专利名称：一种车载网络节点寻址及升级方法
技术领域：
本发明涉及一种车载网络节点寻址及升级方法。
背景技术：
在现有汽车通讯当中，主要存在两种通讯网络CAN网络和LIN网络。CAN网络节点分布是并列的、无主次之分的，一般以大网络的结构存在；LIN网络节点分布是从属和被从属的，有主从之分的，一般以小网络的结构存在。整车网络一般只有有限的几个CAN网络，而可能有十多个或几十个LIN网络，故一般车用诊断接口当中，只提供了 CAN总线的诊断接口和特殊网络的LIN通讯接口，而部分LIN网络没有诊断通讯接口。
现有LIN网络节点软件升级的方法通常是寻找该节点所处的LIN网络，采用专业的LIN通讯设备连入该网络的LIN通讯接口，对该LIN网络中节点进行软件升级，由于车辆部分LIN网络未留有诊断通讯接口，只能从线路上的接口连入，以致非熟悉整车线路布置的专业人员不能操作，若是线束接口密闭难以拆卸，那将不能通过正常的方式对模块进行软件升级。当车辆网络由CAN网络、LIN网络、FLEXRAY网络等共建成一个多级的广域网络时，对底端网络节点的检测升级同样会因为缺少线路接口而造成接入不便。
发明内容
为解决现有技术中对车辆LIN节点升级不便的问题，本发明提供一种通过车辆设置的总线诊断接口实现外部诊断设备与车辆中任一网络节点进行通讯升级的网络节点寻址方法。一种车载网络系统的节点寻址及升级方法，其中，车载网络系统包括连接至汽车总线的多个一级节点和分别连接至各所述一级节点的二级节点，连接至汽车总线的外部诊断设备对需要进行软件升级的目标节点寻址并完成对目标节点的升级操作，其中，所述一级节点占用一级域名地址，所述二级节点占用二级域名地址，所述目标节点的地址信息至少包括一级域名，所述方法包括以下步骤Si:外部诊断设备通过对目标节点寻址确定目标节点在汽车网络中的位置；S2 :外部诊断设备对所述目标节点中的预设密码进行密码验证，以便获得对所述目标节点内存储内容的更改权限；S3 :外部诊断设备向目标节点进行数据传输用以对所述目标节点内的存储内容进行更改。所述步骤SI进一步包括以下步骤S11 :外部诊断设备确定目标节点的一级域名并根据该一级域名对一级节点寻址；S12 :外部诊断设备判断步骤SI中寻址所得的上述一级节点是否为目标节点，若是，则寻址成功，该一级节点退出正常工作模式，进入自身升级处理模式，并转至步骤S2，若否，则转至下一步；S13 :外部诊断设备获取目标节点的二级域名，并在目标节点所在的一级域名下根据二级域名对二级节点寻址并确定二级节点在车辆网络中的位置，步骤Si中寻址所得的上述一级节点退出正常工作模式，进入信号路由处理模式；所述一级节点在自身升级处理模式下直接与所述外部诊断设备通讯并完成自身升级，所述一级节点在信号路由处理模式下用于在CAN总线与连接至CAN总线的网络间进行通讯。所述步骤S2进一步包括以下步骤S21 :外部诊断设备向包含有预设密码的目标节点发送密码验证请求报文与目标节点进行密码验证；S22 目标节点接收密码验证请求报文，并判断密码验证请求报文中的密码与目标节点中的密码是否相同，同时向外部诊断设备发送节点应答报文；S23 :外部诊断设备接收节点应答报文，并通过节点应答报文判断是否密码验证成功，若验证成功，则转至步骤S3，若验证失败，则转至下一步；S24 :外部诊断设备输出出错提示，目标节点升级过程结束。所述步骤S3进一步包括以下步骤S31 :外部诊断设备向目标节点发送外设通讯请求报文对目标节点进行升级，同时目标节点通过发送节点应答报文至外部诊断设备输出目标节点的软件更新状态；S32 :外部诊断设备接收节点应答报文并判断目标节点是否升级完成，若升级未完成，则转至步骤S31，若升级完成，则转至下一步；S33 :目标节点恢复正 常工作模式，一级域名所在一级节点或二级域名所在二级节点恢复正常工作模式。所述汽车总线为CAN总线。所述汽车总线为FLEXRAY总线。所述二级节点通过LIN总线连接至各所述一级节点。当目标节点为二级节点时，处于信号路由处理模式下的一级节点将外部诊断设备发出的外设通讯请求报文转化为可供目标节点识别的LIN报文，所述LIN报文的报文长度设定为8字节，当外设通讯请求报文的报文长度小于8字节时，所述LIN报文中包括包含通讯请求报文的报文长度的一个字节码，所述LIN报文还包括用于填充外设通讯请求报文未占用字节的字节码。目标节点升级过程完成后，外设诊断设备更改目标节点的验证密码，用以防止目标节点被恶意侵入。采用了本发明提供的一种车载网络节点寻址及升级方法后，使得在利用外部诊断设备对车辆二级节点升级时的操作完全与一级节点一致，利用独特的寻址方式仅通过设置于车辆总线上的诊断接口，即能实现无需其他的设备的完全非侵入式操作完成对车辆网络中任一节点的接入、升级，简单方便，省时省力，对标准作业大为有益。在目前汽车中主流使用的CAN/LIN混合网络中，车辆中也无需设置专门的LIN总线诊断接口，减少了整车线束，降低了生产成本。
图I是本发明提供的一种车载网络节点寻址及升级方法一种实施方式的车载网络系统的网络拓扑结构示意 图2是本发明提供的一种车载网络节点寻址及升级方法一种实施方式的流程 图3是本发明提供的一种车载网络节点寻址及升级方法一种实施方式的步骤SI的具体流程 图4是本发明提供的一种车载网络节点寻址及升级方法一种实施方式的步骤S2的具体流程 图5是本发明提供的一种车载网络节点寻址及升级方法一种实施方式的步骤S3的具体流程图。
具体实施例方式为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定发明。在此需说明的是，本发明提供的一种车载网络节点寻址及升级方法中提到的“正常工作模式”为车辆中各节点的常规工作状态。“目标节点”为车辆网络中需要进行软件升级操作的网络节点。如图I所示，根据本发明的一种车载网络节点寻址及升级方法的一种实施方式，车载网络系统包括连接至汽车总线I的多个一级节点2和分别连接至各所述一级节点2的二级节点3，连接至汽车总线I的外部诊断设备5对需要进行软件升级的目标节点寻址并完成对目标节点的升级操作，其中，一级节点2占用一级域名地址，二级节点3占用二级域名地址，所述目标节点的地址信息至少包括一级域名。 如图2所示，本发明提供的一种车载网络节点寻址及升级方法包括以下步骤
51:外部诊断设备5通过对目标节点寻址确定目标节点在汽车网络中的位置；
52:外部诊断设备5对所述目标节点中的预设密码进行密码验证，以便获得对所述目标节点内存储内容的更改权限；
53:外部诊断设备5向目标节点进行数据传输用以对所述目标节点内的存储内容进行更改。如图3所示，进一步的，上述步骤SI包括以下具体步骤
511:外部诊断设备5确定目标节点的一级域名并根据该一级域名对一级节点2寻址；
512:外部诊断设备5判断步骤SI中寻址所得的上述一级节点2是否为目标节点，若是，则寻址成功，该一级节点2退出正常工作模式，进入自身升级处理模式，并转至步骤S2，若否，则转至下一步；
513:外部诊断设备5获取目标节点的二级域名，并在目标节点所在的一级域名下根据二级域名对二级节点3寻址并确定二级节点3在车辆网络中的位置，步骤SI中寻址所得的上述一级节点2退出正常工作模式，进入信号路由处理模式。本发明提供的一种车载网络节点寻址及升级方法的该种实施方式下，一级节点2在自身升级处理模式下直接与所述外部诊断设备5通讯并完成自身升级，一级节点2在信号路由处理模式下用于在汽车总线I与连接至汽车总线I的网络间进行通讯。如图4所示，进一步的，步骤S2具体包括以下步骤
521:外部诊断设备5向包含有预设密码的目标节点发送密码验证请求报文与目标节点进行密码验证；
522目标节点接收密码验证请求报文，并判断密码验证请求报文中的密码与目标节点中的密码是否相同，同时向外部诊断设备5发送节点应答报文；
523:外部诊断设备5接收节点应答报文，并通过节点应答报文判断是否密码验证成功，若验证成功，则转至步骤S3，若验证失败，则转至下一步；
524:外部诊断设备5输出出错提示，目标节点升级过程结束。如图5所示,进一步的,步骤S3具体包括以下步骤531:外部诊断设备5向目标节点发送外设通讯请求报文对目标节点进行升级，同时目标节点通过发送节点应答报文至外部诊断设备5输出目标节点的软件更新状态；
532:外部诊断设备5接收节点应答报文并判断目标节点是否升级完成，若升级未完成，则转至步骤S31，若升级完成，则转至下一步；
533目标节点恢复正常工作模式，一级域名所在一级节点或二级域名所在二级节点恢复正常工作模式。本实施方式下,二级节点3通过LIN总线4连接至各所述一级节点2。目标节点升级过程完成后，外设诊断设备可更改目标节点的验证密码，用以防止目标节点被恶意侵入。当目标节点为二级节点3时，处于信号路由处理模式下的一级节点2将外部诊断 设备5发出的外设通讯请求报文转化为可供目标节点识别的LIN报文，所述LIN报文的报文长度设定为8字节，当外设通讯请求报文的报文长度小于8字节时，所述LIN报文中包括包含通讯请求报文的报文长度的一个字节码，所述LIN报文还包括用于填充外设通讯请求报文未占用字节的字节码。本实施方式下，汽车总线I采用CAN总线，针对目前在汽车中主流使用的的CAN/LIN混合网络，采用了本发明提供的一种车载网络节点寻址及升级方法后，使得在利用外部诊断设备5对车辆LIN节点升级时的操作完全与CAN节点一致，利用独特的寻址方式仅通过设置于车辆总线上的诊断接口，即能实现无需其他的设备的完全非侵入式操作完成对车辆网络中任一节点的接入、升级，简单方便，省时省力，对标准作业大为有益。在设置有CAN/LIN混合网络的车辆中也无需设置专门的LIN总线诊断接口，减少了整车线束，降低了生产成本。此外，汽车总线I也可采用FLEXRAY总线，针对由FLEXRAY、CAN和LIN构成的多形式汽车通讯网络节点寻址。以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所做的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本领域的普通技术人员而言，可以在不脱离本发明的原理的情况下对此实施例进行多种变化、修改、替换和变形，但都应当视为属于本发明的保护范围。
权利要求
1.一种车载网络节点寻址及升级方法，其特征在于，车载网络系统包括连接至汽车总线(I)的多个一级节点(2)和分别连接至各所述一级节点(2)的二级节点(3),连接至汽车总线(I)的外部诊断设备(5)对需要进行软件升级的目标节点寻址并完成对目标节点的升级操作，其中，所述一级节点(2)占用一级域名地址，所述二级节点(3)占用二级域名地址，所述目标节点的地址信息至少包括一级域名， 所述方法包括以下步骤 51:外部诊断设备(5)通过对目标节点寻址确定目标节点在汽车网络中的位置； 52:外部诊断设备(5)对所述目标节点中的预设密码进行密码验证，以便获得对所述目标节点内存储内容的更改权限； 53:外部诊断设备(5)向目标节点进行数据传输用以对所述目标节点内的存储内容进行更改。
2.如权利要求I所述的一种车载网络节点寻址及升级方法，其特征在于，所述步骤SI进一步包括以下步骤 511:外部诊断设备(5)确定目标节点的一级域名并根据该一级域名对一级节点(2)寻址； 512:外部诊断设备(5)判断步骤SI中寻址所得的上述一级节点(2)是否为目标节点，若是，则寻址成功，该一级节点(2)退出正常工作模式，进入自身升级处理模式，并转至步骤S2，若否，则转至下一步； 513:外部诊断设备(5)获取目标节点的二级域名，并在目标节点所在的一级域名下根据二级域名对二级节点(3)寻址并确定二级节点(3)在车辆网络中的位置，步骤SI中寻址所得的上述一级节点(2)退出正常工作模式，进入信号路由处理模式； 所述一级节点(2)在自身升级处理模式下直接与所述外部诊断设备(5)通讯并完成自身升级，所述一级节点(2)在信号路由处理模式下用于在汽车总线(I)与连接至汽车总线(I)的网络间进行通讯。
3.如权利要求I所述的一种车载网络节点寻址及升级方法，其特征在于，所述步骤S2进一步包括以下步骤 521:外部诊断设备(5)向包含有预设密码的目标节点发送密码验证请求报文与目标节点进行密码验证； 522目标节点接收密码验证请求报文，并判断密码验证请求报文中的密码与目标节点 中的密码是否相同，同时向外部诊断设备5发送节点应答报文； 523:外部诊断设备(5)接收节点应答报文，并通过节点应答报文判断是否密码验证成功，若验证成功，则转至步骤S3，若验证失败，则转至下一步； 524:外部诊断设备(5)输出出错提示，目标节点升级过程结束。
4.如权利要求I所述的一种车载网络节点寻址及升级方法，其特征在于，所述步骤S3进一步包括以下步骤 531:外部诊断设备(5)向目标节点发送外设通讯请求报文对目标节点进行升级，同时目标节点通过发送节点应答报文至外部诊断设备(5)输出目标节点的软件更新状态； 532:外部诊断设备(5)接收节点应答报文并判断目标节点是否升级完成，若升级未完成，则转至步骤S31，若升级完成，则转至下一步；S33 目标节点恢复正常工作模式，一级域名所在一级节点或二级域名所在二级节点恢复正常工作模式。
5.如权利要求I所述的一种车载网络节点寻址及升级方法，其特征在于，所述汽车总线(I)为CAN总线。
6.如权利要求I所述的一种车载网络节点寻址及升级方法，其特征在于，所述汽车总线(I)为FLEXRAY总线。
7.如权利要求2所述的一种车载网络节点寻址及升级方法，其特征在于，所述汽车总线(I)为CAN总线。
8.如权利要求7所述的一种车载网络节点寻址及升级方法，其特征在于，所述二级节点(3)通过LIN总线(4)连接至各所述一级节点(2)。
9.如权利要求8所述的一种车载网络节点寻址及升级方法，其特征在于，当目标节点为二级节点(3)时，处于信号路由处理模式下的一级节点(2)将外部诊断设备(5)发出的外设通讯请求报文转化为可供目标节点识别的LIN报文，所述LIN报文的报文长度设定为8字节，当外设通讯请求报文的报文长度小于8字节时，所述LIN报文中包括包含通讯请求报文的报文长度的一个字节码，所述LIN报文还包括用于填充外设通讯请求报文未占用字节的字节码。
10.如权利要求I所述的一种车载网络节点寻址及升级方法，其特征在于，目标节点升级过程完成后，外设诊断设备更改目标节点的验证密码，用以防止目标节点被恶意侵入。
全文摘要
本发明提供一种车载网络节点寻址及升级方法，所述方法包括以下步骤，S1外部诊断设备通过对目标节点寻址确定目标节点在汽车网络中的位置；S2外部诊断设备对所述目标节点进行密码验证，以便获得对所述目标节点的升级权限；S3外部诊断设备向目标节点进行数据传输用以对所述目标节点进行更新。采用了本发明提供的一种车载网络节点寻址及升级方法，使得在利用外部诊断设备对车辆LIN节点升级时的操作完全与CAN节点一致，仅通过独特的寻址方式，即能实现无需其他的设备的完全非侵入式操作，简单方便，省时省力，对标准作业大为有益。
文档编号H04L12/40GK102761626SQ20111010983
公开日2012年10月31日 申请日期2011年4月29日 优先权日2011年4月29日
发明者曾杰, 李秋实, 王慧敏, 郑思鹏 申请人:比亚迪股份有限公司