一种整车CAN总线负载率计算方法与流程

技术特征：
1.一种整车can总线负载率计算方法，其特征在于：首先获取当前网段下所有报文的负载率计算参数，负载率计算参数分别为非数据帧位长度、数据帧位长度、固定报文每秒帧数、瞬时报文每秒帧数、波特率、填充位长度位的数据；然后将当前网段下每帧报文的负载率计算参数输入计算模块中，得到每帧报文的负载率，将所有报文的负载率相加即得整个网段的总线负载率。2.根据权利要求1所述的整车can总线负载率计算方法，其特征在于，所述整车can总线负载率包括正常总线负载率和峰值总线负载率；整车can总线负载率的计算方法具体包括以下步骤：s1、网段检测模块检测当前网段的波特率；s2、数据采集模块采集并提取当前网段下所有报文的原始数据：id标识符、数据帧字节长度、固定报文周期、瞬时报文周期、波特率和填充位长度位；s3、数据处理模块处理原始数据并获取当前网段下所有报文的负载率计算参数，分别为非数据帧位长度、数据帧位长度、固定报文每秒帧数、瞬时报文每秒帧数、波特率、填充位长度位的数据；s4、将当前网段中每帧报文的负载率计算参数输入负载率计算模块中，获得当前网段中每帧报文的固定报文负载率和瞬时报文负载率以及负载率差值；将该网段所有报文的固定报文负载率求和即得该网段的正常总线负载率；将正常总线负载率与该网段所有报文的负载率差值求和即得该网段峰值总线负载率；s5、负载率输出模块将该网段下的正常总线负载率和峰值总线负载率输出。3.根据权利要求2所述的整车can总线负载率计算方法，其特征在于，所述步骤s3中：所述非数据帧位长度根据原始数据中id标识符确定，首先由数据处理模块识别id标识符的帧类型，若帧类型为标准帧，设定a＝47；若帧类型为扩展帧，设定a＝67；其中，a为非数据帧位长度；所述数据帧位长度基于以下公式(1)确定：b＝8*b
ꢀꢀ
(1)公式(1)中：b为原始数据中的数据帧字节长度，b为数据帧位长度；所述固定报文每秒帧数基于以下公式(2)确定：若c＝0，则c＝0；若c≠0，则c＝1000/c
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(2)公式(2)中：c为原始数据中的固定报文周期，c为固定报文每秒帧数；所述瞬时报文每秒帧数基于以下公式(3)确定：若d＝0，则d＝c；若d≠0，则d＝1000/d
ꢀꢀ
(3)公式(3)中：d为原始数据中的瞬时报文周期，d为瞬时报文每秒帧数。4.根据权利要求3所述的整车can总线负载率计算方法，其特征在于，所述步骤s4中：s31、整车在当前网段中每帧报文的固定报文负载率基于以下公式(4)确定：fg
n
(％)＝(a
n
b
n
f
n
)*c
n
/e
n
/10
ꢀꢀꢀ
(4)其中，fg
n
为第n号报文的固定报文负载率；a
n
为第n号报文的非数据帧位长度；b
n
为第n号报文的数据帧位长度；c
n
为第n号报文的固定报文每秒帧数；
e
n
为第n号报文的波特率，单位:kbits/s；f
n
为第n号报文的填充位长度位；s32、整车在当前网段中每帧报文的瞬时报文负载率基于以下公式(5)确定：fs
n
(％)＝(a
n
b
n
f
n
)*d
n
/e
n
/10
ꢀꢀꢀ
(5)其中，fs
n
为第n号报文的瞬时报文负载率；a
n
为第n号报文的非数据帧位长度；b
n
为第n号报文的数据帧位长度；d
n
为第n号报文的瞬时报文每秒帧数；e
n
为第n号报文的波特率，单位:kbits/s；f
n
为第n号报文的填充位长度位；s33整车在该网段下每帧报文的负载率差值基于以下公式(6)确定：g
n
(％)＝fs
n-fg
n
ꢀꢀꢀ
(6)其中，g
n
为第n号报文的负载率差值fg
n
为第n号报文的固定报文负载率；fs
n
为第n号报文的瞬时报文负载率；s34、该网段的正常总线负载率基于以下公式(7)确定：其中，z为正常总线负载率；fg1为第1号报文的固定报文负载率；fg2为第2号报文的固定报文负载率；fg
n
为第n号报文的固定报文负载率；该网段的峰值总线负载率基于以下公式(8)确定其中，v为峰值总线负载率；z为正常总线负载率；c1为第1号报文的负载率差值；c2为第2号报文的负载率差值；g
n
为第n号报文的负载率差值。5.根据权利要求4所述的整车can总线负载率检测方法，其特征在于，所述整车can总线负载率计算方法基于整车can总线负载率计算装置实现，所述整车can总线率计算装置包括通过信号线依次连接的网段检测模块、数据采集模块、数据处理模块、计算模块以及负载率输出模块。6.一种整车can总线负载率检测装置，其特征在于，包括：网段检测模块，用于检测当前网段的波特率；数据采集模块，用于收集在该当前网段下所有报文的原始数据信息，包括id标识符、数据帧字节长度、固定报文周期、瞬时报文周期、波特率和填充位长度位；数据处理模块，根据每帧报文原始数据，获取当前网段下所有报文的负载率计算参数，分别为非数据帧位长度、数据帧位长度、固定报文每秒帧数、瞬时报文每秒帧数、波特率、填
充位长度位的数据；负载率计算模块，将当前网段中每帧报文的负载率计算参数输入负载率计算模块中，获得当前网段中每帧报文的固定报文负载率和瞬时报文负载率以及负载率差值；将该网段所有报文的固定报文负载率求和即得该网段的正常总线负载率；将正常总线负载率与该网段所有报文的负载率差值求和即得该网段峰值总线负载率；负载率输出模块，用于输出该网段下的正常总线负载率和峰值总线负载率数值。7.根据权利要求6所述的整车can总线负载率检测装置，其特征在于，所述数据处理模块处理原始数据并获取当前网段下所有报文的负载率计算参数的具体过程为：所述非数据帧位长度根据原始数据中id标识符确定，首先由数据处理模块识别id标识符的帧类型，若帧类型为标准帧，设定a＝47；若帧类型为扩展帧，设定a＝67；其中，a为非数据帧位长度；所述数据帧位长度基于以下公式(1)确定：b＝8*b (1)公式(1)中：b为原始数据中的数据帧字节长度，b为数据帧位长度；所述固定报文每秒帧数基于以下公式(2)确定：若c＝0，则c＝0；若c≠0，则c＝1000/c (2)公式(2)中：c为原始数据中的固定报文周期，c为固定报文每秒帧数；所述瞬时报文每秒帧数基于以下公式确定：若d＝0，则d＝c；若d≠0，则d＝1000/d (3)公式(3)中：d为原始数据中的瞬时报文周期，d为瞬时报文每秒帧数。8.根据权利要求7所述的整车can总线负载率检测装置，其特征在于，所述负载率计算模块的计算过程为：整车在当前网段中每帧报文的固定报文负载率基于以下公式(4)确定：fg
n
(％)＝(a
n
b
n
f
n
)*c
n
/e
n
/10
ꢀꢀꢀ
(4)其中，fg
n
为第n号报文的固定报文负载率；a
n
为第n号报文的非数据帧位长度；b
n
为第n号报文的数据帧位长度；c
n
为第n号报文的固定报文每秒帧数；e
n
为第n号报文的波特率，单位:kbits/s；f
n
为第n号报文的填充位长度位；整车在当前网段中每帧报文的瞬时报文负载率基于以下公式(5)确定：fs
n
(％)＝(a
n
b
n
f
n
)*d
n
/e
n
/10
ꢀꢀꢀ
(5)其中，fs
n
为第n号报文的瞬时报文负载率；a
n
为第n号报文的非数据帧位长度；b
n
为第n号报文的数据帧位长度；d
n
为第n号报文的瞬时报文每秒帧数；e
n
为第n号报文的波特率，单位:kbits/s；f
n
为第n号报文的填充位长度位；整车在该网段下每帧报文的负载率差值基于以下公式(6)确定：
c
n
(％)＝fs
n-fg
n
ꢀꢀꢀ
(6)其中，c
n
为第n号报文的负载率差值；fg
n
为第n号报文的固定报文负载率；fs
n
为第n号报文的瞬时报文负载率；该网段的正常总线负载率基于以下公式(7)确定：其中，z为正常总线负载率；fg1为第1号报文的固定报文负载率；fg2为第2号报文的固定报文负载率；fg
n
为第n号报文的固定报文负载率；该网段的峰值总线负载率基于以下公式(8)确定其中，v为峰值总线负载率；z为正常总线负载率；c1为第1号报文的负载率差值；c2为第2号报文的负载率差值；g
n
为第n号报文的负载率差值。9.一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求8所述的方法。

技术总结
本发明涉及车载网络通讯技术领域，具体涉及一种整车CAN总线负载率计算方法，首先获取当前网段下所有报文的负载率计算参数，负载率计算参数分别为非数据帧位长度、数据帧位长度、固定报文每秒帧数、瞬时报文每秒帧数、波特率、填充位长度位的数据；然后将当前网段下每帧报文的负载率计算参数输入计算模块中，得到每帧报文的负载率，将所有报文的负载率相加即得整个网段的总线负载率。本发明的整车CAN总线负载率计算方法，具有准确性高、通用性强的特点。特点。特点。


技术研发人员：董庆大 陈然 雷明星 危波 洪星
受保护的技术使用者：东风汽车股份有限公司
技术研发日：2022.10.20
技术公布日：2023/1/31