[发明专利]一种基于车载网关提高车载网络可靠性的方法

权利要求书

1.一种基于车载网关提高车载网络可靠性的方法，其特征在于，在车载网关的每个端口设有单独的优先级存储队列簇，每个优先级存储队列簇中设有多个优先级不同的存储队列；

当车载网关的每个端口收到报文后，对报文进行解析，根据报文的目的端口将报文的数据部分放入相应的优先级存储队列中，再根据队列的优先级大小，将报文数据从队列中取出封装后，在目的端口发出；

使车载网关的工作流程按以下步骤进行：

(1)车载网关收到子网发出的报文；

(2)对报文进行解析，判断是普通报文还是更新报文；

(3)如果是普通报文，则将报文的数据部分放入相应的优先级存储队列；

如果是更新报文，则更新本车载网关的路由表，并向其它端口发送该更新报文；

(4)根据优先级存储队列的优先级大小，取出报文数据后进行报文封装，然后通过对应的端口发送出去；

所述步骤(3)中，路由表更新报文的内容包括依次间隔排序的：报文编号、Global ID1、Global ID2……Global IDn、分割标志、Global IDn+1……Global IDn+m”，n表示任一非0自然数，m表示任一自然数，Global ID是全网中的唯一ID，ID则对应子网中的唯一ID；

所述路由表的更新步骤为：

步骤1：当车载网关路由表因子网更新发生变化或者收到路由表更新报文时，触发路由表更新程序；

步骤2：若收到路由表更新报文，检查报文编号：

1)若报文编号与自己所记录的报文编号一致，则放弃该路由表更新报文，此次路由表更新结束；

2)若报文编号与自己所记录的报文编号不一致，则进行步骤3；

步骤3：将报文中的Global ID与自己路由表中的内容进行匹配：

1)当自身路由表不包含路由表更新报文中分割标志前的Global ID时，则添加此Global ID至自身路由表，将目的端口设置为接收到此路由表更新报文的端口；

2)当自身路由表包含路由表更新报文中分割标志前的Global ID时，若路由表中的目的端口与报文中的端口一致，则放弃此条修改；

4)当自身路由表包含路由表更新报文中分割标志前的Global ID时，若路由表中的目的端口与报文中的端口不一致，则将路由表中的目的端口修改为路由表更新报文中的端口；

5)当自身路由表包含路由表更新报文中分割标志后面的Global ID时，删除分割标志后面的Global ID所对应的路由表信息；

步骤4：路由表更新完毕后，修改车载网关的报文编号与报文中的报文编号一致，将该路由表更新报文向其他端口发送。

2.如权利要求1所述的基于车载网关提高车载网络可靠性的方法，其特征在于，所述步骤(1)～(4)中，车载网关依靠路由表进行子网间报文转发。

3.如权利要求1所述的基于车载网关提高车载网络可靠性的方法，其特征在于，车载网关每发送一条报文进行日志记录。

4.如权利要求3所述的基于车载网关提高车载网络可靠性的方法，其特征在于，所述日志的格式为：接收时间、源端口、源Global ID、目的端口、目的Global ID以及发送时间。

5.如权利要求3或4所述的基于车载网关提高车载网络可靠性的方法，其特征在于，所述日志存储于车载网关的外部存储中。

6.如权利要求1所述的基于车载网关提高车载网络可靠性的方法，其特征在于，所述车载网关还通过逻辑环路算法对子网中的ECU节点进行状态监控，每个子网还具有一个映射表，该映射表由车载网关负责维护，映射表内容包括：Global ID和ID。

7.如权利要求6所述的基于车载网关提高车载网络可靠性的方法，其特征在于，所述逻辑环路算法具体分为以下几种情况运行：

1)正常运行时：车载网关周期性的发送Ring报文，Ring报文中包含逻辑环路路径，相应的ECU收到报文后再将Ring报文发给逻辑环路路径中的下一个ECU节点，直到Ring报文被车载网关接收；

2)节点加入时：新ECU节点通过发送Alive报文加入逻辑环路路径；

3)节点删除时：逻辑环路路径中的ECU节点发送Delete报文从环路中删除；

4)节点故障时：车载网关无法收到Ring报文，则通过监听总线锁定故障ECU节点。