[发明专利]信号控制转换装置以及信号控制转换方法

说明书

本发明揭示了一种信号控制转换装置，包括：微控制处理器，位于CAN接口和以太网接口之间，包含：SOME/IP传输模块，用于对符合SOME/IP协议的信号进行解包和/或组包；CAN传输模块，用于对符合CAN协议的信号进行解包/和或组包；以及与SOME/IP传输模块和CAN传输模块相通信连接的映射表处理模块，用于对SOME/IP协议的信号与CAN协议的信号之间的相互转化进行解码；通过采用此方法，使得不同类似的数据格式转化格式简单化，提高了转化效率，降低系统处理的运算负荷；进而提高数据传输速度以及降低信号电缆的成本。

技术领域

本发明属于汽车通信领域，尤其涉及一种基于车载以太网中传输中CAN信息与SOME/IP的信号控制转换装置以及信号控制转换方法。

背景技术

由于现代化汽车内部的控制器、传感器和执行器的数量不断增加，导致了车内线束增多；并且车内各控制器之间组成的网络需要相互通信，使得CAN控制器局域网应用而生。控制器局域网CAN(Controller Area Network)是由德国Bosch公司为汽车应用而开发的多主机、异步传输局部网络，用于汽车的监测和控制。德国Bosch公司开发CAN总线的最初目的是解决汽车上数量众多的电子设备之间的通信问题以及减少电子设备之间数量繁多的信号线束，于是设计了一个单一的网络总线，使得所有的外围电子控制单元可以挂接在该总线上。CAN总线具有以下主要特性：成本低廉、数据传输距离远(最长达10KM)、数据传输速率高(最高达1Mbps)、无破坏性的基于优先权的逐位仲裁、借助验收滤波器的多地址帧传递、远程数据请求、可靠的错误检测和出错处理功能、发送的信息遭到破坏后可自动重发、暂时错误和永久性故障节点的判别以及故障节点的自动脱离、脱离总线的节点不影响总线的正常工作等。CAN主要用于车上控制数据传输，目前是车载网络应用最广泛的标准，最大传输速度为1Mb/s。CAN的带宽太低并不适用于ADAS等应用设计。

随着汽车电子化程度的增加，对汽车电子行业的总线控制方面的要求也提出了越来越高的要求，处理器运算能力和硬件的高速发展，使得许多创新在汽车环境下得到迅速推进，最明显的体现于越来越复杂和多样的车载电子系统，大量的传感器和处理器被用在车辆的不同系统实现相应的功能。相对于点对点的链路系统，提出使用基于总线的网络是一种进步，但随着时间增加新的子系统会被添加到车辆中，ECU数量的增加带来的是带宽消耗的显著增加。传统的车辆控制应用所需带宽普遍较低，带宽问题并未引起广泛的关注。当引入信息娱乐系统和基于视频的高级驾驶辅助系统(ADAS)后，这些应用程序相比传统控制系统的数据传输带宽需求有显著增长，现有车载网络传输带宽不足的问题凸显，如CAN的带宽太低并不适用于ADAS等应用设计，因此需要发展传输速率较快的车载以太网络，但CAN总线由于其成本低，较为成熟、安全控制，尽管其传输速率较低，但其在汽车领域多种控制系统中具有不可替代的地位。智能驾驶汽车通信网络将是多种通信协议并存，但是目前缺少不同通信协议之间的转化装置以及转化方面，特别在于CAN总线与基于车载以太网的SOME/IP之间的信息传输与相互转化。

发明内容

为了解决和克服上述问题，本发明提供了一种信号控制转换装置以及信号控制转换方法，内置包含映射表，通过查找映射表，来实现SOME/IP消息和CAN数据包之间载荷信号的转发。

本发明提供了一种信号控制转换装置，具有这样的特征，包括：微控制处理器，位于CAN接口和以太网接口之间，包含：SOME/IP传输模块，用于对符合SOME/IP协议的信号进行解包和/或组包；

CAN传输模块，用于对符合CAN协议的信号进行解包/和或组包；以及与SOME/IP传输模块和CAN传输模块相通信连接的映射表处理模块，用于对SOME/IP协议的信号与CAN协议的信号之间的相互转化进行解码；

所述映射表处理模块包括CAN地址识别码(CAN ID)与SOME/IP的信息地址识别码(Message ID)对应映射表。