一种车辆诊断方法及相关装置与流程

1.本技术涉及车辆技术领域，尤其涉及一种车辆诊断方法、装置、网关、计算机可读存储介质以及计算机程序产品。


背景技术：

2.车辆诊断是指在不解体车辆的条件下，确定车辆状况，查明故障部位及原因的检查。由于以太网具有高带宽、速度快的特点，基于车载以太网的车辆诊断(diagnostic communication over internet protocol，doip)功能得以快速发展。
3.该功能基于doip网关实现，其中，doip网关配置有路由映射表，路由映射表用于存储车辆电子控制单元(electronic control unit，ecu)节点的doip逻辑地址与互联网协议(internet protocol，ip)地址间的对应关系。
4.目前，路由映射表需要人工手动进行配置。然而，随着车辆智能化的发展，车辆中具备doip诊断功能的ecu节点数量增多，采用上述方法配置路由映射表的灵活性和可扩展性较差，难以及时对路由映射表进行维护与更新，从而可能造成车辆诊断的错误。


技术实现要素：

5.本技术提供了一种车辆诊断方法，该方法能够自动生成路由映射表，并对路由映射表进行动态维护，从而提升了车辆诊断的准确率。本技术还提供了上述方法对应的装置、网关、计算机可读存储介质以及计算机程序产品。
6.第一方面，本技术提供了一种车辆诊断方法。应用于车辆诊断网关，所述方法包括：
7.向至少一个电子控制单元ecu发送寻址报文；
8.接收所述至少一个ecu的寻址响应报文，基于所述寻址响应报文，生成路由映射表，所述路由映射表包括所述至少一个ecu的逻辑地址与互联网协议ip地址的对应关系；
9.当接收到诊断报文，根据所述路由映射表转发所述诊断报文，以完成车辆诊断。
10.在一些可能的实现方式中，所述基于所述寻址响应报文，生成路由映射表，包括：
11.从所述寻址响应报文中提取所述至少一个ecu的逻辑地址和所述至少一个ecu的ip地址；
12.根据所述至少一个ecu的逻辑地址和ip地址，生成所述路由映射表。
13.在一些可能的实现方式中，所述当接收到诊断报文，根据所述路由映射表转发所述诊断报文，以完成车辆诊断，包括：
14.根据所述诊断报文，确定待诊断的目标ecu；
15.根据所述路由映射表，将所述诊断报文转发至所述目标ecu，以完成车辆诊断。
16.在一些可能的实现方式中，所述根据所述诊断报文，确定待诊断的目标ecu，包括：
17.提取所述诊断报文中的目标逻辑地址；
18.若所述目标逻辑地址为所述至少一个ecu的逻辑地址，根据所述目标逻辑地址，确
定所述待诊断的目标ecu。
19.在一些可能的实现方式中，所述路由映射表还包括至少一个ecu的路由激活状态，所述根据所述路由映射表，将所述诊断报文转发至所述目标ecu，以完成车辆诊断，包括：
20.当所述目标ecu的路由激活状态为已激活时，根据所述路由映射表，将所述诊断报文转发至所述目标ecu，以完成车辆诊断；
21.当所述目标ecu的路由激活状态为未激活时，将所述诊断报文缓存至所述目标ecu对应的缓冲寄存器。
22.在一些可能的实现方式中，所述方法还包括：
23.轮询所述路由映射表，当所述路由映射表中存在异常表项时，执行所述异常表项对应的异常处理操作。
24.第二方面，本技术提供了一种车辆诊断装置。所述装置包括：
25.发送模块，用于向至少一个电子控制单元ecu发送寻址报文；
26.生成模块，用于接收所述至少一个ecu的寻址响应报文，基于所述寻址响应报文，生成路由映射表，所述路由映射表包括所述至少一个ecu的逻辑地址与互联网协议ip地址的对应关系；
27.转发模块，用于当接收到诊断报文，根据所述路由映射表转发所述诊断报文，以完成车辆诊断。
28.在一些可能的实现方式中，所述生成模块具体用于：
29.从所述寻址响应报文中提取所述至少一个ecu的逻辑地址和所述至少一个ecu的ip地址；
30.根据所述至少一个ecu的逻辑地址和ip地址，生成所述路由映射表。
31.在一些可能的实现方式中，所述转发模块具体用于：
32.根据所述诊断报文，确定待诊断的目标ecu；
33.根据所述路由映射表，将所述诊断报文转发至所述目标ecu，以完成车辆诊断。
34.在一些可能的实现方式中，所述转发模块具体用于：
35.提取所述诊断报文中的目标逻辑地址；
36.若所述目标逻辑地址为所述至少一个ecu的逻辑地址，根据所述目标逻辑地址，确定所述待诊断的目标ecu。
37.在一些可能的实现方式中，所述路由映射表还包括至少一个ecu的路由激活状态，所述转发模块具体用于：
38.当所述目标ecu的路由激活状态为已激活时，根据所述路由映射表，将所述诊断报文转发至所述目标ecu，以完成车辆诊断；
39.当所述目标ecu的路由激活状态为未激活时，将所述诊断报文缓存至所述目标ecu对应的缓冲寄存器。
40.在一些可能的实现方式中，所述系统还包括：
41.轮询模块，用于轮询所述路由映射表，当所述路由映射表中存在异常表项时，执行所述异常表项对应的异常处理操作。
42.第三方面，本技术提供了一种车辆诊断网关。所述车辆诊断网关包括处理器和存储器，所述存储器中存储有指令，所述处理器执行所述指令，使得所述车辆诊断网关执行如
本技术第一方面或第一方面的任一种实现方式所述的方法。
43.第四方面，本技术提供了一种计算机可读存储介质。所述计算机可读存储介质中存储有指令，当其在车辆诊断网关上运行时，使得所述车辆诊断网关执行上述第一方面或第一方面的任一种实现方式所述的方法。
44.第五方面，本技术提供了一种计算机程序产品。所述计算机程序产品包括计算机可读指令，当其在车辆诊断网关上运行时，使得所述车辆诊断网关执行上述第一方面或第一方面的任一种实现方式所述的方法。
45.本技术在上述各方面提供的实现方式的基础上，还可以进行进一步组合以提供更多实现方式。
46.基于上述内容描述，可知本技术的技术方案具有如下有益效果：
47.具体地，该方法应用于车辆诊断网关，首先，车辆诊断网关向至少一个电子控制单元ecu发送寻址报文，接收至少一个ecu的寻址响应报文，并基于该寻址响应报文，生成路由映射表，其中，路由映射表包括至少一个ecu的逻辑地址与互联网协议ip地址的对应关系，当接收到诊断报文，车辆诊断网关根据路由映射表转发诊断报文，以完成车辆诊断。该方法通过车辆诊断网关向车辆ecu发送寻址报文，自动生成路由映射表，并对路由映射表进行动态更新与维护，从而可以提升车辆诊断的准确率。
附图说明
48.结合附图并参考以下具体实施方式，本技术各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。贯穿附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素。应当理解附图是示意性的，原件和元素不一定按照比例绘制。
49.图1为本技术实施例提供的一种车辆诊断方法的流程示意图；
50.图2为本技术实施例提供的一种车辆诊断装置的结构示意图；
51.图3为本技术实施例提供的一种车辆诊断网关的结构示意图。
具体实施方式
52.下面将参照附图更详细地描述本技术的实施例。虽然附图中显示了本技术的某些实施例，然而应当理解的是，本技术可以通过各种形式来实现，而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例，相反提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本技术。应当理解的是，本技术的附图及实施例仅用于示例性作用，并非用于限制本技术的保护范围。
53.本文使用的术语“包括”及其变形是开放性包括，即“包括但不限于”。术语“基于”是“至少部分地基于”。术语“一个实施例”表示“至少一个实施例”；术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”；术语“一些实施例”表示“至少一些实施例”。其他术语的相关定义将在下文描述中给出。
54.需要注意，本技术中提及的“第一”、“第二”等概念仅用于对不同的装置、模块或单元进行区分，并非用于限定这些装置、模块或单元所执行的功能的顺序或者相互依存关系。
55.需要注意，本技术中提及的“一个”、“多个”的修饰是示意性而非限制性的，本领域技术人员应当理解，除非在上下文另有明确指出，否则应该理解为“一个或多个”。
56.为了便于理解本技术的技术方案，下面对本技术中具体的应用场景进行说明。
57.车辆诊断是在不解体车辆的条件下，为确定车辆技术状况或查明故障部位、原因所进行的检查、分析、判断工作。其中，车辆诊断包括利用诊断通信的车辆诊断。
58.诊断通信用于建立诊断设备(例如可以为诊断仪)与车辆ecu之间的通信连接，并将ecu的诊断结果传输至诊断设备中，通过向ecu发送命令完成所需的操作。例如，用户可以基于诊断通信诊断车辆故障码。
59.传统的诊断通信基于控制器域网络(controller area network，can)实现，随着以太网的快速发展，基于以太网的doip被快速应用于车辆诊断中。使用传统can通讯协议的车辆只能通过物理寻址或者功能寻址的方式实现一对一的诊断应用场景，而使用doip通讯协议的车辆可以利用以太网高带宽、速度快的特点，实现一对一、一对多、多对一的多种诊断应用场景。
60.上述功能基于doip网关实现，其中，doip网关配置有路由映射表，用于存储车辆ecu的逻辑地址与ip地址间的对应关系，使得doip网关可以通过路由映射表确定ecu的ip地址，从而实现车辆诊断。
61.因此，配置路由映射表在车辆诊断中尤为重要。目前，业界通常采用手工配置路由映射表。然而，随着车辆智能化、网联化的发展，支持doip通讯协议的车辆ecu数量日益增多，路由映射表中需要配置的内容也随之增加，手工配置的方式需要耗费大量时间，并且极易出错。同时，当网络拓扑发生变化，或者车辆ecu的ip地址发生变化时，需要更新路由映射表，手工配置的方式无法实现路由映射表的动态更新，从而使得车辆诊断的准确度下降。
62.基于此，本技术实施例提供了一种车辆诊断方法。具体地，该方法应用于车辆诊断网关，首先，车辆诊断网关向至少一个电子控制单元ecu发送寻址报文，接收至少一个ecu的寻址响应报文，并基于该寻址响应报文，生成路由映射表，其中，路由映射表包括至少一个ecu的逻辑地址与互联网协议ip地址的对应关系，当接收到诊断报文，车辆诊断网关根据路由映射表转发诊断报文，以完成车辆诊断。该方法通过车辆诊断网关向车辆ecu发送寻址报文，自动生成路由映射表，并对路由映射表进行动态更新与维护，从而可以提升车辆诊断的准确率。
63.接下来，结合附图对本技术实施例提供的车辆诊断方法进行详细说明。
64.参见图1所示的一种车辆诊断方法的流程示意图，该方法可以由车辆诊断网关执行，具体包括如下步骤：
65.s101：车辆诊断网关向至少一个ecu发送寻址报文。
66.当车辆诊断网关上电后，车辆诊断网关可以向车辆中的至少一个ecu发送寻址报文。其中，至少一个ecu可以为支持doip通讯协议的车辆ecu。例如，车辆诊断网关可以基于doip通讯协议，通过ip广播的方式向至少一个ecu发送寻址报文。
67.s102：车辆诊断网关接收至少一个ecu的寻址响应报文，基于寻址响应报文，生成路由映射表。
68.当至少一个ecu接收到寻址报文后，至少一个ecu可以向车辆诊断网关发送寻址响应报文。例如，至少一个ecu可以通过ip单播的方式向车辆诊断网关发送寻址响应报文。
69.进一步地，寻址响应报文可以包括至少一个ecu的逻辑地址和至少一个ecu的ip地址。车辆诊断网关接收至少一个ecu的寻址响应报文，从该寻址响应报文中提取至少一个ecu的逻辑地址和对应的ip地址，并根据至少一个ecu的逻辑地址和对应的ip地址，生成路
由映射表。其中，路由映射表包括至少一个ecu的逻辑地址与ip地址的对应关系。
70.在本技术实施例中，在车辆诊断网关上电后，通过广播的方式向车辆ecu发送寻址报文，从而获得车辆ecu的逻辑地址和ip地址，从而生成路由映射表。如此，当网络拓扑发生变化或者ecu的ip地址变化时，例如，基于动态主机配置协议(dynamic host configuration protocol，dhcp)分配给ecu新的ip地址，又例如，由于dhcp出现异常，基于互联网协议第6版(internet protocol version 6，ipv6)的link-local分配给ecu新的ip地址，再例如，新增或删除了部分ecu，可以在每次车辆诊断网关上电时对路由映射表进行更新与维护，从而保证了路由映射表的灵活性、可扩展性。
71.s103：当车辆诊断网关接收到诊断报文，根据路由映射表转发诊断报文，以完成车辆诊断。
72.其中，诊断报文可以是诊断设备(例如可以为诊断仪)发送至车辆诊断网关的。当车辆诊断网关接收到诊断报文，可以根据该诊断报文，确定待诊断的目标ecu，并根据路由映射表，将该诊断报文转发至目标ecu，以完成车辆诊断。
73.在一些可能的实现方式中，车辆诊断网关可以提取该诊断报文中的目标逻辑地址，若目标逻辑地址为至少一个ecu的逻辑地址，则车辆诊断网关可以根据该目标逻辑地址，确定待诊断的目标ecu。
74.进一步地，若目标逻辑地址为车辆诊断网关的逻辑地址，则车辆诊断网关可以将该诊断报文进行上送处理。
75.在一些可能的实现方式中，路由映射表还包括至少一个ecu的路由激活状态。当车辆诊断网关确定待诊断的目标ecu后，若该目标ecu的路由激活状态为已激活，车辆诊断网关可以根据路由映射表，将该诊断报文转发至目标ecu，从而完成车辆诊断。若该目标ecu的路由激活状态为未激活，车辆诊断网关可以将该诊断报文缓存至目标ecu对应的缓冲寄存器，当目标ecu的路由激活状态变为已激活，即完成传输控制协议(transmission control protocol，tcp)建立连接和doip路由激活，再从缓冲寄存器中取出诊断报文，并将诊断报文转发至目标ecu。
76.在一些可能的实现方式中，当车辆诊断网关确定待诊断的目标ecu后，在路由映射表中无法查询到目标ecu对应的逻辑地址，即路由映射表中未存储该目标ecu的逻辑地址与ip地址的对应关系。此时，车辆诊断网关可以将该目标ecu的逻辑地址存储在路由映射表，并再次发送寻址报文，若在预设时间段内接收到目标ecu的寻址响应报文，则将目标ecu的ip地址存储在路由映射表的对应表项中。
77.在一些可能的实现方式中，车辆诊断网关可以轮询路由映射表，当路由映射表中存在异常表项时，执行异常表项对应的异常处理操作。
78.例如，若路由映射表中某表项关联的缓冲寄存器中存在诊断报文，且诊断报文的缓存时间超过预设时间，则车辆诊断网关可以执行释放缓冲寄存器的操作，同时，车辆诊断网关还可以向诊断设备发送“地址不可达”的反馈。又例如，若路由映射表中某表项在预设时间内一直未被使用，则车辆诊断网关可以删除该表项。再例如，若车辆诊断网关与某ecu断开tcp连接，则车辆诊断网关可以在路由映射表中删除该ecu对应的表项。
79.该方法应用于车辆诊断网关，首先，车辆诊断网关向至少一个电子控制单元ecu发送寻址报文，接收至少一个ecu的寻址响应报文，并基于该寻址响应报文，生成路由映射表，
其中，路由映射表包括至少一个ecu的逻辑地址与互联网协议ip地址的对应关系，当接收到诊断报文，车辆诊断网关根据路由映射表转发诊断报文，以完成车辆诊断。该方法通过车辆诊断网关向车辆ecu发送寻址报文，自动生成路由映射表，并对路由映射表进行动态更新与维护，从而可以提升车辆诊断的准确率。
80.基于本技术实施例提供的上述方法，本技术实施例还提供了与上述方法对应的车辆诊断装置。描述于本技术实施例中所涉及到的单元/模块可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。其中，单元/模块的名称在某种情况下并不构成对该单元/模块本身的限定。
81.参见图2所示的车辆诊断装置的结构示意图，该装置200包括：
82.发送模块201，用于向至少一个电子控制单元ecu发送寻址报文；
83.生成模块202，用于接收至少一个ecu的寻址响应报文，基于寻址响应报文，生成路由映射表，其中，路由映射表包括至少一个ecu的逻辑地址与互联网协议ip地址的对应关系；
84.转发模块203，用于当接收到诊断报文，根据路由映射表转发诊断报文，以完成车辆诊断。
85.在一些可能的实现方式中，生成模块202具体用于：
86.从寻址响应报文中提取至少一个ecu的逻辑地址和至少一个ecu的ip地址；
87.根据至少一个ecu的逻辑地址和ip地址，生成路由映射表。
88.在一些可能的实现方式中，转发模块203具体用于：
89.根据诊断报文，确定待诊断的目标ecu；
90.根据路由映射表，将诊断报文转发至目标ecu，以完成车辆诊断。
91.在一些可能的实现方式中，转发模块203具体用于：
92.提取诊断报文中的目标逻辑地址；
93.若目标逻辑地址为至少一个ecu的逻辑地址，根据目标逻辑地址，确定待诊断的目标ecu。
94.在一些可能的实现方式中，路由映射表还包括至少一个ecu的路由激活状态，转发模块203具体用于：
95.当目标ecu的路由激活状态为已激活时，根据路由映射表，将诊断报文转发至目标ecu，以完成车辆诊断；
96.当目标ecu的路由激活状态为未激活时，将诊断报文缓存至目标ecu对应的缓冲寄存器。
97.在一些可能的实现方式中，该系统还包括：
98.轮询模块，用于轮询路由映射表，当路由映射表中存在异常表项时，执行异常表项对应的异常处理操作。
99.根据本技术实施例的车辆诊断装置200可对应于执行本技术实施例中描述的方法，并且车辆诊断装置200的各个模块/单元的上述和其它操作和/或功能分别为了实现图1所示实施例中的各个方法的相应流程，为了简洁，在此不再赘述。
100.本文中以上描述的功能可以至少部分地由一个或多个硬件逻辑部件来执行。参见图3所示的车辆诊断网关300的结构示意图，需要说明的是，图3所示的车辆诊断网关仅仅是
一个示例，不应对本技术实施例的功能和使用范围带来任何限制。
101.如图3所示，车辆诊断网关300可以包括处理装置(例如中央处理器、图形处理器等)301，其可以根据存储在只读存储器(rom)302中的程序或者从存储装置308加载到随机访问存储器(ram)303中的程序而执行各种适当的动作和处理。在ram303中，还存储有车辆诊断网关300操作所需的各种程序和数据。处理装置301、rom 302以及ram 303通过总线304彼此相连。输入/输出(i/o)接口305也连接至总线304。
102.通常，以下装置可以连接至i/o接口305：包括例如触摸屏、触摸板、键盘、鼠标、摄像头、麦克风、加速度计、陀螺仪等的输入装置306；包括例如液晶显示器(lcd)、扬声器、振动器等的输出装置307；包括例如磁带、硬盘等的存储装置308；以及通信装置309。通信装置309可以允许车辆诊断网关300与其他设备进行无线或有线通信以交换数据。虽然图3示出了具有各种装置的车辆诊断网关300，但是应理解的是，并不要求实施或具备所有示出的装置。可以替代地实施或具备更多或更少的装置。
103.本技术还提供一种计算机可读存储介质，也称作机器可读介质。在本技术的上下文中，机器可读介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的程序。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读储存介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦除可编程只读存储器(eprom或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(cd-rom)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
104.需要说明的是，本技术上述的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦式可编程只读存储器(eprom或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(cd-rom)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本技术中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本技术中，计算机可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读信号介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：电线、光缆、rf(射频)等等，或者上述的任意合适的组合。
105.上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被该车辆诊断网关执行时，使得车辆诊断网关：向至少一个电子控制单元ecu发送寻址报文；接收至少一个ecu的寻址响应报文，基于寻址响应报文，生成路由映射表，其中，路由映射表包括至少一个ecu的逻辑地址与互联网协议ip地址的对应关系；当接收到诊断报文，根据路由映
射表转发诊断报文，以完成车辆诊断。
106.特别地，根据本技术的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本技术的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在非暂态计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信装置从网络上被下载和安装，或者从存储装置被安装。在该计算机程序被处理装置执行时，执行本技术实施例的方法中限定的上述功能。
107.尽管已经采用特定于结构特征和/或方法逻辑动作的语言描述了本主题，但是应当理解所附权利要求书中所限定的主题未必局限于上面描述的特定特征或动作。相反，上面所描述的特定特征和动作仅仅是实现权利要求书的示例形式。
108.虽然在上面论述中包含了若干具体实现细节，但是这些不应当被解释为对本技术的范围的限制。在单独的实施例的上下文中描述的某些特征还可以组合地实现在单个实施例中。相反地，在单个实施例的上下文中描述的各种特征也可以单独地或以任何合适的子组合的方式实现在多个实施例中。
109.以上描述仅为本技术的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本技术中所涉及的公开范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离上述公开构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本技术中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。