[发明专利]一种车载CAN总线通信方法、装置、系统及车辆

说明书

本发明提供一种车载CAN总线通信方法，包括：S1：获取接入车载CAN总线的设备节点的固定ID，固定ID为设备节点初始状态的节点ID；S2：中央网关随机产生新帧ID，并利用原帧ID和新帧ID形成报文信息，将报文信息在车载CAN总线上广播，其中，原帧ID的初始值为固定ID，新帧ID符合帧ID的唯一性；S3：设备节点根据节点ID接收报文信息之后，获取报文信息中的新帧ID，且将新帧ID作为设备节点的节点ID进行存储，并向中央网关发送成功应答；S4：中央网关在接收成功应答后，将原帧ID的值更新为新帧ID的值。本发明在不影响CAN总线的传输效率的情况下，提高CAN总线通信的安全性。

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，尤其涉及一种车载CAN总线通信方法、装置、系统及车辆。

背景技术

随着车联网应用越来越广泛，汽车内部网络安全性越来越受重视，目前很多状态和指令报文信息都是明文传输，特别是发送的ID都是固定不变，这样很容易被非法分子通过模拟设备节点的固定ID对车载CAN总线网络进行攻击，只要可以准确模拟设备节点的固定ID，就可以对车载CAN总线网络进行有效攻击。

目前大多数的CAN(Controller Area Network，控制器局域网络)网络都是没有加密错施的，只是近期由于车联网应用增加，安全性问题而临很大风险，从而出现了一些以很复杂的加密方法加密报文，而对于车载嵌入式系统来说，会大大增加各节点ECU(Electronic Control Unit，电子控制单元)负载，影响系统的应用功能的实时性，以及减少总线传输有效数据量，这两个问题对整车的CAN网络性能来说是关键因素。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种车载CAN总线通信方法、装置、系统及车辆，在不影响CAN总线的传输效率的情况下，提高CAN总线通信的安全性。

本发明提供的一种车载CAN总线通信方法，其包括下述步骤：

S1：获取接入车载CAN总线的设备节点的固定ID，所述固定ID为所述设备节点初始状态的节点ID；

S2：中央网关随机产生新帧ID，并利用原帧ID和所述新帧ID形成报文信息，将所述报文信息在所述车载CAN总线上广播，其中，所述原帧ID的初始值为所述固定ID，所述新帧ID符合帧ID的唯一性；

S3：所述设备节点根据所述节点ID接收所述报文信息之后，获取所述报文信息中的新帧ID，且将所述新帧ID作为所述设备节点的节点ID进行存储，并向所述中央网关发送成功应答；

S4：所述中央网关在接收所述成功应答后，将所述原帧ID的值更新为所述新帧ID的值。

优选地，还包括下述步骤：

S5：当所述设备节点掉电后上电重新唤醒时，将所述设备节点重新以所述固定ID作为节点ID；

S6：当所述中央网关在所述车载CAN总线上广播所述报文信息后，在设定时长内没有收到所述设备节点的成功应答时，所述中央网关则利用所述固定ID和所述新帧ID生成新的报文信息，将所述新的报文信息在所述车载CAN总线上广播。

优选地，

所述在接入车载CAN总线的设备节点中写入固定ID，具体包括，在接入车载CAN总线的设备节点中写入固定ID和密钥；

所述利用原帧ID和所述新帧ID形成报文信息，将所述报文信息在所述车载CAN总线上广播，具体包括：利用原帧ID和所述新帧ID形成报文信息后，利用所述密钥对所述报文信息进行加密形成已加密的报文信息，再将所述已加密的报文信息在所述车载CAN总线上广播；

所述设备节点根据所述节点ID接收所述报文信息，具体包括：所述设备节点根据所述节点ID接收所述已加密的报文信息后，利用所述密钥对所述已加密的报文信息进行解密，得到所述报文信息。