输载具总线标准，旨在允许微控制器和装置在没有主机的应用中相互通信。它是一种基于消息的协议，最初设计用于汽车内的多路电线，但也用于许多其他环境中。can总线是所述车载诊断(on-boarddiagnostics,obd)-ii运输载具诊断标准中使用的五种协议之一。can是一个多主串行总线标准，用于连接电子控制单元[ecus]也称为节点。所述can网络上需要两个或多个节点进行通信。所述节点的复杂性可从一个简单的i/o装置到一嵌入式计算机，具有一can接口和复杂的软件。所述节点也可以是一网关，允许一台标准计算机通过一usb或以太网络端口与一can网络上的所述装置进行通信。所有节点通过一双线总线相互连接。所述导线是120ω标称双绞线。实现can在模拟装置公司2012年出版的一份应用笔记(an10035-0-2/12(0)rev.0)中描述，标题为：“控制器区域网络(can)实现指南-由科纳尔·沃特森博士编写”，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。
can收发器由iso11898-2/3媒介存取单元[媒介存取unit,mau]标准定义，并且在接收时，将从所述can总线接收的数据流的级别转换为所述can控制器使用的级别。它通常具有保护所述can控制器的保护电路，并且在发送状态下将数据流从所述can控制器转换为符合can总线的电平。一can收发器的例子是型号tja1055或型号tja1044，两者均可从总部位于荷兰埃因霍温(ineindhoven,netherlands)的nxp半导体n.v.获得，分别在产品数据表中描述(文件标识符tja1055，发布日期：2013年12月6日)题为：“tja1055增强的容错能力可以收发信。2013年12月5-6日产品数据表”，和产品数据表(文件标识符tja1055，发布日期：2013年12月6日)题为：“tja1044高速can收发机具有待机模式-转速。2015年7月4-10日产品数据表“，其均为全部内容，如同在此完全阐述一样。
一can收发器的另一个例子是型号sn65hvd234d，可从德州仪器公司(texasinstrumentsincorporated,总部设在美国德克萨斯州达拉斯)获得，在数据表slls557g(2002年11月修订版，2015年1月修订版)中描述，标题为：“sn65hvd23x3.3-vcanbus收发器“，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。一can控制器的示例是可从意法半导体公司获得的型号stm32f105vc，其在2015年9月出版的题为：“stm32f105xxstm32f107xx”的数据表doc1d15724rev.9中描述，其全部内容用于所有目的，如同完全阐述一样。此处，它是所述stm32f105xx连接线系列的一部分，该系列采用所述高性能
一控制器区域网络(can)收发器在授予muth的美国专利第9,471,528号中公开，其名称为“controllerareanetwork(can)transceiverandmethodforoperatingacantransceiver”，其全部内容包含在内的目的，如同在此完全阐述一样。所述can收发器包括一can总线接口、一txd接口、一rxd接口、一发送器连接在所述txd接口和所述can总线接口之间、一接收器连接在所述rxd接口和所述can总线接口之间以及一流量控制系统连接在所述can总线接口、所述txd接口和所述rxd接口之间。所述流量控制系统在所述can总线接口上检测所述can灵活数据速率(flexibledata-rate,fd)流量的存在，并且如果所述流量控制系统在can总线接口上检测到canfd流量的存在，则所述流量控制系统改变收发器的一种运行状态。
在muth等人的美国专利第9,330,045号中公开了一种装置和方法的实施例。题为：“控制器区域网络(can)设备和控制can通信的方法”，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。在一实施例中，公开了一种can装置。所述can装置包括一txd输入接口、一txd输出接口、一rxd输入接口、一rxd输出接口以及连接在所述txd输入和输出接口之间以及所述rxd输入和输出接口之间的一流量控制系统。所述流量控制系统被配置为检测所述rxd输入接口上的can灵活数据速率(fd)流量的存在，并且如果流量控制系统在rxd输入接口上检测到canfd流量的存在，则断开从rxd输出接口的rxd输入接口以及从txd输出接口断开txd输入接口。
在hopfner的美国专利第9,280,501号中公开了一网络节点，标题为：“兼容网络节点，特别适用于can总线系统”，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。所述节点包括一装置，特别是一个错误检测逻辑，如果检测到一信号根据一第一协议或第一协议的第一版本被接收，并且如果检测到接收到根据第二不同协议或第二协议的第二不同版本的信号，则不停用该信号。
控制器区域网络(can)通信设备和方法在monroe等人的美国专利第9,652,423号中提出。标题为：“can和灵活的数据速率can节点设备和方法用于混合总线canfd通信”，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。所述设备和方法用于具有canfd节点和一个或多个非fdcan节点的一个混合can网络中的can灵活数据速率(canfd)通信，其中一个希望发送canfd帧的canfd节点发送请求所述的第一预定义消息非fdcan节点在发送所述canfd帧之前禁用它们的发送器，并且之后发送一第二预定义消息或一预定义信号以将所述非fdcan节点返回到正常操作。
每个节点都能够发送和接收消息，但不能同时发送和接收消息。一消息或帧主要由所述id(identifier,标识符)组成，其表示所述消息的所述优先级，并且最多包含八个数据字节。一crc，确认时隙[acknowl边沿slot,ack]和其他开销也是所述消息的一部分。所述改进的canfd将所述数据部分的所述长度扩展到每帧最多64个字节。所述消息使用一种非归零(non-retum-to-zero,nrz)格式串行发送到所述总线上，并且可以由所有节点接收。所述装置由一can网络连接，是一般传感器、执行器和其他控制装置。这些装置通过一主处理器、一can控制器和一can收发器连接到所述总线。一端接偏置电路是与所述数据信令一起提供的电源和接地，以便在每个总线段的每一端提供电偏置和终端以抑制反射。
can数据传输使用争用解决的一种无损比特仲裁方法。所述仲裁方法要求can网络上的所有节点同步以同时在can网络上对每个比特进行采样。当一些呼叫can同步时，所述数据在没有一时钟信号的情况下以一种异步格式发送。所述can规范使用所述术语“显性”比特和“隐性”比特，其中显性为一逻辑'0'(由所述发射器主动驱动至一电压)，隐性为一逻辑'1'(被一电阻无源地返回一电压)。所述空闲状态由所述隐性水平(逻辑1)表示。如果一个节点传输一个显性比特而另一个节点传输一个隐性比特，则存在一个碰撞并且所述显性比特“胜”。这意味着所述较高优先级消息没有延迟，并且所述发送所述较低优先级消息的节点在所述主导消息的结束之后自动尝试重新发送六-比特时钟。这使得can适合作一个真正的时间优先通信系统。
所述一逻辑电平'0'或'1'的精确电压取决于所使用的物理层，但所述can的基本原理要求每个节点在所述can网络上收听数据，包括所述发送的数据节点正在传输。如果在所述相同的时间由所有发送节点发送一逻辑1，则所有所述节点都可以看到一逻辑1，包括发送节点和接收节点。如果所有发送节点在同时发送一逻辑0，则所有节点都看到一逻辑0。如果一个或多个节点正在发送一逻辑0，并且一个或多个节点正在发送一逻辑1，则所有节点都会看到一逻辑0，包括发送所述逻辑1的节点。节点发送一逻辑1但是看到一逻辑0，它意识到存有一争论就停止了传输。通过使用该过程，当另一节点发送一逻辑0“退出”或丢失所述仲裁时，发送一逻辑1的任何节点。丢失仲裁的一个节点将其消息重新排队以便以后传输，并且所述can帧比特流继续而没有错误，直到只剩下一个节点发送。这意味着发送所述第一个1的节点失去仲裁。由于所述11(或29对于can2.0b)比特标识符由所述can帧的节点处的所有节点发送，因此具有最低标识符的节点在帧的开始处发送更多的零，并且这是赢得该帧的节点。仲裁或具有最高优先权。
所述can协议，与许多网络协议一样，可以分解为所述的下述抽象层-应用层，对象层(包括消息过滤和消息和状态处理)，以及传输层。
所述can标准的大多数适用于转移层。所述传输层从物理层接收消息，并将这些消息传输到对象层。所述传输层负责比特定时和同步、消息帧、仲裁、确认、错误检测和信令以及故障限制。它执行故障限制、错误检测、消息验证、确认、仲裁、消息帧、传输速率和定时以及信息路由。
所述物理层的机械方面(连接器类型和数量、颜色、标签、引脚)未指定。结果，一汽车ecu通常会有一特定的-经常定制-连接器与各种电缆，其中两个是所述的can总线。尽管如此，机械实现的几个事实上的标准已经出现，所述最常见的是9-针d-子型公连接器，其具有所述的引脚输出：引脚2：can-low(can-)；引脚3：gnd(接地)；引脚7：can-high(can+)；和引脚9：canv+(电源)。这种事实上的can机械标准可以用所述节点实现，该节点具有在所述节点内并联电连接的公和母9针d-子连接器。总线电源馈送到一节点的公连接器，所述总线从节点的母连接器取电。这遵循所述电气工程惯例，即电源在母连接器处终止。采用所述标准避免了需要制造定制分路器以将两组总线导线连接到每个节点处的一单一d连接器。这种非标准(定制)线束(分离器)将导线连接到节点之外，降低了总线可靠性，消除了电缆互换性，降低了线束的兼容性，并增加了成本。
iso11898-2：2003的噪声抗扰度是通过将所述总线的差分阻抗保持在一低电平并在总线的每一端使用低值电阻(120欧姆)来实现。然而，当休眠时，一个低阻抗总线如can比其他基于电压的信号总线消耗更多的电流(和功率)。在can总线系统上，平衡线路操作，其中一信号线中的电流由所述相反方向上的电流精确地平衡，在所述其他信号中为所述接收器提供一独立的表0v参考。最佳实践确定can总线平衡对信号在一根屏蔽电缆中通过双绞线传输，以最小化rf发射并降低所述已经嘈杂的一汽车rf环境中的干扰敏感性。iso11898-2通过沿所述总线运行一'0'v轨以保持所述节点之间的高度电压关联，对发送器和接收器之间的共模电压提供一些抗扰度。而且，在上述所述事实上的机械配置中，包括一供电轨以将电力分配给每个收发器节点。设计为所有收发器提供一共同供应。所述总线应用的实际电压以及适用于哪个节点的应用是特定于应用的，未经正式规定。通用实践节点设计为每个节点提供收发器，其与节点主机光学隔离，并从总线提供的通用供电轨获得收发器的一5v线性调节电源电压。这通常允许所述供应轨道上的操作裕度足以允许跨多种节点类型的互操作性。这种网络上的典型电源电压值为7到30v.然而，所述缺少一正式标准意味着系统设计人员负责供电轨兼容性。
iso11898-2描述了所述电气实现方式，其由一多路降低的单端平衡线路配置形成，在所述总线的每一端具有电阻终端。在这种配置中，一个或多个发送器主张一个主导状态，所述发送器切换can-以供给0v并且(同时)将can+切换到所述+5v总线电压通过所述电阻终止形成电流路径。因此，所述终端电阻器形成信令系统的一基本部件，并且不仅包括限制高频波反射。在一隐性状态期间，所述信号线和电阻器相对于两个轨保持在一高阻抗状态。can+和can-上的电压趋向于(弱)朝向1/2轨电压。当所述总线上的所述发射器都没有声明一显性状态时，所述总线上只存在一隐性状态。在一显性状态期间，所述信号线和电阻器相对于所述轨道移动到一低阻抗状态，使得电流流过所述电阻器。can+电压倾向于+5v并且can趋向于0v。无论信号状态如何，所述信号线由于总线的端部处的终端电阻器而相对于彼此始终处于低阻抗状态。can总线上的多路存取是通过所述系统的电逻辑实现的，所述逻辑仅支持两个在概念上类似于一个“有线or”网络的状态。
所述can是标准化的标准设置iso11898，标题为：“道路车辆控制器区域网络(can)”，指定串行通信的物理和数据链路层(所述iso/osi模型的1级和2级)称为控制器区域网络的技术，支持分布式实时间控制和多路复用，用于道路运输载具。
所述标准iso11898-1：2015题为：“第1部分:数据链路层和物理信令”指定在实现所述can数据链路层的模块之间建立数字信息交换的所述特性。控制器区域网络是一种串行通信协议，支持分布式实时控制和多路复用，用于道路运输载具和其他控制应用。所述iso11898-1：2015规定经典can帧格式和新引入的can灵活数据速率帧格式。所述经典can帧格式允许比特率达到1mbit/s，有效载荷高达每帧8字节。所述灵活数据速率帧格式允许比特率高于1mbit/s，有效载荷长度超过每帧8字节。iso11898-1：2015根据iso/iec7498-1，根据用于开放系统互连接(opensystemsinterconnection,osi)的所述iso参考模型，根据分级层描述了can的所述一般体系结构。所述can数据链路层根据iso/iec8802-2和iso/iec8802-3规定。iso11898-1：2015包含所述的详细规范如下：逻辑链路控制子层；媒介存取控制子层；和物理编码子层。
所述标准iso11898-2：2003题为：“第二部分:高速媒介存取单元”指定所述高速(传输速率高达1mbit/s)媒介存取单元(媒介存取unit,mau)，以及一些媒介依赖接口(媒介dependentinterface,mdi)特征(根据iso8802-3)，其包括所述控制器区域网络(can)的所述物理层：一种支持分布式实时控制和多路复用的串行通信协议，用于道路运输载具内具秒。
所述标准iso11898-3：2006标题为：“第3部分:低速、容错相关接口”规定了在配备有道路运输载具的电子控制单元之间建立数字信息交换的特征。所述控制器区域网络(can)的传输速率高于40kbit/s，最高可达125kbit/s。
所述标准iso11898-4：2004标题为：“第四部分:时间触发的通信”在所述控制器区域网络(can)中指定时间触发通信：一种支持分布式实时控制和多路复用的串行通信协议在道运输载具中使用。它适用于在配备有can的道路运输载具的电子控制单元(ecu)之间建立时间触发的数字信息交换，并指定协调逻辑链路和媒体存取的操作的帧同步实体。根据iso11898-1进行控制，以提供所述时间触发的通信时间表。
所述标准iso11898-5：2007标题为：“第5部分:高速媒介存取单元与低功耗模式”指定所述用于在道路运输载具内使用的传输速率高达1mbit/s的can物理层。它描述了所述媒介存取单元功能以及根据iso8802-2的一些媒体相关接口功能。iso11898-5：2007代表iso11898-2的扩展，处理需要低功耗特性的系统的新功能，同时没有有效的总线通信。根据iso11898-5：2007的物理层实现符合iso11898-2的所有参数，在iso11898-5：2007中有不同的定义。根据iso11898-5：2007和iso11898-2的实现是可互操作的，并且可在一网络内的相同时间使用。
所述标准iso11898-6：2013标题为：“第6部分:高速媒介存取单元与选择性唤醒功能”指定所述控制器区域网络(can)物理层，用于高达1mbit/s的传输速率。它描述所述媒介存取单元(mau)的功能。iso11898-6：2013代表iso11898-2和iso11898-5的扩展，规定使用可配置can帧的一种选择性唤醒机制。根据iso11898-6：2013的物理层实现符合iso11898-2和iso11898-5的所有参数。根据iso11898-6：2013、iso11898-2和iso11898-5的实现是可互操作，并且可在一网络内的相同时间使用。
所述标准iso11992-1：2003，标题为：“道路车辆-牵引车和牵引车之间电气连接的数字信息交换-第1部分:物理和数据链路层”指定所述数字交换道路运输载具的最大授权总质量大于3500千克之间的信息，以及牵引的运输载具，包括用于连接电气和电子系统的电连接的物理和数据链路层的参数和要求方面的牵引车辆之间的通信。它还包括物理层的一致性测试。
所述标准iso11783-2：2012题为：“农林拖拉机和机械-串行控制和通信数据网络-第2部分:物理层”规定了用于林业或农用拖拉机的控制和通信的一系列数据网络、半挂式、牵引式或自行式工具。其目的是标准化所述方法和传感器、执行器、控制元件和信息存储和显示单元之间的数据传输格式，所述方法安装在拖拉机或机具上或部分上，并提供一开用于农业和林业设备的电子系统的互连系统。iso11783-2：2012定义并描述网络的250kbit/s、扭曲、非屏蔽、四芯电缆物理层。iso11783-2使用四根非屏蔽双绞线；两个用于can和两个用于终止偏置电路(terminatingbiascircuit,tbc)电源和地。该总线用于农用拖拉机。它旨在提供所述拖拉机与遵守所述标准的任何农具之间的互连性。
所述标准j1939/ll_201209标题为：“物理层，250kbps，双绞屏蔽对”定义一物理层，其具有对emi的强大抗扰性和适用于恶劣环境的物理特性。这些sae推荐做法适用于轻型和重型运输载具，适用于公路或越野以及使用运输载具衍生部件(例如发电机组)的适当固定应用。运输载具包含但不限于：高速公路和非公路卡车及其拖车；建筑设备；和农业设备和器具。
所述标准saej1939/15_201508题为：“物理层，250kbps，非屏蔽双绞线(utp)”描述了利用具有扩展存根长度的非屏蔽双绞线(utp)电缆的一物理层，用于ecu布置和网络拓扑的灵活性。can控制器现可用于支持端口所述新引入的can灵活数据速率帧格式(称为“canfd”)。当在saej1939-15网络上使用时，这些控制器必须限制为仅使用符合iso11898-1(2003)的所述经典帧格式。
所述标准saej2411_200002标题为：“单线可用于车辆网络应用”定义所述物理层和所述数据的部分链路层用于数据通信的osi模型。特别是，此文件规定了任何载波侦听多路存取/冲突解决(carriersensemultiple存取/collisionresolution,csma/cr)数据链路的物理层要求，所述数据链路在一单一线媒介上运行以在道路运输载具上的电子控制单元(electroniccontrolunits,ecu)之间进行通信。本文中的要求将提供所有兼容的ecus和媒体应设计的最低标准性能水平。这将确保所有连接的装置之间的完整串行数据通信，而不管所述供应商。本文将由所述特定的运输载具oem部件技术规范引用，所述技术规范描述了单个ecu，其中所述单一线数据链路控制器和物理层接口位于其中。主要地，所述物理层的所述性能在本文件中规定。
一种用于canfd(can和灵活数据速率(flexibledata-rate))版本1.0的规范于2012年4月17日由robertboschgmbh发布，标题为：”can具有灵活的数据速率规范版本1.0”，并且其全部内容用于所有目的，如同完全设置一样在这里。此规范使用一种不同的帧格式，其允许一不同的数据长度以及在确定所述仲裁之后可选地切换到一更快的比率。canfd与现有的can2.0网络兼容，因此新的canfd装配can与现有的can装置共存在相同的网络上。canfd是由flori-hatwich撰写的icc2013can在automation文章中描述的标题为：“canfd的比特时间要求”和“can具有灵活的数据速率”，以及2014年8月1日发布的题为：“灵活的数据速率(canfd)理解can“，它们全部包含在内用于所有目的，如同在此完全阐述一样。在一个示例中，所述canfd接口基于、兼容或使用spc57em80控制器装置，其可从意法半导体(stmicroelectronics)获得，其在2014年出版的应用笔记an4389(文档号docd025493rev2)中描述，标题为：“spc57472/spc57em80入门指南“，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。进一步，一canfd收发器可以基于、兼容或使用可从微芯片技术公司(microchiptechnologyinc.)获得的收发器模型mcp2561/2fd，在2014年出版的一数据表ds20005284中描述[isbn-978-1-63276-020-3]标题为：“mcp2561/2fd-高速can柔性数据速率收发机”，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。
lin。lin(localinterconnectnetwork,本地互连网络)是一种用于运输载具部件之间通信的串行网络协议。所述lin通信可以基于与iso9141兼容，或者根据iso9141，并且在所述lin联盟(2010年12月31日)的“linspecificationpackage-revision2.2a”中描述，其被并入它的全部用于所有目的，如同在此完全阐述一样。所述lin标准是进一步标准化的，作为iso17987-1至17987-7标准的一部分。lin也可以在所述运输载具的电池电源线上使用一特殊的dc-lin收发器。lin是一广播串口网络包括16个节点(一主节点和通常多达15个从节点)。所有消息由所述主设备发起，最多一个从设备回复一个给定的消息标识符。所述主节点can还通过回复其自己的消息充当一个从属，并且由于所有通信都是由所述主节点发起的，因此不必实现一次冲突检测。所述主设备和从设备是通用微控制器，但可在专用硬件或asic中实现，以节省成本、空间或功率。目前的用途结合lin的所有低成本效率和简单的传感器来创建可通过一骨干网连接的小型网络(例如can在汽车中)。
所述lin总线是一种廉价的串行通信协议，它有效地支持一汽车网络中的远程应用，特别适用于分布式汽车应用中的机电一体化节点，但同样适用于工业应用。所述协议的主要特点是单一主设备、最多16个从属(即无总线仲裁)，从节点位置检测(slavenodepositiondetection,snpd)、允许上电后节点地址分配、单一线通信高达19.2kbit/s@40仪表总线长度(在所述lin规范2.2所述速度高达20kbit/s)、保证等待时间、数据帧可变长度(2,4和8字节)、配置灵活性、时间同步的多播接收、没有晶体或陶瓷谐振器、数据校验和和错误检测、缺陷节点的检测、基于标准uart/sci硬件的低成本硅实现、用于分层网络的启动器，以及12v的工作电压。lin是美国专利第7,091,876号授予steger的题为：“一种通过标识流对总线系统用户寻址的方法”，其全部内容为了所有目的，如同在本文中完全阐述一样。
数据以选定长度的固定形式消息在所述总线上传送。主任务发送一标题，所述标题由一中断信号，后跟同步和标识符字段组成。从属响应一数据帧，所述数据帧由2,4和8个数据字节加上3个字节的控制信息组成。lin使用无条件帧、事件触发帧、偶发帧、诊断帧、用户定义帧和保留帧。
无条件帧始终携带信号并且其标识符在范围0至59(0x00至0x3b)内，且所述无条件帧的所有订户应接收所述帧并使其可用于所述应用(假设未检测到错误)，和事件触发的帧，以增加所述lin集群的响应性，而不将过多的总线带宽分配给具有很少发生的事件的多个从节点的所述轮询。第一数据所述的无条件帧的字节应等于一被保护的标识符分配给一事件触发的帧。只有当数据值发生变化时，一从属才会回复一相关的无条件帧。如果所述从属的任务都没有响应标题，则所述帧槽的其余部分是静默的并且忽略所述标题。如果在所述相同的帧时隙中多于一个从任务响应所述标题，则将发生冲突，并且所述主设备必须通过在再次请求所述事件触发的帧之前请求所有相关联的无条件帧来解决冲突。偶发帧由所述主设备根据需要传输，因此不会发生碰撞。当所述主任务知道所述帧中携带的一信号已被更新时，所述偶发帧的标题仅应在其相关的帧时隙中发送。零散框架的出版人应始终对所述标题提供回复。诊断帧始终包含诊断或配置数据，它们始终包含八个数据字节。所述标识符是60(0x3c)，称为主请求帧，或61(0x3d)，称为从属响应帧。在生成一诊断帧的标题之前，所述主任务询问其诊断模块是否应发送或者总线是否静默。所述从属任务根据其诊断模块发布和订阅所述响应。用户定义的帧携带任何类型的信息。他们的标识符是62(0x3e)。一用户定义帧的所述标题通常在处理分配给所述帧的一帧时隙时发送。保留帧不在一lin2.0集群中被使用，其标识符为63(0x3f)。
所述lin规范旨在允许在一网络中使用非常便宜的硬件节点。所述lin规范基于iso9141：1989标准，标题为：“道路车辆-诊断系统-数字信息交换的要求”，其指定在道路运输载具的车载电子控制单元(ecu)与合适的诊断测试仪之间建立数字信息交换的要求。建立该通信是为了便于运输载具、系统和ecu的检查、测试诊断和调整。当使用系统特定的诊断测试设备时，则不适用。所述lin规范是基于iso9141-2：1994标准的进步步，标题为：“道路车辆诊断系统第2部分:数字信息交换的碳水化合物要求”，涉及具有标称12v电源电压的运输载具，描述iso9141：1989的一部分，并规定了在saej1978规定的道路运输载具和saeobdπ扫描工具的车载排放相关电子控制单元之间建立数字信息交换的要求。它是一种低成本的单线网络，其中使用具有uart功能或专用lin硬件的微控制器。所述微控制器通过软件生成所有需要的lin数据，并通过一lin收发器连接到所述lin网络(简单来说，一级移位器带有一些附件)。作为一lin节点工作只是可能功能的一部分。所述lin硬件可包括此收发器，并且作为一纯lin节点而不添加功能。由于lin从属节点应该尽可能便宜，它们可以通过使用rc振荡器而不是晶体振荡器(石英或一陶瓷)来生成内部时钟。为了确保在一lin帧内的所述波特率稳定性，使用所述头部内的同步(sync)字段。一lin收发器的例子是可从飞思卡尔半导体公司(freescalesemiconductor，inc)获得ic型号33689d，描述标题为：“系统基础芯片与lin收发机”的一数据表文件号mc33689rev.8.0(日期为9/2012)，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。
所述lin-主设备使用一个或多个预定义的调度表来开始发送和接收到所述lin总线。所述调度表至少包含相对定时，其中发起所述消息发送。一lin帧由所述两部分标题和响应组成。所述标题终由所述lin主设备发送，而所述响应由一专用lin从属或lin主设备本身发送。所述lin中的传输数据以8比特数据字节串行传输，具有一开始和停止比特且没有奇偶校验。比特率在1kbit/s至20kbit/s的所述范围内变化。所述总线上的数据分为隐性(逻辑高)和显性(逻辑低)。所述时间法则由所述lin主设备表时钟源考虑，所述最小实体为一比特时间(52μs@19.2kbit/s)。
两种总线状态-睡眠模式和活动-在所述lin协议中使用。当数据在所述总线上时，请求所有lin节点处于活动状态。在指定超时后，所述节点进入休眠模式，并通过一唤醒(wakeup)帧释放回活动状态。所述帧可以由请求总线上的活动的任何节点发送，或者所述lin主设备遵循其内部调度，或者所述附加的lin从属之一由其内部软件应用程序激活。唤醒所有节点后，所述主设备继续安排所述下一个标识符。
most。most(mediaorientedsystemstransport,媒体导向系统传输)是一种高速多媒体网络技术，专门用于汽车应用，可被用于汽车内外的应用。所述串行most总线采用一环拓扑和同步数据通信，用于系统传输音频、视频、语音和数据信号，通过塑料光纤(plasticopticalfiber,pof)(most25，most150)或电导体(most50，most150)物理层。所述most规范定义了所述物理和所述数据链路层以及所有iso/osi-数据通信模型的所有七层。标准化接口简化了多媒体装置中的所述most协议集成。对于系统开发人员，most是主要地一协议定义。它为用户提供一标准化接口(api)以存取装置功能，并且所述通信功能由称为most网络服务的驱动器软件提供。most网络服务包括基本层系统服务(第3,4,5层)和应用程序套接字服务(第6层)。它们在基于所述物理层的一most网络接口控制器(networkinterfacecontroller,nic)和所述api(层7)之间处理所述most协议。
一most网络能够在一环配置中管理多达64个most装置。即插即用功能允许轻松连接和移除most装置。most网络也可以在虚拟星网络或其他拓扑中建立。安全关键应用使用冗余双环配置。在一most网络中，一个装置被指定为所述定时主机，用于连续地向所述环提供most帧。一前导码在所述帧传输的开始发送。其他装置，称为定时跟随器，使用前同步码进行同步。基于同步传输的编码允许定时跟随器的恒定后同步。
most25提供大约23兆波的一带宽用于流(同步)以及在一个光物理层上的封装(异步)数据传输。它分为60个物理通道。所述用户可选并将通道配置成每四个字节为一组。most25为物理信道的分配(和解除分配)提供了许多服务和方法。most25支持15个具有cd质量声音的无压缩立体声音频通道或15个用于音频/视频传输的mpeg-1通道，每通道使用4个字节(4个物理通道)。most还提供一用于传输控制信息的通道。系统频率为44.1khz，允许一带宽为705.6kbit/s，每秒可以传输2670个控制消息。控制消息用于配置most装置并配置同步和异步数据传输。所述系统频率紧跟所述cd标准。参考数据也可以通过所述控制信道进行传输。一些限制将most25的有效数据传输速率限制在大约10kb/s。由于协议开销，应用程序在分段传输时只能使用32个字节中的11个，并且一most节点在任何时候都可使用控制信道带宽的三分之一。
most50将一most25系统的带宽加倍，并将帧长度增加到1024比特。所述三个建立的信道(控制消息信道、流数据信道、数据包数据信道)的most25保持相同，但所述控制信道的长度和同步和异步信道之间的分段是灵活的。尽管most50被指定用于支持光学和电子物理层，但可用的most50智能网络接口控制器(intelligentnetworkinterfacecontrollers,inics)仅通过非屏蔽双绞线(unshieldedtwistedpair,utp)支持端口电气数据传输。
most150于2007年10月推出，提供一物理层来实现汽车中的以太网络。它将帧长度增加到3072比特，这是most25带宽的约6倍。它还将一个以太网络信道与调整带宽此外集成到其他等级most的三个已建立的信道(控制消息信道、流数据信道、数据包数据信道)。most150还允许在同步信道上进行等时传输。尽管同步数据的传送需要除most帧速率所指定的频率之外的一个频率，但是most150也是可能的。most150的先进功能和增强的带宽将使一多路复用网络基础设施能够在汽车中传输所有形式的信息娱乐数据，包括视频。所述光传输层使用一芯直径为1mm的塑料光纤(plasticopticalfibers,pof)作为传输媒介，与所述红色波长范围内的发光二极管(led)组合作为发射器。most25仅使用一光学物理层。most50和most150支持端口光学和电气物理层。
所述most协议描述于2011年由franzisverlaggmbh[isbn-978-3-645-65061-8]出版的一本书中，由荷兰国际集团(ing)博士(dr.)andreasgrzemb的题目是：“most–theautomotivemultimedianetwork-frommost25tomost150”，在most动态规范(合作版版本3.0.2)2012年10月10日题为：“多媒体和控制网络技术”中，以及most规范(版本3.0)2017年7月1日发布的，其全部内容均为全部内容，如同在此完全阐述一样。
most接口可使用一most收发器，例如可从美国微芯科技公司(microchiptechnologyincorporated,总部设在美国亚利桑那州钱德勒(chandler,az,u.s.a.))获得的ic型号os81118，并且在美国微芯科技公司2015年出版的题为：“most150inicwithusb2.0deviceport”的一数据表ds00001935中描述，或ic型号os8104-也可从美国微芯科技公司获得，并在美国微芯科技公司于2007年8月由题为：“most网络接口控制器”的一数据表pfl_os8104a_v01_00_xx-4.fm中描述，其都包含在内完全用于所有目的，如同在此完全阐述一样。
flexray。flexraytm是由flexray联盟开发的一种汽车网络通信协议，用于管理车载汽车计算。所述flexray联盟于2009年解散，但flexray标准在一套iso标准中描述，iso17458标题为：“道路车辆-flexray通讯系统”，包括iso17458-1：2013标准：“第1部分:一般信息和用例定义”，iso17458-2：2013标准，标题为：“第2部分:数据链路层规范”，iso17458-3：2013标准，标题为：“第3部分:数据链路层一致性测试规范”，iso17458-4：2013标准，标题为：“第4部分:电气物理层规范”和iso17458-5：2013标准，标题为：“第5部分:电气物理层一致性测试规范”。
flexray支持10mbit/s的高数据速率，明确支持星型和“派对线”总线拓扑，并且可提供两个独立的数据通道用于容错(如果一个通道不工作，通信可继续降低带宽)。所述总线在一时间周期上运行，分为两部分：静态段和动态段。所述静态段被预分配到各个通信类型的片中，提供比其前任can更强的实时间隔保证。所述动态段的操作更像can，节点将所述总线控制为可用，允许事件触发的行为。flexray规范版本3.0.1在题为：“flexray通信系统协议规范-3.0.1版”的flexray联盟2010年10月出版物中描述，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。所述flexray物理层在作者lorenz、steffen在卡尔汉斯拉格有限公司(carlhanserverlaggmbh)2010出版物(汽车2010)中描述，标题为：“柔性线电物理层的演化”，以及国家仪器公司技术概况刊物出版(国家仪器公司技术概况刊物,2009年8月21日)题为：“flexray汽车通信总线概述”，其全部内容均为全部内容，如同在此完全阐述一样。
flexray系统由一总线和处理器(电子控制单元或ecu)组成，每个ecu有一独立的时钟。所述时钟漂移必须不超过所述参考时钟的0.15％，因此系统中最慢和最快时钟之间的差异不大于0.3％。每次只有一ecu写入所述总线，并且要发送的每个比特在总线上保持8个采样时钟周期。接收器保持最后5个样本的一缓冲器，并使用最后5个样本的多数作为输入信号。单周期传输误差可能影响比特的边界附近的结果，但不会影响8周期区域的中间的周期。所述比特的值在8-比特区域的中间进行采样。错误被移动到极端周期，并且时钟频繁地同步以使漂移变小(漂移小于每300次为1个周期，并且在传输期间，所述时钟每300同步一次以上循环)。一flexray收发器的示例是型号tja1080a，可从总部位于荷兰埃因霍温的nxp半导体n.v.获得，在产品数据表(文件标识符tja1080a，发布日期：2012年11月28日)中描述，标题为：“tja1080aflexray收发器-rev.6-2012年11月28日-产品数据表”，其全部内容已纳入所有目的，如同在此完全阐述一样。
进一步，所使用的车辆通信系统可用于使运输载具与其他运输载具和路边单元进行通信和交换信息，可允许合作并可有效地提高安全性，如共享安全信息、安全性警告以及交通信息，以避免交通拥堵。在安全应用中，发现道路上即将发生的危险或障碍的运输载具可直接通知其他运输载具，通过其他运输载具作为中继器或通过路边单元。进一步，所述系统可以帮助决定在十字路口先通过的权利，并可提供有关进入交叉路口、离开高速公路、发现障碍物和车道变换警告以及报告事故和其他活动的警报或警告。所述系统可用于交通管理，允许简单和最佳的交通流量控制，特别是在特定情况的所述情况下如热追踪和坏天气。所述交通管理可以是所述形式的变量速度限制、适应交通信号灯、交通路口控制，以及容纳紧急运输载具如救护车、消防车和警车。
所述车辆通信系统可用于协助所述驾驶员，例如帮助停车、巡航控制、车道保持和道路标志识别。通过使用所述系统进行监视、速度限制警告、限制条目和转移命令，可获得更好的监管和执行。所述系统可与定价和支付系统集成，如收费、定价管理和停车付款。所述系统可以进一步用于导航和路线优化，以及提供旅行相关信息，如地图、商业地点、加油站和汽车服务地点。类似的，所述系统可用于运输载具的紧急警告系统、协同自适应巡航控制、协同前方碰撞预警、交叉口防撞、接近应急运输载具警告(bluewaves,蓝波)、运输载具安全检查、中转或紧急运输载具信号优先、电子停车付款、商业运输载具清关和安全检查、运输中载具签、翻车警告、探测数据收集、公路-铁路交叉口警告和电子收费。
obd。车载诊断(on-boarddiagnostics,obd)是指车辆的自诊断和报告功能。obd系统给予所述运输载具所有者或修理技术存取各种运输载具子系统的状态。现代obd实施使用一标准化数字通信端口来提供实时间数据到一标准化序列的诊断故障代码或dtcs，其允许人们快速识别和补救所述运输载具内的故障。关键词协议2000(keywordprotocol2000)，缩写为kwp2000，是一种用于车载运输载具诊断系统(obd)的通信协议。所述协议涵盖计算机网络的osi模型中的所述应用层。在启动、维护和终止一个通信会话方面，kwp2000还涵盖osi模型中的会话层，并且所述协议由国际标准化组织标准化为iso14230。
用于kwp2000的一基础物理层与iso9141相同，在单一线上具有称为k线(k-line)的双向串行通信。此外，有一可选的l线(l-line)用于唤醒。数据速率在1.2和10.4千波特(千baud)之间，并且所述数据字段中一条消息可包含多达255个字节。当在一k线物理层上实现时，kwp2000需要特殊的唤醒序列：5波特(baud)唤醒和快速初始化。这两种唤醒方法都需要对所述k线信号进行时序关键操作，并且如果没有自定义软件，则所述方法不容易再现。kwp2000还兼容iso11898(控制器区域网络)，支持高达1mbit/s的更高数据速率。can正在成为一种越来越流行的替代k线，因为所述can总线通常存在于现代运输载具中并且因而删除需要安装附加的物理电缆。在带有iso15765传输/网络层的can上使用kwp2000是最常见的。在can上使用kwp2000也不需要所述的特殊唤醒功能。
kwp2000可仅使用服务层和会话层在can上实现(不使用标题指定长度，使用源和目标地址，也不使用校验和)；或使用所有层(标题和校验和封装在一个can帧内)。然而，使用所有图层都是过度的，因为iso15765提供了自有的传输/网络层。
iso14230-1：2012题为：“公路车辆-通过k-line(dok-line)进行诊断通信-第1部分:物理层”，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样，指定所述物理层，基于iso9141，将在其上实现所述诊断服务。它基于iso9141-2中描述的所述物理层，但扩展为允许具有12vdc或24vdc电压供应的道路运输载具。
iso14230-2：2013题为：“公路车辆-通过k-line(dok-line)进行诊断通信-第2部分:数据链路层”，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样，指定数据链路层服务，以满足iso14230-1中规定的k-line上基于uart的运输载具通信系统的要求。已根据iso14229-1和iso15031-5中建立的所述诊断服务来定义，但不限于与其一起使用，并且还与车载网络的大多数其他通信需求兼容。所述协议规定了一种未经证实的通信。所述k-line(dok-line)协议的诊断通信支持iso14229-2中规定的标准化服务原语接口。iso14230-2：2013提供了所述数据链路层服务，支持不同的应用层实施，例如：增强型运输载具诊断(超出法定功能的排放相关系统诊断，非排放相关系统诊断)；与iso15031，saej1979-da和saej2012-da中规定的排放相关的obd。此外，iso14230-2：2013厘清iso9141与iso14230中定义的k线协议初始化的差异。这很重要，因一服务器仅支持上述协议中的一个，并且客户端必须处理在协议确定过程中所有协议的共存。
所述申请层在iso14230-3：1999中描述，标题为：“道路车辆-诊断系统-关键字协议2000-第3部分:应用层”，并且排放相关系统的要求在iso14230-4：2000中被描述，题为：“道路车辆-诊断系统-关键字协议2000-第4部分:排放相关系统的要求”，其全部内容为了所有目的而全部并入，如同在此完全阐述一样。
汽车以太网络。汽车以太网络(automotiveethernet)是指使用一以太网络为基础的网络用于车载电子系统之间的连接，并且通常定义一物理网络用于使用一有线网络连接一车内的部件。以太网络是本地区域网络(localareanetworks,lan)、城域网络(metropolit-areanetworks,man)和广域网络(wideareanetworks,wan)中常用的一类计算机网络技术。它于1980年在商业上引入，并于1983年作为ieee802.3标准化，并且已经被改进以支持更高的比率和更长的链路距离。以太网络标准包括与以太网络一起使用的osi物理层的若干布线和信令变体。通过以太网络进行通信的系统将一数据流分成称为帧的较短片段。每个帧包含源和目标地址，以及错误检查数据，以便可以检测和丢弃损坏的帧；通常，较高层协议触发丢失帧的重传。根据所述osi模型，以太网络提供服务直至并包括所述数据链路层。自商业发布以来，以太网络保留了良好的向后兼容性。如所述48-比特mac地址和以太网络帧格式影响了其他网络协议。简单的切换以太网络网络虽然比基于中继器的以太网络有了很大的改进，却受到单一失败的攻击，即使不是针对它，也可以将交换机或主机发送到一台机器的攻击，可扩展性和安全性问题关于交换环路、广播辐射和组播流量，以及单一链路强制下来的带宽阻塞点。
交换机中的高级网络功能使用最短路径桥接(shortestpathbridging,spb)或所述生成树协议(spanning-treeprotocol,stp)来维护一无环路的网状网络、允许物理环路进行冗余(stp)或负载平衡(spb)。先进的网络功能还可确保端口安全，提供保护功能如mac锁定和广播辐射过滤，使用虚拟lans在使用所述相同物理基础设施时保持不同类别的用户分离，采用多层交换在不同类之间路由，并使用链路聚合为重载链路添加带宽并提供一些冗余。ieee802.1aq(最短路径桥接)包括链路状态路由协议is-is的使用，以允许在装置之间具有最短路径路径的较大网络。
一数据包在一以太网络链接上称为一以太网络数据包，其将一以太网络帧作为其有效载荷传输。一太网络框架前有一前同步码和起始帧定界符(startframedelimiter,sfd)，都是物理层的以太网络数据包的一部分。每个以太网络帧以一以太网络标题开始，其包含目标和源mac地址作为其第一个两字段。所述帧的中间部分是有效载荷数据，包括在所述帧中携带的其他协议(例如，互联网协议)的任何标题。所述帧以一帧校验序列(framechecksequence,fcs)结束，这是一32比特的循环冗余校验，用于检测数据的任何传输中的损坏。汽车以太网络在charlesm.kozierok、coltcorrea、robertb.boatright和jeffreyquesnelle等作者的书中描述，题为：“汽车以太网:权威指南”，由interpidcontrolsystems于2014年出版[isbn-13：978-0-9905388-0-6]，以及由ixia在2014年5月出版的第915-3510-01rev.a号文件，题为：“汽车以太网:概述”，它们全部包含在内目的，如同在此完全阐述一样。
loobasetl。100base-t1(以及即将推出的1000base-t1)是一种以太网络汽车标准，在ieee802.3bw-2015第96条中标准化，标题为：”802.3bw-2015–ieee以太网修正标准1:单根平衡双绞线(100base-t1)上100mb/s运行的物理层规范和管理参数”。所述数据通过一单一铜线对传输，每个符号3比特(pam3)，并且它仅支持全双工，两者都传输双绞线电缆需要支持端口66mhz，最大长度为15m。所述标准适用于汽车应用或快速以太网络集成到另一应用中。
所述broadr-reach汽车以太网络标准实现了在一对单电缆上同时发送和接收(例如全双工)的操作，而不是100base-tx中的半双工操作，其使用一对用于发送而一对用于接收实现相同的数据速率。为了更好地去除信号的相关性，数字信号处理器(digitalsignalprocessor,dsp)与100base-tx中使用的扰码器相比，使用一高度优化的扰码器。这提供汽车应用所需的稳健且有效的信令方案。所述broadr-reach汽车以太网络标准采用一种信令方案，其频谱效率高于100basetx。这将汽车以太网络的信号带宽限制为33.3mhz，这大约是100base-tx的带宽的一半。较低的信号带宽可改善回波损耗、减少串扰，并确保
一方法和一装置于记录数据或用于传输刺激数据，其在基于以太网络的运输载具网络中传输，并在neff等人的美国专利申请第2015/0071115号中描述，题为：“使用车辆基础设施的汽车以太网中的数据记录或刺激”，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。描述了用于记录数据的一方法，其中所述数据通过运输载具的一通信系统从一传输控制单元传输到一运输载具的一接收控制单元。所述通信系统包括一以太网络的网络，其中所述数据通过一传输路径从一传输部件传送到所述以太网络的网络的一接收部件，其中所述数据将被记录在一记录部件中。所述以太网络的网络，它不在于传输路径。所述方法包括所述以太网络的网络的一中间部件的配置，其位于传输路径上，将所述数据的一副本作为记录数据传送到记录部件；以及所述记录部件的记录数据的记录。
一骨干网络系统用于一运输载具并能够在安装在所述运输载具中的集成控制模块之间进行高速和大容量数据传输，使得当在一特定通信中发生一错误时，可通过另一备选通信线路维持通信。在kim等人的美国专利第9,172,635号中描述了这一点。题为：“车辆用以太网骨干网系统及以太网骨干网系统故障安全控制方法”，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。所述骨干网络系统使安装在所述运输载具中的各种集成控制模块能够执行大容量和高速通信，基于以太网络通信通过一个太网骨干网络连接所述集成控制模块的域网关，并提供一快速故障安全功能，以便当所述域网关之间的一条通信线路发生一错误时，域网关通过另一条通信线路进行通信。
一系统和方法用于管理一运输载具以太网络通信网络公开在cha等人的美国专利第9,450,911号中。题为：“车载以太网通信网络管理系统和方法”，其全部内容为了所有目的，如同在此完全阐述一样。更具体地，一运输载具以太网络通信网络中的每个单元被配置为当应用于所述运输载具的每个单元时初始进入一次通电(poweron)模式以初始化操作程序。一旦通电，每个单元进入一正常模式，其中每个单元的一节点参与一网络以请求网络。随后，每个单元进入一睡眠指示(sleeplnd)模式，其中即使其他节点已经请求了网络，也不请求其他节点。然后，在每个单元终止通信模式，并且每个单元进入一等待总线休眠(waitbussleep)模式，其中连接到网络的所有节点不再通信并且等待切换到睡眠模式。最后，关闭每个单元以防止网络中的单元之间的通信。
一系统包括一车载单元(on-boardunit,obu)，其与一运输载具中的一内部子系统在一无线网络上的至少一以太网络的网络和一节点上通信，在美国专利申请公开第2014/0215491号中addepalli等人公开题为：“车辆环境中内部联网、数据优化和动态频率选择的系统和方法”，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。在一实施例中，一方法包括在所述运输载具上的以太网络的网络上接收一消息，封装所述消息以便于如果消息不在以太网络协议中则转换为以太网络协议，并且发送所述消息以太网络协议到其目的地。某些实施例包括使用冗余高速缓存、字典、对象上下文数据库、语音模板和协议报头模板优化在无线网络上的数据传输，以及通过一tcp连接从一接收器到一发送器的数据流的跨层优化。某些实施例还包括动态识别和选择具有最小干扰的一操作频率，用于在所述无线网络上进行数据传输。
一运输载具总线的一例子，如一can总线，如图5中所示的一布置50。所述网络通常在一车辆中，其中有线通信媒介16b包括两个导体或导线54a,54b，在一多点('总线')拓扑中协作连接。ecus'a'56a、'b'56b和'c'56c沿所述媒介(或所述媒介端)被连接在不同的点上，并通过连接器55a、55b和55c分别连接到所述媒介16b。所述ecu'a'56a、'b'56b和'c'56c分别包括平衡线路驱动器51a、51b和51c，以及平衡线接收器52a、52b和52c，它们可以是各自can的一部分总线收发器53a、53b和53c分别连接到所述连接器55a、55b和55c，用于连接到所述媒介16b。can控制器57a、57b和57c分别耦合到所述can收发器53a、53b和53c，用于处理所述can协议的下层。阻抗如电阻器19a,19b在所述媒介16b的两端连接，作为与所述媒介阻抗匹配的终端，用于减少信号反射。
一运输载具总线可包括或可由一航空电子总线所组成，用作民用航空器具的军用，商用和先进型号的一数据总线。常见的航空电子数据总线协议及其主要应用包括航空器数据网络(aircraftdatanetwork,adn)，它是商用航空器的一以太网络衍生物，航空电子全双工交换以太网络(avionicsfull-duplexswitchedethernet,afdx)，是artnc664(adn)的一个特定实现。商业航空器，arinc429：“通用媒体-私人和商业航空器的速度数据共享”，arinc664，arinc629用于商业航空器(如波音777)，arinc708：“天气雷达用于商用航空器”，arinc717：“商用航空器的飞行数据记录器”，arinc825，用于商用航空器的一can总线(例如波音787和空中总线a350)，用于某些军用航空器的ieee1394b，mil-std-1553和mil-std-军用航空器1760和时间触发协议(ttp)：派克航空航天公司的波音787梦想飞机，空中总线a380，飞线驱动平台。
mil-std-1553。mil-std-1553是由美国国防部公布的一种军用标准，其定义了所谓的串行数据总线的机械、电气和功能特性。最初被设计为用于军用航空电子设备的一种航空数据总线，但也已成为军用和民用航天器机载数据处理(on-boarddatahandling,obdh)子系统中常用的。它具有多个(通常是双重的)冗余平衡线物理层，一(差分)网络接口，时间分段多路复用，半双工命令/响应协议，以及can处理多达30个远程终端(装置)。所述mil-std-1553由美国国防部于1978年9月21日标准化为军用标准mil-std-1553b，标题为：“飞机内部时师指挥/响应多路数据总线”，并在2010年11月的aimgmbh教程v2.3中描述标题为：“mil-std-1553tutorial”，它们全部用于所有目的，如同在此完全阐述一样。
一单一总线由一对线所组成，阻抗为70-85ω，频率为1mhz。在使用一圆形连接器的情况下，其中心引脚用于高(正)曼彻斯特双相的信号。发送器和接收器耦合到所述总线通过隔离变压器，并且存根连接使用一对隔离电阻器和可选的一耦合变压器，以减少一短路的所述影响并确保所述总线不传导电流通过所述航空器。一曼彻斯特码(manchestercode)用于在相同线对上呈现时钟和数据，并消除所述信号中的任何dc部件(其不能通过变压器)。所述比特率为每秒1.0兆比特(百万bit)(1比特/μs)。组合精度和比特率的长期稳定性仅指定在±0.1％以内；所述短时钟稳定性必须在+0.01％以内。所述总线的输出电压为18-27v。所述总线可以通过使用多个独立的线对进行双重或三重冗余，然后所有装置都连接到所有总线。在当前主控制器的事件中指定一新的总线控制计算机。通常，辅助飞行控制计算机监视所述主计算机和航空器传感器通过数据总线。所述总线的不同版本使用光纤，其重量更轻且具有更好的抗电磁干扰能力，包括emp。
一个mil-std-1553多路复用数据总线系统由一总线控制器(buscontroller,bc)控制多个远程终端(remoteterminals,rt)，所有远程终端都通过一数据总线连接在一起，在所述总线控制器和所有远程终端相关联之间提供一单一的数据路径。也可能有一个或多个总线监视器(busmonitors,bm)；然而，总线监视器特别不允许参与数据传输，仅用于捕获或记录数据以进行分析等。在冗余总线实现中，多个数据总线用于提供多个数据路径，例如双冗余数据总线、三冗余数据总线等。所述数据总线上的所有传输都可由所述bc和所有连接的rt存取。消息由一个或多个16比特字(命令，数据或状态)组成。16比特包括每个字都使用曼彻斯特码发送，其中每个比特被传输为一个0.5μs高和0.5μs低，于一个逻辑1，或者一个低-高序列，于一个逻辑0。每个字前面有一个3μs同步脉冲(1.5μs低脉冲1.5μs高数据字和相反命令和状态字，其不能出现在曼彻斯特码中)，接着是一奇校验比特(oddparitybit)。实际上每个字可被认为是一个20比特字：3比特用于同步、16比特用于有效载荷、1比特用于奇校验控制。一消息中的单词是连续发送的，并且消息之间必须至少有一个4μs的间隙。然而，对于一些较旧的总线控制器，这种消息间间隙可以并且通常远大于4μs，甚至高达1ms。装置必须在4-12μs内开始向一有效命令发送它们的响应，并且如果在14μs内没有响应，则认为没有收到一命令或消息。
arinc429。arinc429，也称为“mark33数字信息传输系统(digitalinformationtransfersystem,dits)”和航空无线电公司(aeronauticalradioinc.,arinc)，是用于大多数高端商业和传输航空器的主要航空电子数据总线的技术标准。其定义一双线数据总线和一数据协议的所述物理和电气接口，以支持一航空器的航空电子本地区域网络。arinc429是航空器航空电子设备的一数据传输标准，其使用一自动计时，自同步数据总线协议(tx和rx在不同的端口上)。所述物理连接线是承载平衡差分信号的双绞线。数据字长度为32比特，大多数消息由一单一数据字组成。消息以12.5或100kbit/s的速率传输到监视总线消息的其他系统元素。所述发送器不断地发送32比特数据字或零(null)状态。一单一线对仅限于一发射器，不超过20个接收器。所述协议允许在所述接收器端进行自计时，因此消除了需要传输时钟数据。arinc429传动单位是一定长度的32比特框架，其标准称为一”字”(word)。所述比特在一arinc429字中从比特数1到比特数32或简单地比特1到比特32被串行地识别。所述arinc429字的字段和数据结构根据该编号来定义。所述arinc429在航空电子接口技术文档第40100001号(2016年11月从所述互联网下载)中描述，题为：“arinc429协议教程”，以及由航空电子工程委员会编制并于2004年5月17日由航空无线电公司出版的一arinc规范429，标题为：“数字信息传输系统(dits)-第1部分功能描述、电子接口、标签分配和文字格式“，它们全部用于所有目的，如同在此完全阐述一样。arinc429接口可使用’arinc429总线接口-directcore'v5.0从爱特公司公司(actelcorporation)(总部设在mountain-view，美国加州)获得，其在2006年9月公布的文献第51700055-5/9.06号中描述，其全部内容结合于此。出于所有目的，如同在此完全阐述一样。
滤波器。一低通滤波器(low-passfilter,lpf)是一滤波器，其通过一频率低于一定截止频率的信号，并衰减频率高于所述截止频率的信号。每个频率的衰减量取决于所述滤波器的设计。所述lpf在音频应用中也被称为一高切滤波器或高频切滤波器。一lpf可以是一个简单的一阶电子高通滤波器，通常包括一电容和一电阻的一序列组合，并使用所述电容作为一输出。所述电容表现出电抗，并阻挡低频率信号，迫使其通过所述负载。在更高的频率下，所述电抗下降，并且所述电容有效地用作一短路。另外或此外，所述lpf可以通过使用一运算放大器来使用一个一阶低通滤波器的一有源电子实现。一lpf可以同样是一个二阶或三阶，并且可以是被动的或主动的。
一高通滤波器(highpassfilter,hpf)是一电路或部件，其通过一频率高于一定截止频率的信号，并衰减频率低于所述截止频率的信号，其中每个频率的衰减量取决于所述滤波器设计。一hpf可以是一个简单的一阶电子高通滤波器，通常包括一电容和一电阻的一序列组合，并使用所述电阻作为一输出。另外或此外，所述hpf可通过使用一运算放大器来使用一级高通滤波器的一有源电子实现。hpf也可以是一个二阶或三阶，并且可以是被动的或主动的。一带通滤波器(band-passfilter,bpf)是一种低通和一高通滤波器的组合。
波形。如这里所使用的，术语“波形”包括一电信号的形状和形式作为一个随时间变化的量，例如在一物理媒介中移动的波，例如一传输媒介。通常，一波形由一曲线图描绘，示出在记录持续时间内的一实时间或记录的信号振幅的变化。所述信号的振幅通常在y轴(垂直)上测量，并且在x轴(水平)上测量时间。一波形可以表示为一电子信号或记录的一图像，并且表示在一定量的时间(水平)上的振幅的变化。一周期波形包括这些重复信号，例如一正弦波，其中所述波形的振幅遵循一三角正弦函数相对于时间，一方波，其中所述波形通常用于表示数字信息，一三角波包含在-12db/倍频程处减少的奇次谐波，以及看起来像一锯的锯齿波。其他波形通常被称为复合波形，并且常被描述为一组正弦波或其他基函数的组合。傅里叶序列(fourierseries)描述了周期波形的所述分解，使得任何周期波形可由所述一(可能是无限的)基本和谐波部分的总和形成。有限能量非周期波形可以通过所述傅里叶变换分析成正弦波。
时间戳。一时间戳是一字符或编码信息的序列，用于识别何时发生某一事件，通常给出日期和时间，有时精确到一秒的一小部分，并且是指附加到数字数据的数字日期和时间信息。例如计算机文件包含时间戳，所述时间戳告知文件的最后修改时间，并且数码相机将时间戳添加到拍摄的图片中，记录日期和时间所述图片。一时间戳是时间，其中一事件由一计算机记录，而不是事件本身的时间。在许多情况下，差异可能是无关紧要的：时间在一时间戳记录一事件(例如输入一日志文件(logfile))应该接近事件的时间。时间戳通常用于记录事件或一系列事件(sequenceofevents,soe)，在这种情况下，所述日志或soe中的每个事件都标有一时间戳。在一文件系统如一数据库，时间戳一般存储日期/时间创建或修改一档或一纪录。所述iso8601标准标准化所述日期和时间的表示，其通常用于构造时间戳值；和ietfrfc3339定义了一种日期和时间格式，用于使用所述iso8601标准表示的互联网协议。
rtc。实时时钟(real-timeclock,rtc)ics会测量时间即使当主装置的功率关闭时。在这些时间内，rtcics从一个辅助电池或超级电容器获取电力。大多数现代rtcics通过支持一串行接口来减少封装引脚数。一rtcic的例子是型号第ds1339a号可从美心集成产品有限公司(马克西姆集成产品,inc.)(总部设在美国加利福尼亚州的圣荷西)获得，在一数据表第19-6425号；第2版中描述；1/15(2015)通过美心集成产品有限公司标题为：“ds1339a-小电流,i2c,串行实时时钟”，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样，并且可如一教程5791(2014年3月28日)中通过美心集成产品有限公司所描述的那样使用，其题为：“编写防弹实时时钟控制代码的提示”，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。
所述ip技术的主要方面是ip寻址和路由。寻址是指如何将ip地址分配给终端主机，以及如何将ip主机地址的子网划分并组合在一起。ip路由是由所有主机执行，但最重要的是，通过网络间路由器，它们通常使用内部网关协议(interiorgatewayprotocols,igps)或外部网关协议(externalgatewayprotocols,egps)来帮助跨ip连接网络做出ip数据报转发决策。在所述互联网骨干网(internetbackbone)中服务的核心路由器通常使用根据rfc4098或多协议标签交换(multi-protocollabelswitching,mpls)的边界网关协议(bordergatewayprotocol,bgp)。与互联网相关的协议和路由有关的其它现有技术出版物包括由思科系统公司(ciscosystems,inc.)(7/99)出版号为1-587005-001-3的所有章节，标题为：“互联网工作技术手册”，它们都是为了所有目的而全部合并，如同在此完全阐述：第5章：“路由基础”(第5-1至5-10页)，第30章：“互联网协议”(第30-1至30-16页)，第32章：“ipv6”(第32-1至32-6页)，第45章：“osi路由”(第45-1至45-8页)和第51章：“安全性”(第51-1至51-12页)，以及在ibm公司，国际技术支持组织红皮书文件(internationaltechnicalsupportorganizationredbookdocuments)号gg24-4756-00，标题为：“局域网的概念和产品:lan操作系统和管理”，1996年5月第1版，红皮书文件号gg24-4338-00题为：“网络技术简介”，1994年4月第1版，红皮书文件号gg24-2580-01题为：“ip网络设计指南”，1999年6月第2版，和红皮书文件号gg24-3376-07题为：“tcp/ip教程和技术概述”，isbn0738494682，2006年12月第8版，其全部内容结合于所有目的，如同在此完全阐述一样。编程、设计和使用所述互联网在作者pauls.wang和sand-katilanentitled的一本书中描述题为：“网页设计+程序设计入门”(brooks/colebook/12月24日)，其中包含了完全用于所有目的，如同在此完全阐述一样。
即时通讯。即时消息(instantmessaging,im)是一种在线聊天，它通过所述互联网提供真实的时间文本传输。短信通常在双方之间双向传输，当每个用户选择完成一想法并选择“发送”时。一些im应用程序可以使用推送技术来提供真实时间文本，这些文本在组成时逐个字符地传输消息。更高级的即时消息可添加文件传输、可点击的超链接、ip语音或视频聊天。即时消息系统通常便于指定已知用户之间的连接(通常使用一联系人列表，也称为“好友列表”或“朋友列表”)。根据所述im协议，其技术架构可以是点对点(直接点对点传输)或客户端对服务器(一中央服务器将消息从发送方重新发送到通信装置)。
即时消息传递是一组通信技术，用于通过所述互联网或其他类型的网络在两个或更多参与者之间进行基于文本的通信。即时通讯实时发生。重要的是，在线聊天和即时消息与诸如电子邮件之类的其他技术不同，因为用户认为通信具有所谓的准同步性。一些系统允许将消息发送给用户而不是“登录”(离线消息)，因此消除了im和电子邮件之间的一些差异(通常通过将所述消息发送到所述相关的电子邮件帐户来完成)。通过timvanlokven(2011年1月23日)题为：“审查和比较即时消息传递协议”的论文中描述了各种ip技术，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。
短信(短信)。短信或发短信是在两个或多个移动电话之间编写和发送简短的电子消息，或通过一电话网络的固定或便携式装置。术语通常是指使用短消息服务(shortmessageservice,sms)发送消息，但是可包括含图像、视频和声音内容(称为mms消息)。一条短信的发送者称为一种文本发送者(texter)，而服务本身根据区域具有不同的俗语。短信可用于与自动化系统交互，例如订购产品或服务或参与竞赛。广告商和服务提供商使用直接文本营销来向移动电话用户发送关于促销、付款到期日期等的消息，而不是使用邮件、电子邮件或语音邮件。对于本英文文章所述目的的直接和简明定义，通过电话或移动电话发送的短信应包括所有字母的所有26个字母和10个数字，例如字母数字消息或文本，由文本发送者发送或由发信人(textee)收到。sms消息传递网关提供商可以提供网关到移动(mobileterminated-mt)服务。一些供应商还可以提供移动到网关(文本输入或移动始发/mo服务)。
短信。短消息服务(shortmessageservice,sms)是电话、web或移动通信系统的一短信服务部件。其使用标准化通信协议，允许固定线路或移动电话装置交换短信。作为全球系统用于移动通信(globalsystemformobilecommunications,gsm)序列的标准的一部分，在现代手机上使用的sms作为向gsm移动手机发送多达160个字符的消息的一种方式。尽管大多数sms消息是移动到移动的短信，但是对所述服务的支持已经扩展到包括其他移动技术，如ansicdma网络和数字amps，以及卫星和陆线网络。所述短消息服务-点对点(sms-pp)由所述3gpp作为ts23.040和3gppts23.041标准化，其定义所述短消息服务-小区广播(sms-cb)，其允许消息(广告，公共信息等)在一指定的地理区域内向所有移动用户广播。
消息被发送到一短消息服务中心(shortmessageservicecenter,smsc)，其提供一个“存储和转发”机制。尝试向所述smsc接收者发送消息，并且如果一接收者不可到达，则所述smsc将消息排队以供稍后重试。一些smsc还提供一个“前进和忘记”选项，其中只传输一次传输。移动终止(mt，用于发送到一移动手机的消息)和移动始发(mo，用于从所述移动手机发送的那些)操作都被支持，并且消息传递是“尽力而为”方案，因此不能保证一条消息实际上将被传递给其接收者，但延迟或完全丢失一条消息并不常见。sms是一种无状态通信协议，其中每个sms消息被认为完全独立于其他消息。使用sms作为用于有状态对话的一通信信道的企业应用(其中一mo回复消息与一特定mt消息配对)要求通过诸如动态对话矩阵(dynamicdialoguematrix,ddm)的专有方法将会话管理维持在所述协议的外部。
所述短消息服务是通过ss#7协议的移动应用部分(mobileapplicationpart,map)的使用来实现的，其中短消息协议元素作为所述map消息中的字段在所述网络上传输。这些map消息可以使用“传统的”基于tdm的信令传输，或者使用sigtran和适当的适配层通过ip传输。所述短消息协议本身由3gppts23.040定义，用于所述短消息服务-点对点(sms-pp)，以及用于所述小区广播服务(cbs)的3gppts23.041。sms是进一步在一3gpp技术规范3gppts22.011(v143.0.0,2015a09)中描述，其标题为：“3rd代合作伙伴计划；技术规范群组服务和系统方面；服务存在(第14版)”，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。
mms。多媒介消息服务(mms)是一种开放移动联盟(openmobilealliance,oma)标准方式，通过一蜂窝网络向移动电话发送包括多个内容的消息。其扩展了核心sms(短消息服务)功能，允许交换最多160个字符的文本消息。最受欢迎的用途是从配备相机的手机发送照片，并且也被媒体公司用作商业基础，作为提供新闻和娱乐内容的一方法，并且由零售品牌作为提供可扫描的优惠券代码的一工具、产品图像、视频和其他信息。不像文本短信，商业彩信可交付各种媒体，包括长达四十秒的视频、一个图像、多个图像通过幻灯片或音频加无限字符。
mms消息的发送方式与sms不同。所述第一步骤用于发送装置以一种方式编码多媒体内容，类似于发送一mime电子邮件(mime内容格式在mms消息封装规范中定义)。接着将所述消息转发到载波mms存储和转发服务器，称为mmsc(multimediamessagingservicecentre)。如果接收者在另一载波上，则mmsc充当一中继，并使用互联网将所述消息转发到接收者的载波的mmsc。
一旦接收方mmsc已经接收到一消息，并确定接收方的手机是“具有mms能力”，其支持接收mms的标准。如果是，则提取内容并将其发送到具有一http前端的一临时存储服务器。接着，将包含内容的url的sms“控制消息”(ping)发送到接收者的手机以触发接收者的wap浏览器以打开并从嵌入的url接收所述内容。交换若干其他消息以指示递送尝试的状态。在传送内容之前，一些mmsc还包括称为“内容自适应”的一种转换服务，其将尝试将所述多媒体内容修改为适合于接收器的一种格式。所谓的mms(和sms)系统的电子邮件和基于网络的网关是常见的。在所述接收方，内容服务器通常可接收来自wap和普通http浏览器的服务请求，因此通过网络的传送很简单。对于从外部源发送到手机，大多数运营商允许将mime编码的消息发送到具有一特殊域的接收者的电话号码。mms在第三代合作伙伴计划的第3gpp技术规范3gppts23.140v6.16.0(2009-03)中描述题为：”3rd代合作伙伴计划；技术规范群组核心网络和终端；多媒体消息服务(mms)；功能描述；第2阶段(第6版)”，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。
facebook。facebookmessenger是一种即时消息服务和软件应用程序，提供文本和语音通信。与facebook基于网络的聊天功能集成，并基于所述开放式mqtt协议，messenger允许facebook用户在移动和所述主网站上与朋友聊天。facebook在在美国多数组织的一个指南中描述(从http://cmrw.org/检索到10/2015)，题为：“facebook-初学者指南”，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。
twitter。twitter是twitterinc.(总部设在旧金山)的一个在线社交网络服务，它使用户能够发送和读取称为“推文”的短140个字符的消息。注册用户可以阅读和发布推文，但未注册的用户可以阅读它们。用户通过所述网站界面，sms或移动装置应用程序存取twitter。默认情况下，推文是公开显示的，但发件人只能将消息传递给他们的粉丝。用户可以通过所述twitter网站，兼容外部应用程序(如智能手机)或某些国家/地区提供的短消息服务(sms)发送推文。转发是指用户通过twitter转发一条推文。可跟踪推文和转推，以查看哪些是最受欢迎的。用户可订阅其他用户的推文-这被称为“跟随”，订阅者被称为“追随者”或“推特”，twitter和偷窥者的端口。用户可以通过各种服务检查所有在twitter上取消订阅的人(“取消关注”)。此外，用户可以阻止那些关注他们的人。
作为一个社交网络，twitter围绕着所谓的粉丝原则。当您选择关注其他twitter用户时，用户的推文会在您的主twitter页面上以反向时间顺序显示。使用称为雪花的软件在专属ids下注册单个推文，并使用“rockdove”添加地理位置数据。所述urlt.co检查一垃圾邮件链接并缩短所述url。接下来，所述推文使用gizzard存储在一个mysql数据库中，并且所述用户接收所述推文被发送的确认。然后将推文发送到搜索引擎通过所述firehoseapi。所述进程本身由flockdb管理，平均花费350毫秒，所述服务的应用程序编程接口(api)允许其他web服务和应用程序与twitter集成。推特在twitterinc.的一个指南(由https://g.twimg.com/business/pdfs/twitter_smallbiz_guide.pdf检索10/15)中描述，标题为：“为小企业-指南开始”，其全部内容为了所有目的，如同在此完全阐述一样。
whatsapp。whatsapp是由whatsapp公司(总部位于加利福尼亚州山景城)开发的一款即时通讯应用程序，用于以一种订阅业务模式运营的智能手机。专有的跨平台应用程序使用互联网发送文本消息、图像、视频、用户位置和音频媒体消息。whatsapp使用开放标准可扩展消息和存在协议(extensiblemessagingandpresenceprotocol,xmpp)的一定制版本。在安装时，其使用一电话号码创建一用户帐户作为所述用户名(例如jabberid：[电话号码]@s.whatsapp.net)whatsapp软件自动比较所述装置的地址簿中的所有电话号码与其中心whatsapp用户自动将联系人添加到用户的whatsapp联系人列表的数据库。
通过上传图像、音频或视频以发送到一http服务器然后发送一链接到内容以及其base64编码的缩略图(如果适用)来发送多媒体消息。whatsapp遵循“存储和转发”机制，在两个用户之间交换消息。当一用户发送一条消息时，其会第一次前往whatsapp服务器并存储。接着服务器重复请求接收方确认收到所述消息。一旦所述消息被确认，服务器就丢弃所述消息；并且在服务器的数据库中不再可用。所述whatsapp服务在mobilehci2013-collaborationandcommunication(2013年8月30日)karenchurch和pvodrigodeoliveir(均为电话研究)等人公开一文章描述通题为：“whatsapp怎么了？比较手机即时通讯行为与传统短信”，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。
viber。viber是由viber媒体开发的用于智能手机的即时消息和ip语音(voiceoverip,voip)应用程序，其中用于即时消息，用户可以交换图像，视频和音频媒体消息。viber适用于3g/4g和wi-fi网络。viber包括跨所有平台的文本、图片和视频消息，语音呼叫仅适用于iphone、android和microsoft的windows手机。所述应用程序用户界面包括所述底部的标签栏，用于存取消息、最近呼叫、联系人，小键盘和用于存取更多选项的一键。安装后，其使用一电话号码作为用户名创建一用户帐户。viber与所述电话的地址簿同步，因此用户无需在单独的书中添加联系人。由于所有用户都使用他们的电话号码进行注册，因此软件将返回所有用户联系人中的所有viber用户。
邮件服务器(mailserver)。邮件服务器(也被称为电子邮件服务器(emailserver)、电邮服务器(electronicmailserver)、邮件交换机(mailexchanger,mx))是指作为一电子邮局运行的一服务器，用于跨网络的电子邮件交换，通常执行一mta功能的所述服务器端。邮件传输代理(mailtransferagent,mta)或邮件中继是一种软件，它使用一客户端服务器应用程序架构将电子邮件消息从台计算机传输到另一台计算机。mta一般实现简单邮件传输协议(simplemailtransfer,smtp)的所述客户端(发送)和服务器(接收)部分。所述互联网邮件体系结构在ietfrfc5598中描述，标题为：“互联网邮件架构”，并且所述smtp协议在ietfrfc5321中描述，标题为：“简单邮件传输协议”和ietfrfc7504，标题为：“smtp521and556回复代码”，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。
所述域名系统(domainnamesystem,dns)通常将一邮件服务器与一域与邮件交换机(mailexchanger,mx)资源记录相关联，包含提供mta服务的主机的域名。一邮件传输代理从另一mta、一邮件提交代理(mailsubmissionagent,msa)或一邮件用户代理(mailuseragent,mua)接收邮件。所述传输细节由简单邮件传输协议(simplemailtransferprotocol,smtp)指定。当一消息的一接收者邮箱不在本地托管时，所述消息被中继，即转发到另一mta。每个时间一mt接收一封电子邮件消息，其在所述消息的标题的顶部添加一“已接收”的跟踪头字段，从而构建一处理消息的mta的顺序记录。在smtp中也描述为所述下一跳地址选择一目标mta的过程，但是通常可通过配置具有特定路由的mta软件来覆盖过程。互联网邮件方案在由ieee计算机协会[1058-6180/08]出版的计算机论文的ieee年鉴中描述，由bbn技术的作者craigpartridge撰写题为：“互联网邮件技术的发展”，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。
一邮件服务器基础设施由数个部件组成，其共同发送、中继、接收、存储和传递电子邮件，并且通常使用各种互联网标准协议来发送和检索电子邮件，如互联网标准协议简单邮件传输协议(simplemailtransferprotocol,smtp)用于发送电子邮件，所述互联网用于检索电子邮件邮局协议(postofficeprotocol,pop)和互联网消息存取协议版本4(互联网信息存取协议版本4,eviapv4)的标准协议。一邮件服务器软件的例子是'microsoftexchangeserver2013'(可从微软公司获得，总部设在美国华盛顿州雷德蒙德)，在“口袋顾问”一书中描述[isbn：978-0-7356-8168-2]2013年由微软出版社出版题为：“microsoftexchangeserver2013-配置和客户端”，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。
所述pop在ietfrfc1939中说明，标题为：“邮局协议”，ietfrfc2449中标题为：“pop3扩展机制”的ivefrfc中描述了具有一种扩展机制的更新规范，并且描述了一个机制在ietfrfc1734标题为：“pop3验证命令”，其全部包含在内用于所有目的，如同在此完全阐述一样。eviap4客户端在邮件服务器上创建，重命名和/或删除邮箱(通常作为文件夹呈现给用户)，并在邮箱之间复制邮件，这种多邮箱支持也允许服务器存取共享和公共文件夹。eviap4在ietfrfc3501中描述，标题为：“互联网信息存取协议版本4revl”和所述eviap4存取控制列表(controlfist,acl)扩展可用于调节存取权限，并在ietfrfc4314中描述标题为：”imap4存取控制列表(ace)扩展“，其全部用于所有目的，如同在此完全阐述一样。
邮箱服务器可以由邮箱服务器操作或使用，邮件服务器在gibbs等人的美国专利第5,832,218号中有描述题为：“用于提供非线性客户端利用和无缝服务器重新同步的客户端/服务器电子邮件系统”，在gilchrist等人的美国专利第6,081,832号中题为：“面向对象的邮件服务器框架机制”，在chung等人的美国专利第7,136,901号中标题为：“电子邮件服务器”，以及题为：“电子邮件服务器”的kodam的美国专利第7,818,383号，以上全部内容为了所有目的，而全部并入本文，如同在此完全阐述一样。
xmpp。可扩展消息传递和存在协议(extensiblemessagingandpresenceprotocol,xmpp)是基于xml(extensiblemarkupfanguage,可扩展标记语言)的面向消息的中间件的一种开放标准通信协议，其使得能够在任何两个或更多网络实体之间进行结构化但可扩展的数据的近实时间的交换。设计为可扩展的，所述协议还被用于发布-订阅系统，用于voip、视频、文件传输、游戏、互联网物联网(iot)应用的信令，如智能电网和社交网络服务。所述xmpp网络使用一种客户端-服务器架构，客户端不会直接相互通信。模型是分散的，任何人都可以运行一服务器。按设计，没有中心权威。网络上的每个用户都有一个唯一的xmpp地址，称为jid(由于历史原因，xmpp地址通常称为jabberids)。所述jid的结构类似于一具有用户名和域名(或ip地址)的电子邮件地址，用于该用户所在的服务器，由一个“at”符号(@)分隔，如’username@example.com’。用户可能希望从多个位置登录，可说明一个资源。一个资源标识属于用户的特定客户端(例如家庭、工作或移动)。这可通过附加一斜杠包含在jid中然后是所述资源的名称。例如，一个用户移动帐户的完整jid可以是’username@example.com/mobile’。每个资源可能指定一个名为优先级的数值。消息只发送到’username@example.com’将以最高优先级转到客户端，但发送到’username@example.com/mobile’的客户端将仅转到移动客户端。所述最高优先级是具有最大数值的客户端。没有用户名部分的jids也是有效的，用于系统消息和特殊功能的控制jids上的资源仍然是可选的。在ietfrfc6120中描述xmpp，标题为：“可扩展消息和存在协议(xmpp)：核心”，其描述使用两个开放式xml的客户端-服务器消息传递流，在ietfrfc6121中标题为：“可扩展消息和在线协议(xmpp)：即时消息和在线状态”，其描述即时消息(im)、xmpp的最常见应用，以及在ietfrfc6122中标题为：“可扩展消息传递”和存在协议(xmpp)：地址格式“，其描述了xmpp地址的所述规则，也称为jabberlds或jids。
simple。用于即时消息和在线利用扩展(instantmessagingandpresenceleveragingextensions,simple)的会话发起协议(sessioninitiationprotocol,sip)是基于由所述互联网工程任务组管理的会话发起协议(sip)的一开放标准即时消息(im)和在线协议套件。所述simple存在使用核心协议机制，其为订阅、通知和出版物提供实际sip扩展。ietfrfc6665定义一订阅(subscribe)和一通知(notify)方法，其中所述订阅允许在一服务器上订阅一事件，并且所述服务器在事件出现时以所述通知响应。ietfrfc3856定义如何使用订阅/通知进行存在。定义了两个模型：一个端到端模型，其中每个用户代理本身处理在线订阅，以及一个集中模型。所述消息发布(publish)(ietfrfc3903)允许用户代理向存在服务器通知其订阅状态。
sip定义了两种即时消息模式：页面模式使用sip方法消息(message)，如ietfrfc3428中所定义。此模式不建立任何会话，而是会话模式。所述消息会话中继协议(rfc4975，rfc4976)是一种基于文本的协议，用于在任何时间在用户之间交换任意大小的内容。通过在sip和sdp信令内交换某些信息(例如msrpuri)来建立msrp会话。simple在ietfrfc6914中描述，标题为：“simple简单：使用会话发起协议(sip)的即时消息和在线状态的ietf规范的概述”，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。
这里的任何消息可包括消息的时间和受控交换机状态，并且可使用一对等方案通过互联网通过无线网络发送到一客户端装置。另外或此外，这里的任何消息可通过互联网通过无线网络发送到一即时消息(im)服务器，以作为一im服务的一部分被发送到一客户端装置。所述消息或与im服务器的通信可使用或可基于smtp(简单邮件传输协议)、sip(会话发起协议)、simple(用于即时消息和存在利用扩展的sip)、apex(应用交换)、prim(在线和实例消息传递协议)、xmpp(可扩展消息和在线状态协议)、imps(即时消息和在线状态服务)、rtmp(实时消息传递协议)、stm(简单tcp/ip消息传递)协议、azureus扩展消息传递协议、apple推送通知服务(apn)或超文本传输协议(http)。所述消息可以是一基于文本的消息，并且所述im服务可以是一短信服务，并且可根据或者可基于，一短消息服务(sms)消息和所述im服务可以是一sms服务，所述消息可以根据或基于，一电子邮件(e-mail)消息和所述im服务可以是一电子邮件服务，所述消息可根据或基于whatsapp消息和所述im服务可以是一whatsapp服务，所述消息可根据，或者基于，一twitter消息和所述im服务可以是一twitter服务，或者所述消息可根据，或者基于，一viber消息和所述im服务可能是一维服务。另外或此外，所述消息可包括一音频或视频数据的一多媒体消息服务(mms)或一增强消息服务(ems)消息，并且所述im服务可分别是一mms或ems服务。
ip。所述互联网协议(ip)是主要通信协议，用于使用互联网协议套件在一网络上中转发数据报(数据包)。其被认为是建立互联网的主要协议，并负责在网络边界上路由数据包。ip是互联网协议套件的互联网层中的主要协议，并且负责基于其地址从源主机向目的地主机递送数据报。为此，ip定义数据报封装的寻址方法和结构。互联网协议版本4(ipv4)是互联网的主导协议。ipv4在互联网工程任务组(internetengineeringtaskforce,ietf)请求注释(requestforcomments,rfc)791和rfc1349中描述，并且后继者，互联网协议版本6(ipv6)当前处于活动状态并且在全球范围内不断增长。ipv4使用32比特地址(提供40亿：4.3x109地址)，而ipv6使用128比特地址(提供340十亿或3.4x1038地址)，如rfc2460中所述。
所述互联网协议负责通过一个或多个ip网络从源主机到目的地主机寻址主机和路由数据报(数据包)。为此，互联网协议定义了一种具有两个功能的寻址系统。地址标识主机，并提供一逻辑位置服务。每个数据包都标有一标题，其中包含元数据，用于交付目的。这种标记过程也称为封装。ip是一种无连接协议，用于一数据包交换链路层网络，在传输之前不需要电路设置。保证传送、正确排序、避免重复传送和数据完整性的所述方面通过一个上部系统传输层协议(例如，tcp-传输控制协议和udp-用户数据报协议)来解决。
所述ip技术的主要方面是ip寻址和路由。寻址是指如何将ip地址分配给终端主机，以及如何将ip主机地址的子网划分并组合在一起。ip路由是由所有主机执行，但最重要的是，通过网络间路由器，其通常使用内部网关协议(interiorgatewayprotocols,igps)或外部网关协议(externalgatewayprotocols,egps)来帮助跨ip连接网络做出ip数据报转发决策。在互联网骨干网中服务的核心路由器通常使用根据rfc4098或多协议标签交换(multi-protocollabelswitching,mpls)的边界网关协议(bordergatewayprotocol,bgp)。与互联网相关协议和路由有关的其他现有技术出版物包括思科系统公司(ciscosystems,inc.)(7/99)所述出版号为1-587005-001-3的所述后续章节，标题为：“互联网工作技术手册”，它们是所有目的都完全包含在内，如同在此完全阐述一样：第5章：“路由基础”(第5-1至5-10页)，第30章：“互联网协议”(第30-1至30-16页)、第32章：“ipv6”(第32-1至32-6页)、第45章：“osi路由”(第45-1至45-8页)和第51章：“安全性”(第51-1至51-12页)，以及在ibm公司，国际技术支持组织红皮书文件(redbookdocument)号gg24-4756-00题为：“本地区域网络概念和产品：lan操作系统和管理”1996年5月第1版、红皮书文件号gg24-4338-00题为：“网络技术简介”，1994年4月第1版、红皮书文件号gg24-2580-01“ip网络设计指南”第2版6月19日99，和红皮书文件号gg24-3376-07“tcp/ip教程和技术概述”，isbn0738494682，2006年12月第8版，其全部内容结合于所有目的，如同在此完全阐述一样。编程，设计和使用所述互联网的内容由pauls.wang和sand-katilanentitled编写：“一，网页设计+编程简介”(brooks/colebook/december24,2003)，其中包含了完全用于所有目的，如同在此完全阐述一样。
存储器。所述术语“记忆器”和“存储器”在本文中可互换使用，并且指的是可以保留或存储信息(可以稍后检索)的任何物理部件，如临时或永久的数字数据，通常用于一计算机或其他数码电子装置。一存储器可存储计算机程序或任何其他指令序列，或数据如文件、文本、数字、音频和视频，以及表示为一串比特或字节的任何其他形式的信息。所述存储信息的物理方法可以是静电、铁电、磁、声、光、化学、电子、电气或机械。一存储器可以是集成电路的一种形式(integratedcircuit,ic，也称为芯片或微芯片)。另外或此外，所述存储器可以是电子部件(模块)的一封装功能组件的形式。这种模块可基于一块pcb(印刷电路板)如pc卡根据个人计算机存储器卡国际协会(personalcomputermemorycardinternationalassociation,pcmcia)pcmcia2.0标准，或一单一在线存储器模块(singlein-linememorymodule,simm)(或dimm)即根据所述jedecjesd-21c标准进行标准化。进一步，一存储器可以是一单独的刚性封闭的盒子，如一硬盘驱动器的形式。
半导体存储器可基于绝缘体上硅(silicon-on-insulator,soi)技术，其中使用一层硅-绝缘体-硅衬底代替半导体制造中的传统硅衬底，尤其是微电子器件，以减少寄生装置电容和改进性能。基于soi的装置与传统的硅制装置的不同之处在于，所述硅结在一电绝缘体之上，通常是二氧化硅或蓝宝石(这些类型的装置在蓝宝石上称为硅，或者sos，并且不太常见)。基于soi的存储器包括双晶体管ram(twintransistorram,ttram)和零电容器ram(zero-capacitorram,z-ram)。
一存储器可以是一易变存储器，其中需要一连续电源来维持存储信息，如ram(random存取memory,随机存取存储器)，包括dram(dynamicram,动态ram)或sram(staticram,静态ram)，或者另外是一非易失性存储器，其中不需要一维电源，如flash存储器，eprom，eeprom和rom(read-onlymemory,只读存储器)。易失性存储器通常用于需要长期存储的地方，而非易失性存储器更适用于需要快速存储器存取的地方。易失性存储器可以是动态的，其中需要定期刷新存储的信息(如重新读取然后重写)，如dram，或者另外可以是静态的，其中只要施加电源就不需要刷新，如ram。在某些情况下，一小电池连接到一低功耗的易失性存储器，允许其用作一非易失性存储器件。
一存储器可以是读/写(或可变存储)存储器，其中数据可被多次覆盖并且通常在任何时间被覆盖，例如ram和硬盘驱动器(hdd)。另外，一存储器可以是一不可变存储器，其中信息在被写入一次之后被保留。一旦写入，信息只能被读取并且通常不能被修改，有时称为一次写入多次读取(writeoncereadmany,worm)。所述数据可以在存储器的制造的时间间隔写入，如掩模可编程rom(只读存储器)，其中所述数据被写入存储器一部分ic制造，cd-rom(cd-光盘)和dvd-rom(dvd-数字多功能光盘或数字视频光盘)。或者，数据可在制造之后的某些点处被写入“一次写入存储”，如可编程只读存储器(prom)或cd-r(可记录光盘)。
一存储器可被存取并用“随机存取”方案，其中所述存储器中的任何位置可在任何时刻的通常且同时被存取，例如ram，rom或大多数基于半导体的存储器。另外，一存储器可以是“顺序存取”类型，其中所述信息是聚集的或以一系列顺序存储，因此时间存取一条特定信息或一特定地址取决于哪条信息最后一次存取，如磁带存储。公共存储装置是位置可寻址的，其中存储器中的每个可单独存取的数据单元使用其数字存储地址来选择。另外，一存储器可以是文件寻址的，其中信息被分成变量长度的文件，并且一文件通过使用一目录或文件名来选择(通常一人类可读的名称)，或者可以是内容可寻址的，其中基于所述存储的内容(或部分)选择每个可存取的信息单元。文件可寻址性和内容可寻址性通常涉及额外的软件(韧件)、硬件或两者。
各种存储技术用于媒体(或媒体)，其实际上在所述存储器中保存数据。通常使用的是半导体、磁性和光学媒体。基于半导体的媒体基于晶体管、电容器或ic中的其他电子部件，如ram、rom和固态驱动器(ssds)。目前流行的非易失性半导体技术是基于一闪存储器，并且可以电擦除和重新编程。所述闪存储存器基于nor或nand的单级单元(slc)或多级单元(mlc)，由浮栅晶体管制成。闪存存储器的应用的非限制性示例包括个人和膝上型计算机、pda、数字音频播放器(mp3播放器)、数码相机、移动电话、合成器、视频游戏控制台、科学仪器、工业机器人和医疗电子设备。磁存储器在一磁或一铁磁涂层表面上使用不同类型的磁化作为一媒介来存储信息。所述信息由读/写磁头或其他传感器存取。基于磁性的存储器的非限制性示例是软盘、磁带数据存储器和hdd。
在光学存储器(opticalstorage)中，使用通常一光盘，其在一圆盘的表面上存储畸形(deformities)信息，并且通过用一激光二极管照射表面并观察反射来读取信息。所述畸形可以是永久性的(只读媒体)、形成一次(一次写入一次)或可逆的(可记录或读/写媒体)。通常用于音乐、音频、视频或计算机程序的数字信息的大规模分发的只读存储器的非限制性示例，包括cd-rom、bd-rom(bd-蓝光盘)和dvd-rom。一次写入存储的非限制性示例是cd-r、dvd-r、dvd+r和bd-r，可记录存储的非限制性示例是cd-rw(可重写光盘)、dvd-rw、dvd+rw、dvd-ram和bd-re(蓝光光盘可擦除可擦除)。另一非限制性示例是磁光盘存储器，其中一铁磁表面的磁状态存储信息，其可以光学读取。3d光学数据存储是一光学数据存储，其中可以以三维分辨率记录和/或读取信息。
一存储媒体可以是可移动的、设计成易于从一人中移除，并且容易安装或插入所述计算机，通常不需要任何工具，并且无需关闭计算机或相关驱动器的电源。这种能力允许存档，在计算机之间传输数据以及购买和销售软件。所述媒介可以使用从媒介读取数据的一读取器或播放器来读取，可由一刻录机或写入器写入，或者可用于通常被称为一驱动器的一写入器/读取器的写入和读取。通常在基于磁性或光学的媒介的情况下，所述媒介具有一盘的形状因子，其是通常一圆板，其上所述数据被编码，分别称为磁盘和光盘。与从一盘读取数据和将数据写入一盘相关联的机器称为一盘驱动器。磁盘驱动器可以是内部的(集成在计算机机箱内)或者可以是外部的(安装在连接到计算机的一单独的盒子中)。可由一软盘驱动器读取或写入的软盘，可移动磁存储媒介的区域非限制性示例，以及cd-rw(可读写光盘)是一可移动光盘的非限制性示例。一种常用的基于非易失性可移动半导体的存储媒介被称为一存储卡。一存储卡是一小型存储装置，一般基于闪存存储器，并可由一合适的读卡器读取。
一存储器可通过一并联连接或总线(其中每个数据字在多个电导线或电线上并行传输)，如pata、pcmcia或eisa，或通过串行总线(如位串行连接)，如usb或以太网络基于ieee802.3标准，或两者结合。所述连接可以进行各种拓扑连接，如多点(电并行)、点对点或菊花链。一存储器可以通过一专用端口或连接器供电，也可以通过总线上携带的一电源信号供电，如sata或usb。
一存储器可根据一标准提供定义其形状因子(如其物理尺寸和形状)和电气连接(如电源和数据接口)。一基于标准的存储器可容易地插入到一计算机或其他数字装置的一合适的相应槽(也称为扩展槽)中或从中移除。在一非限制性示例中，使用根据pcmcia2.0(或jeida4.1)使用一pc卡形状因子的一存储卡，其适合于安装到一对应的pcmcia兼容插槽中，支持16或32比特宽度接口，并连接通过68引脚连接器。可使用类似的卡，根据pcmcia5.0的卡总线。在一非限制性示例中，存储器是sd(安全数字)卡的形式，基于sd卡协会(sda)的标准，其通常用于许多小型表装置，如数字视频摄像机、数字相机、音频播放器和手机。其他类型的存储卡可以同样使用，如compactflash(cf)，minisd卡，microsd卡和xd-picturecard卡。
在另一非限制性示例中，一存储器可作为一usb驱动器(例如一usb闪存驱动器)提供，其是一便携式封装卡，其插入一计算机usb端口并与一usb主机通信。这种基于闪存的存储驱动器通常被称为“拇指驱动器”、“跳跃驱动器”和“存储器棒”。这种usb大容量存储装置和其它在“第1章：大容量存储基础”中描述，从2011年10月下载：http：//www.lvr.com/files/usb_mass_storage_chapter_l.pdf，其全部内容用于所有目的，如在此完全阐述一样。在另一非限制性示例中，所述存储器被设计成适合一计算机机箱中的一驱动器湾(drivebay)。通常，这种驱动器湾标准尺寸的，用于存储磁盘驱动器。所述驱动器通常可以用螺钉或使用一免工具紧韧件固定。目前流行的标准是3.5英寸(3.5“)湾(bays)，其尺寸在sff标准规范sff-8300和sff-8301中规定，其被并入所述ei一(电子工业协会)标准eia-470中。
传统上,计算机相关存储被分类为主存储器、二级和三级存储器，具有不同的延迟(存取时间)、容量和大小。所述主存储器(或主存储器或内部存储器)指存储器，其可由cpu直接存取，并且通常存储程序由处理器执行。所述二级存储器(或外部存储器或辅助存储器)称为存储器，其不能直接由cpu和所需的输入/输出通道存取，通常提供比所述主存储器更大的存储容量。所述三级存储涉及大容量存储媒体，通常与一可拆卸的移动媒体相关联，用于存档很少存取的信息。存取一特定位置的延迟是主存储的通常纳秒、二级存储的毫秒和三级存储的秒。存储器的容量通常以字节(b)表示，其中所述前缀'k'用于表示千(kilo)＝210＝10241＝1024，所述前缀'm'用于表示百万(mega)＝220＝10242＝1,048,576，所述前缀'g'用于表示十亿(giga)＝230＝10243＝1,073,741,824，并且所述前缀t用于表示兆(tera)＝240＝10244＝1,099,511,627,776。
一存储器可以是直接连接存储器(direct-attachedstorage,das)，其中所述存储器直接连接到主机、计算机、服务器或工作站，通常在它们之间没有一网络。常见示例涉及通过一主机总线适配器(hostbusadapter,hba)连接到一处理器或一台计算机的一些硬盘驱动器(harddiskdrives,hdds)。通常，使用串行和点对点连接，如sata、esata、scsi、sas和光纤通道。另外，一存储器可以是一网络附加存储(network-attachedstorage,nas)的一部分，并且一独立的文件级存储(通常安排为一服务器)可以连接到一网络，为其他装置提供数据共享(如异构客户端)，一般通过一网络装置，如一集线器、交换机或路由器。nas专门通过其硬件、软件或两者来完成其任务，因此可提供更快的数据存取，更轻松的管理和简单的配置。nas通常与一局域网相关联，并提供基于ieee802.3标准的一以太网络接口，可使用如10/100baset、1000baset/tx(10亿比特以太网络)，10个亿比特以太网络(10ge或10gbe或10gige符合ieee标准802.3ae-2002as标准)，40个十亿比特以太网络(40gbe)或100个十亿比特以太网络(根据以太网络标准ieeep802.3ba的10gbe)。在另一个替代方案中，一存储器可以是一存储区域网络(storageareanetwork,san)的一部分，其是用于共享存储装置的一高速(通常专用)网络(或子网络)，如磁盘阵列、磁带库和光学点唱机。san允许多台计算机或服务器使用一网络如wan或lan存取多个存储装置。san一般采用一种光纤通道结构拓扑结构，由一些光纤通道交换机组成。
blu-raydisc(官方缩写bd)是一种光盘存储媒介，旨在取代所述dvd格式，其中蓝色激光用于读取光盘，允许以更长的密度存储信息。用于dvd的波长红色激光器。所述光盘的盘直径为120mm、厚为1.2mm的塑料光盘，所述尺寸与dvd和cd相同。蓝光光盘每层包含25gb(23.31gib)，双层光盘(50gb)是特征长度视频光盘的标准。三层光盘(100gb)和四层(128gb)可用于bd-xl蓝光重写器驱动器。蓝光技术及其用在蓝光光盘创始人2004年8月的所述白皮书“蓝光光盘格式，4。关键技术”中描述，题目为“蓝光技术发现无限存储介质”，由discarchivingsystemsbv，2010，以及一份白皮书题为：“可持续档案存储-光学存档的所述优势”，由discarchivingsystemsbv从www.disc-群组.com下载，为了所有目的而全部并入，如同在此完全阐述一样。
如今，硬盘驱动器(hdd)被用作通用计算机的二级存储器，如桌面个人计算机和笔记本电脑。hdd是一种非易失性，随机存取的数字数据存储装置，在一保护外壳内的一电机驱动主轴上具有旋转刚性盘片。外壳可以在计算机系统外壳的内部或外部。数据通过读/写磁头从盘上磁性读取和写入，所述读/写磁头浮在盘片上方的一膜或空气上。hdd通常使用高速接口进行接口，通常是一种串行类型。常见的hdd结构、特性、操作、形状因数和接口在mehedihasan的pcguide.com编译的“硬盘的基本知识”中描述，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。大多数ssd包括一控制器，其包含电子设备，其将nand存储器部件桥接到主机。所述控制器是一种嵌入式处理器，它执行韧件级代码，是所有最重要的ssd性能因素之一。所述控制器执行的功能包括纠错(errorcorrection,ecc)、磨损均衡、坏块映射、读取擦除和读取干扰管理、读取和写入缓存以及垃圾收集。有关ssd技术，市场营销和应用的信息在martinb.,dell提供，标题为：“dell固态磁盘(ssd)驱动器-用于选择power边沿服务器的存储解决方案”，2009年5月，janukowiczj.，reiseld.，white-题为：“mlc固态驱动器：加速所述ssd的采用”的论文，idc#213730，2008年9月，以及dufrasneb.,blumk,dubberkeu.,ibmcorp.redbooksredpaper题为：“ds8000：引入固态驱动器“(2009)，其全部内容全部用于所有目的，如同在此完全阐述一样。
pld。可编程逻辑装置(programmablelogicdevice,pld)是用于构建可重配置电路的一部分电子部件。pld可以通过一用户在字段中编程来重新配置以提供一逻辑功能。pld的示例包括pal(programmablearraylogic,可编程阵列逻辑)、gal(genericarraylogic,通用阵列逻辑)、cpld(complexprogrammablelogicdevice,复杂可编程逻辑装置)和fpga(field-programmablegatearray,现场可编程门阵列)。pld实际上是一逻辑装置和一存储装置的组合，其中存储器用于存储在编程期间给予芯片的模式。所述存储器通常是电可编程和可擦除的，可以是易失性的或非易失性的，并且通常是使用常见存储技术的一集成电路，如硅反熔丝、sram、eprom或eeprom单元，或闪存存储器。进一步，所述存储器可在pld的内部或在其外部。所述编程通常使用一种编程语言如verilog和vhdl。
一cpld是一个pld，其复杂性在pal和fpgas之间，以及两者的架构特征。所述cpld的构建块是宏单元，其包含实现析取正规形式表达式和更专用逻辑运算的逻辑，因此形成所谓的逻辑功能与半导体(sea-of-gates)(例如，一产品的和)。通常，一cpld包含片上非易失性存储器件。fpga是一个pld，包含称为“逻辑块”的可编程逻辑部件，以及允许与其连接在一起的一级可重构互连。逻辑块可配置为执行复杂的组合功能，或仅仅是简单的逻辑门，如and和xor。在大多数fpgas中，逻辑块还包括存储器元件，其可以是简单的触发器或存储器的完整块。在许多情况下，一fpga使用所述部件外部的一存储器。
plds如cpld和fpga是现场可编程的，允许一用户根据特定需要改变所述逻辑，并且通过将一新内容存储到pld相关存储器中来进行更新编程，pld相关存储器在内部或外部。一处理器(或一直接存储器)连接到所述pld相关的存储器，并将编程内容写入其中。在系统中的恶意软件或通信链路中的一错误的情况下，书面内容可能被损坏，类似于上述关于写入一外围装置(例如一个hdd)的所述讨论。
恶意软件。恶意软件(malware)是“malicioussoftware”的缩写，是一种通用术语，用于指代各种形式的恶意或侵入式软件。通常，恶意软件是插入一系统的软件或程序，通常是隐蔽的，其所有意图是损害受害者的数据、应用程序或操作系统的机密性、完整性或可用性，或者以其他方式惹恼或干扰受害者。恶意软件通常由攻击者使用或编程以破坏计算机操作，获取敏感信息或存取私人计算机系统。其可以代码、脚本、活动内容、韧件和其他软件的形式出现。恶意软件可用于窃取有害意图的黑帽黑客的人、财务或商业重要性的敏感信息。恶意软件有时广泛用于政府或公司，以保护信息，或破坏其一般的操作。然而，恶意软件通常用于获取个人信息，如社会安全号码、银行或信用卡号码等。无人看守的，个人联网的计算机可能面临这些威胁的巨大风险。恶意软件包括计算机病毒、勒索软件、蠕虫、特洛伊木马、提权软件包、后门程序、键盘记录程序、拨号程序、间谍软件、广告软件、恶意bho、流氓安全软件和其他恶意程序。一些恶意软件伪装成正版软件，可能来自官方公司网站，或者以一种有用或有吸引力的程序的形式，其中包含所附的有害恶意软件以及附加的跟踪软件。进一步，如本文所使用的，恶意软件将包括在装置制造商最初未安装的一装置中的任何非其他的软件或韧件，如软件/韧件(或此类软件中的变化)。
一计算机病毒是恶意软件的一种形式，旨在自我复制、自行复制，并将副本分发给其他文件、程序或计算机，未经用户同意。当执行时，病毒通过将其自身(可能被修改的)的副本插入到硬盘的其他计算机程序、数据文件或引导扇区中来复制。一旦复制成功，受影响的区域就会被称为“被感染”。病毒经常在受感染的主机上执行某种类型的有害活动，例如窃取硬盘空间或cpu时间、存取私人信息、破坏数据，在所述用户的屏幕上显示政治或幽默消息，向他们发送垃圾邮件或记录他们的击键。病毒编写者通常使用社交工程，并利用详细的安全漏洞知识来存取其主机的计算资源。创造病毒的动机可以包括寻求利润、发送一政治信息的愿望、个人娱乐、证明软件中存在一漏洞、破坏和拒绝服务，或仅仅因为他们希望探索人工生命和进化算法。
勒索软件(ransomware)(正确执行时称为加密病毒勒索，但有时也称为恐吓软件)包含一类恶意软件，它限制存取所感染的计算机系统，并要求支付恶意的创建者的赎金软件以便删除限制。某些形式的勒索软件加密系统硬盘上的文件，而有些形式可能只是锁定系统并显示旨在哄骗用户付费的消息。勒索软件通常像一传统的计算机蠕虫一样传播，通过一网络服务中的一下载文件或漏洞进入系统。然后程序将运行一有效载荷：如将开始加密硬盘上的个人文件。勒索软件有效载荷，特别是那些不加密文件的有效载荷，利用恐吓软件的元素来诱使用户为其移除付费。例如，所述有效载荷可显示据称由公司或执法机构发布的通知，这些通知错误地声称用户的系统已用于非法活动，或含有非法内容如色情内容，以及非法获得的软件。在任何情况下，所述勒索软件将试图通过强制购买一个程序来解密它已经加密的文件，或者一解锁代码来解除它所应用的所述锁，从而从系统的用户勒索钱。
一计算机蠕虫是一独立的恶意软件计算机程序，完全独立和自传，并复制自己，以便传播到其他计算机。通常，它使用一计算机网络来传播自己，依靠目标计算机上的安全故障来存取它。与一计算机病毒不同，它不需要将自己附加到现有程序。蠕虫通常会对所述网络造成至少一些伤害，即使只是消耗带宽，而病毒通常会破坏或修改目标计算机上的文件。已经创建的许多蠕虫只是为传播而设计，并不试图改变它们通过的系统。然而，即使这些“无有效载荷”蠕虫也会通过增加网络流量和其他意外影响而导致严重中断。所谓蠕虫中的“有效载荷”代码设计用于传播蠕虫-其可能会删除一主机系统上的文件(例如，所述explorezip蠕虫)、加密文件中的一个加密病毒勒索攻击或者通过邮件发送文件。蠕虫的一个非常常见的有效载荷是在受感染的计算机上安装后门，以允许在蠕虫作者的控制下创建一“僵尸”计算机。此类计算机的网络通常被称为僵尸网络，垃圾邮件发件人通常会使用这些网络发送垃圾邮件或隐藏其网站的地址。后门可被其他恶意软件利用，包括蠕虫。
一个’特洛伊木马(trojanhorse)'，或'特洛伊(trojan)'，是一种非自我复制的恶意软件程序，似乎是良性的，但实际上有一隐藏的恶意目的，它通常获得对操作系统的特权存取，同时表现出来一理想的功能，但相反，丢弃一恶意有效载荷，通常包括一后门允许未经授权存取目标的计算机。这些后门往往对普通用户不可见，但可能导致计算机运行缓慢。特洛伊木马并不试图将自己注入其他文件，如计算机病毒，但可能窃取信息或损害其主机系统。特洛伊木马可使用偷渡式下载或安装通过在线游戏或互联网驱动的应用程序，以便到达目标计算机。
提权软件包(rootkit)是安装在一系统上的一个文件集合，用于以恶意和隐秘的方式改变系统的标准功能。通常是恶意的，提权软件包旨在隐藏正常检测方法中某些进程或程序的存在，并启用对一台计算机的持续特权存取。提权软件包安装可以自动化，或者一旦获得根源(root)或管理员(administrator)存取权限，攻击者就可以安装它。获取此存取权限是对一系统的一次直接攻击的结果，例如通过利用一已知的漏洞或密码(通过破解、权限提升或社交工程)。安装后，可隐藏入侵以及维护特权存取。对一系统的完全控制意味着可修改现有软件，包括可能用于检测或绕过它的软件。提权软件包检测很困难，因为一个提权软件包可能、能够破坏旨在找到它的软件。检测方法包括使用一种替代和可信操作系统，基于行为的方法、签名扫描、差异扫描和存储器转储分析。删除可能很复杂或几乎不可能，特别是在提权软件包驻留在内核的情况下；操作系统的重新安装可以是问题的唯一可用解决方案。处理韧件提权软件包时，删除可能需要更换硬件或专用设备。
按键记录(keystrokelogging)，通常称为“键盘记录”或“键盘捕获”，是记录(或日志)或监视一键盘上按键的动作，通常以一种隐蔽的方式，以便人使用键盘不知行为受到监控。在人机交互研究中也有非常合理的用途。有许多键盘记录方法，从基于硬件和软件的方法到声学分析。
间谍软件(spyware)是一恶意软件，旨在侵犯一个用户的隐私，通常是在不知情的情况下收集有关一个人或组织的信息，并且可以在未经用户同意的情况下将此类信息发送给另一个实体，或者声称对一台没有消费者知识的计算机。这些程序可以被设计为监视用户的网站(web)浏览，显示未经请求的广告，或将联盟营销收入重定向到所述间谍软件创建者。“间谍软件”大多分为四种类型：系统监视器、特洛伊木马、广告软件和跟trackingcookies(一种病毒名称)。间谍软件主要目的，如跟踪和存储互联网用户在网站上的移动，并向互联网用户提供弹出广告。每当间谍软件用于恶意目的时，其存在通常会隐藏于用户，并且可能难以检测。一些间谍软件，如键盘记录器，可由一共享、公司或公共计算机的所有者刻意安装，以便监视用户。间谍软件的功能可扩展超越简单的监控。间谍软件几乎可收集任何类型的数据，包括互联网上网习惯、用户登录、银行或信用账户信息等个人信息。间谍软件还可通过安装其他软件或重定向web浏览器来干扰用户对一台计算机的控制。某些间谍软件可能会更改计算机设置，这可能会导致互联网连接速度变慢，浏览器设置未经授权的更改或软件设置更改。有时，间谍软件与真正的软件一起被包含在内，并且可能来自一个恶意网站。
间谍软件不一定以与病毒或蠕虫相同的方式传播，因为受感染的系统通常不会尝试将软件传输或复制到其他计算机。相反，间谍软件通过欺骗用户或利用软件漏洞在一系统上安装。大多数间谍软件是在用户不知情或使用欺骗性策略的情况下安装的。间谍软件可能会试图通过将自己与理想的软件捆绑在一起来欺骗用户。其他常见的策略是使用一种特洛伊木马。一些间谍软件作者通过web浏览器或其他软件中的安全漏洞感染一系统，以便当用户导航到由间谍软件作者控制的一网页时，页面包含攻击浏览器并强制下载并安装间谍软件。
后门(backdoor)是一种绕过正常的身份验证程序、确保非法远程存取一台计算机、获取明文存取权等等的方法，同时试图保持未被发现。通常一后门是一恶意程序，它侦听某个传输控制协议(transmissioncontrolprotocol,tcp)或用户数据报协议(userdatagramprotocol,udp)端口上的命令。一旦系统受到损害，可安装一个或多个后门，以便在未来更容易地进行未授权存取。也可以在其他恶意软件之前安装后门，以允许攻击者进入。一登录系统中的一后门可采用一硬编码用户和密码组合的形式来存取系统。后门可采取一种安装程序的形式(例如，backorifice)或者可通过一提权软件包破坏系统。
神经网络(neuralnetworks.)。神经网络(人工神经网络(artificialneuralnetworks,anns))受生物神经网络(动物中枢神经系统，特别是大脑)启发的统计学习模型的区域家族，用于估计或近似可能依赖于的功能一大批输入并且通常是未知的。人工神经网络通常表示为互相发送消息的互连“神经元”系统。连接具有可以基于经验调整的数字权重，使得神经网络适应于输入并且能够学习。例如，用于手写识别的一神经网络由一组输入神经元定义，其可由一输入图像的像素激活。在通过一函数(由网络设计者确定)进行加权和转换之后，然后将这些神经元的激活传递给其他神经元，并且重复过程直到最后，激活一输出神经元，并确定哪个字符是读(read)。像其他机器学习方法一样-从数据中学习的系统-神经网络已被用于解决使用普通的基于规则的编程难以解决的各种任务，包括计算机视觉和语音识别。一类统计模型通常被称为“神经”，如果它包含一组自适应权重，例如通过一种学习算法调整的数值参数，以及从它们的输入近似非线性函数的能力。自适应权重可被认为是神经元之间的连接强度，其在训练和预测期间被激活。神经网络在davidkriesel的一本书中描述，标题为：“一神经网络简介”(zeta2-en)[从www.dkriesel.com下载2015年5月]，其全部内容用于所有目的，如同完全一样这里阐述。神经网络是由simonhaykin在培生教育公司(pearsoneducation,inc.)。出版的2009年出版的一本书中描述的[isbn-978-0-13-147139-9]，标题为：'神经网络和学习机-第三版'，其中包含完全用于所有目的，如同在此完全阐述一样。
基于神经网络的技术可用于图像处理，如julea.ramirez-quintana，marioi.cacon-murguia和f.chacon-hinojos等人在工程快报20：1,el_20_1_09(advanceonlinepublication：2012年2月27日)中的一篇文章中所述，题为：“人工神经图像处理应用：一次调查”，以及2002年由patternrecognitionsociety出版的一篇文章，模式识别35(2002)2279-2301[ρπ：s0031-3203(01)00178-9]由m.egmont-petersen，d.deridder和h.handels撰写，题为：“神经网络的图像处理-检阅”，以及dickderidder等人的一篇文章(所述乌特勒支大学，乌特勒支，荷兰)题为：“使用人工神经网络的非线性图像处理”，其全部并入用于所有目的，如同在此完全阐述一样。
神经网络可以用于物体检测，如christi-szegedy，alexandertoshev和dumitruerhan(谷歌公司)(2015年7月下载)题为：“用于物体检测的深度神经网络”的文章所述。一份cvpr2014论文由所述计算机视觉基金会提供，由dumitruerhan，christi-szegedy，alexandertoshev和dragomiranguelov(谷歌公司，mountain-view，加利福尼亚州，美国)(2015年7月下载)题为：“可扩展对象”使用深层神经网络(deepneuralnetworks)进行检测“，以及shawnmccann和jimreesm一(斯坦福大学)的一篇文章(2015年7月下载)，标题为：”使用卷积神经网络进行物体检测“，其全部包含在所有目的，如同在此完全阐述一样。
在mehdiebadymanaa，nawfalturkiobies和tawfiqa.al-assadi博士(巴比伦大学计算机科学系)的一篇文章(下载7/2015)中描述使用神经网络进行对象识别或分类，题为：“使用具有灰度共生矩阵(glcm)的神经网络的对象分类”，在一份技术报告中no.idsia-2001年1月11日至11日由idsia/usi-supsi出版，并由danc.ciresan等人撰写。标题为：“用于视觉对象分类的高性能神经网络”，在yuhuazheng等人的一篇文章(2015年7月下载)标题为：“使用具有自下而上和自上而下路径的神经网络的物体识别”，以及karensimonyan，andre-vedaldi和andrewzisserm的一篇文章(2015年7月下载)(全部牛津大学视觉几何组织)，题为：“深入内部卷积网络：可视化图像分类模型和显着性图”，其全部用于所有目的，如同在此完全阐述一样。
在spence等人的美国专利第6,018,728号中进一步描述了使用神经网络进行物体识别或分类，题为：“用于训练神经网络以学习对象的分层表示并用不确定的训练数据检测和分类对象的方法和装置”。在lawrence等人的美国专利第6,038,337号中，题为：“物体识别的方法和装置”。在ji等人的美国专利第8,345,984号标题为：“用于自动人体动作识别的3d卷积神经网络”，以及prokhorov的美国专利第8,705,849号，题目为“方法和系统用于基于一个可训练的动态系统的物体识别”，其全部用于所有目的，如同在此完全阐述一样。
在1994年8月由纽约格里菲斯空军基地空军材料司令部罗马实验室发表的题为：“神经网络通信信号处理”的最终技术报告第rl-tr-94-150号中描述使用人工神经网的处理。其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。所述技术报告描述程序目标，用于开发和实现一种神经网络和通信信号处理仿真系统，用于探讨神经网络技术对通信信号处理的所有适用性；展示模拟的几种配置，以说明系统对基于神经网络的多种通信系统进行建模的能力；并使用模拟来识别所述神经网络配置，以包括在概念设计中，该神经网络收发器可在一后续程序中实现。
实际的ann实现可基于或可使用
动态神经网络是所谓最先进的，因为它们动态地可基于规则形成新的连接甚至新的神经单元，同时禁用其他神经网络。在前馈神经网络(feedforwardneuralnetwork,fnn)中，所述信息仅在一方向上移动-前向：从所述输入节点数据经过所述隐藏节点(若有)并到达输出节点。网络中没有循环或循环。前馈网络可由不同类型的单元构建，例如二进制mcculloch-pitts神经元，最简单的例子是感知器。与前馈网络相反，递归神经网络(recurrentneuralnetworks,rnns)是具有双向数据流的模型。当一前馈网络从输入到输出线性传播数据时，rnns还将数据从后续处理阶段传播到早期阶段。rnns可用作通用序列处理器。
一简单的前馈人工神经网络(ann)70的逻辑表示示例在图7中示出。所述ann70提供三个输入，分别表示为in#172a、in#272b和in#372c，其连接到形成一输入层71a的三个相应的神经元单元。每个神经单元连接到一下一层71b的所有部分，通过将权重相关联作为训练过程的一部分，可强制执行链接或者执行。一输出层71d由两个神经元单元组成，其输出两个输出out#l73a和out#273b。另一层71c连接在所述层71b和所述输出层71d之间。所述中间层71b和71c称为隐藏层。虽然在所述ann70中示例了三个输入，但是可以同等地使用任何数量的输入，并且在所述ann70中示例两个输出，可以同等地使用任何数量的输出。进一步，所述ann70使用四层，由一个输入层，一个输出层和两个隐藏层组成。然而，可以使用任何数量的层。例如，所述层数可以等于或高于3,4,5,7,10,15,20,25,30,35,40,45或50层。类似的，一ann可以具有低于4,5,7,10,15,20,25,30,35,40,45或50层的任何数字。
一种波形分析组件(10)包括一个传感器(12)，用于检测由所述身体产生的生理电信号和机械信号，公开在spitzer等人的美国专利第5,092,343号中。标题为：“波形分析装置和使用神经网络技术的方法”，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。一提取神经网络(22,22')将学习电信号的一个重复波形，将波形存储在存储器(18)中，从电信号中提取波形，存储波形出现的位置时间，并从电信号中减去波形。学习和提取电信号中的每个显着不同的波形。一单一或多层神经网络(22,22')通过电信号多次通过完成学习和提取，或完成学习并提取一单一通过电信号的所有波形。一个减速器(20)接收存储的波形和时间，并将其减少为表征波形的特征。一分类器神经网络(36)通过在代表患病状态的网络内通过非线性映射技术对其进行分类来分析特征，并基于正常组和患者组的学习特征产生患病状态的结果。
在goldm的美国专利第5,751,911号中公开利用神经网络执行分析的各个阶段的实时波形分析系统，其名称为“使用人工神经网络的实时波形分析”，其全部内容出于所有目的，如同在此完全阐述一样。包含波形的信号是第一个存储在一缓冲器中，并且所述缓冲器内容被传送到第一和第二神经网络，神经网络先前已被训练以分别识别波形的起始点和所述端点。第三神经网络接收在所述起点和终点之间发生的信号，并将波形分类为包括一种不完整的波形、一种正常的波形或一种预先确定的特征分类。所述第三神经网络的输出中的模糊性由第四神经网络仲裁，其可以被给予附加信息，其用于解决这些模糊性。根据优选实施例，本发明应用于分析经历麻醉的患者的呼吸波形的系统，并且波形的分类对应于在呼吸信号中起作用的正常或各种类型的异常特征。此系统足够快地执行分析以用于实时系统，并且能以相对低成本的硬件操作并且需要最少的软件开发。
一方法用于分析数据且在美国公开helmsen的专利号为8.898,093，标题为：“使用深度信念网络(deepbeliefnetworks,dbn)分析数据并在一图中识别一模式的系统和方法”，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。所述方法包括使用一处理装置，从原始数据生成一图，包括一多个节点和边的图，使用所述处理装置，使用一深信念网络为每个节点导出至少一标签，以及使用所述处理装置至少部分地基于所述标记的节点，在所述图中识别一个预定模式。
信号分析(signalanalysis)。数字信号处理(digitalsignalprocessing,dsp)是使用数字处理，如通过计算机，执行各种各样的信号处理操作。以这种方式处理的信号区域数字序列，表示在一个域中连续变量的样本，如时间、空间或频率。数字信号处理和模拟信号处理是信号处理的子字段。dsp应用包括音频和语音信号处理、声纳、雷达和其他传感器阵列处理、频谱估计、统计信号处理、数字图像处理、电信信号处理、系统控制、生物医学工程、地震数据处理等。数字信号处理可以进行线性或非线性操作。非线性信号处理与非线性系统识别密切相关，可以在时间、频率和时空域中实现。
在dsp中，在以下域之一中分析数字信号：时间域(一维信号)、空间域(多维信号)、频率域和小波域。所述处理一信号的域是通过做出一知情假设(或通过尝试不同的可能性)来确定哪个域最能代表信号的基本特征。来自一测量装置的一样本序列产生一时间或空间域表示，而一离散傅立叶变换产生频率域信息，即频率谱。信号分析是在名为“所述信号处理基础”的安捷伦科技应用并于2000年公开的说明243[5952-8898e]中描述的，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。
时间域是所述分析数学函数、物理信号或时间序列的经济或环境数据，关于时间。在所述时间域中，信号或函数的值对于所有实数，对于连续时间的情况，或在离散时间的情况下的各个单独时刻是已知的。示波器是一种常用于在时间域中可视化现实世界信号的工具。一时间域图表示信号如何随时间变化，而一个频域图表示在一个频率范围内每个给定频带内信号的多少。
在频率域分析中，也称为频谱或频谱分析，信号通常通过傅里叶变换从时间或空间域转换到频率域。所述傅立叶变换将信号信息转换为每个频率的大小和相位部分。通常傅里叶变换被转换为功率谱，其是每个频率部件平方的量值。在所述频率域中分析信号的最常见目的是分析信号属性。工程师可以研究频谱以确定输入信号中存在哪些频率以及哪些频率丢失。有一些常用的频率域转换。例如，倒频谱是通过傅里叶变换将一信号转换为频率域，取所述对数，然后再应用另一傅里叶变换。这强调了原始谱的谐波结构。傅立叶变换在2016年11月由电机工程系bradosgood教授(斯坦福大学)，可从所述互联网下载的题为：“ee261-所述傅里叶变换及其应用”的讲义中描述，该书由所述互联网下载。完全用于所有目的，如同在此完全阐述一样。
谱分析器测量仪器的全频率范围内的输入信号与频率的大小。主要用途是测量已知和未知信号频谱的所述功率。所述谱分析器测量的输入信号是电；然而，可通过使用一适当的换能器来考虑其他信号的光谱成分，如声压波和光学光波。通过分析电信号的频谱，可观察到一信号的主频、功率、失真、谐波、带宽和其他频谱部分，这在时域波形中是不容易检测的。这些参数在电子装置的表征中是有用的，如无线发射器。
频谱分析器类型通过用于获得一信号频谱的方法来区分。有基于扫频调谐和快速傅里叶变换(fft)的频谱分析仪。扫频分析器使用一超外差接收器将输入信号频谱的一部分变换为其中一频率带通滤波器，其瞬时输出功率被记录或显示为时间的一函数。通过在一定频率范围内扫描接收器的中心频率(使用一压控振荡器)，输出也是频率的一函数。虽然扫描以任何特定频率为中心，但它可能缺少其他频率的短时事件。一fft分析器计算周期图的一时间序列。fft是指在过程中使用的一种特定的数学算法。这通常与一接收器和模数转换器一起使用。如上所述，所述接收器减少了输入信号频谱的一部分的中心频率，但是部分未被扫描。接收机的目的是减少所述分析仪所争议的采样率。利用足够低的采样率，fft分析仪可以处理所有样本(100％占空比)，并且所有这些都可以避免错过短期事件。光谱分析器基础在2014年2月25日公开的[2014年2月25日][5952-0292]的安捷伦科技应用的说明150中描述，其名称为“光谱分析基础知识”，其全部内容用于所有目的，如同在本文中完全阐述一样。
fft。快速傅里叶变换(fastfouriertransform,fft)算法计算序列或逆的离散傅里叶变换(discretefouriertransform,dft)。傅立叶分析将一信号从其原始域(通常是时间或空间)转换为所率域的表示，反之亦然。fft通过将dft矩阵分解为稀疏(通常为零)因子的一乘积来快速计算这种变换。dft是通过将一个值序列分解为不同频率的部分而获得的。此操作在许多领域中是有用的(参见变换的属性和应用的离散傅立叶变换)，但是直接从定义计算它通常太慢而不实用。fft是一种更快速地计算相同结果的方法：使用定义计算n个点的dft，使用定义，采用0(n2)算术运算，而fft可计算相同的dft，在仅有0(nlogn)次操作。速度上的差异可能是巨大的，特别是对于长数据集，其中n可能在数千或数百万。实际上，在这种情况下，计算时间可减少几个数量级，并且改进大致与n/logn成比例。这种巨大的改进使得dft的计算实用；fft对于各种各样的应用非常重要，从数字信号处理和求解偏微分方程到快速乘法大整数的算法。
到目前为止，最常用的fft是库利-图基(cooley-tukey)算法。这是一种分而治之的算法，它递归地将任何复合尺寸n＝n1n2的一个dft分解成许多尺寸为n1和n2的较小dft，以及由统一传统上称为旋转因子的复数根的o(n)乘法。所述库利-图基算法的最佳已知用法是在每一步将所述变换划分为两个大小为n/2的片段，并且所述被称为限制为两个幂的大小，但是可以使用任何因式分解一般来说(如高斯和库利/图基那样)。这些被称为基数-2和混合基数的情况(和所有分裂基数fft的其他变体也有它们自己的名字)。尽管所述基本的概念是递归的，但是大多数传统实现重新排列算法以避免显式递归。此外，因为所述库利-图基算法将所述dft分解为较小的dft，所以它可以与所述dft的任何其他算法任意组合，如下所述。1995年2月(1998年1月27日修订)[注释3，计算机图形2,15a463]题为：“傅里叶变换和所述快速傅里叶变换(fft)算法”的一篇文章描述fft以及飞思卡尔半导体公司的应用笔记，文件号an4255rev.4,47/015，标题为：“基于fft的计量应用算法”，其全部内容都用于所有目的，如同在此完全阐述一样。
spi/i2c。i2c(inter-integratedcircuit,内部集成电路)，是一种多主、多从、单端、串行计算机总线，通常用于将低速外围ics连接到处理器和微控制器。i2c仅使用两条双向开漏线、串行数据线(serialdataline,sda)和串行时钟线(serialclockline,scl)，通过电阻上拉。使用的典型电压为+5v或+3.3v，但允许使用其他电压的系统。i2c参考设计有一个7-比特或一个10-比特(取决于装置的使用)地址空间，而普通i2c总线速度是所述100kbit/s标准模式和10kbit/s低速模式，但也允许任意低的时钟频率。最近修改i2c可承载更多节点并以更快的速度运行(400kbit/s快速模式，1mbit/s快速模式加或fm+，以及3.4mbit/s高速模式)。
所述总线使用具有7比特寻址的时钟(scl)和数据(sda)线，并且对于节点具有两个角色：主节点和从节点，其中主节点是生成所述时钟并且启动与从机的通信的一个节点，并且一个从节点是接收所述时钟的一个节点，并在由所述主节点寻址时作出响应。所述总线是一个多主总线，意味着可存在任意数量的主节点。此外，可在消息之间更改主从角色(发送一次stop后)。虽然大多数装置只使用一单一角色及其两种模式：'主发送'：主节点向一个从机发送数据，'主接收'：主节点是一个总线装置可能有四种可能的操作模式。从一个从节点接收数据，“从发送”：从节点正在向所述主节点发送数据，而“从接收”：从节点正在从所述主节点接收数据。所述主节点最初处于主发送模式，通过发送一个开始比特，然后是所述希望与之通信的所述从属的所有7-比特地址，最后是一个单一比特，表示是否希望写入(o)或者从所述奴隶中读取(l)。所述i2c在2014年4月4日发布的nxp半导体n.v.用户手册文件号um10204rev.6中描述，标题为：“um10204-pc-总线规范和用户手册”，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。
串行外设接口(serialperipheralinterface,spi)总线是一种用于短距离通信的同步串行通信接口规范，主要用于嵌入式系统，如直接连接部件到一处理器。spi装置使用一个主从结构与一单一主装置以全双工模式通信，其中所述主装置发起读写框架，并且通过选择单个从选择(slaveselect,ss)线来支持多个从装置。所述spi总线，也称为“四线串行总线”，指定四个逻辑信号：sclk(serialclock)：串行时钟(主机输出)，mosi(masteroutput,slaveinput)：主机输出，从机输入(主机输出)，miso(masterinput,slaveoutput)：主机输入，从机输出(从机输出)和ss：从机选择(低电平有效，主机输出)。瑞萨应用笔记an0303011/revl.oo(2003年9月)中描述了spi和i2c总线，标题为：“串行外设接口(spi)和i2c间(ic2)(spij2c)”，ces466演示文稿(2015年7月下载)标题为：“串行外围设备接口”，在嵌入式系统和系统软件55：036演示文稿(2015年7月下载)中标题为：“串行互连总线-i2c(smb)和spf，以及在微芯片演示文稿(2015年7月下载)，标题为：“spfm-在视图和所述picmicro串行外围接口的使用”，其全部并入用于所有目的，如同在此完全阐述一样。
1-线(wire)是由达拉斯的半导体公司设计的装置通信总线系统，其在单个导体上提供低速数据、信令和功率。1-线在概念上类似于i2c，但具有较低的数据速率和较长的范围，并且它通常用于与小型廉价装置进行通信，如数字温度计和气候仪器。一网络的1-线装置与一个相关的主装置通常称为微型区域网(microlan)。所述总线的一个显着特征是仅使用两条线的可能性：数据和地面。为实现此目的，1-线装置包括一800pf电容器以存储电荷，并且在所述数据线有效期间为所述装置供电。根据功能，本机1-线装置可作为单一部件用于集成电路和t092封装，在某些情况下，一称为一信息纽扣(informationbutton,ibutton)的便携式外形类似于一块手表电池。制造商还生产比单一部件更复杂的装置，使用所述1-线总线进行通信。1-线装置可以是一产品内一电路板上的多个部件之一，可以是一装置内的一单元，如一温度探头，或者可附加到一被监控的装置上。传感器和执行器系统可以通过将1-线部件连接在一起来构建，其中每个部件包含在所述1-线总线上操作所需的所有逻辑。示例包括温度记录仪、定时器、电压和电流传感器、电池监视器和存储器。1-线装置也可直接连接到来自不同供应商的微控制器。每个1-线芯片都有一唯一的id码。这一特性使得芯片，特别是在ibutton封装中，适合用作打开一锁、手臂和停用防盗报警器、验证计算机系统用户、操作时间时钟系统等，1-线被描述在马克西姆集成产品公司在2013年发布的应用笔记1796，标题为：“1-线技术及其使用的视图”，以及马克西姆集成产品公司数据表(rev.4；8/09)，标题为：“s9090评估套件-评估：1-线eeprom、eprom和rom装置“，其全部用于所有目的，如同在此完全阐述一样。
由于安全性是车载网络日益受到关注的问题，所以一车载网络的所有部件都使用必须定期更新的软件。为了更新软件，运输载具网络通常具有“后门”存取端口。如果一后门存取端口被黑客入侵，所述车载网络中的元素可能会受到损害。使用所述can协议的一车载网络上的一种已知攻击技术涉及一攻击者发送错误标志来干扰以一定标识符开始的帧，这导致一发送can节点进入一“总线关闭状态。一方法防止在一运输载具总线中的“实时”攻击，例如一can总线，在图7a中所示的流程图75中被描述。作为一部分“接收第一部分”步骤76所述第一部分通过一通信媒介传播的一帧或数据包(包括多个比特)，例如一个总线，通过一相应的收发器或控制器在“解码第一比特”步骤77中接收并解码成比特。解码比特可以与一个或多个字段相关联，根据一帧结构基于一标准协议，如所述can总线。
标准(或多个标准)是预先设置的，用于识别可疑或非合法的消息(如帧或数据包)。作为“符合标准(criteriamet)？”步骤78的一部分，所述解码比特包括所述接收帧(或数据包)述开始，被检查与预设规则或标准。如果所述收到比特，其形成接收消息(帧或数据包)的第一部分，则未发现被怀疑，正常操作恢复为“正常操作”步骤79的一部分，并且系统继续监视发送到通信媒介的消息。
在一个示例中，当使用can总线协议时，所述比特被解码为“解码第一比特”步骤77的一部分，并作为“符合标准(criteriamet)？”步骤78的一部分进行检查。包括所述can帧中的“标识符”字段。例如，为了检测和防止对can网络的这种攻击并且根据发明的一个实施例，一can节点可被配置为存储由can发送的一条can消息的标识符。节点本身和进一步被配置为将输入的can消息的标识符与存储的标识符进行比较，以确定是否有任何输入的can消息具有一个匹配的标识符。由于标识符对于每个can节点是唯一的，如果一个接收到标识符匹配一存储的标识符，则接收can节点可假设can消息来自入侵者并且可采取动作来防止所述入侵。
然而，如果收到比特，根据适用的标准或规则，发现所谓的接收信息(帧或数据包)的第一部分，则一信号或能量被传送到作为一个“损坏帧(损坏frame)”步骤79a的一部分的通信媒介。当剩余的消息(帧或数据包)仍在所述通信媒介上传播时，所述损坏信号被发送到通信媒介，并干扰消息。这种干扰使得总消息(帧或数据包)不适合由连接和收听所述通信媒介的装置正确接收，因此防止该感知消息被正确接收以影响其他连接装置。例如，所述通信媒体上的消息可以根据一种标准通信协议，如can协议，并且通过影响消息中的一个或多个比特，传播消息作为一整体不符合协议和因而被所有其他装置连接到媒介而无效并被忽略。在连接多个ecu的一运输载具总线的例子中，破坏所述帧或数据包确保连接到所述总线的ecu不会根据损坏的可疑消息进行读取和操作，从而防止一个潜在的损坏和因而阻止一个相应的消息被传递到所述主机以在所述相应的can节点处实现恶意活动。
例如，响应于检测到一接收标识符和一存储标识符之间的匹配，所述can节点可被配置为立即向can总线发送一错误信号，例如一错误标志，以防止所述恶意can消息来自被can总线上的任何can节点成功并完全接收，例如，使所述can消息无效、销毁和/或终止。应用这种技术，只有使用一特定标识符的原始can节点可发送具有该标识符的can消息，而不会使所述can消息无效，销毁和/或被杀死。
循环冗余校验(cyclicredundancycheck,crc)是一种常用于数字网络和存储装置的错误检测码，用于检测原始数据的意外变化。进入这些系统的数据块根据其内容的一次多项式除法的余数得到附加的一短检查值。在检索时，重复计算，并且在事件中检查值不匹配，可以对数据损坏采取纠正措施。crcs可用于纠错。所述检查(数据验证)值是一冗余(它扩展所述消息而不添加信息)并且算法基于循环码，并且因为检查值具有一固定长度，所以产生它的函数偶尔用作一哈希函数(hashfunction)。crcs通常基于循环纠错码。crc码的规范要求定义一生成多项式，其中多项式在多项式长除法中成为除数，其将消息作为被除数并且其中商被丢弃并且余数变为结果。重要的警告是多项式系数是根据一有限域的算法计算的，因此加法运算总是可比较明智地并行执行(数字之间没有进位)。余数的长度总是小于生成多项式的长度，因此确定结果可以有多长。
在实践中，所有常用的crc使用两个元素的伽罗瓦域gf(2)。所述两个元素通常称为0和1，舒适地匹配计算机体系结构。当crc的校验值为n比特长时，crc称为n比特crc。对于给定n，可以有多个crcs，每个crcs具有不同的多项式。这样的一项多项式具有最高阶数n，这意味着它具有n+1项。换句话说，多项式的一长度为n+1；其编码需要n+1比特。注意，大多数多项式规范要么丢弃msb或lsb，因为它们总是1。最简单的错误检测系统，奇偶校对，实际上是一个普通的1-比特crc：它使用生成多项式x+1(两个术语)，并且具有名称crc-1。crc启用装置为要发送或存储的每个数据块计算一个短的，固定长度的二进制序列，称为检查值或crc，并将其附加到数据，形成一码字。当接收或读取码字时，装置或者将其检查值与从数据块新近计算的值进行比较，或者等效地，对整个码字执行crc并且将得到的校验值与一预期的残差常数进行比较。如果crc值不匹配，则数据块包含一数据错误。装置可以采取纠正措施，如重读数据块块或要求再次发送。否则，假定数据没有错误(尽管有一些小概率，它可能包含未检测到的错误；这是错误检查的基本性质)。
在一个示例中，损坏是通过在消息中发送改变一单一比特的值的一信号来实现的。此单一比特更改呈现一crc错误，其可被接收装置用作需要忽略的一个无效或损坏消息的一指示符。另外或此外，在所述消息(帧或数据包)中可以携带循环地或非循序地的多个比特由发送的损坏信号改变。另外或此外，所述损坏信号可以在帧(或数据包)中的一个或多个字段中改变一值，使得该字段根据约定或使用的通信协议是非合法的。在一个示例中，如在一can协议中，所述损坏信号可在由装置通过总线接收时产生六个或更多个连续相同比特的一序列，已知为一标准can错误帧。进一步，所述消息中的一个或多个定义的标志，如所述损坏信号可设置错误标志。当所述消息使用隐性(’1’)和显性('o')(非隐性)比特时，所述损坏信号可将一隐性比特(或多个比特)转换为一占优势的，或者可以转换一占优势的比特(或多比特)到一隐性的。
一运输载具网络具有一监控目的车载控制装置，其通过监视预定的数据通信格式来检测非法数据，以便操作在所述运输载具网络中使用的通信协议在美国专利申请公开第2015/0066239号中公开mabuchi的题为：“运输载具网络监测方法和装置”，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。在检测到其通信格式与规定的通信格式不同的非法数据时，用于监视的车载控制设备执行向车载控制设备发送警报信息的一个过程，并且还执行禁止网关路由非法数据的一过程。
在litichever等人的国际专利申请公开wo2017/013622中公开了一种通信的方法，题为：“运输载具通信总线数据安全”，其全部内容为了所有目的，如同在此完全阐述一样。所述方法包括以下步骤：至少读取通过一条通信总线传输的一条消息的一部分，根据所述读取早期部分应用的至少一条规则(或标准)确定对于所述消息是否可疑，并且在确定所述消息是可疑的时，至少损坏所述消息的一部分。
在bennoon等人的美国专利第9,616,828号中公开一种用于为一输入载具提供安全性的通系网络。题为：“全球汽车安全系统”，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。所述系统包括：一数据监测和处理集线器；至少一模块，被配置为监视在车辆的车载网络中传播的通信业务中的消息，所述网络具有一总线并且至少一节点连接到所述总线，所述模块包括：一通信接口，被配置为支持与所述集线器的通信；一存储器具有软件包括表征所述至少一节点在所述节点的正常操作期间发送和接收的消息的数据；至少一通信端口通过，其中所述模块接收并发送被配置为连接到所述车载网络的一部分的消息；一处理器，其处理从所述车载网络的所述部分通过所述端口接收的消息，响应于所述所述存储器中的软件：在所述接收的消息中识别一异常消息，指示所述运输载具网络暴露于一网络攻击造成的损害；确定影响所述异常消息的所述模块应采取的一动作；并且响应于所述异常消息将数据发送到所述集线器，以由所述集线器通过所述通信接口进行处理。
在hartwich等人的美国专利第9,361,178号中公开具有至少两个总线用户的一总线系统中用于串行数据传输的一方法，标题：“方法和装置，用于改进具有灵活消息大小的一系列数据传输中的所述数据传输安全性”，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。所述方法交换消息通过所述总线，根据can标准iso11898-1，通过仲裁方法为所述总线用户分配的每条消息发送存取所述总线；其被确定为一适当识别(edl)的功能，它是由并行开始的crc计算之一产生的，用于检查正确的数据传输；对于识别的至少一个值检查附加条件，并且响应于其存在，来自一个或多个比特的固定填充比特序列由发送者插入到消息中，至少部分地包含在消息中。
在jiang等人的美国专利第9,600,372号中公开一种用于确定何时复位一控制器以响应一般线断开状态的方法，题为：“控制器区域网络总线处理方法”，其全部内容为了所有目的，如同在此完全阐述一样。所述方法包括确定所述控制器已进入一第一总线关闭状态并立即重置所述控制器。所述方法进一步包括设置一复位定时器以响应所述控制器被复位，确定所述控制器是否已进入一后续总线断开状态，并确定是否一复位时间。如果所述复位时间大于第一预定时间间隔，则所述方法立即重置所述控制器以响应所述后续总线断开状态，并且在所述后续总线断开状态之后重置所述控制器如果所述复位时间小于第一预定时间间隔，则已经过了第二预定时间间隔。
在frank等人的美国专利申请公开第2016/0149934号中公开一种用于防止在广播总线网络上所述广播未授权消息的通信设备，题为：“非法消息驱逐舰”，其全部内容为了所有目的，如同在此完全阐述一样。所述通信装置包括一第一存储器，用于存储第一信息；一第二存储器，用于存储第二信息；一监控单元，用于监控所述总线，用于处理在所述总线上广播的消息，并输出第三信息和第四信息；一比较单元，用于将所述第一信息与所述第三信息和所述第二信息与所述第四信息进行比较；以及一消息驱逐器，适用于所述第一信息与所述第三信息匹配时，所述第二信息与所述第四信息不匹配，导致当前消息的主体在所述当前信息中被改变，且消息正在总线上被广播。
在elend等人的美国专利申请公开第2017/0093659号中公开一种装置和方法的实施方案，标题为：“控制器区域网络(can)装置和方法，用于控制可以交通”，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。一控制器区域网络(can)装置包括一比较模块，被配置为接口与一can收发器，所述比较模块具有一接收数据(rxd)接口，被配置为从所述can收发器接收数据，一can解码器被配置为解码从所述rxd接口接收的一can消息的一标识符，以及一标识符存储器，其被配置为存储对应于至少一标识符的一条目，并且比较逻辑被配置为将从一can消息接收的标识符与所述描述进行比较存储在所述标识符存储器中的条目，并且当所述比较表明所述接收的can消息的标识符与存储在所述can装置中的条目匹配时输出一个匹配信号。所述can装置还包括一信号发生器，其被配置为响应于所述匹配信号而输出一信号以使所述can消息无效。
在butts等人的美国专利第8,213,321号中公开一种方法和系统监视器通信网络，例如一控制器区域网络(can)，更具体地说，一车载通信网络，题为：“车载通信网络上的控制器区域网络状态监测和总体健康”，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。所述监视是通过保持每个类型的错误代码的一计数和每个控制器在一测量期间看到的所有网络消息的直方图来执行；并通过确定通信总线的一总线健康指数，基于一给定类型的误差的百分比，对所述一测量期间的所有误差的总计数。一控制器或控制器区域网络总线段可表示由于所述健康指数而存在一通信问题。
在dierickx的美国专利申请公开第2010/0318794号中公开一种用于在一运输载具上提供网络安全性的系统及其制造和使用方法，题为：“系统和方法，用于提供安全的移动平台”，其中为了所有目的，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。所述安全系统包括一体化安全系统，其促进所述运输载具信息系统的安全系统功能。示例性安全系统功能包括用于加密和/或解密系统数据的密钥的安全存储、安全相关的应用程序编程接口、安全日志文件和/或私有数据。所述安全系统同样可以利用防病毒软件、反间谍软件、一应用防火墙和/或一网络防火墙。根据需要，所述安全系统可以包括一入侵防御系统和/或一入侵检测系统。如果所述信息系统包括一无线分配系统，则所述安全系统可以包括适用于无线网络系统的一入侵防御(和/或检测)系统。因此，所述安全系统有利地通过向所述信息系统添加多层安全性来提供一种防御深度方法。
在kantor等人的美国专利第9,661,006号中公开用于减轻一汽车通信系统的部件上的网络攻击的方法和系统，题为：“用于保护运输内载具通信系统中的汽车部件的方法”，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。这些方法和系统包括用于接收一帧的硬件和软件的元件；确定所述框架是否可能影响一汽车部件的正确操作；并采取保护措施。
一项目，以确定是否有可能从网络设备中选择一组可用于检测以太网络网络上已知物理层攻击的指标，alexeypetrenko的论文题为：“检测物理层攻击“以太网络网络”，由所述赫尔辛基都市大学应用科学大学，信息技术学位课程于2015年10月8日提交，其全部内容适用于所有目的，如同在此完全阐述一样。对以太网络网络的已知物理层攻击进行详细描述，并提出了一组可能用于攻击检测的度量。在一正常状态和每个攻击下的一拓扑中的每个链路上收集所有度量值。分析建议度量的有效性。所述项目表明，可使用从网络装置获得的度量来检测以太网络网络上的已知物理层攻击。
bertos等人的美国专利第9,297,721号公开一种可与智能电话进行通信的诊断工具，题为：“自动id和指纹系统和方法”，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。所述诊断工具可包括一电源管理系统，允许诊断工具进入低功率状态为了防止运输载具电池的耗电，所述诊断工具也可以使用一“指纹”过程来识别运输载具。提供可用于信用供所述诊断工具或智能手机使用的软件购买的第三方。
用于在一个ieee802.3以太网络通信系统中在物理(phy)层处保护链路的一系统和方法在booth的美国专利第8,375,201号被公开，题为“以太网络phy级安全性”，其整体并入所有目的，如同在此完全阐述一样。一本地装置(ld)通过未格式化的消息页面从一网络连接的链路伙伴(lp)接收表示链路伙伴安全信息的一电波形。所述ld存取存储在一有形存储器媒介中的预定lp参考信息。所述ld将接收的lp安全信息与所述lp参考信息进行比较。响应于所述ld匹配接收的lp安全信息到所述lp参考信息，验证到所述lp的一安全链路。同样，所述ld可以将表示安全信息的电波形发送到所述lp通过无格式消息页面。响应于所述lp将所述ld安全信息与所述ld参考信息匹配，验证到所述ld的一安全链路。
用于检查can收发器指纹识别的可行性的项目，用于在入侵检测期间唯一识别信号源的目的，在roareliasgeorgsen的一学士项目编号da-2016-06中描述，5月19日出版2016年由所述souse大学学院挪威东南部(campusvestfold)，题为：“控制器区域网络中的基于机器学习的入侵检测”，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。构建了一工作的多节点can总线开发环境，并将一opencl深度学习python包装器移植到此平台。系统地比较了多机器学习算法，并且在一socarm/fpga装置上完全实现了两个模型，使用一openclfpga接口将计算密集型任务作为软件定义硬件运行。实现比基于最小二乘方和卷积数字信号处理(dsp)的早期工作更高的命中率。学习任务的性能可与高端cpu装置相媲美，这表明fpga是嵌入式系统中利用机器学习的一种经济有效的解决方案。
在janke等人的美国专利申请公开第2007/0182421号公开一种用于检测一电路上的一次攻击的装置，标题为：“检测一个电路上的一次攻击的装置”，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。所述电路包括一电流消耗阈值鉴别器，用于确定所述电路的电流消耗是否超过一预定阈值，并根据其产生一二进制电流限制信号。所述装置包括用于在一预定的时间间隔内监视所述二进制电流限制信号的一监视器，以指示在所述预定的时间间隔内表征所述电路的所述电流消耗的一信号，以及用于检测一次攻击的一检测器。在所述电路上基于所述监测信号。
在wolcott等人的美国专利申请公开第2011/0243214号公了一种网络在穿过所述网络的不同段的信号中引起不同失真的方法和系统，题为：“在一个通信网络中引发响应签名”，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。所述失真可用于识别所述装置的所述网络上发送和接收所述信号的位置。所述失真可以反映在编程到发送或接收装置中的均衡系数中，其可以用于前置或后置滤波器所述信号以补偿失真。
在litichever等人的美国专利申请公开第2015/0020152号公开一种用于保护一运输载具电子系统的装置，题为：“用于保护一运输载具电子系统的安全系统和方法”，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。所述保护是通过选择性地干预所述通信路径以防止所述恶意消息到达ecu，特别是在所述安全关键ecus处。所述安全系统包括一滤波器，其防止通过一运输载具通信总线进行通信的任何系统或装置发送的非法消息到达其目的地。所述滤波器可根据预先配置的规则(或标准)自行决定按原样发送消息、阻止消息、改变所述消息的所述内容、请求所述通知或限制所述速率此类消息可以被传送，通过缓冲所述消息并仅以预先配置的间隔发送它们。
在bennoon等人的美国专利申请公开第2015/0195297号公开了一种用于为一车载通信网络提供安全性的系统，题为：“全球汽车安全系统”，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。所述系统包括：一数据监测和处理中心；至少一模块，用于监控在车辆的车载网络中传播的通信流量中的消息，所述网络具有一条总线，并且至少一节点连接到所述总线，所述模块包括：一通信接口，用于支持与集线器通信；一具有软件的存储器包括表征所述至少一节点在所述节点的正常操作期间发送和接收的消息的数据；至少一通信端口，通过其中所述模块接收并发送被配置为连接到所述车载网络的一部分的消息；一处理器，其处理从所述车载网络的所述部分通过所述端口接收的消息，响应于所述存储器中的软件：在所述接收的消息中识别一条异常消息，指示所述车载网络暴露于一次网络攻击造成的损害；确定影响所述异常消息的所述模块应采取的一动作；并且响应于所述异常消息将数据发送到所述集线器，以由所述集线器通过所述通信接口进行处理。
用于为一网络提供安全性的一系统和方法可包括通过一处理器维护在所述车载通信网络上的数据通信的预期行为的一模型，在galulan等人的美国专利申请公开第2016/0381059号公开，题为：“系统和方法，用于基于时间的一车载通信网络中的异常检测”，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。所述方法包括通过所述处理器，在所述网络接收一条消息；由所述控制器基于所述模型并基于所述消息的一定时属性确定所述消息是否符合所述模型；以及如果消息不符合模型则执行，由所述处理器执行，至少一个与所述消息相关的动作。
用于为一网络提供安全性的一系统和方法在galulan等人的美国专利申请公开第2016/0381055号公开，题为：“用于向一个通信网络提供安全的系统和方法”，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。所述方法可包括识别通过一网络发送的一消息，所述消息与一关联数据从一发起者转移到一目标节点，并通过所述网络传输至少一导致所述数据传输失败的破坏性消息。
在ruvio等人的美国专利申请公开第2017/0230385号公开用于检测对一个或多个运输载具的至少一次网络攻击的一系统和方法，题为：“运输载具相关系统，用于网络攻击检测和方法”，其全部内容为了所有目的，如同在此完全阐述一样。所述系统和方法包括由一发发送和/或接收的步骤一安装在道路基础设施内安装的一个或多个运输载具和/或第二机载代理模块内的机载代理模块，并且与第一机载代理模块元数据进行一定范围的通信和/或来自一现场和/或远程基于云的检测服务器，包括一相关引擎；基于从安装在运输载具内的一个或多个第一代理模块接收的所述元数据之间的相关性计算和/或从一个或多个来检测网络攻击更多第二代理模块安装在道路基础设施内；表示基于相关计算对一个或多个运输载具进行一次网络攻击的概率；启动运输载具对运输载具的阻塞，以呈现和/或阻止已识别的威胁的传播。
在ruvio等人的美国专利申请公开第2015/0271201号公开一种用于检测和防止通过其通信信道的一次运输载具的攻击的装置，题为：“用于检测和防止对一运输载具的一次攻击的装置”，其全部内容为了所有目的，如同在此完全阐述一样。所述装置具有：一输入单元，用于从各种来源收集实时间和/或离线数据如传感器，基于网络的服务、导航应用，所述运输载具的电子控制单元，所述运输载具的总线网络，所述运输载具的子系统以及船上诊断；一数据库，用于存储所述数据；一检测单元，用于与所述输入单元通信；和一动作单元，与所述检测单元通信，被配置为通过破坏或改变所述受攻击的通信信道，通过所述通信信道发送一警报和/或防止所述攻击。所述检测单元被配置为同时监视所述内容，所述元数据和所述数据的所述物理数据并检测所述攻击。
在adachi的题为：“连接检测装置和车载中继装置”的美国专利申请公开第2014/0380416号公开一种连接检测装置，其整体并入用于所有目的，如同在此完全阐述一样。所述装置包括连接通信线路的一网关，并检测一未授权通信装置是否已连接到所述通信线路。所述网关从所述通信线路中的每一条多次抽样一信号，并产生波形信息，例如其中所述波形彼此叠加的眼图。进一步，所述网关已存储正常波形信息所述缰，例如在正常时间基于所述眼图生成的一掩模。所述网关将所述生成的波形信息与所述存储的波形信息进行比较，并且如果所述波形信息与所述正常波形信息不充分匹配，则识别出所述波形信息是异常的。如果所述波形信息是异常的，则确定一未授权通信装置已连接到所述通信线路中的一个或多个。
在kalintsev等人的美国专利第8,955,130号公开了用于检测一运输载具数据传输系统中的一入侵或一错误的一系统和方法，题为：“用于保护运输载具的数据传输系统的方法”，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。一硬件软件复合体(hardware-softwarecomplex,hsc)用于在一运输载具电子系统中找到一个错误或入侵装置。所述hsc连接到所述运输载具中的can总线，并且还扫描无线电波，其可用于将数据传输到一错误。所述复合体是一种自学can系统，用于监视和阻止所述运输载具中的有害命令。每个运输载具(每个型号，类型和设置)都有自己的参考总线数据(参数)，用于检测通过所述运输载具的can总线发送的添加模块和恶意数据。
在valasek等人的美国专利第9,401,923号公开了用于检测对一汽车网络的威胁或攻击的一方法，题为：“用于检测和防止运输载具具有电气和控制系统损害的电子系统”，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。所述汽车网络连接到包括一处理器的多个电子部件和一攻击监控单元，所述方法包括：由所述攻击监控单元的处理器监控在所述汽车网络上传输的数据消息；通过所述攻击监视单元的处理器确定在所述移动网络上发送的所述数据消息中的至少一数据消息是否对所述汽车网络上的多个电子部件中的一个或多个构成威胁；当所述处理器确定至少一数据消息是一威胁时，根据所述威胁执行至少一动作。
在karam等人的美国专利第7,752,672号公开用于一网络通信链路的物理层安全性的方法和装置，题为：“一网络通信链路的物理层安全性的方法和装置”，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。一网络通信装置的通信端口保持能力信息，所述能力信息指示在正常操作条件下，通信链路能够以一安全模式操作，其中所述通信链路的通信信号对于具有一未授权物理连接的一入侵者是不可理解的(例如，抽头(tap))到所述通信链接。在操作期间，所述端口检测一种类型的一链路事件的发生，其可调用一自动通信模式控制机制以将所述通信链路的操作改变为所述通信链路的通信信号的非安全模式。对这样的入侵者是可理解的。一例子是以太网络自动协商，其可从相对安全的1000baset信令变为相对不安全的10/10obaset信令。基于所述能力信息，所述端口通过防止所述自动通信模式控制机制将所述通信链路的操作改变为所述非安全模式来响应所述链接事件。
roese等人的美国专利第8,972,589号公开一数据网络中基于位置的存取控制，题为：“一数据网络中基于位置的存取控制”，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。一网络接入的请求是从一网络基础设施的一网络入口装置的一客户装置接收。所述网络基础设施确定所述客户装置的一物理位置，并根据所述物理位置确定所述客户装置的授权。所述方法可包括向一授权装置提供所述物理位置以及其他用户凭证。所述方法还可以包括基于所述物理位置确定一级服务。所述方法的通信可使用ieee802.1x协议。
在kuwat的美国专利第5,420,963号公开使用一神经网络的一信号处理装置，题为“包括用于信号处理的一神经网络的装置，如信号聚类、信号识别和a/d转换”，其被并入它的全部用于所有目的，如同在此完全阐述一样。所述装置包括：一参考信号产生部分，用于产生一具有不同信号值的多个参考信号，个补码信号产生部分用于接收所述参考信号，一未知输入信号作为一待处理对象，并产生多个补码。信号，表示相应参考信号的补码值，相对于通过将所述未知输入信号与一自然数相乘得到的一信号值，一个乘法部分，用于接收所述参考信号和所述补充信号，并乘以所述参考信号具有相应补体信号的信号和一神经网络，其中多个神经元是相互抑制耦合的，所述神经元接收由所述乘法部分获得的产品，和所述神经元，其接收所述产品具有一最大值，输出一引发信号。
在himebaugh等人的美国专利申请公开第2016/0328642号公开使用一模拟神经网络的传感器信号处理，题为：“使用一个模拟神经网络的传感器信号处理”，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。在一实施例中，一传感器信号处理系统包括：一通信地耦合到至少一传感器的模拟神经网络和一通信地耦合到所述模拟神经网络的数字处理器。所述模拟神经网络被配置为接收多个模拟信号，其中所述多个模拟信号与由至少一传感器输出的多个传感器信号相关联。所述模拟神经网络还确定所述多个模拟信号的一模拟信号，其指示一感兴趣的事件并且响应于确定一模拟信号指示一感兴趣的事件而向所述数字处理器产生一激活信号。所述数字处理器被配置为接收所述激活信号并响应于所述激活信号从一较低功率状态转换到一较高功率状态。
一种多维动态自适应神经网络阵列(dynamicadaptiveneuralnetworkarray,danna)的电路元件公开在birdwell等人的美国专利申请公开第2015/0106314号，题为：“构造一动态自适应神经网络阵列(danna)”的方法和装置“，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。部件可包括一神经元/突触选择输入功能，以选择所述电路元件作为一神经元和一突触中的一个。在这种电路元件的一danna阵列的一实施例中，(一电路元件或部件可以是模拟的或数字的)，一目标神经元可通过一维突触连接到一第一神经元，一第二目的神经元可通过一第二维中的一第二突触连接到所述第一神经元，并且可选地，一第三目的神经元可以通过一第三突触连接到所述第一神经元。所述danna可以因而形成多级神经元和突触电路元件。在一实施例中，所述电路元件可选择性地接收八个输入的多个输入，所述电路元件选择性地用作一神经元和一突触中的一个。所述动态自适应神经网络阵列(danna)可以包括用于执行一控制、异常检测和分类应用之一的一专用处理器，并且可包括连接到一神经科学启发的动态人工神经网络(neuroscience-inspireddynamicartificial,nida)的一第一结构，包括其中的子结构或与其他神经网络组合。
用于聚类数据的系统、装置和方法在moore的美国专利第8,521,671号公开，题为“基于一高斯一混合模型的聚类输入数据的神经网络”，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。所述方法包括向一个神经网络的多个集群微电路中的每一个提供输入数据，其中每个集群微电路包括一神经组和一方差神经组。所述方法还包括确定每个簇微电路相对于所述输入数据的一响应。所述方法进一步包括响应一值系统调制所述我的神经群和所述方差神经群的每个群集微电路。
一种计算机系统，其存储多个扬声器的语音数据，其中所述语音数据包括多个特征向量，并且对于每个特征向量，在hosom等人的美国专利第9,230,550号公开一相关的子语音类，标题为：“使用基于人工神经网络的子语音单元辨别的说话者验证和识别”，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。所述计算机系统基于所述语音数据建立一人工神经网络(ann)，用于对所述多个说话者中的一目标说话者的语音进行建模，其中所述ann被配置为区分子语音类的实例。由所述目标说话者发出的声音和由所述多个说话者中的其他发言者说出的子语音类的实例。
所述术语“处理器”在本文中用于包含但不限于能够对至少一指令执行一操作的任何集成电路或任何其他电子装置(或电子装置的集合)，包含但不限于一微处理器(μp)、一微控制器(μc)、一数字信号处理器(dsp)或其任何组合。一处理器可进一步是一简化指令集核(reducedinstructionsetcore,risc)处理器、一复杂指令集计算(complexinstructionsetcomputing,cisc)微处理器、一微控制器单元(microcontrollerunit,mcu)或一基于cisc的中央处理单元(centralprocessingunit,cpu)。所述处理器的硬件可以集成到单一基板(例如，硅“模(die)”)上，或者分布在两个或更多个基板中。
一处理器的一非限制性实例可以是80186或80188，可从位于美国加利福尼亚州圣克拉拉的英特尔公司获得。所述80186及其详细的存储器连接在英特尔公司的手册“80186/80188高集成度16-比特微处理器”中描述，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。一处理器的其他非限制性示例可以是从摩托罗拉公司获得的mc68360，位于美国伊利诺伊州绍姆堡。所述mc68360及其详细的存储器连接在摩托罗拉公司的手册“mc68360四合一通信控制器-用户手册”中有所描述，其全部内容结合于此用于所有目的，如同在此完全阐述一样。虽然上面的示例涉及具有一8比特宽度的一地址总线，但是通常使用其他宽度的地址总线，如所述16位、32-比特和64位。类似的，虽然上面的例子中关于具有一8比特宽度的一数据总线，但是通常使用数据总线的其他宽度，如16比特、32比特和64比特宽度。在一个示例中，所述处理器由可从德州仪器公司(总部设在美国德克萨斯州达拉斯)的tivatmtm4c123gh6pm微控制器组成，包含或者是其一部分，在德州仪器公司2015年出版的一数据表中描述。公司[ds-tm4c123gh6pm-15842.2741，spms376e，revision15842.27412014年6月]，名称为“tivatmtm4c123gh6pm微控制器-数据表”，其全部内容为了所有目的，如同在此完全阐述一样。并且是德州仪器公司的tivatmc序列微控制器系列为设计人员提供了一基于
考虑到前述内容，在所述技术中提供用于检测和检测一网络或系统的一入侵或一攻击时采取动作的方法和系统，此方法或装置可用于提供一简单、安全、经济、可靠、易于使用或消毒、提高安全性、验证真实硬件或软件、恶意软件或攻击漏洞减少、或入侵操作检测/预防、具有最少的部件数、最小硬件和/或使用现有和可用的部件、协议、程序和应用程序，来提供更好的安全性和附加功能，并提供更好的用户体验。
技术实现要素：
一分析器装置可与一基于帧或基于数据包的有线网络一起使用，所述有线网络使用包含两个或多个导体的一媒介，以及可连接的多个装置，并且相互通信，所述媒介。多个装置中的每一个可与一相应标准相关联。所述分析器装置可包括一连接器，用于连接到所述媒介，用于接收一发送装置发送到所述媒介的一帧或数据包，所述一发送装置可以是所述多个装置之一；一模拟数字(a/d)转换器，耦合到所述连接器，用于产生一波形的数字样本，该波形可以是所述接收的帧或数据包的一部分；一第一存储器耦合到所述a/d转换器，用于存储所述数字样本；一第二存储器，用于存储所述多标准，与所述多个装置相关联；一软件和一处理器，用于执行所述软件，所述处理器耦合到所述第一存储器，用于分析所述存储的数字样本和所述述第二存储器，用于取出所述标准中的至少一个；以及一外壳所述连接器、所述a/d转换器、所述第一和第二存储器以及所述处理器。所述分析器装置可用于根据一标准从所述多标准检查所述波形，所述标准可与所述发送装置相关联，并且响应于所述波形不满足所述检查标准而动作。由所述a/d转换器采样的所述信号可在所述两个导体上差分地携带，或者可以是在所述导体和所述地之间的一信号。
所述多标准的至少一个标准可被配置，使得在一改变或连接到所述媒介的情况下可不满足所述标准，例如在将一附加装置连接到所述媒介的情况下。所述附加装置可于通过所述媒介与至少一个所述多个装置通信。另外或此外，可配置所述多标准的至少一标准，使得在所述装置中能与所述至少一个标准相关联的一次改变的情况下不满足所述标准，如果在所述装置中替换一线路驱动器或一收发器，该装置可与所述至少一标准相关联，或者在替换所述装置的情况下，可与所述至少一标准相关联。
一分析器装置可与具有一媒介的一有线网络一起使用，所述媒介包括两个导体连接多个装置，其中所述装置中的至少一个可用于在所述媒介上传送一信号。所述有线网络可分别与从所述媒介接收的第一和第二信号相关联的第一和第二配置相关联，以响应所述发送信号。所述分析器装置可包括一连接器，用于连接到所述媒介，用于接收通过所述多个装置之一传送到所述媒介的一物理层信号；一模拟数字(a/d)转换器耦合到所述用连接器生成所述接收信号的数字样本；一存储器耦合到所述模数转换器用于存储所述数字样本；一软件和一处理器用于执行所述软件，所述处理器耦合到所述存储器用于分析所述存储的数字样本；以及一单一外壳所述连接器、所述a/d转换器、所述存储器以及所述处理器。所述分析器装置可用于将所接收的信号与所述第一和所述第二信号之一相关联。所述网络可以是基于帧或数据包，并且所述物理层信号可分别是至少一帧或数据包。
所述分析器装置可包括耦合在所述连接器和所述处理器之间的一收发器，用于通过所述媒介向所述多个装置发送数字数据或从所述多个装置接收的数字数据。所述第一或第二信号可与所述相应信号的最大部件频率相关联，并且所述a/d转换器的所述采样率可以是所述最大部件频率的两倍以上。所述存储器可以是一种非易失性存储器，其可以包括或可以由硬盘驱动器(hdd)、固态驱动器(ssd)、ram、sram、dram、ttram、z-ram、rom、prom、eprom、eeprom、基于闪存的存储器、cd-rw、dvd-rw、dvd+rw、dvd-rambd-re、cd-rom、bd-rom或dvd-rom所组成。所述分析器装置可以进一步包括连接到所述连接器的一阻抗(可以是一电阻器)以终止所述接收信号，并且所述阻抗可等于或可基于所述特征阻抗所述媒介。所述分析器装置可连接到所述媒介的所述端部之一，或者可以连接到可与所述媒介端不同的一点的所述媒介。
所述有线网络可与第一和第二配置相关联，并且所述第二配置可包括改变或连接到所述第一配置的所述媒介，如连接一附加装置到所述第一组态。所述附加装置可用于在所述媒介上与所述多个装置的至少一装置进行通信。另外或此外，所述第二配置可包括替换在所述第一配置中连接到所述媒介的一线路驱动器或一收发器，或者在所述第一配置中代替连接到所述媒介的所述多个装置中的一个装置。
所述分析器装置可进一步包括在所述连接器和所述处理器之间耦合的一收发器，用于通过所述媒介向所述多个装置发送数字数据或从所述多个装置接收数字数据，并且可进一步包括一控制用于所述接收信号的第2层和第3层处理。所述多个装置中的每一个可与一数字地址相关联，以便在所述有线网络中唯一地被识别，并且所述分析器装置可进行操作以识别所述发送装置的所述数字地址，并且将所述接收信号与所述第一和所述第二信号之一相关联可基于或可根据所述发送装置的所述数字地址。
本文中任何分析可包括用于测量一参数或一特征的值的所述波形的所述数字样本的一时域或频率域分析，以及并响应于比较所述接收信号与所述第一状态或所述第二状态相关联。本文中的任何分析或比较可以与一最大阈值一起使用，并且如果所述测量值可低于所述最大阈值，则所述接收的信号可与所述第一状态相关联，并且如果所述测量值可高于所述最大阈值，则所述接收的信号可与所述第二状态相关联。另外或此外，本文中的任何分析或比较可与一最小阈值一起使用，并且如果所述测量值可高于所述最小阈值，并且所述接收的信号可与所述第一状态相关联，如果所述测量值可低于所述最小阈值，则可以与所述第二状态相关联。所述分析器装置可以是进一步操作以将所述时间相关的数字样本与一相应的时间相关阈值进行比较，并且响应于所述比较将所述接收的信号与所述第一状态或所述第二状态相关联。本文中的任何分析可以与一掩模模板(masktemplate)一起使用，其可以包括一时间相关的最小和最大阈值，并且所述分析可包括将所述时间相关的数字样本与所述掩模(mask)进行比较，并且响应于所述比较关联所述收到信号与所述第一状态或所述第二状态。
所述分析器装置可与一阈值一起使用，并且可进行一步操作以测量所述参数或一特征的附加值，以计算响应于所述测量值和所述附加测量值的一个值，并且响应与所述计算值的比较，以将接收的信号与所述第一状态或所述第二状态相关联。所述值可以根据所述测量值和所述附加测量值的所述差异或所述比率来计算。任何测量值可包括所述样本之一的一振幅，并且所述测量值可包括所述样本幅度的一全球或本地最小或最大振动值。另外或此外，这里的任何测量值可包括波形中的一能量。所述多个装置中的每一个可以与一数字地址相关联，以便在所述有线网络中唯一地被识别，并且所述分析器装置可进行操作以识别所述发送装置的所述数字地址，并且所述测量的阈值、所述参数或特性可基于或可根据所述发送装置的所述数字地址。
任何测量值可包括与一个或多个所述样本相关联的一时间点或一时间间隔，其可与一定义的幅度、全球或本地最小值、或全球或本地最大的所述样本的一振幅相关联。所述参数或特性可包括所述低或高水平的振幅、所述峰振幅值、所述超调或下冲振幅值、或所述回弹振幅值。另外或此外，所述参数或特性包括相应的上升或下降时间或稳定时间。
本文中的任何波形可包括低电平和高电平之间的一正或负脉冲，并且所述参数或特性可包括所述低或高电平的所述振幅或一峰值的所述振幅，或者可包括一脉冲持续时间。这里的任何波形可包括一帧或一数据包，并且所述参数或特征可包括所述帧或数据包脉冲持续时间或一帧间或数据间间隙，或从所述帧或数据包提取的一时钟速率。所述分析器装置可进一步包括一锁相环(phaselockloop,pll)，其耦合到所述调节器和所述处理器，用于恢复和测量所述帧或数据包的所述时钟速率。
所述分析器装置可进一步操作，用于对所述波形的所述数字样本进行频域分析，以测量一参数或一特征的一值，并且可以进一步操作以形成所述信号的频率域表示或波形，如通过使用快速傅立叶变换(fastfouriertransformation,fft)，使用通过所述频域分析。所述分析器装置可进一步包括两个或更多个连接在所述连接器和所述处理器之间的带通滤波器(bandpassfilters,bpfs)，用于形成频率域表示，每个所述bpf通过一不同的频率带。所述测量值可包括一个或多个频率点的一光谱功率密度值，如所述全球或本地最小或最大光谱功率密度。另外或此外，所述测量值可包括与一个或多个光谱功率密度值相关联的一个或多个频率点。
所述与所述第一和第二信号之一的关联可以基于所述ann输出，并且可训练所述ann以仅识别所述第一信号，并且将所述数字样本与所述第一信号相关联。另外或此外，可训练所述ann以将所述数字样本与所述装置之一相关联。所述ann可以包括多个输出，并且每个输出可与所述多个装置中的一个相关联。可训练所述ann，使得所述输出中的每一个可对所述相应的所述多个装置中的一个进行分类。所述多个装置中的每一个可与用于在所述有线网络中唯一地识别的一数字地址相关联，所述分析器装置可进一步操作从所述多个装置中识别所述发送装置的所述数字地址，并可用于将所述发送装置的所述身份(identity)与所述相应的ann输出进行比较。
所述分析器装置可进一步包括一报警器，用于通知人类用户使用听觉、视觉或触觉刺激。本文中的任何报警器可包括，可使用或可包括一听觉报警器，其包括一声音信号部件，用于发出耦合到所述控制端口的一声音，用于激活或控制所述听觉信号器。所述可听信号部件可包括机电或压电发声器、一蜂鸣器、一铃声或一振铃器。另外或此外，所述声音信号部件包括一扬声器和所述装置进一步包括一耦合到所述扬声器的数模转换器，并且可用于产生一单个或多个音调或一人类语音说话的一音节、一字、一短语、一句话、一短篇小说或一长篇故事。另外或此外，本文中的任何报警器可包括，可使用或可包括一视觉信号部件，其可以是一可见光发射器，例如一半导体装置，一白炽灯或荧光灯。另外或此外，本文中的任何通知器可包括，可使用或可包括用于提供触觉或触觉刺激的一振动器，并且所述振动器可包括，可使用或可包括一振动马达、一线性致动器、或者一偏心马达。
本文中的任何报警器都可包括一视觉信号部件，其可以是一可见光发射器，例如一半导体装置、一盏白炽灯或荧光灯，并且所述采取一动作可包括激活或控制所述视觉报警器。所述可见光发射器可适于一次稳定照明并且响应于所述估计的角度偏差的值或任何其他数值而闪烁。另外或此外，所述可见光发射器的所述照明水平、位置、类型、颜色或稳定性可响应于所述估计的角度偏差
所述分析器装置可进一步包括在所述连接器和所述处理器之间耦合的一线路驱动器或一收发器，用于将数字数据通过所述媒介传送到所述多个装置。响应于将所述接收的信号与所述第二信号相关联，所述分析器装置可用于连续地发送到所述媒介，使用所述相应的线路驱动器或收发器、一能量、一信号、一比特流、帧或数据包，用于禁用所述多个装置与所述媒介之间的任何通信。所述帧或数据包中的至少一个可包括与所述接收信号相关联的所述时间，以及所述发送装置的一身份。另外或此外，所述分析器装置可进行操作以形成包括一帧或数据包的消息到所述媒介上的所述多个装置之一或全部。所述消息可包括与所述接收信号相关联的所述时间，以及所述发送装置的一身份。另外或此外，所述动作可包括将所述信息发送到所述媒介，使得所述信号与所述接收的帧或数据包冲突，以使所述帧或数据包不合格。
一分析器方法可与一帧或基于数据包的有线网络一起使用，有线网络使用包括两个导体的一媒介以及可连接到彼此的多个装置，在所述媒介。所述多个装置中的每一个可与一相应标准相关联。所述分析器方法可包括通过一连接器连接到所述媒介；由所述连接器接收，一帧或数据包由一发送装置传送至所述媒介，可为所述多个装置之一；采样，由一a/d转换器，所述接收帧或数据包的一部分，用于产生一波形所述的数字样本；存储，在一第一存储器中，所述波形的所述数字样本；存储，在一第二存储器中，所述多标准与所述多个装置相关联；获取，从所述第二存储器中，至少一个所述标准；检查所述波形根据可能与所述发送装置相关联的所述多标准的一个标准；并且响应于所述波形而不满足所述检查标准。一非暂时性计算机可读媒体包括存储在其上的计算机可执行指令，并且所述指令可包括所述分析器方法。
所述多标准的至少一个标准可被配置，使得在改变或连接到所述媒介的情况下可能不满足所述标准。可配置所述多标准的至少一个标准，使得在将一附加装置连接到所述媒介的情况下可能不满足所述标准。所述附加装置可用于通过所述媒介与所述多个装置通信的至少一个。另外或此外，可以配置所述多标准的至少一个标准，使得在所述装置中可与所述至少一个标准相关联并且至少一个标准的一变化的情况下可不满足所述标准。所述多标准的标准可以被配置成使得在代替所述装置中的一线路驱动器、一收发器或代替所述装置的情况下可能不满足所述标准，所述标准可与所述至少一个标准相关联。
所述分析器方法可进一步包括通过耦合到所述连接器的一收发器将帧或数据包发送到所述多个装置中的一个或多个，并用于从所述多个装置接收帧或数据包，且可进一步包括由一控制器处理所述数据包的所接收帧的层2或层3。所述多个装置中的每一个可以与一数字地址相关联，以便在所述有线网络中唯一地被识别，并且所述分析器方法可进一步包括识别所述发送装置的所述数字地址。所述识别所述数字地址可包括从所述接收帧或数据包中提取所述数字地址，并且用于所述检查的所述标准可基于或可根据所述识别的数字地址。所述接收帧或数据包可与所述相应信号的最大部件频率相关联，并且所述a/d转换器的所述采样率可高于所述最大部件频率的两倍。所述分析器方法可进一步包括通过连接到所述连接器的一阻抗或一电阻来终止在所述媒介上传播的一信号，并且所述阻抗或电阻的值可等于或可基于所述媒介的所述特征阻抗。所述分析器方法可进一步包括接收多个帧或数据包，并检查所述多帧或所述数据包的所述波形。所述分析器方法可进一步包括检测一恶意软件或一恶意软件活动，并且所述恶意软件可包括、可基于或可由一计算机病毒、间谍软件、dos(拒绝服务)、提权软件包、勒索软件、广告软件、后门程序、特洛伊木马或一种破坏性恶意软件所组成。
所述有线网络拓扑可以是一点对点、总线、星形、环形或圆形、网状、树形、混合或菊花链拓扑。另外或此外，所述有线网络拓扑可以是连接到所述媒介端的两个节点之间的一点对点拓扑，并且所述通信可以是单向、半双工或全双工。所述连接到所述媒介可包括连接到所述媒介的所述端部之一，或者连接在可与所述媒介的一端不同的一点处。所述媒介可包括一不平衡线路，或者可以由一不平衡线路组成，在所述媒体上承载的信号可以采用单端信令，并且所述信号可使用可基于、可以根据、或者可兼容rs-232或rs-423标准。另外或此外，所述媒介可包括一平衡线，或者可由一平衡线组成，并且信号可在所述媒体上承载，可采用差分信令，其可基于、可根据，或者可与之相容，rs-232或rs-423标准。进一步，通过所述媒介的通信可使用串行或并行传输。所述分析器方法可进一步包括通过耦合到所述连接器的一有线收发器在所述有线网络上发送和接收数字数据。
进一步，所述分析器方法可与一运输载具一起使用，并且所述动作可包括向操作或控制所述运输载具的一人提供一通知或一指示。所述分析器方法可进一步包括连接、耦合或通信一运输载具或一电子控制单元(ecu)中的一汽车电子设备，并且可在一ecu内使用，并且所述电子控制单元(ecu)可从包括电子/发动机控制模块(ecm)、发动机控制单元(ecu)、动力系控制模块(pcm)、变速器控制模块(tcm)、制动控制模块(bcm或ebcm)的所述组中选择、中央控制模块(ccm)、中央计时模块(ctm)、通用电子模块(gem)、车身控制模块(bcm)、悬架控制模块(scm)、车门控制单元(dcu)、电动助力转向控制单元(pscu)、座椅控制单元、速度控制单元(scu)、程信息处理控制单元(tcu)、变速箱控制单元(tcu)、制动控制模块(bcm；abs或esc)、电池管理系统、控制单元和一个控制模块。所述分析器方法可以进一步包括执行软件、一操作系统或一中间件，其可包括或可使用osek/vdx、国际标准化组织(iso)17356-1、iso17356-2、iso17356-3、iso17356-4、iso17356-5或autosar标准。另外或此外，所述软件可包括，可使用或可以基于一操作系统或一中间件，其包括或使用osek/vdx、国际标准化组织(iso)17356-1、iso17356-2、iso17356-3，iso17356-4、iso17356-5或autosar标准。
所述有线网络可使用一数据链路层或一物理层信令，可根据、可使用或者可兼容iso11898-1：2015或标准，且所述连接器可以是一车载诊断(obd)投诉连接器。所述有线网络可以是一运输载具总线，其可与使用确认、仲裁和错误检测方案的一多主机串行协议兼容。所述分析器方法可进一步包括通过耦合到所述连接器的一运输载具总线收发器将数字数据传输到所述媒介并用于从所述媒介接收数字数据。所述运输载具总线可采用、可使用、可基于或者可与基于同步和基于帧的协议兼容，例如一控制器区域网络(can)。所述can可根据、可基于、可使用或可与从iso11898-3：2006，iso11898-2：2004，iso11898-5：2007，iso11898-6：2013，iso11992-1：2003，iso11783-2：2012，saej1939/ll_201209，saej1939/15_201508，车载诊断(obd)以及saej2411_200002组成的群组中选择的标准相容。另外或此外，所述can可根据、可基于、可使用或者可与灵活数据速率(canfd)协议兼容。
所述分析器方法可进一步包括信号调节或操纵通过一信号调节器从所述连接器接收的一信号，并且所述信号调节可以是一线性或非线性调节或操纵。所述分析器方法可以与一无线网络一起使用，并且可通过一天线进一步包括在所述空中发送和接收射频(rf)信号；通过耦合到所述天线的一无线收发器，通过所述无线网络发送和接收数字数据。所述分析器方法可与一额外的有线网络一起使用，该附加的有线网络使用一附加的有线媒体，并且所述方法可进一步包括通过一附加的连接器连接到所述附加的有线媒体，并且通过所述附加的方式发送和接收数字数据。有线网络由一线收发器耦合到所述附加连接器。所述附加有线网络可以是一运输载具总线，而所述有线收发器可以是一运输载具总线收发器。
一分析器方法可与一有线网络一起使用，包括两个导体以及多个装置，使用框架连接到所述媒体，并且相互通信，且每个所述帧可组成第一和第二部分。本文中的任何方法可包括通过一连接器连接到所述媒介；通过所述连接器接收由所述多个装置之一发送至所述媒介的一帧；采样，由一a/d转换器，所述接收帧的第一部分，用于产生一波形所述的数字样本；检查所述波形并根据一标准且使用一人工神经网络(ann)；以及响应于所述第一部分符合所述规则或标准，在接收所述接收帧的第一部分时将一信号发送到所述媒介通过所述连接器，以所述第二部分框架受干扰并在所述运输载具总线上被破坏地传播，使得所述框架被认为不具任何所述多个装置正确接收的资格。一种非暂时性计算机可读媒体可具有存储在其中的计算机执行表指令，并且所述指令包括本文中的任何方法。
本文中的每个所述多个装置可与一相应标准相关联，并且本文对任何波形的任何检查可根据从与所述发送装置相关联的所述多标准中选择的一标准来进行。本文中的任何方法都可包括在一第一存储器中存储所述波形的所述数字样本；存储，在一第二存储器中，所述多标准与所述多个装置相关联；以及从所述第二存储器获得至少一个所述标准。
根据所述标准在此检查任何波形可包括分析所述波形的所述数字样本以用于测量一参数或一特征的一值的一时域或一频率域。所测量的所述参数或特征可基于或可根据所述传送装置的所述身份。所述分析器方法可与一阈值一起使用，并且所述标准检查包括将所述测量值与所述阈值进行比较。本文中的任何阈值可基于或可根据所述发送装置的所述身份。当所述测量值可低于一最大阈值时，或者当所述测量值可高于一最小阈值时，可以满足本文的任何标准。
所述波形的所述检查根据所述标准可包括将所述时间相关波形数字样本与一相应的时间相关阈值进行比较。所述分析器方法可与具有一时间相关的最小和最大阈值的一掩模模板一起使用，并且响应于将所述时间相关的数字样本与所述掩模进行比较，可满足所述标准。另外或此外，所述波形的检查根据所述标准包括测量两个参数或一特征的两个值以计算响应于所述测量值的一总值，并且所述标准可满足以响应所述比较所述计算的总值到一阈值。所述总值可根据所述两个测量值的所述差异或所述比率来计算。
本文中的任何测量值可包括所述样品之一的一振幅，如所述数字样本的所述全球或本地最小或最大振动值。另外或此外，所述测量值可包括所述波形中的一能量。另外或此外，所述测量值可包括与所述数字样本中的一个或多个相关联的一时间点或一时间间隔或者所述时间点或时间间隔可与一定义值、全球或本地最小值相关联或者全球或本地最大，为所述数字样本的一振幅。这里的任何波形可包括从低电平到高电平的一上升沿或下降沿，并且所述参数或特性可包括所述低或高电平的所述振幅、所述峰值振幅值、所述超调或下冲振动值、所述回弹振幅值、一相应的上升、一下降时间或一个安定时间。另外或此外，所述波形可包括低电平和高电平之间的一正或负脉冲，并且所述参数或特性可包括所述低或高电平的所述振幅或一峰值或一脉冲持续时间的所述振幅。所述参数或特征可包括一脉冲持续时间或一相应的一帧间或数据间间隙。所述参数或特性可包括从所述相应帧或数据包中提取的一时钟速率或从相应帧或数据包中提取的所述恢复时钟速率，如通过恢复和测量所述相应帧或数据的所述时钟速率包括一相锁定环(pll)耦合到所述连接器。
所述波形的检查根据所述标准可包括对所述波形的所述数字样本进行频域分析以测量一参数或一特征的一值，并且根据所述的所述波形的所述检查通过快速傅立叶变换(fft)形成所述频率域表示包括所述波形的表示形成频率域的表示。另外或此外，所述分析器方法可通过使用耦合在所述连接器之间的两个或更多个带通滤波器(bpf)来形成频率域表示，并且每个所述bpf可被配置为通过一不同的频率波段。
所述波形的检查根据所述标准可包括使用一人工神经网络(ann)来分析或分类所述波形，并且可根据所述ann输出之一的所述值来满足所述标准。可训练所述ann根据所述波形将所述发送装置分类为所述多个装置，并可包括多个输出，且每个输出可对所述多个装置中的一个进行分类。所述根据所述标准检查所述波形可包括将所述发送装置的所述身份与所述相应的ann输出进行比较。
所述动作可包括通过一信号器通知一人类用户使用听觉、视觉或触觉刺激，如通过所述声音信号部件发出声音，以及所述报警器可包括、可使用或可由一声音报警器所组成，其包括一个声音信号部件。另外或此外，所述报警器可使用、可包括或可由一视觉报警器所组成，其包括一视觉信号部件。另外或此外，所述动作可包括提供一种触觉刺激或一种触觉刺激，并且所述报警器可可使用、可包括或可由一振动器所组成。
所述分析器方法可进一步包括通过一线路驱动器或耦合到所述连接器的一收发器通过所述媒介将数字数据传输到多个装置，并且所述动作可包括使用所述相应的线路驱动器或收发器发送到所述媒介。所述动作可包括连续地向所述媒介发送一能量、一信号或一比特流，用于禁止所述多个装置在所述媒介之间的任何通信，或者可包括连续发送帧或数据包到所述媒介，用于禁止所述多个装置与所述媒介之间的任何通信。所述帧或数据包中的至少一个可包括与所述接收信号相关联的所述时间，以及所述发送装置的一身份。另外或此外，所述动作可包括在所述媒介上形成和发送包括一相应的通知帧或数据包的消息到所述多个装置中的一个或全部。所述消息可包括与所述接收信号相关联的所述时间，以及所述发送装置的一身份。所述分析器方法可与一附加网络一起使用一附加媒介，并且可进一步包括通过所述附加网络通过一端口和一收发器发送和接收数字数据，用于耦合到所述附加媒体，并且所述动作可包括组成一消息。
所述分析器方法可进一步包括在所述有线网络和所述附加网络之间传送或中继消息，并且每个所述消息可包括一个或多个相应的帧或数据包。所述分析器可进一步包括所述有线网络与所述附加网络之间的耦合，当作一开关、桥接器、路由器或网关时，例如一以太网络、ip或运输载具-总线开关、桥接器、路由器或网关。所述分析器方法可进一步包括从所述附加网络接收发往所述有线网络的消息，并将所述接收的消息传送到所述有线网络。所述动作可包括阻止来自所述有线网络的所述消息中的一个或多个或全部。另外或此外，所述分析器方法可进一步包括从所述有线网络接收寻址到所述附加网络的消息，并将所述接收的消息传送到所述附加网络。所述动作可包括阻止来自所述附加网络的所述消息中的一个或多个或全部。
本文中的任何设备或装置可进一步包括耦合到所述第一传感器输出的一信号调节器，用于调节或操纵所述第一传感器输出信号，并且所述信号调节器可包括一线性或非线性调节或操纵。这里的任何信号调节器可包括一操作或一仪器放大器、一多路复用器、一频率转换器、一频率电压转换器、一电压频率转换器、一电流电压转换器、一电流环转换器、一充电转换器、一衰减器、一采样保持电路、一峰值检波器、一电压或电流限制器、一延迟线或电路、一级转换器、一电流隔离器、一阻抗变换器、一线性化电路、一校准器、一无源或有源(或自适应)滤波器、一积分器、一偏差器、一均衡器、一频谱分析仪、一压缩器或一个去压缩器、一编码器(或解码器)、一调制器(或解调器)、一模式识别器、一平滑器、一噪声去除器、一平均或rms电路、一模拟数字(a/d)转换器，或其任何组合。
本文中的任何人工神经网络(ann)可用于分析或分类所述接收的信号波形的任何部分或全部。所述ann可以是一动态神经网络，如前馈神经网络(fnn)或递归神经网络(rnn)，并且可包括至少3,4,5,7,10,15,20,25,30,35，40,45或50层。另外或此外，所述ann可包括少于3,4,5,7,10,15,20,25,30,35,40,45或50层。
本文中的任何网络可以是一有线网络，其中所述传输媒介包括两个或更多个导体、由两个或更多个导体组成，或者可以是其一部分，所述导体可包括可由一带状线、一微带线、两电线、或一电缆组成，或者可以是其一部分。进一步，本文中的任何媒介可包括可由一双绞线对组成，或者可以是其一部分，所述双绞线对包括或由两个单独绝缘的实心或绞合导体或导线组成，并且所述绞合线对可包括或可由一非屏蔽双绞线(unshieldedtwistedpair,utp)或一屏蔽双绞线(shieldedtwistedpair,stp)组成。本文中的任何双绞线对可以是、可基于、可与iso/iec11801：2002或ansi/tiaeia-568-b.2-2001标准兼容、或者可使用，以及本文中的任何stp根据、可基于、可与f/utp、s/utp或sf/utp兼容或可使用。进一步，此处任何绞合线对可根据、可以是、可基于、可兼容或可使用类别3、类别5、类别5e、类别6、类别6a、类别7、类别7a、类别8.1或8.2类电缆。另外或此外，本文中的任何有线网络可包括可由一同轴电缆组成或者可以是一同轴电缆的一部分，并且所述同轴电缆可包括通常使用的一种电介质材料是泡沫聚乙烯(foamedpolyethylene,fpe)、固体聚乙烯(solidpolyethylene,pe)、聚乙烯泡沫(polyethylenefoam,pf)、聚四氟乙烯(polytetrafluoroethylene,ptfe)或空气聚乙烯(airspacepolyethylene,asp)。
这里的任何网络可以是基于帧或数据包。本文中任何有线网络的所述拓扑可基于或可使用点对点、总线、星形、环形或圆形、网格、树、混合或菊花链拓扑。任何两个节点可以一点对点拓扑连接，并且这里两个节点之间的任何通信可是单向、半双工或全双工。本文中的任何媒体介绍可包括一不平衡线路或者可由一不平衡线路组成，并且本文中的任何信号可通过采用单端信令的所述媒介来承载，所述单端信令可基于、可根据或者可与之相容rs-232或rs-423标准。另外或此外，本文中的任何媒体可包括一平衡线或者可由一平衡线组成，并且本文中的任何信号可通过采用差分信令的所述媒介来承载，其可基于、可根据或者可兼容符合rs-232或rs-423标准。本文中通过一媒体的任何通信可使用串行或并行传输。
本文中的任何运输载具可以是适于在陆地上行驶或旅行的一地面运输载具，例如一自行车、一车辆、一摩托车、一火车、一电动滑板车、一地铁、一列车、一无轨电车以及一电车。另外或此外，所述运输载具可以是一适于在水上或水中行驶的一充气船或一潜水船，并且所述船舶可以是一大船、一小船、一气垫船、一帆船、一游艇或一潜艇。另外或此外，所述运输载具可以是适用于在空中飞行的一航空器，并且所述航空器可以是一固定翼或一旋翼飞行器，例如一飞机、一航天器、一滑翔机、一无人机或一无人驾驶飞行运输载具(unmannedaerialvehicle,uav)。另外或此外，本文中的任何设备或装置可用于测量或估计所述设备或装置的速度、定位、俯仰、滚动或偏航。
本文中的任何设备或装置可与包括一网络媒介的一有线网络一起使用，或者可包括一有线网络，并且可包括用于连接到所述网络媒介的一连接器；以及一收发器耦合到所述连接器，用于在所述有线网络上发送和接收第一数据，所述收发器可耦合并由所述处理器控制。所述有线网络可以是一运输载具网络或一运输载具总线连接到一电子控制单元(electroniccontrolunit,ecu)。这里的任何ecu可以是一电子/发动机控制模块(electronic/enginecontrolmodule,ecm)、一发动机组控制单元(enginecontrolunit,ecu)、一动力总成控制模块(powertraincontrolmodule,pcm)、一变速箱控制模块(transmissioncontrolmodule,tcm)、一制动控制模块(brakecontrolmodule,bcm或ebcm)、一中央控制模块(centralcontrolmodule,ccm)、一中央计时模块(centraltimingmodule,ctm)、一通用电子模块(generalelectronicmodule,gem)、一车身控制模块(bodycontrolmodule,bcm)、一悬架控制模块(suspensioncontrolmodule,scm)、一车门控制单元(doorcontrolunit,dcu)、一电动助力转向控制单元(powersteeringcontrolunit,pscu)、一座椅控制单元、一速度控制单元(speedcontrolunit,scu)、一远程信息处理控制单元(telematiccontrolunit,tcu)、一变速箱控制单元(transmissioncontrolunit,tcu)、一制动控制模块(brakecontrolmodule,bcm；abs或esc)、一电池管理系统、一控制单元或一控制模块。
本文中的任何网络数据链路层或任何物理层信令可根据、可使用或可与iso11898-1：2015或机载诊断(obd)标准兼容。所述连接器可以是一车载诊断(obd)投诉连接器，并且本文中的任何网络媒体存取可根据、可使用或可与iso11898-2：2003兼容或车载诊断(obd)标准。本文中的任何网络可以是车载网络，例如一运输载具总线，并且可使用、可使用、可基于或可与使用确认、仲裁和错误检测方案的一个多主(multi-master)、串行协议兼容。本文中的任何网络或运输载具总线可采用、可使、可基于或者可与一同步和基于帧的协议兼容，并且可进一步由可采用、可使用、可基于或可与一控制器区域网络(can)兼容所组成，其可根据、可基于或可兼容iso11898-3：2006、iso11898-2：2004、iso11898-5：2007、iso11898-6：2013、iso11992-1：2003、iso11783-2：2012、saej1939/ll_201209、saej1939/15_201508、车载诊断(on-boarddiagnostics,obd)或saej2411_200002标准。本文中的任何can可根据、可基于、可使用或可与灵活数据速率(flexibledata-rate,canfd)协议兼容。
另外或此外，任何网络或运输载具总线本文可由可采用、可使用、可基于或者可与一本地互联网络(lin)兼容所组成，其可根据、可基于、可使用或者可与iso9141-2：1994、iso9141：1989、iso17987-1、iso17987-2、iso17987-3、iso17987-4、iso17987-5、iso17987-6或iso17987-7标准兼容。另外或此外，任何网络或运输载具总线本文可由可采用、可使用、可基于或者可与flexray协议兼容所组成，其可根据、可基于、可使用或者可与iso17458-1：2013、iso17458-2：2013、iso17458-3：2013、iso17458-4：2013或iso17458-5：2013标准兼容。另外或此外，本文中的任何网络或运输载具总线可由可采用、可使用、可基于或可与媒体定向系统系统传输(mediaorientedsystemstransport,most)协议兼容所组成，其可根据、可基于、可使用或可与most25、most50或most150兼容。
本文中的任何运输载具总线可由可包或可基于一航空电子数据总线标准所组成，如航空器数据网络(adn)、航空电子装置全双工交换式以太网络(afdx)、美国航空无线电公司(arinc)664、arinc629、arinc708、arinc717、arinc825、mil-std-1553b、mil-std-1760或时间触发协议(ttp)。
本文中的任何运输载具总线可由可包括或可基于汽车以太网络所组成，并且可使用一单一双绞线。另外或此外，本文中的任何网络或运输载具总线可由可采用、可使用、可基于或可与ieee802.3100baset1、ieee802.3100basetl、
这里的任何网络可以是一个区域域网(personalareanetwork,pan)，这里的任何连接器可以是一pan连接器，这里的任何收发器可以是一pan收发器。另外或者此外，这里的任何网络可以是一本地区域网路(localareanetwork,lan)，可基于以太网，这里的蚁连接器可以是一lan连接器，以及这里的任何收发器可以是一lan收发器。所述lan可根据、可基于或可与ieee802.3-2008标准兼容。另外或此外，所述lan可根据、可基于或可与10base-t、100base-t、100base-tx、100base-t2、10base-t4、1000base-t、1000base-tx、10gbase-cx4或10gbase-t兼容；以及所述lan连接器可以是一rj-45型连接器。另外或此外，所述lan可根据、可基于或可与1obase-fx、10base-sx、100base-bx、10base-lx10、1000base-cx、1000base-sx、1000base-lx、looobase-lx10、1000base-zx、1000base-bx10、10gbase-sr、10gbase-lr、10gbase-lrm、10gbase-er、10gbase-zr或10gbase-lx4兼容，并且所述lan连接器可以是一光纤(fiber-optic)连接器。另外或此外，这里的任何网络可基于一数据包或基于交换的广域网路(wideareanetwork,wan)，这里的任何连接器可以是一wan连接器，并且这里的任何收发器可以是一wan收发器。另外或此外，本文中的任何网络可根据、可基于或可与一串行外围接口(serialperipheralinterface,spi)总线、内部集成电路(inter-integratedcircuit,i2c)总线或1-线总线(1-wirebus)兼容。
这里的任何无线网络可以是一无线个人区域网路(wirelesspersonalareanetwork,wpan)，所述无线收发器可以是一wpan收发器，并且所述天线可以是一wpan天线，并且进一步所述wpan可根据、可基于或者可兼容bluetoothtm或ieee802.15.1-2005标准，或者所述wpan可以是一无线控制网络，其可根据、可基于或者可兼容zigbeetm、ieee802.15.4-2003或z-wavetm标准。另外或此外，所述无线网络可以是一无线区域网路(wlan)，所述无线收发器可以是一wlan收发器，而所述天线可以是一wlan天线，而进一步所述wlan可以是或基于ieee802.11-2012、ieee802.11a、ieee802.11b、ieee802.11g、ieee802.11n或ieee802.11ac。所述无线网络可使用一许可或未许可的无线电频带，并且所述未许可的无线电频带可以是一工业、科学和医疗(ism)无线电频带。另外或此外，所述无线网络可以是一无线的广域网路(wwan)，所述无线收发器可以是一wwan收发器，并且所述天线可以是一wwan天线，并且所述wwan可以是一无线宽带网络或一wimax网络，其中所述天线可以是一wimax天线和所述无线收发器可以是一个wimax调制解调器，并且所述wimax网络可根据，可基于或者可兼容ieee802.16-2009。另外或此外，所述无线网络可以是一蜂窝电话网络，所述天线可以是一蜂窝天线，并且所述无线收发器可以是一蜂窝调制解调器，并且所述蜂窝电话网络可以是一第三代(3g)网络使用umtsw-cdma、umtshspa、umtstdd、cdma2000lxrtt、cdma2000ev-do或gsmedge-evolution。另外或此外，所述蜂窝电话网络可使用hspa+、移动wimax、lte、lte-advanced、mbwa的第四代(4g)网络，或者可基于ieee802.20-2008。
这里的任何网络可以是一运输载具网络，例如一运输载具总线或任何其他车载网络。一连接元件包括一收发器，用于向所述网络发送和接收。所述物理连接通常涉及一连接器耦合到所述收发器。所述运输载具总线可由可包括、可基于、可使用或可与一控制器区域网络(can)协议、规范、网络或系统兼容所组成。所述总线媒介可由一单线或一双线组成，例如一utp或一stp。所述运输载具总线可采用、可使用、可基于或者可与一多主(multi-master)、串行协议使用确认、仲裁和错误检测方案兼容，并且可进一步使用基于帧的同步协议。
所述网络数据链路和物理层信令可根据、兼容、基于或使用iso11898-1：2015。所述媒介存取可根据、兼容、基于或使用iso11898-2：2003。所述运输载具通信还可根据、兼容、基于或使用iso11898-3：2006、iso11898-2：2004、iso11898-5：2007、iso11898-6：2013、iso11992-1：2003、iso11783-2：2012、saej1939/11_201209、saej1939/15_201508或saej2411_200002标准中的任何一个或全部。所述can总线可由可根据、可兼容、可基于或者可使用具有灵活数据速率(canfd)协议、规范、网络或系统的一can所组成。
另外或此外，所述运输载具总线可由可包括、可基于、可以兼容或可使用一本地互连网络(lin)协议、网络或系统，并且可根据、可与iso9141-2：1994、iso9141：1989、iso17987-1、iso17987-2、iso17987-3、iso17987-4、iso17987-5，iso17987-6或iso17987-7标准中的任何一个或全部相容，所述电池电源线或一单一线可作为所述网络媒介，并且可使用一单一主控制所述网络的一串行协议，而所有其他连接元件作为从属。
另外或此外，所述运输载具总线可由可包括、可兼容、可基于或可使用一flexray协议、规范、网络或系统所组成，并且可根据、可兼容、可基于或可使用iso17458-1：2013、iso17458-2：2013、iso17458-3：2013、iso17458-4：2013或iso17458-5：2013中的任何一个或全部标准。所述运输载具总线可支持一标称数据速率为lomb/s，并且可支持两独立的冗余数据通道，以及每个连接元件的独立时钟。
另外或此外，所述运输载具总线可由、包含、兼容、可基于或者可使用一媒体导向系统系统传输(most)协议、网络或系统所组成，并且可根据、可兼容、可基于或可使用most25、most50或most150中的任何一个或全部。所述运输载具总线可采用一环拓扑，其中一连接元件可以是连续发送帧的所述定时主机，其中每个帧包括用于同步所述其他连接元件的一前导码。所述运输载具总线可支持同步流数据以及异步数据传输。所述网络媒介可以是导线(如utp或stp)，也可以是一光学媒介如塑料光纤(pof)通过一光连接器连接。
这里的任何无线网络可以是一无线个人区域网路(wpan)，任何无线收发器都可以是一wpan收发器，这里的任何天线可以是一wpan天线。所述wpan可根据、可基于或者可与bluetoothtm或ieee802.15.1-2005标准兼，或者所述wpan可以是一无线控制网络，可根据或可以基于zigbeetm、ieee802.15.4-2003或z-wavetm标准。
这里的任何无线网络都可以是一无线区域网路(wlan)，任何无线收发器都可以是一wlan收发器，这里的任何天线都可以是一wlan天线。所述wlan可根据、可基于或者可与ieee802.11-2012、ieee802.11a、ieee802.11b、ieee802.11g、ieee802.11n或ieee802.11ac兼容。这里的任何无线网络可使用一许可或未许可的无线电频带，并且所述未许可的无线电频带可以是一工业、科学和医疗(ism)无线电频带。
一系统可包括本文所述的任何分析器装置和一具有一媒介的有线网络，所述媒介包括连接多个装置的两个导体，其中所述多个装置中的至少一个可操作用于在所述媒介上传送一信号。所述有线网络可分别与从所述媒介接收的第一和第二信号相关联的第一和第二配置相关联，以响应所述发送信号，并且所述分析器装置可连接到一端，或者所述媒介使用所述连接器的一点可能与一端不同。所述分析器装置可与多个装置中的一个集成。所述系统可进一步包括至少一附加分析器装置，其使用所述相应的所述连接器连接到所述媒介上至少一附加分析器装置。
本文中的任何方法可与包含两个导体的一有线媒体通信的多个装置一起使用，所述多个装置中的每一个可与一个或多个标识符相关联，所述通信可基于帧(或数据包)其中每个帧携带与所述发送装置相关联的所述标识符之一。本文中的任何方法可包括通过一连接器连接到所述有线媒体；通过所述连接器接收在所述有线媒体上发送的多个帧；通过一收发器或一控制器使用第二层或第三层处理提取所述接收帧中携带的第一和第二标识符；采样，通过一模拟数字(ad)转换器，所述接收帧的一部分，带有所述第一或第二标识符，用于产生其一波形的数字样本；向一人工神经网络(ann)提供所述样本；并且训练所述ann以将与携带所述第一或第二标识符的帧相关的所述样本分类到相应的第一或第二类。进一步，这里的任何方法可包括通过所述连接器接收在所述有线媒体上发送的附加多个帧；通过所述收发器或所述控制器使用第2层或第3层处理来提取所述接收的附加帧中所携带的所述第一和第二标识符；所述a/d转换器通过所述a/d转换器对所述接收的附加帧进行采样，所述附加帧携带所述第一或第二标识符，用于产生其一波形的数字样本；并且使用所述训练的ann将所述的样本分类到所述第一或第二类。
进一步，这里的任何方法可包括定义为失败的帧，所述附加帧由所述提取与所述第一标识符相关联并且由所述ann分类为所述第二类，并且所述附加帧所述提取与所述第二标识符相关联，并由所述ann分类为所述第一类；并计算所述第一帧的所述数量的所述比率除以所述总附加帧的所述数量。进一步地，这里的任何方法可与一阈值一起使用，并且可包括将所述比率与所述阈值进行比较；并且响应于所述比率低于所述计算的比率，确定所述第一和第二标识符与所述相同装置相关联。本文中的任何阈值可小于20％、15％、10％、8％、5％、2％、1％、0.5％、0.1％、0.05％或0.01％；或者本文中的任何阈值可大于15％、10％、8％、5％、2％、1％、0.5％、0.1％、0.05％、0.01％或0.005％。
本文中的任何方法可用于所述标识符的聚类，并且可与包括三个或更多个标识符的一群组一起使用。通过为所述群组选择不同的第一和第二标识符对，可重复所述方法，以便将所述群组中的所有标识符聚类成不同的簇。另外或此外，所述群组可包括四个或更多个标识符，并且在所述重复之一中确定两个标识符与所述相同装置相关联时，从所述群组中移除所述两个标识符中的一个，并继续所述重复与所述群组没有被删除的标识符。
一非暂时性计算机可读媒体可包括存储在其中的计算机可执行指令，其中所述指令可包括本文所述的任何步骤，任何方法或任何流程图。任何分析器装置可执行本文描述的任何步骤或步骤，任何方法或任何流程图。
本文中任何ann的训练或分类可包括对所述波形的所述数字样本进行分析的一时域或一频率域。进一步，本文任何ann的训练或分类可包括将所述时间相关波形数字样本与一相应的时间相关阈值进行比较。这里的任何波形可包括从低电平到高电平的一上升沿或下降沿，或者可包括低电平和高电平之间的一正或负脉冲。另外或此外，本文中任何ann的训练或分类可包括对所述波形的所述数字样本的频域分析，并且本文中任何ann的所述分类或所述训练可包括形成所述分段。波形，如通过快速傅里叶变换(fft)形成所述频率域表示，或通过形成频率域表示，通过在所述连接器之间耦合的两个或更多个带通滤波器(bpf)，其中每个所述bpf是配置通过一不同的频率带。
本文中的任何动作可包括在所述至少部分所述帧被接收的同时向所述媒介发送一信号，使得所述帧受到干扰并在所述媒介上被破坏地传播，使得所述第一帧被认为是不合格被任何所述多个装置妥善接收。所述将所述信号发送到所述媒介可包括改变由所述多个装置中的每一个接收的所述序列的比特中的一单一比特，或者所述信号的发送可包括改变所述多个装置中的每一个接收的所述序列的比特中的连续或非连续比特(如2,4,6,8比特或更多)。进一步，所述媒介可携带数据作为显性('0')或隐性('1')比特，并且所述信号到所述媒介的发送可包括发送高电压或高电流脉冲以用于改变一个或多个比特从隐性到显性比特，使所有序列的比特在所述序列的比特所接受的每个装置都改变。
上述发明内容并非本发明所有方面的详尽清单。实际上，所述发明人认为他的发明包括可从以上概述的所述各个方面的所有合适的组合和衍生物实施的所有系统和方法，以及在下面的所述详细描述中公开的那些，并且在随申请提交的权利要求中特别指出。这种组合具有在所述上述发明内容中没有具体叙述的特定优点。
附图说明
以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中，在此仅通过非限制性示例，参考所附的附图描述了所述发明，其中相同的标号表示相同的元件。理解这些附图仅提供关于本发明的典型实施例的信息，因此不应被视为限制范围：
图1示出单向平衡点对点有线网络的框图；
图2示出一个双向平衡点对点有线网络的一个方框图；
图3示出一个单向和一个双向不平衡点对点有线网络的框图；
图4示出一平衡多点(总线)有线网络的一个方框图；
图5示出使用连接多个ecu的一控制器区域网络(can)的一汽车总线的一个方框图；
图6描绘一个实际can总线帧的一个波形的实际屏幕截图；
图7示出一个前馈人工神经网络的一个示例的方框图；
图7a示出通过一个通信媒体检测和损坏可疑消息的一个简化流程图表。
图8示出由一装置分接的一个双向平衡点对点有线网络的一个方框图；
图9示出由一装置分接的一平衡多点有线网络的一个方框图；
图9a示出具有移除或断开的装置的一平衡多点有线网络的一个方框图；
图10示意性地示出了使用一控制器区域网络(can)的一个汽车总线的一个方框图，其中所述ecu之一被替换；
图10a示出使用一控制器区域网络(can)的一个汽车总线的一个方框图，其中所述ecu之一中的所述软件受到损害；
图11描述一个实际的示波器捕获的信号波形在一个can总线上有和没有攻丝；
图12示出用于分析一个差分信号的一分析器装置的一个方框图；
图12a示出使用频率域分析的一分析器装置的一个方框图；
图12b示出用于分析相对于一地的一信号的一分析器装置的一个方框图；
图13示出连接到一个双向平衡点对点有线网络的一分析器装置的一个方框图；
图14示出连接到一个平衡多点有线网络的一分析器装置的一个方框图；
图15示出一分析器装置操作的简化流程图表；
图15a示出用于在一个通信媒体上检测和损坏可疑消息的一分析器装置操作的简化流程图；
图16示出使用人工神经网络(ann)的一次波形分析的简化流程图表；
图16a示出使用人工神经网络(ann)进行一上升边沿波形分析的一布置的简化流程图表；
图16b示出使用人工神经网络(ann)进行多个上升边沿波形分析的一布置的简化流程图表；
图17示出一个示例性上升边沿的简化波形；
图17a示出一个示例性边沿与一个掩模模板的简化波形；
图18示出一个示例性正脉冲的简化波形；
图18a示出一个示例性正脉冲对一掩模模板的简化波形；
图18b示出一个简化的示例性眼图；
图19示出连续帧或数据包的简化波形；
图20和20a示出一个示例性信号的一个简化的频域图表；
图21示出连接多个ecu的一个汽车总线的一个方框图，其中每个ecu与一个或多个标识符相关联；
图22示出使用一人工神经网络(ann)聚类标识符的一布置的简化流程图表；和
图23,23a，23b和23c示出使用一人工神经网络(ann)的标识符对的相关性表。
具体实施方式
根据本发明一装置的原理和操作可参考附图和附图说明理解，其中出现在不同附图中的相似部件用相同的附图标记表示。图示和描述仅是概念性的。在实际操作中，一单一部件可实现一个或多个功能；另外或此外，每个功能可由多个部件和装置实现。在所述附图和描述中，相同的附图标记表示不同实施例或配置共有的那些部件。相同的数字参考(甚至在使用不同后缀的情况中，如5、5a、5b和5c)指的是相同、基本相似或具有类似功能的功能或实际装置。容易理解的是，如本文所述附图中一般性描述和说明，本发明的所述部件可以依各种不同的配置来布置和设计。因此，如本发明的所述装置、系统和方法的实施例的更详细描述，如在所述附图中所表示的，并不旨在限制所要求的所述发明的范围，仅代表了所述发明的实施例。应理解，除非所述上下文另有明确规定，否则本文中所述单数形式“一”，“一个”和“所述”包括复数指示物。因此，例如，对“一部件表面”的引用包括对一个或多个这样的表面的引用。所述术语“基本上”是指所述引用的特征，参数或值不需要精确地实现，而是偏差或变化，包括例如公差、测量误差、测量精度限制以及本领域技术人员已知的其他因素。在所述技术中，可以不排除特征所要提供的效果的数量。
在两个装置、系统或部件之间传输数字数据信号，通常利用一线路驱动器将信号传送到导体，作为连接两个模块的传输媒介，并且一线接收器用于接收从所述传输媒介传输的信号。通信可使用一专有接口或优选地一行业标准，其通常定义电信号特性，如电压电平、信号速率、信号的定时和转换速率、电压耐受电平、短路行为和最大负载电容。进一步，所述行业标准可定义接口机械特性如可插拔连接器以及引脚识别和引脚输出。在一示例中，所述模块电路用于工业或用于连接串行二进制数据信号的其他标准。优选地所述线路驱动器和线接收器及其相关电路将受到静电放电(electrostaticdischarge,esd)、电磁干扰(emi/emc)和故障(fault-受保护的,故障保护)的保护，并采用适当的终端、故障保护方案和支持实时插入。优选地，使用一点到点连接方案，其中一单一线路驱动器与一单一线接收器通信。然而，也可使用多点或多点配置。进一步，所述线路驱动器和所述线接收器可集成到一单一ic(integratedcircuit,集成电路)中，通常称为收发器ic。
一线路驱动器通常将所述模块内部数字逻辑电路(例如，cmos、ttl、lsttl和hcmos)使用的所述逻辑电平转换为要发送的一信号。为了改善共模噪声抑制能力，并允许更高的数据速率，可使用一平衡和差分接口。例如，一平衡接口线路驱动器可以是一rs-422驱动器，如rs-422发送器max3030e，可从美国加利福尼亚州森尼维耳市的马克西姆集成产品公司获得，在所述数据表“±15kvesd-受保护的，3.3vquadrs-422发射机“出版物编号19-2671rev.o10/02，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。一线接收器通常将所述接收的信号转换为所述模块内部数字逻辑电路(例如，cmos、ttl、lsttl和hcmos)使用的逻辑电平。例如，工业标准tia/eia-422(也被称为rs-422)可用于连接，而所述线接收器可以是一rs-422兼容的线接收器，如rs-422接收器max3095，可从美国加利福尼亚州桑尼维尔的马克西姆集成产品公司获得，在所述数据表“±15kvesd-受保护的，10mbps，3v/5v，quadrs-422/rs-485接收器”出版物编号19-0498rev.l10/00，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。美国国家标准ansi/tia/eia-422-b(以前称为rs-422)及其国际等效itu-t建议书v.11(也称为x.27)是指定所述“平衡电压数字接口电路的电气特性“。这些技术标准提供了使用平衡或差分信令的数据传输，具有点对点的单向/不可逆、端接或非端接传输线。所述rs-422标准的概述可以在2000年1月的国家半导体应用说明1031出版物an012598中找到，题为：“tia/eia-422-b概述”以及b&b电子学出版物“rs-422和rs-485应用注释“日期为2006年6月，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。
一种传输方案可基于串行二进制数字数据标准电子工业协会(eia)和电信工业协会(tia)eia/tia-232，也称为推荐标准rs-232和itu-t(所述电信)国际电信联盟(itu)的标准化部门(itu-t)v.24(以前称为ccitt标准v.24)。类似的，基于rs-423的串行信令标准可被使用。例如，可使用rs-232收发器max202e，可从美国加利福尼亚州森尼维耳市的马克西姆集成产品公司获得，在数据表“±12kvesd-受保护的，+5vrs-232收发器”中描述，出版物编号19-0175rev.63/05，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。
一个双向通信接口可使用所述eia/tia-485(以前的rs-485)，其支持平衡信令和多点/多点接线配置。所述rs-422标准概述可在1996年10月的国家半导体应用说明1057出版物an012882中找到，标题为：“防弹rs-485接口的十种方式”，其全部内容用于所有目的，如同完全阐述一样。在这种情况下，使用rs-485支持线接收器和线路驱动器，例如，可使用rs-485收发器max3080，可从美国加利福尼亚州森尼维耳市的马克西姆集成产品公司获得，在描述中数据表“故障保护、高速(10mbps)、转换率限制rs-485/rs-422收发器”出版物编号19-1138rev.312/05，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。
一有线网络的攻击或入侵可包括将非合法或未授权的装置连接到所述网络，或者从所述网络断开(或移除)一合法或授权的装置。在一示例中，所述网络被所述未授权装置连接作为一附加网络节点而受到损害，用于监听通过所述网络传送的业务。另外或此外，所述添加的未授权装置可使用恶意软件将有害或非合法信息传输到所述网络，以便由所述合法连接的节点使用或分析用于一有害目的。如果未检测到，则所述未授权装置可能有害地参与所述有线网络。这种有线网络通常采用所谓的有线网络媒体形式，允许由一非授权的第三方通过所述网络监控或记录所述数据。被动监听监视或记录所述流量，而主动监听则会改变或以其他方式影响它。防止主动监听，其中所述攻击者试图控制一通信关联，例如数据包注入或修改、劫持会话、tcp序列号攻击、搭载攻击、中间人攻击、欺骗等。
现代汽车不再仅仅是机械装置；其通过内部车辆网络协调数十台数字计算机进行普遍监视和控制。虽然这种转变推动了效率和安全方面的重大进步，但也引入了一系列新的潜在风险。在2010年ieee安全与隐私研讨会上发表的题为：“一现代汽车的实验性安全性分析”的一篇论文中描述一现代汽车的实验评估问题，此论文出现所谓的基础系统结构的脆弱性，作者：karlkoscher、alexeiczeskis、franzisk-roesner、shwetakpatel和tadayoshikohno，所有的华盛顿大学计算机科学与工程系、西雅图、华盛顿州98195-2350、stephencheckoway、damonmccoy、briankantor、dannyanderson、hovavshacham以及stefansavage加利福尼亚大学圣地亚哥分校计算机科学与工程系、lajolla、加利福尼亚州92093-0404，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。在本文中，证明了一个能够渗透到任何电子控制单元(ecu)的攻击者可利用这种能力完全绕过一系列安全关键系统。在所述实验室和道路测试中进行的一系列实验，所述能力可对抗各种汽车功能并完全忽略驾驶员输入-包括禁用所述制动器，根据需要选择性制动单个车轮、停止演示引擎等等。
现代汽车普遍是计算机化的，因此可能容易受到攻击。然而，虽先前的研究已证明，在现代汽车中所述的内部网络是不安全的，但所谓的相关威胁模型-需要先前的物理存取-有理由被认为是不现实的。因此，如果汽车也容易受到远程妥协，那仍然是一个悬而未决的问题。通过系统地分析现代汽车的外部攻击面来寻求解决这问题的工作在2011年发表的题为：“汽车攻击面的综合实验分析”的论文中有描述，作者：stephencheckoway、damonmccoy、briankantor、dannyanderson、hovavshacham和stefansavage、加州大学圣地亚哥分校、以及karlkoscher、alexeiczeskis、franziskaroesner和tadayoshikohno、华盛顿大学，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。所述论文通过一系列广泛的攻击向量(包括机械工具、cd播放器、蓝牙和蜂窝无线电)发现远程开发是可行的，并且进一步，无线通信信道允许长距离运输载具控制、位置跟踪、机舱音频泄漏和盗窃。最后，讨论汽车生态系统的所述结构特征，这些结构特征引起了这些问题并明显减轻的实际挑战。
在图8中所示的布置80中描述对图2中所示的有线网络20的攻击的示例。一未授权装置15z包括一线接收器12z和一线路驱动器llz，通过一连接器13z连接到媒介16。所述未授权装置15z进一步包括存储一恶意软件93z的一存储器91z，用于监听或干扰所述网络20的操作。使用所述连接器13z，所述未授权装置15z使用一导体或线82a连接到导体或线14a在一点81a，并使用导体或线82b连接到一点81b处的所述导体或线14b。
所述未授权装置15z的连接改变所述媒介16的一些集成或分布特征。例如，所述添加的装置15z可影响所述媒质16的阻抗或共模特性，并且可进一步改变所述导体14a和14b之间的所述泄漏电流，或者所述泄漏到地的泄漏电流。从分布式的观点来看，所述媒介16的所述传输线或载波特性可能受到影响。例如，一存根83由所述导体或导线82a和82b形成，影响一信号在所述媒介16上的所述传播。在一示例中，所述线路驱动器11a从所述装置'f'15f传送的所述传信号可能受所述存根83的影响。忽略传输线损耗，所述存根83的所述输入阻抗纯粹是反应性的；电容式或电感式，取决于所述短截线的所述电气长度，以及它是开路还是短路。因此，存根可用作射频电容器、电感器和谐振电路。这种一存根83可沿着它们的长度影响无线电波的驻波，其中它们的反应特性由相对于所述传播波的所述波长的物理长度确定。
在一汽车或一多点拓扑环境中，在图9所示的一布置90中描述对图4所示的所述有线网络40的一次攻击的一例子。使用所述连接器13z，所述未授权装置15z使用所述导体或线82a连接到所述导体或线14a，并使用所述导线或线82a连接到所述导体或线82b处的所述导体或线14a。
类似的，对一网络的攻击可能涉及移除或断开连接到所述网络的所述装置之一，如图9a所示的一布置90a所示。在所述布置90a中，所述总线装置'a'41a(在图4中所示的所述有线网络40中使用)从所述媒介16移除或断开。
所述的改变在所述有线媒介16特征可用来检测所述攻击。在一示例中，沿着所述媒介16在一位置接收的一信号可被分析并与在一可疑攻击之前接收的一相应信号进行比较，并且在一存根可能导致的一显着差异的情况下，确定一次攻击。
在图10所示的一布置100中描述图5中所示的所述车载有线网络50的一攻击的示例。一未授权的装置ecu'z'56z包括一线接收器52z和一线路驱动器51z，作为所述can收发器53z(耦合到所述can控制器57z)的一部分通过一连接器55z连接到所述媒介16，作为一替代所述授权或合法装置ecu'b'56b。所述未授权装置ecu'z'56z进一步包括存储一恶意软件93z的一存储器91z，用于监听或干扰所述网络50的操作。在一种典型的攻击中，所述未授权装置ecu'z'56z模仿所述前ecu'b'56b的所述功能或活动的部分或全部，以便伪装自身以便使其不太可能检测到所述入侵。
线路驱动器51通常彼此不同。例如，在满足所述相关规范要求的同时，来自不同供应商的不同ic模型或电路可使用不同设计的内部电路，因此产生可区分的输出或驱动信号。类似的，不同的生产批次之间，以及同一批次的产品之间可能存在差异。类似的收发器53和控制器57可彼此不同。因此，假设所述相同的一般网络配置或布置50，通过所述未经授权的ecu'z'56z传送的在所述媒介16上传播的一信号即使在所有相同的情况下也可以是不同的，从一信号传播到所述媒体16由所述授权ecu'b'56b发送。可捕获和分析这种差异，并且可通过识别或检测所述信号之间的所述差异来检测所述攻击。
在图10a中所示的一布置100a中示出对一线网络的一入侵或攻击的另一示例。所述攻击情形涉及在所述ecu'b'56b中对所述软件102b的方案，例如通过用一软件102z代替它来形成一受损的ecu'b'56b'。所述替代软件102z可能包括一有害的恶意软件。在一示例中，所述受损ecu'b'56b'由所述恶意软件102z编程以扮演所述系统中的另一ecu，如ecu'a'56a，并且通过所述can总线媒介16b发送的消息可以是显示为由所述ecu'a'56a产生，而实际上它们是由所述ecu'e'56b中的所述恶意软件102z产生。
一分析器装置120的一示例性框图如图12所示。所述分析器装置120可连接到一网络媒介以从其接收一信号，并且通过分析所述接收信号的所述波形，检测对所述网络的一入侵，如通过点击所述媒介，如所述图8和9，或者用一授权节点替换一未授权节点，如上面关于图10所示。所述分析器装置120使用一连接器13连接到所述网络媒介，所述连接器13可包括两个触点122a和122b，例如用于分别连接到所述网络媒介16导体或导线14a和14b。所述分析器可包括连接到所述触点122a和122b的一终端电阻19，其可以用作所述分析器装置120连接到所述媒介16端之一的终端。
所述信号接收通过所述连接器13可由一信号调理电路调节。所述信号调节器可涉及时间、频率或幅度相关的操纵，通常适于最佳地操作、激活或接口一模拟数字(a/d)转换器124。所述信号调节器123可以是线性的或非线性的，并且可包括一操作或一仪器放大器、一多路复用器、一频率转换器、一频率电压转换器、一电压频率转换器、一电流转换器、一电流环转换器、一充电转换器、一衰减器、一采样保持电路、一峰值检波器、一电压或限流器、一延迟线或电路、一级转换器、一电流隔离器、一阻抗变换器、一线性化电路、一校准器、一无源或有源(或自适应)滤波器、一积分器、一偏差器、一均衡器、一频谱分析仪、一压缩器或一减压器、一编码器(或解码器)、一调制器(或解调器)、一模式识别器、一平滑器、一噪声去除器、一平均或rms电路或其任何组合。所述信号调节器123可使用由测量计算公司在2004-2012发表的一手册中描述的任何所述方案、部件、电路、接口或操作，其标题为：“数据采集手册-参考daq和模拟及数字信号调节”，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。进一步，所述调节可基于所述的题为：“传感器信号调节的传感器设计技术”的书，由模拟装置公司1999(isbn-0-916550-20-6)，其全部内容结合于所有目的，如同在此完全阐述一样。
所述模拟数字(a/d)转换器124可用于将所述经调节的接收信号转换为一数字传感器数据，并且所述接收波形的所述数字表示被馈送到一处理器125。对于所述接收、调节和数字化所述接收的信号波形，一收发器43可连接到所述连接器13，用于发送从一控制器接收的数字数据(例如一can控制器57)到所述网络媒介，用于向所述控制器57发送从所述有线网络或两者接收的数字数据。通过与一控制器57耦合的一处理器125从有线网络发送或发送的信息是受控的，所述波形数字样本来自所述a/d转换器124可存储用于'当前样本'部分121b中的一存储器127中的进行一步分析，或者可用于将来参考在所述存储器127的'参考样本'部分121a。用于控制所述处理器125的指令可存储在“指令”部分121c中，并且各种分析规则可存储在所述存储器127的“规则”部分121d中。
所述接收信号被视为在时间上连续的一模拟信号，并且必须通过所述a/d转换器124将其转换为一数字值流。所述新值的比率称为所述转换器的所述采样率或采样频率。一连续变化的带限信号可被采样然后所述原始信号可通过一插值公式从所述离散时间值精确地再现，并且所述精度受到量化误差的限制。然而，如果所述采样率高于所述信号的所述最高频率的两倍，则根据所述shannon-nyquist采样的方法，这种忠实再现是可能的。由于一实际adc不能进行一次瞬时转换，所述输入值必须在所述时间期间保持恒定，即所述转换器执行一次转换(称为所述转换时间)。一称为采样和保持的输入电路执行该任务在大多数情况下通过使用一电容器在所述输入端存储所述模拟电压，并使用一电子开关或门将所述电容器从所述输入端断开。优选地，所述采样率高于所述奈奎斯特(nyquist)率，其是所述最小采样率，其满足给定信号或信号族的所述奈奎斯特采样标准。所述奈奎斯特率是所述信号被采样的两倍所述最大部件频率。
所述处理器125可基于一离散逻辑或一集成装置，例如一处理器、微处理器或微计算机，并且可包括一通用装置或者可以是一专用处理装置，例如一asic、pal、pla、pld、现场可编程门阵列(fpga)、门阵列或其他定制或可编程装置。在一可编程装置的所述情况以及在其他实施方式中，需要一存储器。所述处理器125通常包括一存储器，其可包括、可以是所述存储器127的一部分或可由其组成，所述存储器127可包括一静态ram(随机存储存储器)、动态ram、闪存存储器、rom(只读取存储器)或任何其他数据存储媒体。所述存储器可包括所述处理器的数据、程序和/或指令以及任何其他软件或韧件执行表。控制逻辑可用硬件或软件实现，例如存储在所述存储器中的一韧件。所述处理器125控制和监视所述分析器装置120的操作、如初始化、配置、接口、分析、通知和命令。一报警器126耦合到所述处理器125，用于在怀疑一人入侵的情况下在本地通知一人。
此外所述连接到所述有线网络通过所述连接器13进行分析，所述分析器装置120可通过一收发器114和一端口128连接到一附加网络129。在一示例中，所述附加网络129是一有线网络，其中所述端口是一连接器，而所述收发器114是一线收发器。在一示例中，所述网络129可与所述分析的网络类似或相同，因而所述端口128可包括与所述连接器13类似或相同的一连接器，并且所述收发器114可以是与所述收发器43相似或相同。另外或此外，所述附加网络129可以是一无线网络，因而所述端口128实现为一天线，并且所述收发器114实现为一无线收发器。所述分析器装置120可进一步用作一桥、交换机、路由器或网关，用于在所述两个连接的网络之间传送或中继消息。
作为另一非限制性示例，所述网络129可以是一本地区域网(lan)卡，以向一兼容lan提供一数据通信连接。例如，可使用基于ieee802.3标准的以太网络连接，如10/10obaset、1000baset(十亿比特以太网络)、10个十亿比特以太网络(10ge或10gbe或10gege，根据ieee标准802.3ae-2002as标准)，40个十亿比特以太网络(40gbe)或100个十亿比特以太网络(loogbe按照以太网络标准ieeep802.3ba)。这些技术在思科系统公司公开号1-587005-001-3(6/99)，“互联网工作技术手册”，第7章：“以太网络技术”，第7-1至7-38页中描述，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。在这种情况下，所述收发器114可包括一lan收发器或一调制解调器，例如一标准微系统公司(smsc)lan91c11110/100以太网络收发器，在所述标准微系统公司(smsc)数据中描述数据表”ian91c11110/100非pci以太网络单一芯片mac+phy“数据表rev.15(02-20-04)，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。
另外或此外，所述调节器123可包括或可由一组滤波器代替，用于隔离所述接收信号的频率带，如图12a中所示的一分析器装置120'所示。所述连接器13的所述接收信号通过两个带通滤波器(bpf)123a和123b，然后由两相应的a/d转换器124a和124b数字化。虽然示出了两个bpf，但是可同等地使用任何数量的bpf，并且它们可以馈送相应的a/d转换器。优选地，每个bpf通过一不同的频率带，允许在所述频率带中测量所述功率谱密度。所述bpf123a和123b可以是所述调节器123的一部分或与其相关。
另外或者此外，为了分析从所述媒介16通过所述连接器13接收的一差分信号，可分析所述媒介16的所述导体之一的所述信号与所述地的分析，允许测量地漏和阻抗以及一共模比。在图12b中示出这样的一分析器装置120”，其中由所述调节器123调节的所述信号是在所述连接器13中相对于所述地的所述单一连接122a上携带的所述信号。
在无线网络的情况下，所述无线网络129可使用任何类型的调制，例如振幅调制(am)、一频率调制(fm)或一相位调制(pm)。进一步，所述无线网络129可以是一控制网络(如zigbee或z-wave)、一家庭网络、一wpan(wirelesspersonalareanetwork,无线个人区域网络)，一wlan(wirelesslocalareanetwork,无线本地区域网络)，一wwan(wirelesswideareanetwork,无线广域网络)或一个蜂窝网络。可包括在一无线收发器中的一基于蓝牙的无线控制器的示例是可从意法半导体公司获得的spbt2632c1a蓝牙模块，并且在2015年4月的所述数据表docid022930rev.6中描述，标题为：“
一实施例可与一种或多种类型的无线通信信号和/或系统结合使用，例如，射频(radiofrequency,rf)、红外(infra-red,ir)、频分复用(frequency-divisionmultiplexing,fdm)、正交fdm(orthogonalfdm,ofdm)、时分复用(time-divisionmultiplexing,tdm)、时分多存取(time-divisionmultipleaccess,tdma)、扩展tdma(extendedtdma,e-tdma)、通用数据包无线服务(generalpacketradioservice,gprs)、扩展gprs、码分多存(code-divisionmultipleaccess,cdma)、宽带cdma(widebandcdma,wcdma)、cdma2000、单载波cdma、多载波cdma、多载波调制(multi-carriermodulation,mdm)、离散多音(discretemulti-tone,dmt)、蓝牙(bluetooth,rtm)、全球定位系统(globalpositioningsystem,gps)、wi-fi、wi-max、zigbee(tm)、超宽带(ultra-wideband,uwb)、全球系统、用于移动通信(globalsystemformobilecommunication,gsm)、2g、2.5g、3g、3.5g、gsm演进(gsmevolution,边沿)的增强数据速率，或类似的。进一步，一无线通信可基于或可与思科系统公司的所述出版号1-587005-001-3的第20章：“无线技术”中描述的无线技术兼容(7/99)题为：“互联网工作技术手册”，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。
所述无线能力分析器120的联网或所述通信可以根据、可基于或者可与一身体区域网络(bodyareanetwork,ban)兼容，其可以根据、可基于或者可与ieee802.15.6标准兼容，并且所述无线收发器114可以是ban调制解调器，并且所述相应的天线128可以是ban天线。另外或此外，所述具有所述具有无线能力的装置的网络或所述通信可使用、可根据、可基于或者可与使用被动或主动通信模式的近场通信(nearfieldcommunication,nfc)兼容，并且可使用所述13.56mhz频率带，并且数据速率可以是106kb/s、212kb/s或424kb/s，并且所述调制可以是幅度移位键控(amplitude-shift-keying,ask)，并且可根据、可基于或可与iso/iec18092、ecma-340、iso/iec21481或ecma-352兼容。在这种情况下，所述无线收发器114可以是一nfc收发器，并且所述各个天线128可以是一nfc天线。
另外或此外，所述具有无线功能的装置的联网或所述通信可以是可使用、可根据、可基于或者可与一个人区域网络(personalareanetwork,pan)兼容，其可根据、可基于或者可与蓝牙tm或ieee802.15.1-2005标准兼容，并且所述无线收发器114可以是一pan调制解调器，并且所述各个天线128可以是一pan天线。另外或此外，所述具有无线功能的装置的联网或所述通信可使用、可根据、可基于或者可与一个无线个人区域网络(wirelesspersonalareanetwork,wpan)兼容，其可根据、可基于或者可与蓝牙tm或ieee802.15.1-2005标准兼容，并且所述各个天线128可以是一wpan天线。所述wpan可以是一无线控制网络，可根据、可基于或者可与zigbeetm或z-wavetm标准兼容，如ieee802.15.4-2003。
另外或此外，所述具有无线功能的装置的网络或所述通信可使用、可根据、可基于或可与一无线本地区域网络(wirelesslocalareanetwork,wlan)兼容，其可根据、可基于或者可与ieee802.11a、ieee802.11b、ieee802.llg、ieee802.11n或ieee802.1lac标准兼容，并且所述无线收发器114可以是一wlan调制解调器，并且所述相应的天线128可以是一wlan天线。另外或此外，所述具有无线功能的装置的联网或所述通信可使用、可根据、可基于或可与一无线宽带网络或一无线广域网(wwan)兼容，以及所述无线收发器114可以是wwan调制解调器，并且所述相应天线128可以是wwan天线。所述wwan可以是一wimax网络，可根据、可基于或可与ieee802.16-2009兼容，并且所述无线收发器114可以是一wimax调制解调器，并且所述各个天线128可以是一wimax天线。另外或此外，所述wwan可以是一蜂窝电话网络，并且所述无线收发器114可以是一蜂窝调制解调器，并且所述各个天线128可以是一蜂窝天线。所述wwan可以是第三代(3g)网络，并且可使用umtsw-cdma、umtshspa、umtstdd、cdma20001xrtt、cdma2000ev-do或gsmedge-evolution。所述蜂窝电话网络可以是第四代(4g)网络，并且可使用hspa+、移动wimax、lte、lte-高级、mbwa或者可基于或可与ieee802.20-2008兼容。另外或此外，所述wwan可以是一卫星网络，并且所述无线收发器114可以是一卫星调制解调器，并且所述各个天线128可以是一卫星天线。
另外或此外，所述具有无线能力的装置的联网或所述通信可以使用许可的或未许可的无线电频带，如所述工业、科学和医学(ism)无线电频带。例如，可使用可以是大约60ghz的一未许可无线电频带，可基于波束成形，并且可支持高于7gbs的一数据速率，如根据、可基于或可与wigigtm、ieee802.11ad、wirelesshdtm或ieee802.15.3c-2009兼容，并且可用于携带未压缩的视频数据，并且可根据、可基于或可与whditm。另外或此外，所述无线网络可使用一白色空间频谱，其可由一6mhz、7mhz或8mhz频带组成的一模拟电视频道，并且在所述54-806mhz频带中分配。所述无线网络可用于信道绑定，并且可使用两个或更多个模拟电视信道，并且可基于使用ofdma调制的无线区域网络(wran)标准。进一步，所述无线通信可基于地理的认知无线电，并且可根据、可基于或可与ieee802.22或ieee802.11af标准兼容。
每个基于图12中所示的所述分析器装置120的一个或多个分析器装置可用于检测一有线网络中的配置变化，如所述布置80或90所示分别到所述网络在图8或图9中，或者如图10所示的所述布置100所示，未经授权地替换一装置。
所述分析器装置120可在任何点连接到所述媒介16。图13中所示的一布置130描述单独或组合使用的各种替代方案，用于将所述分析器装置120连接到所述网络媒体16，用于监视和分析图8中所示的所述布置80。一分析器装置120b在相应的点132a和132b处连接到所述媒介16的所述导体14a和14b，这些点是所述点对点媒介16的所述端点，并且可以是相同或相邻，所述端点用于连接所述装置'e'15e通过所述连接器13a。另外或此外，一分析器装置120a在相应的点131a和131b处连接到所述媒介16的所述导体14a和14b，这些点不是所述点对点媒介16的所述端点，而是沿着所述媒介16的任意点。另外或此外，一分析器装置120c可集成在通过所述媒介16进行通信的任何装置内，如所述装置'f'15f，形成一分析器/装置'f'组合装置133。在这种情况下，所述连接器13b被共享用于所述装置'f'15f和所述分析器120c用于连接到所述媒介16的功能。
类似的，所述分析器装置120可在多点拓扑环境中的任何点连接到所述媒介16。图14中所示的一布置140描述单独或组合使用的各种替代方案，用于将所述分析器装置120连接到所述网络媒介16，用于监视和分析图9中所示的所述布置90。一分析器装置120c连接到所述媒介16的所述端部处的所述导体14a和14b，所述导体可与所述端接电阻19a连接的所述端点相同或相邻。另外或另外，所述分析器装置120c可包括所述终止电阻19a，其与所述媒介16共享其连接。另外或此外，一分析器装置120a在相应的点131a和131b处连接到所述媒介16的所述导体14a和14b，这些点不是所述点对点媒介16的所述端点，而是沿所述媒介16的任意点。另外或此外，一分析器装置120b可集成在通过所述装置16进行通信的任何装置内，如在所述装置'c'41c中，形成一分析器/总线装置'c'组合装置141。在这种情况下，所述连接器13c被共享用于所述装置'c'41c和所述分析器120b用于连接到所述媒介16的功能。所述分析器装置120的所有整合与另一装置，如所述总线装置'c'41c，可通过封闭在相同的壳体中，共用一电源(如一电池)，使用所述相同的处理器，连接通过相同的连接器，或任何其他集成功能。
图15所示的一流程图150描述所述分析器装置120的所述操作，并且可由所述处理器125执行，或者可由所述处理器125根据存储在所述存储器部分“指令”121c作为所述存储器127的一部分。在一“接收信号”步骤151中，从所述网络媒介16通过所述连接器13接收一信号。所述接收信号的一波形的一部分或全部由所述调节器123调节并采样，优选地使用一采样率使得所述后者分析，由所述a/d转换器124作为一“样本信号”步骤152的部分。所述波形样本可存储在所述“当前样本”存储器部分121b中，该存储器部分121b是所述存储器127的部分。所述波形样本的所述分析作为一子流程的一部分执行-图表“分析”154，其包括一“聚合器”步骤152a、一“时间分析”步骤154a、一“fft”步骤154b和一“频率分析“步骤154c。所述分析作为所述“分析”块154的一部分可仅包括时间分析作为所述“时间分析”步骤154a的部分，仅作为所述“频率分析”步骤154c的部分的频率分析，或者两者或任何组合它们。一ann可用作所述“时间分析”步骤154a的部分或者作为所述“频率分析”步骤154c的部分。一标准应用于所述“分析”程序154在“比较”步骤155中的所述分析结果。所述比较可使用包含所述接收信号的数据或信息，并提取作为一“l2/l3分析”步骤158的部分，其可使用所述收发器43和所述控制器57。根据所述的比较结果，确定在一“疑似？”步骤156，如果所述波形代表一正常或授权的条件或配置，并且在这种情况下，所述分析器120恢复继续监视所述媒介16，作为所述“接收信号”步骤151的部分。在所述适用于所述分析的所述标准表明一异常或配置改变，如可能或某种侵入所述网络的情况下，可采取各种动作作为“采取动作”步骤157的部分。作为所述“采取动作”步骤157的部分的所述动作的一部分，关于所述事件的一条记录可存储在所述存储器中，如所述存储器127，用于记录所述分析器装置120的活动和结果，作为一“log”步骤157a的部分。另外或此外，作为“通知用户”步骤157b的部分，可向一人通知所述可疑的攻击或入侵，其可以包括由所述处理器125激活或控制所述报警器126。在可能受到影响或作为一攻击的部分生成的一帧或数据包的情况下，所述分析器装置120可并行地发送到所述接收所述帧或数据包、一信号到所述媒介16，例如帧或数据包，在所述收发器43中使用所述线路驱动器41，在所述媒介16上形成一碰撞，因而中和所述未授权的效果或所述帧或数据包的传播，从而导致其他装置在所述网络中忽略所述可疑的帧或数据包。作为一“发送或阻止”步骤157d的部分，所述一攻击的检测可以导致一消息的传输，或阻止一消息的传输，使用所述收发器114通过所述端口128到所述网络129。类似的，作为一“通知装置”步骤157e的部分，所述一攻击的检测可能导致一消息的传输，例如一警告或警告消息，发送到所述装置，所述装置连接到所述媒介16。
所述“l2/l3分析”步骤158可包括任何物理层(phy)处理、任何第2层处理、任何第3层处理或其任何组合，并且可由所述收发器43执行，通过所有述控制器57、通过所述处理器125或其任何组合。在一示例中，所述分析器120可与可疑消息(帧或数据包)的检测集成或者可包括检测，例如，如图7a所示的所述流程图75中所描述。所述“l2/l3分析”步骤158包括这种功能的一例子如图15a所示的流程图150a。在一示例中，此外，为了分析所述接收的波形，所述接收消息的所述第一部分通过解码所述第一位来处理，如所述收发器43通过所述线接收器42，作为部分所述“解码第一比特”步骤77和所述解码的比特被检查为部分所述“符合标准？”步骤78。如果确定所述帧不被怀疑，则如果不满足标准，则恢复正常操作作为所述“正常操作”步骤79的部分，并且所述分析器120继续所述操作而没有任何影响或影响。然而，如果所述框架被确定为可疑，则可采取一项动作作为所述“采取动作”步骤157的部分。另外或此外，所述确定一条消息被视为所谓“疑似？”步骤156的部分可作为所谓“疑似？”的部分来执行，并且可基于所述标准的一致性作为所述“符合标准？”步骤78的部分和所述比较作为所述“比较”步骤155的部分，由所述流程图150a中的虚线159说明。
优选地，所述分析流程图154用于提取或测量至少一特征、属性、参数或特征，此值在所述“正常”，在所述网络或所述网络媒介中预妥协状态或所述配置之间是不同的(或不同的)，以及所述网络或所述网络媒介(或其他网络攻击或入侵)的“未授权”或异常状态或配置，例如由于点击所述媒介(如所示图8所示的布置80或图9所示的布置90，或由于更换一收发器、一装置或使用恶意软件，如图10所示布置100所示。所述测量值中的所述区别(或差异)在所述“比较”步骤155中检测，用于确定所述消息或所述网络状态在所述“疑似？”步骤156中。例如，可使用一阈值(例如，用于一振幅或时间间隔)来区分所述两个网络和媒介状态，使得在所述阈值下的一值可以指示“正常”/预妥协状态，并且超过所述阈值表示“未授权”或异常状态。所述提取或测量的特征、属性、参数或特征，以及用于评估它们的所述标准，可存储在所述存储器部分“规则”121d中。
尽管这里关于使用所述原始波形样本，但在分析之前或之后，可对所述样本执行涉及应用任何功能的任何预处理。在一示例中，可计算和使用所述样品的第二或第三衍生物，作为所述原始样品值的一种替代或一种添加。
在一示例中，一单一边沿(上升或下降)或一单一脉冲(正面或负面)进行分析。另外或此外，分析多个相同类型的信号，如多个上升沿或下降沿或多个正或负脉冲。分析多个信号增加了所述分析的准确性，并降低了由于一次感应噪声或干扰引起的错误检测的所述风险。例如，可使用从一单一帧或数据包提取的一组多个连续边沿或脉冲。另外或此外，可从多个帧或数据包中提取一组多个连续的边沿或脉冲。在一示例中，所述多个信号在被分析之前被聚合，作为所述“聚合器”步骤152a的部分，作为所述“分析”功能154的部分。
在一示例中，各种参数、特征和特性是从在所述“接收信号”步骤151中接收的所述信号的所述波形的部分或全部的时域分析获得的，作为所述“时间分析”步骤154的部分是所述“分析”部分154的一部分。
所述时间域分析在所述“时间分析”步骤154中涉及在可预先确定的或基于所述信号分析的不同时间，测量所述分析波形的幅度。可将这些振动值单独地或其任何组合与一预定阈值或一区域进行比较。另外或此外，在所述“时间分析”步骤154a中的所述分析，可涉及测量可预先确定的或基于所述信号分析的预设振动值之间的时间。可将这些定时值或其任何组合与一预定阈值或一区域进行比较。
例如，在所述“时间分析”步骤154a中所述信号波形(或其任何部分)的一时域分析可用于获得很少的电压，指定为vi、v2和v3。在一示例中，在所述“比较”步骤155中，使用一组最大阈值电压vmax，并将所述各个电压与该值进行比较，并且在vl>vmax、v2>vmax、v3>vmax的情况下(或其任何组合)，一疑似条件导致所述“疑似？”步骤156。另外或此外，可以使用一组最小阈值电压vmin，并且将所述电压中的每一个与该值进行比较，并且在vl<vmin、v2<vmin、v3<vmin(或其任何组合)的情况下，一怀疑条件导致所述“疑似？”步骤156。进一步，所述测量电压值中的一个或多个的任何功能或组合可用作所述“比较”步骤155的部分，包括一差异为v1-v2或v1-v3，或一比例如v1/v2、v3/v2或其任何组合。
另外或此外，在所述“时间分析”步骤154中，所述信号波形(或其任何部分)的一时间域分析可用于获得一个或多个时间点，指定为t1、t2和t3，可以是参考一定义的初始时间间隔(t＝0)。在一示例中，在所述“比较”步骤155中，使用一组最大阈值时间(或持续时间)tmax，并将所述定时点中的每一个与该值进行比较，并且在t1>tmax的情况下、t2>tmax、t3>tmax(或其任何组合)，一疑似条件导致所述“疑似？”步骤156。另外或此外，可使用一组最小阈值时间(或持续时间)tmin，并且将每个所述定时点与此值进行比较，并且在tl<tmin、t2<tmin，t3<tmin(或任何组合)的情况下其中一项疑似情况导致所述“疑似？”步骤156。进一步，所述测量的定时点值中的一个或多个的任何函数或组合可用作所述“比较”步骤的部分，包括一差值为tl-t2或t1-t3，或一比例如t1/t2、t3/t2或其任何组合。
在所述网络的“正常”状态下，所述分析器装置120接收的所述信号的所述特征取决于所述传送装置。每个收发器(或线路驱动器)都是不同的，例如来自一不同的供应商，来自所述相同供应商的不同模型以及批次之间和一批内固有生产差异。进一步，由于所述不同的连接点指向所述媒介，在连接点从所述媒介16接收的所述信号可能由于所述媒介16上的不同传播路径而不同，即使使用相同的线路驱动器也是如此。进一步，不同的控制器可能涉及不同的时钟速率，并且不同的装置可能由于处理器功率或负载而在不同的延迟中响应。例如，所述分析器装置120a在所述布置130中示出，其在点131a和13b中连接到所述媒介16。从所述分析器/装置'f'133接收的信号的波形不同于从所述装置'e'15e接收的信号的一波形，由于所述相应的线路驱动器11a和11之间的差异，以及作为不同的传播路径，从相应的连接器13b和13ato所述分析器装置120a连接位置。
优选地，为了准确地检测所述装置'z'15z的所述入侵，所述接收信号的波形的分析考虑装置的身份，所述装置将所述信号传送到所述媒介16。在一示例中，所述控制器57从所述收发器43接收所述帧或数据包，并使用所述帧或数据包中的所述源地址，将所述接收的信号与所述发送装置相关联，如所述'l2/l3分析'步骤158的部分。例如，在图14所示的所述布置140中，所述分析器装置120a接收所述帧或数据包，并将其与所述可能的发送器之一相关联，即所述总线装置'a'41a、所述总线装置'b'41b或所述分析器/总线装置'c'141。所述信号的所述分析基于所述源装置的所述身份作为所述“比较”步骤155的部分，使用作为所述“l2/l3分析”步骤158的部分获得的所述源识别。例如，所述布置140中的所述分析器装置120a可存储和使用三个不同的阈值，一个用于从从所述总线装置'a'41a接收的帧或数据包获得的波形，另一个用于与从所述总线装置'b'41b接收的帧或数据包获得的波形，以及用于从从所述总线装置'c'141接收的帧或数据包获得的波形一起使用的第三阈值。
在一示例中，在所述媒介16上携带两个级别的信号(指定为“高”和“低”)，并且所述分析的所述波形部分是从低到高的一过渡(上升或上升边沿沿)。或者从高到低的过渡(下降沿或下降边沿)。虽然这里以一上升边沿沿为例，但所述分析同样适用于一下降边沿。在图1所示的一图170中描述了一临界或过阻尼上升边沿沿173a和一欠阻尼上升边沿沿173b的分析的例子。使用一振幅轴171(例如，伏特v)与一时间轴172(例如，以秒为单位)示出所述边沿173a和173b，并且所述边沿从一低压值vl171h转变(transitioning)为一高压值vh171i。一低阈值v1171a和一高阈值v2171b定义一低沉降区域、一高阈值v3171c和一高阈值v4171d定义一高沉降区域。在一示例中，所述测量参数为所述低状态值vl171h，与一预设阈值或区域进行比较。另外或此外，所述测量参数是所述高状态值vh171i，以与一预设阈值或区域进行比较。
另外或此外，所述测量参数可以是所述时间t1172a，当所述上升边沿沿开始转变(transition)时，通过交叉所述低水平较高稳定阈值v2171b来定义，或者所述测量参数可以是所述时间t2172b所述上升边沿沿结束转变，通过交叉所述高水平下沉降阈值v3171c来定义。进一步，可以计算一个上升时间参数，由所述上升持续时间t2-t1定义。
在所述欠阻上升边沿173b的所述情况下，类似于所述过阻尼上升边沿173a，所述测量参数可以是所述低状态值vl171h，以与一预设阈值或区域进行比较。另外或此外，所述测量参数可以是所述高状态值vh171i，以与一预设阈值或区域进行比较。进一步，在所述案例或铃声中，所述振幅的第一次超调v6171f、所述振幅的回弹v5171e、所述振幅的第二次超调v7171g或任何可以测量它们的组合。另外或此外，当所述上升边沿开始过渡时，所述测量参数可以是所述时间t3172c，通过交叉所述低水平较高沉降阈值v2171b来定义，或者所述测量参数可以是所述时间t4172d所述上升边沿结束于过渡，由一第一交叉所述的高水平下沉降阈值v3171c定义。类似的，当所述上升边沿到达所述第一最大值(超调峰值)时，所述测量参数可以是所述时间t5172e，当所述上升边沿到达所述第一本地最小值时(回当所述上升边沿达到所述第一本地最小值(回弹最小值)时，所述时间t6172f或所述时间t7172g。进一步，可计算各种上升时间参数，由所述上升边沿持续时间t4-t3、t5-t4、t6-t5、t7-t6、t5-t3、t6-t3或t7-t3定义。
虽然在所述图表170中所述分析使用了时间固定电压阈值和参考电压，但是同样可使用一时间变化幅度，例如一信号掩模。在图17a所示的一图表170a中描述使用一上升边沿掩模。对于所述过阻尼的上升边沿173a，一模板(template)被定义为一'掩模(mask)'，其包括在一时变电压174b和一高时变电压174a之间的所述区域。作为所述“比较”步骤155的部分，检查所述波形与所述定义的掩模，并且在一种情况下，所述上升边沿信号173a在由所述信号掩模定义的所述区域中，如所述所述图表170a的左侧部分，一般(非怀疑)条件导致所述“疑似？”步骤156。然而，当所述相同的掩模应用于所述欠阻尼的上升边沿173b时，如所述图表170a的右侧所示，所述超调使所述信号在一时间点t8172h超过所述更高的掩模阈值174a，并且由于所述回弹在一时间点t9172i中再次交叉所述下掩模阈值174b。在这种情况下，一疑似条件可能导致所述“疑似？”步骤156。
所述要分析的边沿可以是所述帧或数据包中的任意边沿。另外或此外，要捕获和分析的所述边沿可在一帧或数据包中的一特定位置，由于符号间干扰(intersymbolinterference,isi)而提供更好的准确性和可重复性，这是一信号的一种失真的一种形式，其中一符号干扰后续符号。这是一种不想要的现象，因为所述先前的符号具有与噪声类似的效果，因此使得所述通信不太可靠。所述脉冲超出其分配的时间间隔会导致其干扰相邻脉冲。isi通常由多径传播或一通道的所述固有非线性频率响应引起，导致连续符号一起“模糊”。
在一示例中，所述捕获边沿是所述帧或数据包的所述开始的一部分，如所述开始比特的部分或所述帧或数据包的所述结束的部分，如的”停止比特”部分。另外或此外，所述捕获的边沿可以是所述帧中所述边沿的序列中的一特定成员，如所述第二、第三或第四边沿，等等。另外或此外，所述捕获的边沿可由一相关比特的所述位置定义，如所述第二、第三或第四比特或符号的边沿，等等。
在一示例中，其中在所述媒介16上承载两个级别的信号(指定为“高”和“低”)，所述分析的波形部分可包括在所述相同级别开始和结束的一波形，如从一从低到高的转变(上升或正边沿)到所述下一从高到低的转变(下降或负边沿)，称为正脉冲。在某些调制方案中，这种持续时间可表示一单一比特或几比特。虽然本文中关于一正脉冲示例，但所述分析同样适用于一负脉冲，包括所述持续时间从一从高到低转变(上升或正边沿)到所述下一从低到高转变(下降或者负边沿)。
图18中所示的一图180中所示的一正冲脉181的一分析的一例子。所述脉冲181在时间点t10172j和一较低水平vl171h处开始，在时间点t121721处上升到一峰值vh171i，并在一时间点t14172n返回到所述低电平vl171h。当上升时，所述脉冲181可在一时间点t11172k处穿过一参考电压vref171j，并且当落入一时间点t13172m时可以再次穿过它。所述测量参数可包括所述最小电压vl171h或所述峰值vh171i。另外或此外，当所述上升边沿开始过渡时所述测量参数可以是所述时间tl0172j，当所述下边缘沿结束时过渡到tl4172n，所述时间所述峰tl21721，或者所有所述vref171j的所述交叉的时间点，即所述时间点tl1172k和所述时间点tl3172m。所述差异t14-t10或t13-t11可用作所述脉冲持续时间或“宽度”的一种表示。
类似于图17中的所述图表170a，可使用一掩模来评估所述正脉冲181，如图18a所示的图表180a。所述掩模由所述低阈值174d和所述高阈值174c组成。由于所述脉冲181被显示为满足所述掩模定义区域，因此在所述“疑似？”步骤156中产生一正常(非怀疑)条件。在一示例中，所述测量参数是所述脉冲181所携带的所述总能量。
虽然所述分析在图表180中关于一单一脉冲进行了示例，但是可将多个脉冲聚合并分析为一群组，例如通过形成和分析它们的眼图案(eyepattern)。所述多个读数的群组，如来自多个帧(或数据包)的所述相同帧(或数据包)的多个脉冲被执行作为所述“聚合器”步骤152a的部分。
一眼图案，也称为一眼图(eyediagram)，是一示波器显示器，其中来自一接收器的一数字信号被重复采样并应用于所述垂直输入，而所述数据速率用于触发所述水平扫描。对于几种类型的编码，所述模式看起来像一对轨道之间的一序列的眼睛。它是所述评估所述信道噪声和码间干扰对所述基带脉冲传输系统所述性能的综合影响的实验工具。所述在一特定信令间隔内观察的所述感兴趣信号的所有可能实现的所述同步叠加。几个系统性能测量可通过分析所述显示来导出。如果所述信号太长、太短、与所述系统时钟的同步性太差、太高、太低、太嘈杂或太慢而无法改变，或者有太多的下冲或过冲，这可从所述眼图观察到。一开眼图对应于最小信号失真。由于符号间干扰和噪声引起的所述信号波形的失真表现为所述眼图的闭合。眼图方案是在2015年6月的题为：“理解用于分析高速数字信号的数据眼图方法论”的on
在图18b所示的图表180b中描述由正脉冲181和多个负脉冲181a形成的一眼图案的例子。所述平均交叉电压值定义为vcross171k，且平均所述脉冲在时间点t15172o和t16172p处越过该水平。
有一些测量值可从一眼图获得。振幅测量包括眼振幅(eyeamplitudes)(如vl171h和vh171i)、眼交叉振幅(eyecrossingamplitude)(如vref171k)、眼交叉百分比(eyecrossingpercentage)、眼高度(eyeheight)、视平线(eyelevel)、眼信号噪音比(eyesignal-to-noiseratio,)、品质因数(qualityfactor)和垂直开眼(verticaleyeopening)。时间测量包括确定性抖动(deterministicjitter)、眼交叉时间间隔(eyecrossingtime)(如t15172o或t16172p)、眼睛延迟(eyedelay)、落眼时间(eyefalltime)、眼睛上升时间(eyerisetime)、眼睛宽度(eyewidth)、水平眼图开度(horizontaleyeopening)、峰对峰值抖动(peak-to-peakjitter)、随机抖动(randomjitter)、rms抖动、crc抖动和总抖动(totaljitter)。眼开口(eyeopening)(高度、峰对峰)通常测量所述信号中的所述加性噪声，眼睛过冲/下冲通常与由于所述信号路径中断引起的峰值失真有关，眼睛宽度通常与定时同步和抖动效应有关，以及闭眼通常表示所述级别的符号间干扰和加性噪声。
所述脉冲待分析可以是所述帧或数据包中的任意脉冲。另外或此外，所捕获和分析的所述脉冲可在一帧或数据包中的一特定位置，由于符号间干扰(intersymbolinterference,isi)而提供更好的准确性和可重复性，这是一信号的一种失真的一种形式，其中一符号干扰后续符号。这是一种不想要的现象，因先前的符号具有与噪声类似的效果，因此使得所述通信不太可靠。所述脉冲超出其分配的时间间隔会导致其干扰相邻脉冲。isi通常由多径传播或一通道的所述固有非线性频率响应引起，导致连续符号一起“模糊”。
在一示例中，所述捕获脉冲是所述帧或数据包的所述开始处的一比特或符号的部分，例如一“开始比特”，或所述帧或数据包的结束，作为一'停比特'。另外或此外，所述捕获脉冲可以是所述帧中所述脉冲序列中的一特定成员，如所述第二、第三或第四脉冲，等等。另外或此外，所述捕获的脉冲可以由一相关比特的所述位置定义，如所述脉冲与所述第二、第三或第四比特或符号相关联，等等。
在所述基于帧或数据包的网络的情况下，所述待分析的波形可包括一整帧(或数据包)，或多帧(或数据包)。基于帧的接收信号的一示例被描述为图19中所示的一图表190，其中示出三个连续的第一191a、第二191b和第三191c帧。所述第二帧191b在一时间点t175172q处开始，并在一时间点t176172r结束，因此所述帧持续时间(或长度或宽度)可被计算为t16-t15。类似的，所述第三帧191c在一时间点t177172s处开始，并在一时间点t178172t结束，因此所述帧持续时间(或长度或宽度)可被计算为t18-t17。所述帧间间隙可计算为t17-t16。所述一帧的长度、起始时间、结束时间或其任何组合可用作要分析的一测量参数。
在一示例中，所述帧(或数据包)波形的所述能量(或功率)被测量或计算，并用作所述测量参数。例如，所述波形能量(或功率)可通过对所述波形样本值的所述平方的积分或求和来计算。
在一示例中，所述“时间分析”步骤154a包括时钟恢复或提取电路，其可基于一pll。可测量所述提取的时钟速率，并且可将其用作一个值，用于比较作为所述“比较”步骤155的部分。
在一示例中，所述时域分析使用或基于一ann，作为本文所述的任何其他分析的替代或此类。使用一ann的一例子是图16中所示的一流程图160。所述波形样本提供给所述前馈ann70通过所述三个输入in#172a、in#272b和in#372c。虽然关于三个输入的示例，是可使用任何数量的输入。所述输入表示要分析的所述波形样本，如上升或下降边沿、正或负脉冲、一帧，或所述帧或数据包的任何其他部分或整体，或任何其他信号。所述ann70被训练为将所述输入波形样本分类到所述特定的发送装置。在图13所示的所述布置130中，所述分析器装置120a的所述ann70可以被训练以识别在所述out#l73a中从所述装置'e'15e接收的一信号，并识别一信号从所述分析器/装置'f'133在所述out#273b中收到。在通过所述网络媒介16进行通信涉及多于两个装置的情况下，可使用相应数量的输出。例如，在图14所示的所述布置140中，可使用三个输出，对应于所述总线装置'a'41a、所述总线装置'b'41b以及所述分析器/总线装置'c'141。所述输出值可假设在[0,1]的所述范围内，其中一输出中的值0表示所述分析的信号由所述相应装置产生的概率为零，并且值1确定所述分析的信号是由所述相应的装置发起的。
所述流程图150中所示的“比较”步骤155可使用所述流程图160中所示的所述比较器功能163，其中检查所述ann70的输出。理想地，只有对应于发送所述分析波形的所述装置的所述输出表示一个1的值，而所有其他输出表示一个0的值。实际上，由于系统限制和误差、噪声和变化的环境，所述相应的输出小于1，并且所述非对应的输出高于0。在一示例中，所述比较器163使用一预设的最小阈值如0.8和一个最大阈值如0.2。在正常的非入侵场景条件下，所述输出之一应高于所述最小阈值，而所有其他输出应低于所述最大阈值。这种情况可解释为所谓的“疑似？”步骤156为正常、不妥协、不怀疑状态。在所述情况中，所述输出都不超过所述最小阈值，或者当多于一输出超过所述最大阈值时，可以将“疑似”状态声明为所述“可疑”状态156的部分。
可使用预处理步骤161以便将所述ann70的所述输入适当地拟合到要分析的所述波形部分，以验证所述ann70根据所述训练的波形类型和位置进行分类。例如，在所述情况中，选择所述波形的一上升边沿部分作为所述分析部分，所述预处理步骤161提供所述上升边沿173a的所述适当样本，指定为164a、164b以及164c，分别对所述ann70输入in#172a、in#272b和in#372c，如图16a所示的所述流程图160a中所示。为了改善所述系统精度和所述信噪比(signal-to-noiseratio,snr)，可以使用一聚合器162来操纵所述ann70输出结果。将所有源自所述相同发送装置的多个接收波形馈送到所述ann70，并且对所述输出结果进行聚合和平均，从而提供对所述分类的更好估计。
优选地，为了准确地检测所述装置'z'15z的所述入侵，所述接收信号的所述波形的分析考虑了所述装置的身份，所述装置将所述信号发送到所述媒介16。在一示例中，所述控制器57从所述收发器43接收所述帧或数据包，并使用所述帧或数据包中的所述源地址，将所述接收的信号与所述发送装置相关联，如所述'l2/l3分析'步骤158的部分。例如，在图14所示的所述布置140中，所述分析器装置120a接收所述帧或数据包，并将其与可能的发送器之一相关联，即所述总线装置'a'41a、所述总线装置'b'41b或所述分析器/总线装置'c'141。所述信号的所述分析是基于所述源装置的身份作为所述'比较'步骤155的部分，使用所有作为所述'l2/l3分析'步骤158的部分获得的源识别。在一示例中，从所述帧或数据包内容获得的所述发送装置的所述身份，作为所述比较器步骤163的部分与所述相应的ann70输出进行比较。在所述不存在匹配的情况下，如所述ann70指示所述样本源自一装置，而所述帧内容指示另一装置地址，则可建议冒充装置，如所述布置100中所述如图10所示，并且所述系统表示一疑似状态作为所述“疑似”步骤156的部分。
虽然图16a中的所述流程图160a解释了关于一单一上升边沿，但是通过使用多个信号可提高所述分类精度和置信度。例如，可分析多个上升或下降边沿或多个正或负脉冲。分析多个信号增加了所述分析的准确性，并降低了由于一次感应噪声或干扰引起的错误检测的所述风险。可从多个帧或数据包中提取一组多个连续(或非连续)边沿或脉冲。所述多个连续边沿或脉冲的集合可从一单一帧或数据包中提取，或者从多个(连续或非连续)帧或数据包中提取。
图16b中示出了多个上升边沿基于ann70的分析160b的一示例。指定为上升边沿173al、173a2、173a3...173an的n倍上升边沿是通过所述输入in#172a、in#272b和in#372c的所述ann70的循环地输入。所述ann70out#l73a和out#273b的所述输出中的每一个与第一预设阈值进行比较，作为所述阈值块165a部分用于所述out#l73a，以及所述阈值块165b用于所述out#273b。例如，(0.6)60％的一阈值可以用于[0,1]的输出范围，并且只有分析超过该阈值的边沿样本可被进行使用，而具有一较低值的边沿被丢弃并且是未进一步使用。因此，在一单一上升边沿(例如所述上升边沿173a3)表示过度噪声信号或与任何其他诱导误差相关联的情况下，将从所述分析中省略。与满足所述阈值标准的那些边沿相关的所述输出值被进一步概括为所述聚集步骤162的一部分，通过与out#l73a相关联的积积器或加法函数162a，以及与out#273b相关联的积分器或夏季162b。
另外或此外对于所述时域分析，可从一频域分析获得各种参数，特征和特性。所述频率的所述接收信号的表示可以通过频率分析获得，例如通过使用fft作为所述'fft'步骤154b的部分。这种分析可提供所述功率谱密度201与所述频率202的所述相关性，如图20中的一图表200中的一变量203所述。优选地，所述“窗口”用于所述频率分析，可包括一帧或一数据包的部分或全部。所述fft可用硬件或软件进行。所述fft的硬件实现可使用多个bpfs，每个bpf通过一不同的频带，允许在所述相应的频率带中测量所述平均功率。关于所述分析器装置120'的一例子被示出，其包括分别连接到所述两个a/d转换器124a和124b的两个bpfs123a和123b。所述a/d转换器样本由所述各个bpfs定义的所述频率带中的每个所述平均功率。在图20a所示的一图表200a中的所述谱密度203的一示例中，所述bpf123a可被定义为在所述较低频率值f8202h和所述较高频率值f9202i之间传递所述频率带，因此定义所述频率带[f8，f9]和所述相应的a/d转换器124a因而测量所述相应的平均功率值al201a在此频带中。类似的，所述bpf123b可被定义为在所述较低频率值f10202j和所述较高频率值fll202k之间传递所述频率带，从而定义所述频率带[fl0，fll]，并且所述相应的a/d转换器124b因而在此频带中测量所述相应的平均功率值a4201d。虽然这里示例了两个bpfs，但是同样可使用任何数量的bpfs。进一步，任何所述bpf可以包括一lpf或一hpf，或者可由一lpf或一hpf组成。
在所述“频率分析”中的所述频率域分析步骤154c可涉及测量所述分析波形的频谱功率密度，其可预先确定或基于所述信号分析。这些功率值，可单独地或其任何组合与一预定阈值或一区域进行比较。另外或此外，所述分析可涉及测量，可预先确定的或基于所述信号分析的预设功率值之间的频率点或频率范围。可将这些频率值单独地或其任何组合与一预定阈值或一区域进行比较。
类似于所述时间域分析，在所述“频率分析”步骤154c中对所述信号波形(或其任何部分)的一频率域分析可用于获得很少的功率电平，被指定为pi、p2和p3。在一示例中，在所述“比较”步骤155中，使用一组最大阈值功率pmax，并将所述每个所述电压与此值进行比较，并且在p1>pmax、p2>pmax、p3>pmax的情况下(或其任何组合)，一疑似条件导致所述“疑似？”步骤156。另外或此外，可以使用一组最小阈值功率pmin，并且将所述功率值中的每一个与此值进行比较，并且在p1<pmin、p2<pmin、p3<pmin(或其任何组合)的情况下，疑似情况导致所述“疑似？”步骤156。进一步，所述测量功率值中的一个或多个的任何功能或组合可用作所述“比较”步骤155的部分，包括一差异为p1-p2或p1-p3，或一比例如p1/p2、p3/p2或其任何其他组合。
另外或此外，在所述“频率分析”步骤154c中对所述信号波形(或其任何部分)的一频率域分析，可用于获得一个或多个频率点，被表示为f1、f2和f3。在一示例中，在所述“比较”步骤155中，使用一组最大阈值频率fmax，并将所述每个所述频率点与该值进行比较，并且在f1>tmax、f2>fmax、f3>fmax(或其任何组合)的情况下，一疑似条件导致所述“疑似？”步骤156。另外或此外，可使用一组最小阈值频率fmin，并将所述每个所述频率点与该值进行比较，并且在f1<fmin、f2<fmin、f3<fmin(或其任意组合)的情况下，一疑似条件导致所述“疑似？”步骤156。进一步，所述测量的频率值中的一个或多个的任何函数或组合可用作所述“比较”步骤155的部分，包括一差异如fl-f2或fl-f3，或一比例如fl/f2、f3/f2或其任何其他组合。
在所述网络的“正常”状态下，所述分析器装置120接收的所述信号的所述特征取决于所述传送装置。每个收发器(或线路驱动器)都是不同的，例如来自一不同的供应商，来自所述相同供应商的不同模型，以及批次之间和批次之间的固有生产差异。进一步，由于所述不同的连接点指向所述媒介，在所述连接点从所述媒介16接收的所述信号，可能由于所述媒介16上的不同传播路径而不同，即使使用相同的线路驱动器也是如此。进一步，不同的控制器可能涉及不同的时钟速率，并且不同的装置可能由于处理器功率或负载而在不同的延迟中响应。例如，所述分析器装置120a在所述布置130中示出，其在点131a和13b中连接到所述媒介16。从所述装置'f'133接收的一信号的一波形的一频率分析，与从所述装置'e'15e接收的一信号的一波形的频率分析不同，由于所述相应的线路驱动器11a和11之间的差异，以及从相应的连接器13b和13a至所述分析器装置120a连接位置的不同的传播路径。
优选地，为了准确检测所述装置'z'15z的所述入侵，所述接收信号的所述波形的分析考虑了所述装置的身份，所述装置将所述信号发送到所述媒介16。在一示例中，所述控制器57从所述收发器43接收所述帧或数据包，并使用所述帧或数据包中的所述源地址，将所述接收的信号与所述发送装置相关联，如部分所述'l2/l3分析'步骤158。例如，在图14所示的所述布置140中，所述分析器装置120a接收所述帧或数据包，并将其与所述可能的发送器之一相关联，即所述总线装置'a'41a、所述总线装置'b'41b或所述分析器/总线装置'c'141。所述信号的所述分析基于所述源装置的所述身份作为所述“比较”步骤155的部分，使用作为所述“l2/l3分析”步骤158的部分获得所述源识别。例如，所述布置140中的所述分析器装置120a可存储和使用三个不同的阈值，一个用于从所述总线装置'a'41a接收的帧或数据包获得波形的频谱分析，另一个用于从所述总线装置'b'41b接收的帧或数据包获得波形的频谱分析，以及用于从所述分析器/总线接收的帧或数据包获得波形的频谱分析的一个第三阈值装置'c'141。
可作为所述“频率分析”步骤154c的部分测量的参数包括一峰值a1201a、一次谐波失真a2201b的一峰值以及一假信号a3201c的一峰值。所述功率水平可相对于所述'floor'功率级a4201d进行测量。进一步，各种频率可被测量如所述主能量f7202a(通常与所述发射机时钟频率相关联)的所述峰值的一频率点、所述第一次谐波信号f5202e的所述峰值的一频率点、以及所述假信号f3202c的所述峰值的一频率点。进一步，可测量最小功率点，例如与所述主信号能量f2202b相关联的所述较高最小功率级的一频率点，以及与所述假信号能量f4相关联的所述较高最小功率级的一频率点202d。在一示例中，所述主信号能量的所述“宽度”可以在-3db的一功率级或所述峰值水平的-6db处测量，例如一功率级a2201b，其中所述'宽度'被计算从一频率点f6202f到所述高频率点f1202g，定义所述频率带[f6，fl]。
优选地，所述参数或特征进行分析，在所述分析中使用的阈值，以及所述ann训练，最适合于一种网络配置的具体实施。在一示例中，所述网络配置，包括所述媒介类型和拓扑，以及所述连接装置的类型，可以是已知的，例如，其中产生一相同配置的多个副本。例如，如果所述网络是一车载网络，则所述相同型号和配置的所有所述运输载具都应使用所述相同的网络配置。在这种情况下，可根据或基于一次计算或一次模拟来学习或训练所述检测标准，或者可基于所述网络配置的一个或多个样本的实际测量。
另外或此外，所述实际的待监测网络可使用实际的实时间训练或学习。在一示例中，所述网络可与两种操作模式相关联：学习/训练和检测。在所述学习/训练模式期间，所述网络在受控或监督的条件和环境下操作正常情况下，并且由所述分析器装置120收集的所述数据用于学习或训练。然后,作为所述检测模式的部分，所述分析器装置120用于检测一异常或入侵，使用所述参数或特征，计算的所述阈值，或在操作学习/训练模式中进行的ann训练。
在一示例中，一个'字典'数据库可用于所述分析器装置120，其包括检测关于各种网络类型和拓扑的信息，以及各种收发器，如每线路驱动器或收发器类型。所述分析器装置120可使用这样的一数据库来提取与一特定配置相关的数据，并相应地使用。
在一示例中，所述训练方案使用一训练集和一验证集。所述ann使用所述训练集训练，而所述验证集用于通过将所述训练集的所述分类结果与所述验证集标签进行比较，以识别所述训练数据的过度拟合。在所述训练集提供比所述验证集更好的结果的情况下，可指示所述训练的过度拟合。
在图5所示的一基于can总线的网络50的所述示例中，can消息由连接到所述can总线媒介16b的所有各种ecus发送和接收。每个can消息通常与一唯一识别码(消息id)相关联，通常根据所述消息类型。所述由一ecu发送的can消息可与多个ids相关联。例如，所述ecu'a'56a可发起ids为1、2和5的can消息，而所述ecu'b'56b可发起ids为3、4和6的can消息。几个网络，每个使用一不同的can总线媒介，可使用一can网关连接。
在一示例中，所述训练使用一种监督学习方案，其中测量的波形样本用于向一对消息识别(id)和所述始发ecu进行分类。在所述ecus中对消息ids的映射未知的情况下，所述ecus的所述标签可能无法在一监督学习方案中使用。在这种情况下，可使用一种非监督学习方案，例如通过使用聚类。在这种情况下，所述训练可涉及仅使用所述消息id，或者使用包括所述消息id和所述消息内容的一对。消息ids是被用于训练而不是用于ecu标签。
源自所述相同ecu但与不同ids相关联的消息，由所述相同收发器(如所述相同线路驱动器和所述相同总线耦合部件)创建，并从所述发送ecu的相同传输路径承载，以及所述分析器(或一接收器)。因此，预期在具有由所述相同ecu产生的不同ids的消息之间不会发生错误。所述错误可通过验证或测试群组来减少，例如通过滤波器过度拟合元件，然后根据所述始发ecu聚类消息ids。优选地，一算法可用于训练所述ann，使得每个标签(或类)与一单一ecu相关联，并且识别消息ids和ecus之间的一映射。
这种算法的一例子可包括根据所述消息ids设置训练和验证数据的标签的所述步骤，并且执行所述训练直到所述训练集被验证，例如通过满足一错误标准、超过一验证集、或任何其他已知的训练质量测量。然后识别在所述验证集上具有最可能交叉错误的所述标签(如具有标签1的消息被错误地标识为标签2)，并且合并为一单一标签。对于多个标签重复该过程，直到在所述合并标签中未有发现分类错误，所述合并标签的所述数量适合所述所述ecus的数量(如果已知)，达到最大合并数量，或者任何组合。所述包括训练和合并标签的过程可使用所述训练集重复，直到所述标签之间的错误率与一正确的分类相比较小，或者所述合并之后的所述减少的错误是低于一阈值。另外或此外，包括训练和合并标签的所述过程可重复观察，如果没有观察到过度拟合，因为没有观察到过度拟合，因为所述验证集的所述标签被正确识别，或者直到所述标签的数量是根据所述假设这样的数字是已知的ecus的数量。
一训练算法的另一个例子，可包括根据所述消息ids设置训练和验证数据的标签的所述步骤，并且执行所述训练直到所述训练集合甚至在所述分类正确的情况下优于所述验证集合，或者根据任何预先设定的标准。然后创建一加权图，其中每个顶点是一标签，并且每个边沿重量接收所述验证集的所述交叉错误。例如，顶点1和顶点2之间的所述权重与所述顶点1到2与顶点2和1之间的错误率之和有关。对于所述验证数据集，定义了顶点1和2之间的所述错误率，对于所有所述消息数据(内容)和标签1，所述速率被分类为标签2。所述更高率、所述更接近于所述顶点。然后执行所述加权图的聚类，如在kathymacropol的cs595d演讲(2016年12月下载)中描述的马尔可夫聚类算法，其标题为：“图形上的聚类：所述马尔可夫聚类算法”，其全部包含于所有目的，如同在此完全阐述一样。所述算法可以通过上述停止条件停止，或者在作为所述聚类算法的部分的任何停止条件下停止。
进一步，可通过对所述边沿误差率使用一阈值来创建一连通图(非加权)。可基于所述顶点之间的单向误差率来创建一定向/非加权图。在这两种情况下，可应用一种聚类算法。当执行一加权图聚类时，在ecus之间共享很少消息ids的一种特殊情况下，不应形成两个ecus之间的共享标签，并且可排除或单独标记这样的一个消息。
为了允许稍后的附加波形分析或用于统计分析，可在一存储器中记录关于作为“疑似？”步骤156的部分检测到的可疑波形的一事件的信息，如在所述'参考样本'存储器部分121a中。例如，一记录可在检测到一可疑信号时形成，作为所述“疑似？”步骤156的部分，其可以包括所述可疑帧或数据包的所述内容，以及所述发送装置的所述地址或标识，根据所述内容，通过所述线接收器42接收，即部分所述收发器43和所述控制器57。进一步，用于将所述信号声明为“疑似”的所述标准和推理也可包括在所述传送的消息中。进一步，所述消息可包括所分析的所述实际波形样本，允许进行额外的远程处理或分析。所述记录可使用作为所述分析器装置120的部分的一rtc加时间戳。
为了通知一人的用户状态或以其他方式警告任何检测到或识别的攻击，作为所述“通知用户”步骤157b的部分，所述分析器装置120可包括所述报警器126，其可以由所述处理器125。所述报警器126可包括一个或多个视觉或听觉信令部件，或任何其他装置，其向所述人员指示一种状态。所述报警器包括一视觉信令装置。在一示例中，所述装置照亮一可见光，例如一发光二极管(led)，或者使用一液晶显示器(lcd)，其在所施加的电场中使用所述反射率的变化。所述led可以是一种多色led，如led部件号08l5015rgbc，可从美国新泽西州的rsr电子产品公司获得，在数据表多色led部件号08l5015rgbc中被描述，其全部包含于所有目的，如同在此完全阐述一样。
然而，可使用任何类型的可见光发射器，例如一手电筒、一白炽灯和紧凑型荧光灯。可使用多个光发射器，并且所述照明可以是稳定的、闪烁的或闪烁的。进一步，一单状态视觉指示器可用于提供多种指示，例如通过使用不同的颜色(所述相同的视觉指示器)、不同的强度水平、变量占空比等等。进一步，所述视觉信令可与所述分析器装置120功能相关联。这种概念关系可包括，例如，所述光发射器的亮度、外观、位置、类型、颜色和稳定性受所述估计值的影响。
在一示例中，所述报警器操作基于一数字数字显示器，此数字数字显示器以所述形式的所得任何估计值提供读数。例如，所述报警器可使用所述四段数字、七段、led显示器部件号：ltc-3610g，可从光宝电子有限公司获得，并在光宝电子有限公司出版bns-od-c131/a4于2011年3月的下载中被描述。其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。类似的，所述报警器可基于一字母数字数字显示器，其以所述形式的字符提供读数，包括数字、字母或符号。例如，所述报警器可使用所述四段数字、七段、led显示器部件号：ltm-8647ac，可从光宝电子有限公司获得，并在光宝电子有限公司出版bns-od-c131/a4于2011年3月的下载中被描述。其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。
所述方案可以是类似的，用于以各种时尚和格式显示单词信息，如滚动、静态、粗体和闪烁。所述装置可进一步显示超出文字和字符的视觉显示材料，如箭头、符号、ascii和非ascii字符，静止图像如图片和视频。所述报警器可使用任何电子显示器或用于所述视觉信息的呈现的任何其他输出装置。所述显示器可以是一数字或模拟视频显示器，并且可使用如lcd(液晶显示器)、tft(薄膜晶体管)、fed(场发射显示器)、crt(阴极射线管)或任何其他电子屏幕的技术。可视化显示信息的技术，如图形或文本。在许多情况下，为了将一模拟显示器连接到所述数字数据，需要一适配器(未示出)。例如，所述适配器可转换为复合视频(pal，ntsc)或s-video或hdtv信号。模拟显示器通常使用如复合视频的接口，如ntsc、pal或secam格式。可使用类似的，模拟rgb、vga(视频图形阵列)、svga(超级视频图形阵列)、scart、s-video和其他标准模拟接口。可同样使用个人计算机监视器、等离子体或平板显示器、crt、dlp显示器或一视频投影仪。可使用标准数字接口，例如一ieee1394接口，也称为firewiretm。可使用的其他数字接口是usb、sdi(串行数字接口)、firewire、hdmi(高清多媒体接口)、dvi(数字视频接口)、udi(统一显示接口)、displayport、数字部件视频和dvb(数字视频广播)。
在一示例中，所述报警器126可能影响声音或声音的产生。所述估计值可与一音乐曲调(或一音调)或任何其他单一声音相关联，其在激活所述信号器时播放。所述报警器126可包括一声音信号装置(发声器)，其发出可由一人听到的可听声音(在所述20-20,000hz频带中具有频率部件)。在一示例中，所述装置是一蜂鸣器(或蜂鸣器)、一声、一哨声或一铃声。蜂鸣器在所述技术中是已知的，并且是基于机电或陶瓷的压电发声器，其产生一种高音噪声。所述发声器可发出一个或多个音调，并且可连续或间歇操作。在另一例子中，所述发声器通过使用具有用于存储所述声音(例如，点击、锣、音乐、歌曲、语音消息等)的一电子电路模拟一人的所述声音，通常模拟转换器，用于重建所述声音和驱动器的所述电子表示，用于驱动一扬声器，这是一将电信号转换为声音的电声换能器。提供音乐和机械运动的一张贺卡的一例子公开在segan的题为：“用户互动贺卡”的美国专利申请2007/0256337中，其全部内容结合于所有目的，如同在此完全阐述一样。一'gong'声音可使用西门子的sae800生成，在数据表“可编程单倍-/双倍-/三倍-音调gong，sae800，西门子半导体群组，02.05”中有所描述，其全部内容结合于所有目的，如同在此完全阐述一样。
在一示例中，一人类语音说话被所述报警器126播放。所述声音可以是一音节、一单词、一短语、一句子、一短篇小说或一长篇小说，并且可基于语音合成或预录。可使用男性或女性的声音，无论年轻还是年老。所述文字听起来是优选地与所述形状或主题相关。例如，可听到所述系统的一估计值或其质量相关值，例如“警报”、“附着检测”和“报警”。一音调、语音、旋律或歌曲发声器，通常包含一存储器存储所述预录音机或同义所述大小的语音或音乐的数字表示，一数字模拟(d/a)转换器用于创建一模拟信号、一扬声器以及一个驱动器供给所述扬声器。一信号器包括一发声器，可基于holtekht3834cmosvlsi集成电路(ic)，名为'36旋律音乐发生器'，可从总部位于台湾新竹的holtek半导体公司获得，并在一数据表中以应用电路描述2006年11月2日的修订版1.00，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。
类似的，所述发声器可基于epson7910序列'多旋律ic'可从精工爱普生公司获得，位于日本东京的电子装置营销部，并且在1998年的数据表pf226-04中以应用电路描述，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。一人类语音合成器可基于magnevationllc提供的magnevationspeakjet芯片，并且在2004年7月27日的用户手册修订版1.0中描述'自然语言&复杂的声音合成器'中描述，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。一般音频控制器可基于1997年8月1日公布的数据手册912-3000-035修订版：2.1中描述的opti82c931“即插即用集成音频控制器”，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。类似的，一音乐合成器可基于ymf721opl4-ml2fm+波表合成器lsi，可从yamah公司获得，在ymf721目录号lsi-4mf721a20中描述，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。
另外或此外，可使用触觉(或触觉)刺激，其中所述报警器126可被配置为产生一种触感，优选地所述装置包括一电动机，例如，一振动电动机如一薄饼振动电动机或线性执行器或偏心电机。所述电动机可以，例如，被配置为产生一单一类型的振动或脉动，或者产生多种类型的振动和/或脉动，这些振动和/或脉动基于图案和/或强度或其他参数或特征而变化。所述信号组装可被配置为产生的其他类型的触觉刺激，包含但不限于通过使一钝器或其他元件在被激活时延伸通过所述壳体而产生的压力。
一旦发现一次攻击，可能需要立即做出反应，以尽量减少潜在的伤害，从所述未经授权的装置提供存取到所述数据流量超过所述媒介16，通过所述线接收器12z的所述入侵装置15z(或由所述线接收器52z的所述未经授权的装置56z),或者由所述未授权装置15z(或所述未授权装置56z的所述线路驱动器51z)的所述线路驱动器11z，发送到所述媒介的一恶意软件发起的信息，如虚假或阻碍数据。在一示例中，所述分析器装置120可通过所述线路驱动器41将信号或能量连续地传输到所述媒介16。一连续比特流(bit-stream)可包括一连续的'0'比特、'1'比特、交替的'1'和'0'比特，或任何其他模式或比特序列。这种传输使得所述媒介16不起作用，以携带任何附加信号或数据，使得所述有线网络可操作。进一步，所述比特流或所述特定比特序列(bit-sequence)可用作对所述其他装置连接到所述媒介的一警报，警告它们关于所述检测到的攻击。可发送这种连续比特流直到所述攻击被纠正或所述系统被重置。
另外或此外，所述分析器装置120可使用所述控制器57和所述收发器43，根据所使用的所述协议连续地向所述媒介16发送帧或数据包，再次使所述媒介16不起作用通过连接到所述媒介16的任何其他装置的通信使用。在这种情况下，所发送的所述名称或消息可包括关于所述攻击的信息，如所述可疑帧或数据包的内容，以及根据所接收的内容的所述发送装置的所述地址或标识。通过所述线接收器42，即所述收发器43和所述控制器57的部分。此内容允许所述其他连接装置忽略，丢弃或以其他方式处理怀疑为非合法或未授权的先前接收的消息、帧或数据包。进一步，所述内容可包括所分析的所述波形样本，允许进行额外的远程处理或分析。所述消息可使用一rtc加时间戳，其是所述分析器装置120的部分，通知所述攻击检测的所述时间。可发送这种连续传输，直到消除所述攻击或重置所述系统。
在一示例中，所述分析波形是所述开始或所述一帧或数据包的开始的部分，并且在所述接收其余所述帧或数据包期间可检测所述攻击。在这种情况下，响应于所述攻击检测作为“损坏”步骤157c的部分，所述分析器装置120，使用所述线路驱动器41，可将信号或能量发送到所述媒介16，直到所述结束所述帧或数据包，因而分裂所述可疑帧或数据包不可能由其他装置连接到所述媒介16。另外或此外，一单一比特只是受损，例如一crc比特。可同样地使用或应用在本文所附的pct申请pct/ib2016/054363中描述的用于破坏一传输帧或数据包的任何所述方法。作为所述“损坏”步骤157c的部分的功能或动作可包括本文中的任何损坏功能，并且可包括作为所述“损坏框架”步骤79a的部分描述的任何活动，作为前述图7a中所示的流程图75的部分。另外或此外，所述损坏信号或能量可使用提供并连接到所述总线通过连接器13的一专用信号发生器，作为使用所述线路驱动器41发送所述损坏信号的一替代或一补充。
所述消息(帧或数据包)损坏作为所述“损坏”步骤157c的部分，可包括将所述信号(如所述线路驱动器41或一专用信号发生器)发送到所述通信媒介(例如一运输载具总线)，用于在连接到所述通信媒介(如ecus)的装置接收时，在所述序列的比特中改变一单一比特或多个(连续或非连续)比特，用于干扰和损坏一个或多个传输的帧到所述通讯媒介。例如，可改变或影响2、4、6、8个或更多个连续或非连续的比特。在一示例中，所述改变比特或比特渲染所述消息crc无效。在一示例中，所述通信媒介是一运输载具总线，其携带数据为显性('0')或隐性('1')比特，并且所述分析器是进一步操作，以将所述信号传送到所用于引导高电压或高电流脉冲，以将一个或多个从显性改变为隐性比特，使得所述多个ecus所接收的所述序列的比特中的所述一个或多个比特被改变。在一示例中，一特定比特或比特被改变，根据所使用的协议呈现所述消息(帧或数据包)一错误消息。在所述can协议的例子中，所述帧(如标记)中的特定比特总是被定义为隐性的，如所述所述帧的最后比特。将这些比特中的一个或多个改为显性比特使得所述帧被定义为一“错误帧”。类似的，所述can协议将具有6个或更多连续显性比特的一帧定义为一'错误帧'，因此强制6个连续显性比特呈现所述帧也被定义为一'错误帧'。
另外或此外，作为所述“通知装置”步骤157e的部分，在检测到一攻击时，将一警报消息发送到连接到媒体16的一个或多个装置。所发送的所述消息可包括关于所述攻击的信息，如所述可疑帧或数据包的所述内容，所述发送装置的所述地址或标识，以及检测所述攻击的时间间隔。所述消息可由所述控制器57根据所述协议形成，并由所述线路驱动器41发送到所述网络媒介16。
作为所述“发送或阻止”步骤157d的部分，响应于疑似入侵或攻击，使用所述收发器114通过所述端口128将一消息发送到所述网络129。所述发送的消息可包括所述发送分析器模块120的标识，如其ip地址或canid、所述时间发送所述消息以及所述状态。通知消息可定期发送，如每1、2、5或10秒，每1、2、5或10分钟，每1、2、5或10小时，或每1、2、5或10天。另外或此外，可通过使用一事件驱动的消息来通知所述用户。例如，在检测到一相似信号作为所述“疑似？”步骤156的部分时，可以发送一条消息。所述消息可进一步包括所述内容的所述内容或数据包，并且所述发送装置的所述地址或标识根据所述内容，接收通过所述线接收器42即部分所述收发器43和所述控制器57。进一步，用于将所述信号声明为“疑似”的所述标准和推理，也可包括在所述传送的消息中。进一步，所述消息可包括所分析的所述波形样本，允许进行额外的远程处理或分析。所述消息可使用作为所述分析器装置120的部分的一rtc加时间戳。
所述消息可以使用xmpp、simple、apple推送通知服务(applepushnotificationservice,apns)或imps发送。所述消息可以是一基于文本的消息，如通过使用sms或twitter服务，以及如facebook的社交营销服务。另外或另外，所述消息可包括一音频或视频消息，并且使用mms或增强消息服务(enhancedmessagingservice,ems)发送。可使用其他服务，如电子邮件(e-mail)，viber或whatsapp。
进一步，所述分析器装置120向一用户发送所述消息，所述消息可以是一通知或一警报。对所述用户装置的通知可以是基于文本的，例如一电子邮件(e-mail)、网站内容、传真或一短消息服务(shortmessageservice,sms)。另外或此外，所述通知或对所述用户装置的警报可以是基于语音的，例如一语音邮件、一语音消息到一电话装置。另外或此外，对所述用户装置的所述通知或所述警报可激活一振动器，引起人体触摸感受到的振动，或者可基于一多媒体消息服务(multimediamessageservice,mms)或即时消息(instantmessaging,im)。所述消息传递、警报和通知可基于mckibben等人的美国专利申请第2009/0024759号，包括其部分或者可根据mckibben等人的美国专利申请第2009/0024759号题为：“用于提供警报服务的系统和方法”，hayes，jr.等人的美国专利第7,653,573号题为：“客户消息服务”，langseth等人的美国专利第6,694,316号题为：“用于个人信息和交易数据的自动，实时传送的基于主题的信道分配的系统和方法”，eichstaedt等人的美国专利第7,334,001号题为：“用于警报传送的数据收集的方法和系统”，wille的美国专利第7,136,482号题为：“一般通信装置中的渐进式警报指示”，adams等人的美国专利申请第2007/0214095号题为：“监测和通知系统和方法”，busey的美国专利申请第2008/0258913号题为：“电子个人警报系统”，或seddigh等人的美国专利第7,557,689号题为：“客户消息服务”，全部为了所有目的而全部合并，如同在此完全阐述一样。
在一示例中，所述分析器装置120进一步用作连接所述网络129和所述媒介16的有线网络的一交换机、桥接器、路由器或网关，并且因而传输或中继消息、数据包、帧、信息或任何所述内容。另外或此外，所述分析器装置120可与交换机、桥接器、路由器或网关集成。例如，两个网络可基于ip或以太网络的网络，并且所述分析器装置120进一步提供以太网络(或ip)交换机、桥接器、路由器或网关的功能。另外或此外，基于所述网络129和所述媒介16的网络都是车载网络(如基于can的网络)，并且所述分析器装置120进一步实现一车载的功能或与之集成(例如can)交换机、桥接器、路由器或网关。在这种情况下，在检测到一攻击时，作为所述“发送或阻止”步骤157d的部分，所述分析器装置120阻止从所述媒介16到所述网络129的消息(如帧或数据包)的转移。在一示例中，从所述媒介16接收的所有消息都被认为是疑似的，并且因此来自所述媒介16的所有消息被阻止，并且没有消息被传送到所述网络129。另外或此外，仅阻止消息，如特定帧或数据包，被阻止并且不被传输到所述网络129。类似的，在检测到一攻击时，作为所述“发送或阻止”步骤157d的部分，所述分析器装置120阻止从所述网络129到所述媒介16的消息(如帧或数据包)的转移。在一示例中，所有到所述媒介16的消息被阻止，并且没有消息从所述网络129传送。另外或此外，仅阻止特定消息，例如寻址到特定装置的特定帧或数据包，并且不将其传送到所述网络129。
在此示例中，当检测一有线网络中的一入侵时，所述装置、系统和方法同样可用于一无线网络。
在此示例中，当检测一有线网络中的一入侵时，所述装置、系统和方法同样可用于识别收发器、线路驱动器或任何发送电路。通过将所述分析器装置120直接或通过一预定义的媒介连接到任何发送装置，并通过与已知或以前捕获和存储的标准进行比较，检测所述发送电路是否有一变化并建议所述检查装置与所述数据存储的不同。
实验1.一can总线网络，以500kbps运行，在一实验室中形成，其中一can装置被连接，编程为传输一第一组消息。在一第一场景中，具有一can接口的一运输载具信息娱乐装置连接到所述总线。在一第二场景中，所述相同类型的另一can装置与所述其他can装置相连，在所述相同的连接点处连接到所述总线。使用示波器型号ds2250捕获并记录所述信号在所述can总线媒体上传播，以25msps的一采样率、一模拟速率为10mhz、分辨率为8比特以及单端连接。所述捕获的样本围绕一事件(上升/下降边沿)并且在根据所述事件预处理，以对准所述输入数据之后附加输入是输入到一ann。对于每个事件，所述ann在一事件之前使用所述比特数训练，在所述事件之后所述比特数，确定这是所述第一或最后事件。由于所述系统的所述线性特性，使用不同事件之间的输入分离。大约80％的样品在一上升边沿的事件之前和之后，并且80％的样品在一下降边沿的事件之前和之后被使用。所述前馈ann使用具有3层(输入、隐藏以及输出)，其中所述隐藏层包括20个神经元。所述输出层包含2个神经元，每个神经元在[-1,1]的所述范围内训练输出。所述训练集使用大约20条消息，每条消息包含数十个样本，用于连接到所述can总线的每个装置/收发器。所述每条消息的每个事件的结果总结为一代表所述整个消息的总和。消息的分类是手动执行的(通过从所述帧中提取所述id)。所述第一场景的ann输出结果显示，对于所述正确的收发器进行分类，800条消息(没有未命中)100％成功，并且在所述第二场景中，900条消息实现了99.9％的成功率(1次未命中)。
实验2.在一第一场景中，一can总线，在每个所述端具有相同的120欧姆的终端阻抗(60欧姆线路阻抗)，用于连接两can收发器之间的通信。在一第二场情景中，一第三can收发器被分配到所述can总线，仅用于接收，模拟一监听到的监听装置。所述通信can装置之一被编程为重复传输500kb/s的can消息，每个消息由8字节的'oxaa'数据(ob10101o10......)组成。所述信号通过所述can总线媒体传播由rigol的示波器型号ds1102d捕获，工作在500msps，模拟带宽为100mhz，每个样本为8比特深。所述第一场景的所述捕获波形如一图表110a所示，并且所述第二场景的所述捕获波形如图11中的一图表110b所示。所述过渡捕获，如所述图表110a所示的所述圆圈111a和所述图表110b所示的所述圆圈111b所示，表示所述场景之间的区别。在没有涉及所述图表110a的所述can总线媒介(第一场景)的情况下，所述振铃振幅(从超调/下冲到回铃的峰到峰)被测量为4.33比特(平均值)，而带有轻敲声(tapping)(第二种情况)，较高的振铃振幅范围从6.5比特(在下降)到5.66比特(在上升)。
在一些通信协议中，如所述以太网络，其中的每个节点使用一单一唯一数字词(数字地址)唯一地寻址。所述数字地址，如媒体存取控制(mac)地址，可用于识别一消息(例如一数据包或帧)，如识别所述消息源、消息目的地或两者。在一些协议中，如can，每个节点(例如一ecu)可与多个标识符(ids)相关联。这样的例子在图21所示的一布置210中示例，其中包括两个导体14a和14b的所述总线(其为一can总线)用于三个装置(可以是ecus)之间的通信：装置'a'41a(连接通过所述连接器13a)、装置'b'41b(连接通过所述连接器13b)以及装置'c'41c(通过所述连接器13c连接)，类似于图14所示的布置140。所述共享总线上的所述消息可携带所述发送装置的标识。例如，由所述装置'a'41a发起的消息使用一单一标识符id3210a识别，由所述装置'b'41b发起的消息使用所述标识符id1和id4识别，作为所述标识符群组210b的部分，以及由所述装置'c'41c发起的消息，使用所述标识符id2、id5和id6来识别，作为所述标识符群组210c的部分。在一些情况下，可能需要通过使用所述分析器120将所述不同的标识符聚类到所述始发装置。所述标识符可通过一收发器43和一控制器57从所述接收的消息中提取，如图12a中的所述分析器120所示。
由于来自一特定装置的所有消息都是使用相同的收发器发送的，并且由于所述拓扑和媒介从所述发送装置到所述分析器120通常不随时间改变，所述消息通常来自一特定的装置，其可被所述分析器120检测到共同或相同的特征，并且可用于聚集由所述相同装置产生的所述各种标识符。在图21中的所述布置210中的所述示例中，期望来自所述装置'b'41b的所述消息，在由所述分析器120c(或所述分析器120a)接收时共享共同特征，因为所述装置中的相同收发器'b'41b用于所述消息的传输，并且因为所述媒介从所述连接器13b传递功能到所述分析器120c(或所述分析器120a)在传输期间是静止的。
图22示出使用一分析器将标识符聚类到装置的一流程图220的一例子。所述方法可存储在所述存储器127中，并由图12所示的分析器框图120中所示的处理器125执行。所述方法基于使用所述ann70的分析来检查所接收的与两不同标识符相关联的消息的特征的相似性。在作为“开始”步骤228的部分启动之后，所述方法开始以”选择一对idx，idy“步骤221，其中选择了一已知或一未知集合中的两标识符。所述选择可以是随机的，可根据所述标识符的数值，或者可根据所述第一消息由所述分析器120接收。例如，作为此步骤的部分的所述选择的标识符可以是图21中所示的所述布置210的id1和id2。作为一步骤“训练idx”步骤222a的部分，所述分析器120接收的所述消息的波形被识别(例如，由所述控制器57通过所述收发器43)，以携带所述标识符idx用于训练所述ann70，以将这些波形分类为一群组'a'。类似的，作为一步骤“训练idy”步骤222b的部分，由所述分析器120接收的所述消息的波形并且被识别(例如，由所述控制器57通过所述收发器43)，以进行所述标识符idy用于训练所述ann70，以将这些波形分类为一不同的群组'b'。在所述id1和id2的示例中，由所述装置'b'41b提供的所述消息携带所述标识符id1，并且被分类为所述群组'a'，以及由所述来源的所述消息述装置'c'41c携带所述标识符id2，并归类为所述群组'b'。此时，尚不清楚所述群组a和b是否代表所述相同的装置或不同的装置，并且假设所述相应的装置是不同的。所述训练步骤“训练idx”步骤222a和“训练idy”步骤222b可同时或循环地被执行。进一步，所述训练可在系统初始化时进行，作为系统的一诊断模式的部分，或作为正常系统操作的部分。
在完成所述训练之后，所述分析器120恢复一正常操作，并且具有idx或idy的所述接收消息的波形，分别被分类为所述群组a和b，作为“操作和分类”步骤223的部分。与标识符idx相关联的所述消息被期望分类为群组a，以作为经过训练，并且与标识符idy相关联的所述消息被期望分类为群组b，以作为经过训练。所述分类失败统计数据被累积和计算以作为“检查错误”步骤224的部分。例如，所述消息的计数具有id1或id2，均未分别被分类为群组a和b，并且是根据接收到的消息总数计算的。例如，假设接收到100个总消息(具有id1或id2的标识符)，并且在其中33个中发现分类失败，其中具有标识符id1的消息被分类为群组b，或具有标识符id2的消息被分类为a，所述失败率可计算为33％，并且所述成功率可计算为100％-33％＝67％。一较低的成功率表明，与不同标识符(如id1和id2)相关的波形相似的特征，因而更可能源于所述装置。为了量化所述相似性，并确定所述相同装置来源消息，可将所述成功率与一最大阈值进行比较，作为“高于阈值？”步骤225的部分。例如，可使用一最大值65％，并且可使用小于该阈值的成功率来确定与所述对ids(如所述示例中的id1和id2)相关联的所述消息源自所述相同的装置，作为“确定相同”步骤226b的部分。一个高于该阈值的成功率可用于确定与所述对ids(如所述示例中的id1和id2)相关联的所述消息源自不同的装置，作为“确定不同”步骤226a的一部分。在所述示例中，由于与id1相关联的所述消息由装置'b'41b发起，并且与id2相关联的所述消息由装置'c'41c发起，因此预期所述成功率将高于所述阈值。将所述标识符呈现为源自不同装置，作为所述“确定不同”步骤226a的部分。例如，所述最大阈值可高于40％，45％，50％，55％，60％，65％，70％，75％，80％，85％，90％或95％。另外或此外，所述最大阈值可低于45％，50％，55％，60％，65％，70％，75％，80％，85％，90％，95％，96％，97％，98％或99％。
在一示例中，检查每一对可能的标识符的成功率，以确定所述总系统的所述聚类。在所述n个标识符的情况下，需要检查总共n*(n-1)/2对。在所述布置210的所述示例中，其中使用六个标识符，需要检查总共15个可能的标识符对，即所述对(id1，id2)、(id1，id3)、(id1，id4)、(id1，id5)、(id1，id6)、(id2，id3)、(id2，id4)、(id2，id5)、(id2，id6)、(id3，id4)、(id3，id5)、(id3，id6)、(id4，id5)、(id4，id6)和(id5，id6)。作为“更多对？”步骤227的部分，其确认是否检查了所有可能的对。如果检查了所有可能的对，则所述方法停止如“结束”步骤229的部分，并且假定所述聚类完成。如果没有检查所有可能的标识符对，则通过重复所述“选择对idx，idy”步骤221来选择一对新的。在上述示例中，在检查所述对(id1，id2)之后，所述下一个所选对可以是(id1，id3)或来自上述所述可能的其他十四个的任何一对。
一表230的一例子总结具有六个标识符的一系统的所述成功率结果，如图21中所述布置210所示，如图21所示。所述行中的每一个，如所述表230中的一上行231a所示，涉及所述标识符之一。类似的，所述列中的每一个，如所述表230中的一左列231b所示，也涉及所述标识符之一。示出每个所述可能的标识符对的成功率的示例。例如，所述对(id1，id3)的成功率显示为97％，并且所述对(id3，id4)的成功率显示为96％。在一示例中，使用一最大阈值65％，如图23a中的一表230a所示，其中圈出低于65％的成功率。对于此一阈值，所述结果聚类表明，由于所述对(id1，id4)导致50％的成功率低于所述65％阈值，与标识符id1和id4相关联的消息，源自所述相同的装置(装置'b'41b)在所述的例子中。类似的，因所述对(id2，id5)的成功率为60％，低于所述65％的阈值，并且因所述对(id2，id6)的成功率为55％，低于所述65％阈值，与标识符id2、id5和id6相关联的消息，源自所述示例中的相同装置(装置'c'41c)。由于id3不与任何其他标识符配对，其一成功率低于所述最大阈值，因此可假设一单一装置(装置'a'41ain所述示例)使用此标识符id3。
另外或此外，可通过使用前一对的结果来减少要检查的标识符对的数量。一旦确定一对起源于所述相同装置，作为所述“确定相同”步骤226b的部分，则所述对可被视为一单一标识符，从而减少所述待检查的可能对的数量。在上述示例中，要检查的第一对是(id1，id2)、(id1，id3)、(id1，id4)、(id1，id5)和(id1，id6)，具有所述中间得到图23b中的一表230b。一旦确定id1和id4与所述相同的始发装置相关联，则假设将为两对获得相同结果，所述其余所述检查可仅使用id1或id4，不需要检查例如(id1，id5)和(id4，id5)对。一表230c的一例子在图23c中示出，描述在组合id1和id4之后要检查的所述对。类似的，标识符id2、id5和id6可组合用于以后的对检查，进一步减少要检查的标识符对的数量。
可使用用于聚类或用于其他数据分析的任何其他算法、技术或方案，作为图22中所示的流程图220中描述的任何一步、步骤或方法的一替代或一附加。例如，由charuc.aggarwal和chandank.reddy编辑的一本书中描述的用于聚类或用于其他数据分析的任何其他算法或方案由crcpress出版2014年-taylor&francis群组，llc[isbn-978-1-4665-5822-9]题为：“数据聚类-算法和应用”，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。
用于训练的波形作为所述'训练idx'步骤222a、'训练idy'步骤222b、以及'操作和分类'步骤223的部分，可以是所述接收消息的一整体(帧或数据)包括)，或可以是其任何部分。进一步，分析所述波形作为所述'训练idx'步骤222a、'训练idy'步骤222b、以及'操作和分类'步骤223的部分，可基于时域或一频率域分析所述波形的数字样本。进一步，用于任何训练或本文任何分类的所述波形的部分，可与从低到高水平的一上升或下降边沿过渡相关联，且从在低和高水平之间的一正或负脉冲、多个脉冲相关联、或其任何组合。进一步，所使用的波形可包括所述消息的多个连续或非连续部分。所述波形(或其任何部分)的数字样本的频域分析，可包括通过快速傅里叶变换(fft)形成所述频率域表示，来形成所述波形的频率域表示。另外或此外，所述分析器方法可进一步包括通过使用耦合在所述连接器之间的两个或更多个带通滤波器(bpfs)，来形成频率域表示，并且每个所述bpfs可被配置为通过一不同的频率带如本文所述。
本文中的任何ann可基于、可使用或者可被训练或使用，使用所述方案、布置或技术描述在所述书中，davidkriesel题为：“一个神经网络简介”(zeta2-en)[从www.dkriesel.com于2015年5月下载]，由simonhaykin在培生教育公司2009年出版的书[isbn-978-0-13-147139-9]题为：'神经网络和学习机-第三版“，在工程快报的所述文章中，20：1，el_20_1_09(在线出版时间：2012年2月27日)由juana.ramirez-quintana、marioi.cacon-murguia和f.chacon-hinojos等人题为：“人工神经图像处理应用：一次调查”，或在所述题为：“用神经网络进行图像处理-评论”的文章中，以及在dickderidder等人的所述文章中。(乌特勒支大学，乌特勒支，荷兰)题为：“使用人工神经网络的非线性图像处理”。
本文中使用ann的任何对象检测可基于、可使用、或可被训练或使用，使用所述方案、布置或技术是在christi-szegedy、alexandertoshev和dumitruerhan(google公司)等人文章中描述题为：“用于物体检测的深度神经网络”。在由所述计算机视觉基金会提供的所述cvpr2014论文中题为：“使用深度神经网络的可伸缩物体检测”，在shawnmccann和jimreesm所述的文章中题为：“使用卷积神经网络的物体检测”，或在此处提到的任何其他文件中。
使用ann的任何对象识别或分类可基于、可使用、或可被训练或使用，使用所述方案、布置或技术由mehdiebadymanaa、nawfalturkiobies和tawfiqa.al-assadi博士等人在文章中描述题为：“使用具有灰度共生矩阵的神经网络的对象分类(glcm)”，在所述技术报告第idsia-01-11号中题为：“用于视觉对象分类的高性能神经网络“，在yuhuazheng等人的所述文章中题为：“使用具有自下而上和自上而下路径的神经网络的物体识别”，在karensimonyan，andreavedaldi和andrewzisserman的所述文章中题为：“深入卷积网络：可视化图像分类模型和显着性图”，或在此处提及的任何其他文件。
使用ann的任何信号处理可基于、可使用、或可训练或使用，使用所述方案，布置或技术由罗马实验室的所述最终技术报告第rl-tr-94-150号中描述，空军物资司令部，纽约格里菲斯空军基地，题为：“神经网络通信信号处理”，或本文提及的任何其他文件。
本文中的任何人工神经网络(ann)可用于分析或分类所述接收的信号波形的任何部分或全部。所述ann可以是一动态神经网络，如前馈神经网络(fnn)或递归神经网络(rnn)，并且可包括至少3,4,5,7,10,15,20,25,30,35，40,45或50层。另外或此外，所述ann可包括少于3,4,5,7,10,15,20,25,30,35,40,45或50层。
本文的任何有线网络可以是一个人区域网络(pan)，本文的任何连接器可以是一pan连接器，本文的任何收发器可以是一pan收发器。另外或者此外，本文的任何网络可是一本地区域网络(lan)，可以是以太网连接器，本文的任何收发器可以是一lan连接器，本文的任何收发器可以是一lan收发器。所述lan可根据、可与ieee802.3-2008标准兼容、或可基于ieee802.3-2008标准。另外或此外，所述lan可根据、可基于、或可与10base-t、100base-t、100base-tx、100base-t2、100base-t4、1000base-t、1000base-tx兼容；以及所述lan连接器可以是一rj-45型连接器。另外或此外，所述lan可根据、可基于，或可与iobase-fx、10base-sx、100base-bx、10base-lx10、1000base-cx、1000base-sx、1000base-lx、looobase-lx10、1000base-zx、1000base-bx10、10gbase-sr、10gbase-lr、10gbase-lrm、10gbase-er、10gbase-zr或10gbase-lx4兼容，并且所述lan连接器可以是一光纤连接器。另外或此外，本文的任何网络可基于一数据包或基于交换的个人区域网络(wan)，本文的任何连接器可以是一wan连接器，并且本文的任何收发器可以是一wan收发器。另外或此外，本文中的任何网络可根据、可基于，或可与串行外围接口(spi)总线或内部集成电路(pc)总线兼容。
本文描述的任何装置，例如一装置、模块或系统，可与所述运输载具自我诊断和报告能力集成或通信或连接，通常称为车载诊断(on-boarddiagnostics,obd)，一故障指示灯(malfunctionindicatorlight,mil)，或任何其他运输载具网络、传感器或执行器，可提供所述运输载具所有者或一维修理技术存取各种运输载具子系统和计算机在运输载具的健康或状态信息。常见的obd系统，如所述obd-ii和所述eobd(europeanon-boarddiagnostics,欧洲车载诊断)，采用一诊断连接器，允许存储一运输载具参数列表，通常包括诊断故障码(diagnostictroublecodes,dtcs)和参数标识号(parametersidentificationnumbers,pids)。所述obd-ii被描述在题为：“车载诊断简介(ii)”的演示文稿中，于2012年11月从以下网址下载：http://groups.engin.umd.umich.edu/vi/w2_workshops/obd_ganesan_w2.pdf，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。所述诊断连接器通常包括插脚(pins)，其为所述扫描工具从所述运输载具电池提供电力，因此消除需将扫描工具分别连接到一电源。所述各个子系统的状态和故障存取，通过所述诊断连接器可包括燃料和空气计量、点火系统、失火、辅助排放控制、运输载具速度和怠速控制、传输和所述电脑。所述诊断系统可提供关于燃料水平、相对节气门位置、环境空气温度、加速器踏板位置、空气流速、燃料类型、氧气水平、燃料轨道压力、发动机油温度、燃料喷射正时的存储和信息、发动机扭矩、发动机冷却液温度、进气温度、排气温度、燃料压力、喷射压力、涡轮增压器压力、增压压力、排气压力、排气温度、发动机运行时间、nox传感器、歧管表面温度和运输载具识别号(vehicleidentificationnumber,vin)。所述obd-ii规范定义所述接口和所述物理诊断连接器，以符合汽车工程师协会(societyofautomotiveengineers,sae)j1962标准，所述协议可使用saej1850并可基于或可与saej1939表面运输载具推荐的做法题为：“一线控制和通信运输载具网络推荐做法”或saej1939-01表面运输载具标准题为：“公路设备用于控制和通信网络的推荐做法”和所述pids在sae国际表面运输载具标准j1979中定义，标题为：“e/e诊断测试模式”，为了所有目的而全部并入，如同在此完全阐述一样。运输载具诊断系统也被描述在国际标准化组织(internationalorganizationforstandardizationiso)9141标准中，标题为：“道运输载具-诊断系统”，以及所述iso15765标准，标题为：“道运输载具-诊断控制器区域网络(can)“，为了所有目的而全部并入，如同在此完全阐述一样。
所述车载网络的物理层可基于、兼容或根据j1939-11表面运输载具推荐实践题为：“物理层，250k比特/秒，扭曲屏蔽对”或j1939-15表面运输载具推荐实践题为：“减少物理层，250k比特/秒，非屏蔽双绞线(un-shieldedtwistedpair,utp)“，所述数据链接可基于、兼容或根据j1939-21表面运输载具推荐实践题为：“数据链路层”，所述网络层可基于、兼容或根据j1939-31表面运输载具推荐实践题为：“网络层”，所述网络管理可基于、兼容或根据j1939-81表面运输载具推荐实践题为：“网络管理”，并且所述应用层可基于、兼容或根据j1939-71表面运输载具推荐实践题为：“运输载具应用层(至2004年12月)”，j1939-73表面运输载具推荐实践题为：“应用层-诊断”，j1939-74表面运输载具推荐实践题为：“应用-可配置消息”，或j1939-75表面运输载具推荐实践题目：“应用层-发电机组和工业“，为了所有目的而全部并入，如同在此完全阐述一样。
本文的任何有线网络可以是一本地区域网络(lan)，以向一兼容的lan提供一数据通信连接。例如，可使用基于ieee802.3标准的以太网络连接，如10/10obaset、1000baset(十亿比特以太网络)、10个十亿比特以太网络(10ge或10gbe或10gege，根据ieee标准802.3ae-2002asas标准)、40个十亿比特以太网络(40gbe)、或100个十亿比特以太网络(loogbe按照以太网络标准ieeep802.3ba)。这些技术被描述在思科系统有限公司公开号1-587005-001-3(6/99)，“互联网工作技术手册”，第7章：“以太网络技术”，第7-1至7-38页中，为了所有目的而全部并入，如同在此完全阐述一样。在这种情况下，可使用一lan收发器或一调制解调器，如在标准微系统公司(standardmicrosystemscorporation,smsc)lan91c11110/100，描述在标准微系统公司(standardmicrosystemscorporation,smsc)数据表”law9lclll10/100非pci以太网络单一芯片mac+phy”数据表，rev.15(02-20-04)，为了所有目的而全部并入，如同在此完全阐述一样。
无线(wireless)。本文的任何实施例可与一种或多种类型的无线通信信号和/或系统结合使用，例如，射频(radiofrequency,rf)、红外(infrared,ir)、频分复用(frequency-divisionmultiplexing,fdm)、正交fdm(orthogonalfdm,ofdm)、时分复用(time-divisionmultiplexingtdm)、时分多存取(time-divisionmultipleaccess,tdma)、扩展tdma(extendedtdma,e-tdma)、通用数据包无线服务(generalpacketradioservice,gprs)、扩展gprs、码分多存(code-divisionmultipleaccess,cdma)、宽带cdma(widebandcdma,wcdma)、cdma2000、单载波cdma、多载波cdma、多载波调制(multi-carriermodulation,mdm)、离散多音(discretemulti-tone,dmt)、蓝牙(bluetooth,rtm)、全球定位系统(globalpositioningsystem,gps)、wi-fi、wi-max、zigbee(tm)、超宽带(ultra-wideband,uwb)、用于移动通信的全球系统(globalsystemformobilecommunication,gsm)、2g、2.5g、3g、3.5g、gsm演进的增强数据速率(enhanceddataratesforgsmevolutionedge)或所述类似的。本文的任何无线网络或无线连接可基本上运行在根据现有的ieee802.11、802.11a、802.11b、802.11g、802.11k、802.11n、802.11r、802.16、802.16d、802.16e、802.20、802.21前述标准和/或未来版本和/或衍生物的标准。进一步，本文的一网络元件(或一装置)可包括、一部分或由一蜂窝无线电话通信系统、一蜂窝电话、一无线电话、一个人通信系统(personalcommunicationsystems,pcs)装置、一pda装置其中包括一无线通信装置、或一移动/便携式全球定位系统(gps)装置所组成。进一步，一无线通信可以基于思科系统有限公司(7/99)出版号1-587005-001-3的第20章：“无线技术”中描述的无线技术，题为：“互联网工作技术手册”，其内容全部用于所有目的，如同在此完全阐述一样。无线技术和网络是由培生教育公司2005年出版的一本书中描述，由williamstarlings[isbn：0-13-191835-4]题为：“无线通信和网络-第二版”，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。
无线网络通常采用一天线(也被称为空中的天线)，其将电能转换为无线电波的一电气装置，反之亦然，连接到一无线电收发器。在传输中，一无线电发射器以无线电频率向所述天线发射一电流，并且所述天线从电流中将能量作为电磁波(无线电波)辐射。在接收中，一天线拦截电磁波的部分能量，以便在其终端产生低压，并将其施加到要放大的接收机上。典型的一天线由一组金属导体(元件)组成，并电连接(通常通过传输线)至所述接收机或发射机。一强制通过所述天线发射器的电子的振荡电流，将在所述天线元件周围产生一振荡磁场，而所述电子的电荷也沿所述元件产生一振荡电场。这些时变场从所述天线辐射出来，作为一移动的横向电磁场波。相反，在接收期间，一输入无线电波的振荡电场和磁场，对所述天线元件中的电子施加力，使它们来回移动，在所述天线中产生振荡电流。天线可被设计成在所有水平方向上均等地发送和接收无线电波(全向天线)，或者优选地在一特定方向上发送和接收无线电波(定向或高增益天线)。在所述后一种情况下，一天线还可包括与所述发射器或接收器没有电连接的附加元件或表面，如寄生元件、抛物面反射器或喇叭，其用于将所述无线电波引导成一束或其他期望的辐射案。
zigbee。zigbee是一高级通信协议的标准，使用基于一ieee802标准的小型低功耗数字无线电用于个人区域网络(pan)。应用包括无线灯开关、具家用显示器的电表，以及其他需要以相对较低的速率进行短程无线数据传输的消费者和工业设备。由所述zigbee规范定义的技术旨在比其他wpans更简单且更便宜，如蓝牙。zigbee针对需要低数据速率、长电池寿命和安全网络的射频(rf)应用。zigbee具有250kbps的定义速率，适用于周期性或间歇性数据或来自一传感器或输入装置的一单一信号传输。
zigbee建立在ieee标准802.15.4(2003版)中为低速率wpan定义的物理层和媒介存取控制的基础上。所述规范进一步公开四个主要部分：网络层、应用层、zigbee装置对象(zigbeedeviceobjects,zdos)和制造商定义的应用对象，其允许定制并有利于完全集成。所述zdos负责一系列任务，其包括保持装置角色、加入网络的请求管理、装置发现和安全性。由于zigbee节点可在30毫秒或更短的时间内从一睡眠模式进入活动模式，因此所述延迟可低并且装置可响应，特别是与通常大约三秒钟的蓝牙唤醒延迟相比。zigbee节点可在所述时间的大部分时间内休眠，因此平均功耗可更低，从而延长电池寿命。
有三种定义类型的zigbee装置：zigbee协调器(zigbeecoordinator,zc)、zigbee路由器(zigbeerouter,zr)和zigbee端装置(zigbeeenddevice,zed)。zigbee协调器(zc)是最有能力的装置，形成所述网络树的根，并可桥接到其他网络。每个网络中只有一定义的zigbee协调器，定义为最初启动所述网络的装置。zigbee协调器(zc)能够存储有关所述网络的信息，包括作为所述信任中心和安全密钥的存储库。zigbee路由器(zr)可以运行一应用功能，也可作为一中间路由器，从其他装置传递数据。zigbee端装置(zed)包含与一父节点(所述协调器或一路由器)通信的功能。这种关系允许所述节点在相当长的时间内休眠，从而延长电池寿命。一zed需要最少量的存储器，并且制造成本比zr或zc便宜。
所述协议建立在最近的算法研究(ad-hoc按需距离矢量，neurfon)上，以自动构建一个节点的低速ad-hoc网络。在大多数大型网络实例中，所述网络将是一簇集群。也可以形成一网或一单一簇。所述当前的zigbee协议支持信标和非信标启用的网络。在非信标使能的网络中，使用一非时隙的csma/ca信道存取机制。在这种类型的网络中，zigbee路由器通常使其接收器持续活动，需要更强大的电源。然而，这允许异构网络，其中一些装置连续接收，而其他装置仅在检测到一外部刺激时发送。
在启用信标(beacon-enabled)的网络中，所述特殊网络节点被称为zigbee路由器发送周期性信标以确认其存在于其他网络节点。节点可在所述信标之间休眠，从而降低其占空比(dutycycle)并延长其电池寿命。信标间隔取决于所述数据速率；其范围从15.36毫秒到251.65824秒(250k比特/秒)，从24毫秒到393.216秒(40k比特/秒)，以及从48毫秒到786.432秒(20k比特/秒)。通常，所述zigbee协议最小化所述无线电时间以降低功耗。在信标网络中，节点只需要在发送一信标时处于活动状态。在不支持信标的网络中，功耗显然是不对称的：一些装置总是处于活动状态，而另一些装置则在大部分时间都处于休眠状态。
除所述智能能源概览2.0(smartenergyprofile2.0)外，当前的zigbee装置符合所述ieee802.15.4-2003低速无线个人区域网络(low-ratewirelesspersonalareanetwork,lr-wpan)标准。所述标准规定了较低协议层-所述物理层(physicallayer,phy)，以及所述数据链路层(datalinklayer,dll)的所述媒体存取控制(mediaaccesscontrol,mac)部分。所述基本信道存取模式为“载波侦听(carriersense)，多存取(multipleaccess)/冲突避免(collisionavoidance)”(csma/ca)，即所述节点以所述方式与人交谈；在开始之前简要地检查一下是否有人在说话。对于所述csma的使用有三个值得注意的例外。信标是按固定的时间安排发送的，以及不使用csma。消息确认也不使用csma。最后，具有低延迟实时间要求的指向信标网络中的装置也可使用保证时隙(guaranteedtimeslots,gts)，其通过定义不使用csma。
z-wave。z-wave是由所述z-wave联盟(http://www.z-wave.com)设计的，用于家庭自动化的一种无线通信协议，专门用于住宅和轻型商业环境中的远程控制应用。所述技术采用一低功率射频无线电，嵌入或改装成家用电子设备和系统，如照明、家庭存取控制、娱乐系统和家用电器。z-wave使用专为远程控制应用设计的一低功耗无线技术进行通信。z-wave工作在十亿赫兹频率范围内，大约900mhz。此频段与一些无绳电话和其他消费电子设备竞争，但避免干扰wifi和在所述拥挤的2.4ghz频带上运行的其他系统。z-wave可轻松嵌入消费类电子产品中，包括电池供电装置，如遥控器、烟雾报警器和安全传感器。
z-wave是一种网状网络技术，其中所述网络上的每个节点或装置都能够通过墙壁或楼层发送和接收控制命令，并使用中间节点来绕过所述家庭中可能发生的家庭障碍或无线电死角。z-wave装置可单独工作或以群组工作，并可编程到触发(自动或通过远程控制)多个装置的场景或事件中。所述z-wave无线电规范包括9,600比特/秒或40千比特/秒的带宽，可完全互操作、gfsk调制以及假设“户外(openair)”条件下大约100英尺(或30米)的一范围，在室内范围内减小所述z-wave无线电使用900mhzism频段：908.42mhz(美国)；868.42mhz(欧洲)；919.82mhz(香港)；和921.42mhz(澳大利亚/新西兰)。
z-wave使用一源路由网状网络拓扑，并具有一个或多个控制路由和安全性的主控制器。所述装置可通过使用中间节点主动路由，并绕过可能发生的家庭障碍或无线电死角，来与另一人进行通信。假设一第三节点b可与节点a和c通信，即使所述两个节点不在范围内，也可成功地传送消息从节点a到节点c的。如果所述优选路由不可用，则所述消息始发者将尝试其他路由，直到找到所述“c”节点的路径。因此，z-wave网络可比单一的单元的无线电范围更远；然而，这些跳(hops)的几次，可在所述控制命令和所述期望结果之间引入一延迟。为了使z-wave单元能够路由未经请求的消息，其不能处于修眠模式。因此，大多数电池供电的装置不是设计为转发器单元。如果需要更多装置，z-wave网络可包括多达232个装置和桥接网络选项。
wwan。本文的任何无线网络可以是一无线广域网络(wirelesswideareanetwork,wwan)，例如一无线宽带网络，并且所述wwan端口可以是一天线，并且所述wwan收发器可以是一无线调制解调器。所述无线网络可以是一卫星网络，所述天线可以是一卫星天线，并且所述无线调制解调器可以是一卫星调制解调器。所述无线网络可以是一wimax网络，如根据、基于或兼容ieee802.16-2009，所述天线可以是一wimax天线，以及所述无线调制解调器可以是一wimax调制解调器。所述无线网络可以是一蜂窝电话网络，所述天线可以是一蜂窝天线，并且所述无线调制解调器可以是一蜂窝调制解调器。所述蜂窝电话网络可以是第三代(3g)网络，并且可使用umtsw-cdma、umtshspa、umtstdd、cdma20001xrtt、cdma2000ev-do或gsmedge-evolution。所述蜂窝电话网络可以是第四代(4g)网络，并且可使用或兼容hspa+、移动wimax、lte、lte-advanced、mbwa，或者可基于或与ieee802.20-2008兼容。
wlan。无线本地区域网络(wirelesslocalareanetwork,wlan)是利用所述工业、科学和医学(industrial、scientificandmedical,ism)频率频谱的一种流行的无线技术。在美国(us)，所述ism频谱内的所述频带中的三个是a频带902-928mhz、b频带2.4-2.484ghz(也被称为2.4ghz)以及c频带5.725-5.875ghz(也被称为5ghz)。在欧洲和日本等不同地区使用重叠和/或类似的频带。为了允许不同供应商制造的设备之间的互操作性，很少有wlan标准已发展作为所述ieee802.11标准群组的一部分，称为wifi(www.wi-fi.org)。ieee802.11b描述了使用2.4ghz频率频带并支持11mb/s通信速率的通信，ieee802.11a使用5ghz频率频带承载54mb/s而ieee802.11g使用2.4ghz频带来支持54mb/s。所述wifi技术是进一步被描述在2003年7月公布的电信管理局发起的题为：“wifi技术”的出版物中，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。所述ieee802在两个或多个装置之间定义一个ad-hoc连接而不使用一无线存取点：所述装置在范围内直接通信。一adhoc网络提供点对点布局，并且常用于一快速数据交换或一多人区域网络游戏，因为所述设置很容易且不需要存取点。
一具有wlan接口的节点/客户端通常被称为sta(无线站/无线客户端)。所述sta功能可被嵌入作为所述数据单元的部分，或者另外是一专用单元，称为桥接器，耦合到所述数据单元。虽然sta可在没有任何附加硬件(ad-hoc模式)的情况下进行通信，但是这种网络通常涉及无线存储点(也称为wap或ap)作为一中介装置。所述wap实现所述基站集(basicstationsset,bss)和/或ad-hoc模式基于独立bss(ibss)。sta、客户端、桥接器和wap将在此统称为wlan单元。所述美国ieee802.11g无线的带宽分配允许多个通信会话同时发生，其中11个重叠信道被定义为间隔5mhz，跨越2412mhz作为所述中心频率用于信道号1，通过信道2以2417mhz和2457mhz为中心作为信道的所述中心频率数字10，直到通道11，中心为2462mhz。每个信道带宽为22mhz，对称(+/-11mhz)位于所述中心频率周围。在所述传输路径中，第一所述基带信号(if)被生成基于所述数据被传输，使用256qam(quadratureamplitudemodulation,正交振幅调制)的ofdm(orthogonalfrequencydivisionmultiplexing,正交频分复用)调制技术，得到22mhz(单一频道宽)频带频率信号。将所述信号向上转换为所述2.4ghz(rf)并置于所述中频频率的所需信道，并通过所述天线发送到空中。类似的，所述接收路径包括在所述rf频谱中的一接收信道，向下转换为所述基带(if)，其中所述数据且被提取。
为支持多个装置并使用一永久解决方案，一般使用无线存取点(wirelessaccesspoint,wap)。一无线存取点(wap或存取点-ap)是一个装置，允许无线装置使用wi-fi或相关标准连接到有线网络。所述wap通常连接到一路由器(通过一有线网络)作为一独立的装置，但也可以是所述路由器本身的一整体部件。使用无线存取点(ap)允许用户在很少或没有电缆的情况下添加存取所述网络的装置。一wap偶常情况下，直接连接到一有线的以太网络连接，以及所述ap再使用无线电频率链路提供无线连接，以用于其他装置以利用其有线连接。大多数ap支持多个无线装置的连接到一有线连接。无线存取通常涉及特殊的安全考虑因素，因为在所述wap的一范围内的任何装置都可附加到所述网络。所述最常见的解决方案是无线流量加密。现代存取点带有内置加密如有线等效保密(wiredequivalentprivacy,wep)和wi-fi保护存取(wi-fi受保护的access,wpa)，通常与一密码或一密码短语一起使用。一般的认证，特别是一种wap认证，被用作授权的所述基础，其确定是否可向一特定用户或进程授予一特权，保护信息不被非参与者知晓，并且非拒绝，即所述无法拒绝做出基于所述认证授权完成的事情。一般认证，特别是wap认证，可使用提供一网络服务的一认证服务器，应用程序可使用该服务来提供所有凭证，通常是其用户的帐户名和密码。当一客户端提交一组有效凭证时，会收到一张加密票据，随后可用于存取各种服务。一身份验证算法包括密码、kerberos和公钥加密。
用于网络数据的现有技术可基于单一载波调制技术，如am(amplitudemodulation,振幅调制)、fm(frequencymodulation,频率调制)和pm(phasemodulation相位调制)，以及比特编码技术，如qam(quadratureamplitudemodulation正交振幅调制)和qpsk(quadraturephaseshiftkeying,正交相移键控)。在所述技术中已知扩频技术，包括dsss(directsequencespreadspectrum,直接序列扩频)和fhss(frequencyhoppingspreadspectrum,跳频扩频)。扩频通常采用多载波调制(multi-carriermodulation,mcm)如ofdm(orthogonalfrequencydivisionmultiplexing,正交频分复用)。ofdm和其他扩频通常用于无线通信系统中，特别是在wlan网络中。
ban。一无线网络可以是一身体区域网络(bodyareanetwork,ban)根据、基于或与ieee802.15.6标准兼容，并且通信装置可包括一ban接口，其可包括一ban端口和一ban收发器。所述ban可以是一无线ban(wban)，并且所述ban端口可以是一天线，并且所述ban收发器可以是一wban调制解调器。
蓝牙(bluetooth)。蓝牙是一种无线技术标准，用于从固定和移动装置短距离交换数据(在2.4至2.485ghz的ism频段中使用短波长uhf无线电波)，以及建立个人区域网络(pan)。其可以连接几个装置，并克服同步问题。个人区域网络(pan)可根据、基于或兼容bluetoothtm或ieee802.15.1-2005标准。在授予huang的美国专利申请第2014/0159877号中描述一蓝牙控制的电器，题为：“蓝牙可控电器”，并且在garb等人的美国专利申请第2014/0070613号中描述一种电力供应，题为：“电源和相关方法”，其全部用于所有目的，如同在此完全阐述一样。任何个人区域网络(pan)可根据、基于或兼容bluetoothtm或ieee802.15.1-2005标准。在授予huang的美国专利申请第2014/0159877号中描述蓝牙控制的电器，题为：“蓝牙可控电器”，并且在garb等人的美国专利申请第2014/0070613号中描述了一种电力供应，题为：“电源和相关方法”，其全部用于所有目的，如同在此完全阐述一样。
蓝牙运行在2402和2480mhz之间，或2400和2483.5mhz的频率之间，包括在所述底端2mhz宽和在所述顶部3.5mhz宽的保护带。这是全球未经许可(但不是不受管制)的工业、科学和医疗(ism)2.4ghz短程无线电频率带。蓝牙使用称为跳频扩频的一种无线电技术。蓝牙将传输的数据分成数据包，并在79个指定的蓝牙通道之一上传输每个数据包。每个通道的带宽为1mhz。通常每秒执行800跳(hops)，启用自适应跳频(adaptivefrequency-hopping,afh)。蓝牙低功耗使用2mhz间隔，可容纳40个通道。蓝牙是基于一数据包的协议，具有一主从结构。一主装置(或主机)可在一微微网(piconet)中与多达七个从属装置通信。所有装置共享所述主装置的时钟。数据包交换基于所述基本时钟，由所述主装置定义，其间隔为312.5μs。两个时钟节拍构成625μs的时隙，两个时隙构成一1250μs的时隙对。在单插槽数据包的简单情况下，所述主装置在偶数时隙中发送，并在奇数时隙中接收。相反，所述从属装置在偶数时隙中接收，并在奇数时隙中发送。数据包可以是1、3或5个槽(slots)长，但在所有所述情况下，所述主传输在偶数时隙中开始，所述从属在奇数时隙中开始。
一主机蓝牙装置可在一微微网中与最多七个装置进行通信(一使用蓝牙技术的ad-hoc计算机网络)，并非所有装置达到这个最大值。所述装置可通过协议切换角色，并且所述从属设备可成为所述主设备(例如，一耳机启动一连接到一电话必须以主装置作为连接的发起者-但随后可作为从属装置运行)。所述蓝牙核心规范提供两个或多个微微网的连接，以形成一散射网，其中某些装置同时在一微微网中扮演主角色，而在另一微微网中同时扮演从属角色。在任何给定时间，数据可在所述主装置和另一装置之间传送(除了所述的很少使用的广播模式)。主装置选择要寻址的从属装置；通常，以一种循环方式从一装置快速切换到另一装置。既然是主装置选择要寻址的从属装置，而一从属装置应该在每个接收槽中听，那么一主装置比一从属装置轻一负担。作为七个从属装置的一主装置是可能的；作为一个以上的主装置的从属装置是困难的。
低功耗蓝牙(bluetoothlowenergy)。蓝牙低功耗(蓝牙le、ble、以蓝牙智能为卖点)是由所述蓝牙特别兴趣群组(specialinterestgroup,sig)设计和销售的一种无线个人区域网络技术，旨在用于所述医疗保健、健身、信标、安全和家庭娱乐业。与传统蓝牙相比，蓝牙智能旨在提供显着降低的功耗和成本，同时保持相似的通信范围。蓝牙低功耗描述于蓝牙sig于2014年12月2日发布的标准涵盖核心封装版本4.2，题为：“主目录和合规性要求-规范卷0”，以及2012年carlesgomez等人发布的传感器[issn1424-8220]中的一篇文章[sensors2012,12,11734-11753；doi：10.3390/s120211734]题为：“蓝牙低功耗的概述和评估：一种新兴的低功耗无线技术”，其全部用于所有目的，如同在此完全阐述一样。
蓝牙智能技术在相同频谱范围(2.400ghz-2.4835ghzism频段)中作为传统蓝牙技术运行，但使用一组不同的信道。蓝牙智能具有40个2-mhz信道，而不是传统蓝牙791-mhz信道。在一个通道内，数据使用高斯频率移调制传输，类似于传统蓝牙的基本速率方案。所述比特率是1m比特/秒，并且所述最大发射功率是10mw。蓝牙智能使用频率跳频来解决窄带干扰问题。传统蓝牙也使用频率跳跃，但细节是不同的；结果，虽然fcc和etsi都将蓝牙技术归类为一种fhss方案，但蓝牙智能被分类为使用数字调制技术或一直序扩频的系统。所有蓝牙智能装置都使用所述通用属性配置文件(genericattributeprofile,gatt)。所述应用-编程接口提供由一蓝牙智能感知操作系统通常将基于gatt的概念。
nfc。这里的任何无线通信可部分或全部根据、兼容或基于短距离通信如近场通信(nearfieldcommunication,nfc)，具有20厘米的理论工作距离和约4厘米的实际工作距离，常用于移动装置，如智能手机。所述nfc通常在iso/iec18000-3空中接口中定义的13.56mhz下工作，数据速率范围为106k比特/秒至424k比特/秒。nfc通常涉及一发起者和一目标；所述发起者主动产生一可为被动目标供电的射频场。如果两个装置都通电，则nfc对等通信是可能的。
所述nfc通常支持被动和主动操作模式。在被动通信模式中，所述发起者装置通过调制现有场，提供一载波场和目标装置答案，并且所述目标装置可从所述发起者提供的电磁场中提取其运行功率，从而制作所述目标装置应答。在主动通信模式中，两个装置通常都具有电源，并且启动器和目标装置都通过交替地产生自己的场来进行通信，其中一装置在等待数据时停用其rf场。nfc通常使用幅移键控(ask)，并采用两种不同的方案来传输数据。在所述数据传输速率为106k比特/秒时，使用一100％调制的改进米勒编码，而在所有其他情况下，曼彻斯特编码使用调制比为10％。
所述nfc通信可部分或全部根据、兼容或基于nfc标准iso/iec18092或ecma-340标题为：“近场通信接口和协议-1(nfcip-1)”，以及iso/iec21481或ecma-352标准题为：“近场通信接口和协议-2(nfcip-2)”。所述nfc技术被描述在ecma国际白皮书ecma/tc32-tg19/2005/012题为：“近场通信-白皮书”，罗德与施瓦茨白皮书lma182_4e题为：“近场通信(nfc)技术与测量白皮书”，以及在jankremer咨询服务(jkcs)白皮书题为：”nfc-近场通信-白皮书“，这些白皮书全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。
蜂窝(cellular)。蜂窝电话网络可根据、兼容或可基于第三代(3g)网络使用umtsw-cdma、umtshspa、umtstdd、cdma20001xrtt、cdma2000ev-do或gsmedge-evolution。所述蜂窝电话网络可以是第四代(4g)网络使用hspa+、移动wimax、lte、lte-advanced、mbwa，或者可基于或兼容ieee802.20-2008。
电子电路和部件在维基百科的一本书中描述，其名称为：“电子”，于2015年3月15日从en.wikibooks.org下载，并在由owenbishop撰写的一本书中题为：“电子-电路与系统”第四版，已出版2011年由爱思唯尔有限公司[isbn-978-0-08-096634-2]，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。
本文中任何有线网络的拓扑可基于或可使用点对点、总线、星形、环形或圆形、网格、树、混合或菊花链拓扑。任何两个节点可以一点对点拓扑连接，并且这里两个节点之间的任何通信可以是单向、半双工或全双工。本文中的任何媒体介绍可包括一不平衡线路，或者可由一不平衡线路组成，并且本文中的任何信号可通过采用单端信令的媒介来承载，所述单端信令可基于、可根据或者可与rs-232或rs-423标准相容。另外或此外，本文中的任何媒体介绍可包括一平衡线，或可由一平衡线组成，并且本文中的任何信号可通过采用差分信令的所述媒介来承载，其可基于、可根据或者可与rs-232或rs-423标准兼容。本文中通过一媒介的任何通信可使用串行或并行传输。
本文中的任何运输载具可以是适于在陆地上行驶(和/或旅行)的一地面运输载具，例如一自行车、一车辆、一摩托车、一火车、一电动滑板车、一地铁、一列车、一无轨电车以及一电车。另外或此外，所述运输载具可以是一适于在水上或水中行驶的一充气船或一潜水船，并且所述船只(和/或船舶)可以是一大船、一小船、一气垫船、一帆船、一游艇或一潜艇。另外或此外，所述运输载具可以是适用于在空中飞行的一航空器，并且所述航空器可以是一固定翼或一旋翼飞行器，例如一飞机、一航天器、一滑翔机、一无人机或一无人驾驶飞行运输载具(uav)。
本文中的任何设备或装置可操作以连接到运输载具中的一汽车电子设备，与运输载具中的一汽车电子设备通信，或者可以是一运输载具中的汽车电子设备的一部分，或者可与汽车电子设备一体化。一电子控制单元(ecu)可包括或可以是本文任何设备或装置的一部分。另外或此外，本文中的任何设备或装置可由所述运输载具中的一电子控制单元(ecu)组成，可以是其一部分，可与一电子控制单元(ecu)集成，可连接或可耦合到电子控制单元(ecu)，并且所述电子控制单元(ecu)可以是电子/发动机控制模块(electronic/enginecontrolmodule,ecm)、发动机组控制单元(enginecontrolunit,ecu)、动力总成控制模块(powertraincontrolmodule,pcm)、变速箱控制模块(transmissioncontrolmodule,tcm)、制动控制模块(brakecontrolmodule,bcm或ebcm)、中央控制模块(centralcontrolmodule,ccm)、中央计时模块(centraltimingmodule,ctm)、通用电子模块(generalelectronicmodule,gem)、车身控制模块(bodycontrolmodule,bcm)、悬架控制模块(suspensioncontrolmodule,scm)、车门控制单元(doorcontrolunit,dcu)、电动助力转向控制单元(electricpowersteeringcontrolunit,pscu)、座椅控制单元(seatcontrolunit)、速度控制单元(speedcontrolunit,scu)、远程信息处理控制单元(telematiccontrolunit,tcu)、一变速箱控制单元(transmissioncontrolunit,tcu)、制动控制模块(brakecontrolmodule,bcm；abs或esc)、一电池管理系统(batterymanagementsystem)、控制单元(controlunit)和控制模块(controlmodule)。另外或此外，所述电子控制单元(ecu)可包括、可使用、可基于或可执行一软件、一操作系统或一个中间件，其可包括、可基于、可根据或可使用osek/vdx、国际标准化组织(iso)17356-1、iso17356-2、iso17356-3、iso17356-4、iso17356-5或autosar标准。本文中的任何软件可包括、可使用或可基于一操作系统或一中间件，其可包括、可基于、可根据或可使用osek/vdx、国际标准化组织(iso)17356-1、iso17356-2、iso17356-3、iso17356-4、iso17356-5或autosar标准。
本文的任何网络可以是一运输载具网络，例如一运输载具总线或任何其他车载网络。一连接元件包括一收发器，用于向所述网络发送和接收。所述物理连接通常涉及一连接器耦合到所述收发器。所述运输载具总线可包括、可兼容、可基于、可使用或可由一控制器区域网络(can)协议、规范、网络或系统所组成。所述总线媒介可由一单线或一双线组成，例如一utp或一stp。所述运输载具总线可采用、可使用、可基于或者可与多主装置、串行协议兼容，使用确认、仲裁和错误检测方案，以及可进一步使用同步、基于帧的协议。
所述网络数据链路和物理层信令可根据、兼容、基于或使用iso11898-1：2015。所述媒介存取可根据、兼容、基于或使用iso11898-2：2003。所述运输载具总线通信可进一步根据、兼容、基于或使用iso11898-3：2006、iso11898-2：2004、iso11898-5：2007、iso11898-6：2013、iso11992-1：2003、iso11783-2：2012、saej1939/11_201209、saej1939/15_201508或saej2411_200002标准中的任何一个或全部。所述can总线可根据、可兼容、可基于、可使用或可由具有灵活数据速率(canfd)协议、规范、网络或系统的can所组成。
另外或此外，所述运输载具总线可包括、可基于、可兼容、可使用或可由一本地互连网络(lin)协议、网络或系统所组成，并且可根据、可兼容、可基于或可使用iso9141-2：1994、iso9141：1989、iso17987-1、iso17987-2、iso17987-3、iso17987-4，iso17987-5，iso17987-6或iso17987-7标准中的任何一个或全部。所述电池电源线或一单一线可用作所述网络媒介，并且可使用一个主装置控制所述网络的一串行协议，而所有其他连接元件用作从属装置。
另外或此外，所述运输载具总线可包括、可兼容、可基于、可使用或者可由一flexray协议、规范、网络或系统所组成，并且可根据、可兼容、可基于或可使用iso17458-1：2013、iso17458-2：2013、iso17458-3：2013、iso17458-4：2013或iso17458-5：2013标准中的任何一个或全部。所述运输载具总线可支持一标称数据速率为lomb/s，并且可以支持两个独立的冗余数据通道，以及每个连接元件的独立时钟。
另外或此外，本文中的任何运输载具总线可包括、可基于或可由一航空电子数据总线标准所组成，如航空器数据网络(aircraftdatanetwork,adn)、航空电子全双工开关以太网络(avionicsfull-duplexswitchedethernet，afdx)、航空无线电公司(aeronauticalradioinc.,arinc)664、arinc629、arinc708、arinc717、arinc825、mil-std-1553、mil-std-1760或时间触发协议(time-triggeredprotocolttp)。
另外或此外，所述运输载具总线可包括、可兼容、可基于、可使用或可由一种媒体导向系统系统传输(mediaorientedsystemstransport,most)协议、网络或系统所组成，并且可根据、可兼容、可基于或可使用most25、most50或most150中的任何一个或全部。所述运输载具总线可采用一环拓扑，其中一连接元件可以是连续发送帧的所述定时主装置(或主机)，其中每个帧包括用于同步所述其他连接元件的一前导码。所述运输载具总线可支持同步流数据以及异步数据传输。所述网络媒介可以是导线(如utp或stp)，也可以是一光学媒介，如塑料光纤(plasticopticalfibers,pof)通过一光连接器连接。在一示例中，所述运输载具总线可包括、可基于或可由汽车以太网络所组成，可仅使用一单一双绞线，并且可采用、使用、可基于、可兼容或者可由ieee802.3100baset、ieee802.31000basetl、
所述方法和本文所述的步骤可用于检测恶意软件，例如一韧件病毒、一计算机病毒、间谍软件、dos(denialofservice,拒绝服务)、提权软件包、勒索软件、广告软件，后门程序，特洛伊木马或一破坏性软件恶意软件。进一步，通过阻止一恶意软件相关消息来通过所述系统(如或从，外部设备)，避免了所述恶意软件可能造成的损害。
电子电路和部件被描述在维基百科中的一本书题为：“电子”，于2015年3月15日从en.wikibooks.org下载，以及由owenbishop撰写题为：“电子-电路与系统”第四版，并由爱思唯尔有限公司出版的2011年[isbn-978-0-08-096634-2]，其全部内容用于所有目的，如同在此完全阐述一样。
所述术语“消息”在本文中用于包括任何类型的信息或一个或多个数据报，作为一单独处理、作为一组或作为数据报的一群组。所述数据报可以是一数据包或一帧，或代表一信息单元的任何其他类型的数据字节(或比特)群组。
在使用专用pcb的情况下，所述电连接可使用一边沿连接器，其涉及一印刷电路板(pcb)的部分，此部分由通向印刷电路板的边缘的迹线组成，以插入一匹配的插座。所述连接器在计算机中用于外部卡的扩展槽，如pci、pciexpress和agp卡。边缘连接器插座由一侧开口的塑料“盒子”组成，在所述较长边缘的一侧或两侧具有销钉、弹簧以推入所述开口中心的中间。连接器通常用于确保正确的极性，并且可包含用于极性的凸起或凹口，并且确保未插入错误类型的装置。选择所述插座宽度以适合连接pcb的厚度。
本文描述的任何部分或全部方法提供的任何部分可作为一应用程序编程接口(applicationprogramminginterface,api)，其被定义为用作所述接口的一中间软件、允许交互和数据。在一应用软件和应用平台之间共享，其中提供少数或所有服务，并且通常用于公开或使用一特定的软件功能，同时保护所述其余的所述应用。所述api可基于或根据可移植操作系统接口(posix)标准，定义所述api以及指令线壳和实用程序接口，以便软件与unix和其他操作系统的变体兼容，如posix.1-2008同时是ieeestd.1003.1tm-2008题为：“信息技术标准-便携式操作系统接口(posix(r))描述”，和所述开放群组技术标准基本规范，第7期，ieeestd。1003.1tm，2013版。
本文描述的任何部分或全部方法的任何部分可由一处理器实现如处理器125，并且可进一步与各种装置和系统结合使用，例如一装置可以是一个人计算机(pc)、一台式电脑、一移动电脑、一膝上型电脑、一笔记本电脑、一平板电脑、一服务器电脑、一手持电脑、一手持装置、一个人数码助理(pda)装置、一手机、一手持机pda装置、一车载装置、一车外装置、一混合装置、一车辆装置、一非车辆装置、一移动或便携式装置，或一非移动或不便携装置。
所述术语“端口”是指存取于一装置、电路或网络的一地方，其中可提供或撤回能源或信号。所述术语网络装置的“接口”是指一物理接口、一逻辑接口(例如，一物理接口的一部分或有时在行业中称为一子接口-例如但不限于与一网络接口相关联的一特定vlan)，和/或一虚拟接口(例如，基于某些特性将流量群组合在一起-例如但不限于一隧道接口)。如本文所使用的所述术语“独立”涉及两个(或更多个)元素、过程或功能，是指一种场景，其中一个不影响或排除另一个。例如，独立通信如同一对独立数据路由，意味着通过一条数据路由的通信，不会影响或排除所述其他数据路由上的通信。
本文中的任何装置，如所述分析器装置120，可与整个装置的一部分或整体装置集成。所述器具(即设备或装置)的主要功能可与食物储存、处理或准备相关联，如微波炉、一电动搅拌器、一窑、一炉或一用于加热食物的电磁炉，或所述器具可以是一冰箱、一冰柜、一食品处理器、一洗碗机、一食品搅拌机、一饮料制造机、一咖啡机、或一冰茶制造机。另外或此外，所述装置的主要功能可以与一环境控制如温度控制相关联，并且所述装置可由一hvac系统、一空气调节器或一加热器组成，或者可以是其一部分。另外或此外，所述器具的主要功能可与一清洁动作相关联，例如一洗衣机、一所述的用于清洁所述吸尘器的干燥器，或者一真空吸尘器。另外或此外，所述器具的主要功能可与水控制或水加热相关联。所述设备可以是一应答机、一电话机、一家用电影系统、一hifi系统、一cd或dvd播放器、一电炉、一垃圾压缩机、一烟雾探测器、一灯具、或一除湿机。所述器具可以是一手持计算装置或一电池供电的便携式电子装置，如个笔记本或笔记本电脑、一媒体播放器、一手机、一个人数字助理(pda)、一图像处理装置、一数码相机、或一录像机。所述设备的集成可涉及在所述相同的机箱中共享一部件如外壳，共享所述相同的连接器如共享一电源连接器用于连接到一电源，其中所述集成涉及共享所述相同的连接器由所述相同的电源供电。所述器具的集成可涉及共享所述相同的电源、共享所述相同的处理器、或安装到所述相同的表面上。
本文描述的步骤可以是顺序的，并且以描述的顺序执行。例如，在响应于另一步骤执行一步骤的一种情况下，或者在完成另一步骤时，在所述其他步骤之后执行所述步骤。然而，在所述两个或更多个步骤未被明确描述为执行循序地的情况下，这些步骤可以任何顺序执行或者可同时执行。两个或更多个步骤可由两个不同的网络元件执行，或者在所述相同的网络元件中执行，并且可使用多处理或多任务并行执行。
一有形机器可读媒体(例如一个存储器)可具有一组指令，其详述本文所述的方法和步骤的部分(或全部)存储在其中，使得当由一个或多个处理器执行时，能导致一个或多个处理器，用于执行本文的方法和步骤的部分或全部。任何网络元件可以是一计算装置，其包括一处理器和一计算机可读存储器(或任何其他有形机器可读媒体)，并且所述计算机可读存储器可包括计算机可读指令，使得当由所述处理器读取，所述指令使所述处理器执行一个或多个本文所述的方法或步骤。任何公开的流程图或方法，或其任何步骤，可实现存储在一存储器上的软件形式或一计算机可读的非暂时性信息存储介质如一光盘或磁盘，一非易失性存储器(例如，闪存或rom)，ram和其他形式的易失性存储器。所述信息存储媒体可以是所述计算机的一内部部分、一可拆卸的外部元件耦合到所述计算机或者通过一有线或无线网络远程存储的单元。
本文中利用如“处理”、“运算”、“计算”、“确定”、“建立”、“分析”、“检查”等术语的讨论可以指操作和/或一计算机、一计算平台、一计算系统或其他电子计算装置的过程，其操纵和/或转换在所述计算机的寄存器和/或存储器内表示为物理(例如，电子)量的数据。其他数据类似表示为所述计算机的寄存器和/或存储器或其他信息存储介质中的物理量，其可存储执行操作和/或过程的指令。
在本说明书的所有描述和权利要求中，所述词语“耦合”，以及词的变体如“耦接”、“耦合的”和“可联结的”，指的是一电连接(例如一铜线或焊接连接)、一逻辑连接(如通过半导装置的逻辑装置)、一虚连接(如通过随机分配的存储器位置一存储器装置)或任何其他合适的直接或间接连接(包括组合或序列的连接)，例如用于允许所述电力、信号或数据的传输，以及通过插入装置或元件形成的连接。
所述布置和方法在本文中描述可使用硬件、软件或两者的组合来实现。所述术语“集成”或“软件集成”或对本文两个程序或过程的集成的任何其他引用(例如，程序、模块、功能、过程等)是指其(直接或通过另一部件的软件部件)合并，工作或共同运作或整体形成，通常用于共享一共同目标或一组目标。这种软件集成可采用所述形式的共享相同的程序代码、交换数据、由所述相同的管理器程序管理、由所述相同的处理器执行、存储在所述相同的媒介上、共享所述相同的gui或其他用户界面、共享外部硬件(如一显示器、打印机、键盘和存储器)、共享数据或一数据库、或作为一单包的部分。所述术语“集成”或“硬件集成”或硬件部件的集成在此指的是(直接或通过另一部件)组合，工作或共同运作或形成一体的硬件部件，通常用于共享一共同目的或一组目标。这种硬件集成可采用所述形式的共享相同的电源(或电源)或共享其他资源、交换数据或控制(例如，通过通信)、由所述相同的管理器管理、物理连接或附加、共享外部硬件连接(如一监视器、打印机、键盘和存储器)、是一单包的部分或安装在一单一外壳(或任何其他物理配置)、共享一通信端口、或由所述相同的软件使用或控制或硬件。所述术语“集成”在本文中是指(如适用)一软件集成、硬件集成或其任何组合。
本文的任何网络可基于帧或数据包。可利用任何网络协议在网络(如所述互联网)内的网络元件(例如，客户端和服务器)之间交换信息。例如，预期可使用tcp/ip执行通信。通常，http和https在tcp/ip之上被用作消息系统传输信封。这两个协议可比其他消息管理技术更好地处理防火墙技术。然而，如果需要更高的通信可靠性，合作伙伴可选择使用一消息队列系统而不是http和https。一消息队列系统的非限制性示例是ibm的mq-序列或所述microsoft消息队列(msmq)。这里描述的系统适用于http/https、消息排队系统和其他通信系统传输协议技术。进一步，根据所述不同的业务和技术要求，所述各个合作伙伴在所述网络内，所述物理网络可包含和利用多种通信协议技术。
一有形机器可读媒体(例如一存储器)可具有一组指令，其详述本文的方法和步骤的一部分(或全部)存储在其中，使得当由一个或多个处理器执行时，可使一个或多个处理器执行本文的方法和步骤的部分或全部。任何网络元件可以是一计算装置，其包括一处理器和一计算机可读存储器(或任何其他有形机器可读媒体)，并且所述计算机可读存储器可包括计算机可读指令，使得当由所述处理器读取，所述指令使所述处理器执行本文的方法或步骤中的一个或多个。
本文中的任何装置或网络元件可包括、包含或由一个人计算机(pc)、一台式计算机、一移动计算机、一膝上型电脑、一笔记本电脑、一平板电脑、一服务器电脑、一手持电脑、一手持装置、一个人数字助理(pda)装置、一手机、一手持pda装置、一车载装置、一车外装置、一混合装置、一车辆装置、一非车载装置、一手机或便携式装置、一非移动式或一非便携式装置所组成。进一步，本文中的任何装置或网络元件可包括、包含或由一个主要器具(白色物品)，并且可以是一空调、洗碗机、干衣机、干燥柜、冷冻室、冰箱、厨房灶具、热水器、洗衣机、垃圾压实机、微波炉和电磁炉。所述设备可类似的是一'小型'设备，如电视机、cd或dvd播放器、摄像机、静态相机、时钟、闹钟、视频游戏机、hifi或家庭影院、电话或电话答录机所组成。
所述术语“端口”是指存取于一装置、电路或网络的一地方，其中可提供或撤回能源或信号。所述术语“接口”一网络装置是指一物理接口、一逻辑接口(例如，一物理接口的一部分或有时在所述行业中称为一子接口-例如但不限于与一网络接口相关联的一特定vlan)，和/或一虚拟接口(例如，基于某些特性的流量群组合在一起-例如但不限于，一隧道接口)。如本文所使用的，涉及两个(或更多个)元素，过程或功能的所述术语“独立”是指一种场景，其中一个不影响或排除另一个。例如，独立通信如同一对独立数据路由，意味着通过一条数据路由的通信，不会影响或排除所述其他数据路由上的通信。
如本文所用，所述术语“集成电路”(ic)应包括任何类型的任何功能的集成装置，其中所述电子电路通过图案化的微量元素扩散到半导体材料的一薄衬底的表面中来制造(例如，硅)，无论是单一还是多个芯片，或小规模或大规模的集成，并且与工艺或基础材料(包含但不限于si、sige、cmos和gas)无关，包含但不限于专用集成电路(asic)、现场可编程门阵列(fpgas)、数字处理器(例如，dsps、cisc微处理器或risc处理器)，所谓的“单芯片系统”(system-on-a-chip,soc)装置、存储器(例如，dram、sram、闪存存储器、rom)、混合信号装置和模拟ics。所述ic中的电路通常包含在一硅片或一半导体晶片中，并且通常封装为一单元。所述固态电路通常包括互连的有源和无源装置，扩散到一单一硅芯片中。集成电路可分为模拟、数字和混合信号(在所述相同芯片上均为模拟和数字)。数字集成电路通常包含许多逻辑门、触发器、多路复用器和几平方毫米的其他电路。所述小尺寸的这些电路与板级集成相比允许高速、低功耗和降低的制造成本。进一步，可使用一多芯片模块(mcm)，其中多个集成电路(ics)，所述半导体管芯或其他分立部件被封装到一统一基板上，便于它们用作一单一部件如同一个更大的ic。
所述术语“计算机”在本文中一般被用于描述任何数量的计算机，包含但不限于个人计算机、嵌入式处理元件和系统、控制逻辑、asic、芯片、工作站、大型主机等。本文中的任何计算机可由手持式计算机、包含任何便携式计算机所组成或者是其一部分，其中计算机小到足以在用一只手握住的情况下保持和操作或者装入一口袋中。这种一装置，也称为一移动装置，通常具有一键显示屏和一键输入和/或一微型键盘。这种装置的非限制性示例包含数字照相机(digitalstillcamera,dsc)、数字视频摄录机(digitalvideocamera,dvc或数码摄像机)、个人数字助理(personaldigitalassistant,pda)以及移动电话和智能电话。
所述移动装置可结合视频、音频和高级通信能力，如pan和wlan。一移动电话(也称为手机，移动手机和一手提电话)是一装置，可以通过一无线电连接拨打和接收电话，同时在一广阔的地理区域移动，通过连接到一移动网络运营商提供的蜂窝网络。所述呼叫是来自公共电话网络，其包括世界中的其他移动电话和固定电话。所述智能手机可结合一个人的数字助理(pda)的所有功能，并可作为便携式媒体播放器和具有高分辨率触摸屏的手机，可访问或存取的网络浏览器，以及正确显示标准网页而不仅仅是移动优化网站、gps导航、wi-fi和移动宽带存取。此外，所述智能电话可支持多种其他服务，如短信、彩信、电子邮件、互联网存取、短程无线通信(红外线，蓝牙)、商业应用、游戏和摄影。
如本文所使用，所述术语“程序”、“可编程”和“计算机程序”旨在包括执行一功能的任何序列或人或机器可认知的步骤。这些程序本身并不与任何特定计算机或其他装置相关，并且可以几乎任何编程语言或环境呈现，包括例如c/c++、fortran、cobol、pascal、组装语言、标记语言(例如，html、sgml、xml、voxml)诸如此类，以及物件导向环境(object-orientedenvironment)如所述公共对象请求代理体系结构(commonobjectrequestbrokerarchitecture,corba)、javatm(包括j2me、javabeans等)诸如此类，以及如在韧件或其他实现中。通常，程序模块包括例程、程序、对象、部件、数据结构等，并执行特定任务或实现特定抽象数据类型。
所述术语“任务”和“过程”在本文中一般被用于描述任何类型的运行程序，包含但不限于一计算机进程、任务、线程、执行应用程序、操作系统、用户进程、装置驱动程序、本机代码、机器或其他语言等，并且可以是交互式和/或非交互式、本地和/或远程执行、在前台和/或后台执行、在所述用户和/或操作系统地址空间中执行、一例程库和/或独立应用程序，并且不限于任何特定的存储器分区技术。所述步骤，连接，以及图中信号处理和信息说明，包含但不限于任何方块和流程图以及消息序列图表，可通常以相同或不同的串行或并行顺序执行和/或由不同的部件和/或过程、线程等，和/或在不同的连接上，并且在其他实施例中与其他功能组合，除非禁用所述实施例或明确或隐含地要求一序列(例如，对于一读取所述值，处理所述值-必须在处理之前获得，尽管所述相关处理中的一些可在所述读操作之前、同时和/或之后执行)。在以特定顺序描述某些处理步骤或者使用字母和/或字母数字标记来识别某些步骤的情况下，所述发明的所述实施例不限于执行这些步骤的任何特定顺序。特别地，所述标签仅用于方便地识别步骤，并不意图暗示、指定或要求执行这些步骤的特定顺序。进一步地，其他实施例可使用比这里讨论的步骤更多或更少的步骤。所述发明也可在分布式计算环境中实施，其中任务由通过一通信网络链接的远程处理装置执行。在一分布式计算环境中，程序模块可位于本地和远程存储器存储装置中。
本文的任何有线网络可基于一lan通信，如以太网络，并且可根据所述ieee802.3标准部分或全部。例如，可使用十亿比特以太网络(gbe或1gige)，描述用于以十亿比特每秒(每秒1,000,000,000比特)的一速率传输以太网络帧的各种技术，如所述ieee802.3-2008标准定义的。有五种物理层标准用于十亿比特以太网络使用光纤(1000base-x)、双绞线(1000base-t)或平衡铜缆(1000base-cx)。所述ieee802.3z标准包含用于通过多模光纤传输的1000base-sx、用于通过单模光纤传输的1000base-lx、以及所述几乎过时的1000base-cx用于通过平衡铜缆传输。这些标准使用8b/10b编码，将所述线路速率从1000mbit/s扩展到1250mbit/s，以确保一dc平衡信号。然后使用nrz发送所述符号。所述ieee802.3ab，其定义了所述广泛使用的1000base-t接口类型，使用一种不同的编码方案以使所述符号速率尽可能低，允许通过双绞线传输。类似的，所述10个十亿比特以太网络(10ge或10gbe或10gige)可被使用，这是以太网络的一个版本，其标称数据速率为10gbit/s(每秒十亿比特)，比十亿比特以太网络快十倍。所述10个十亿比特以太网络标准仅定义通常由网络交换机连接的全双工点对点链路。所述10个十亿比特以太网络标准包含一些不同的物理层(phy)网络标准。一网络装置可通过可插拔phy模块支持不同的phy类型，如那些基于sfp+。
如本文所使用，所述术语“网络”、“通信链路”和“通信机制”一般用于描述一个或多个网络、通信媒体或通信系统，包含但不限于所述互联网、私人或公共电话、蜂窝、无线、卫星、有线电视、数据网络。数据网络包含但不限于大都市(或称城)区域网络(metropolitanareanetworks,mans)、广域区域网络(wideareanetworks,wans)、本地区域网络(localareanetworks,lans)、个人局域网络(personalareanetworks,pans)、wlan(wirelesslans,无线lans)、互联网、因特网、ngn、内联网、混合光纤同轴电缆(hybridfibercoax,hfc)网络、卫星网络和电信网络。通信媒体包含但不限于线、电连接、总线和内部通信机制，如消息传递、进程间通信和共享存储器。这样的网络或其部分可利用任何一种或多种不同的拓扑(例如，环、总线、星形、环路等)，传输媒体(例如，有线/rf电缆、rf无线、毫米波、光学等)和/或通信或网络协议(例如，sonet、docsis、ieee标准802.3、atm、x.25、帧中继、3gpp、3gpp2、wap、sip、udp、ftp、rtp/rtcp、h.323等)。虽然这里关于一对网络端点装置(主机到主机)之间的安全通信进行了示例，但是所述描述的方法同样可用于保护一对网关或任何其他网络相关装置(网络到网络)之间、或者一网络装置(例如，安全网关)和一主机(网络到主机)之间的数据流。
以下所述权利要求中的所有装置和功能元件的所述相应结构、材料、动作和等同物，旨在包含用于结合具体要求保护的其他要求保护的元件执行所述功能的任何结构或材料。所述本发明的描述是出于说明和描述的目的而给出的，但并非旨在穷举或者限于所公开的形式。本发明不应被视为局限于上述特定实施例，而应理解为涵盖发明的所有方面，如所附权利要求中所公开的那样。本发明可适用的各种修改、等同方法以及许多结构，对于在本发明所涉及的技术领域中的技术人员来说，在审查本发明时将是显而易见的。
本说明书中引用的所有出版物、标准、专利和专利申请均通过引用并入本文，如同每个单独的出版物、专利或专利申请被具体和单独地指出通过引用并入本文，并在本文中完整阐述。
- 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞！