国六排放检测对汽车CAN总线网络数据依赖不断增强

核心提示：随着物联网信息产业的发展，各项关键技术的突破，基于多网融会的智能网联汽车开始进入人们的生活，车与人，车与车，车与智能终端，车与基础设施，通过云服务、4G或5G网络通讯、大数据交换互联在1起。车联网技术极大的提高了人们的驾乘体验，引发了生活方式的变革，是未来汽车的发展方向。

国6排放检测对汽车CAN总线网络数据依赖不断增强

随着物联网信息产业的发展，各项关键技术的突破，基于多网融会的智能网联汽车开始进入人们的生活，车与人，车与车，车与智能终端，车与基础设施，通过云服务、4G或5G网络通讯、大数据交换互联在1起。车联网技术极大的提高了人们的驾乘体验，引发了生活方式的变革，是未来汽车的发展方向。

目前随着愈来愈多的电子控制装备和电子控制单元（ECU）利用到汽车当中，各个电子装备及控制器在汽车运行进程中需要相互配合，电子装备模块之间交换被架构成复杂的通讯网络，有的用CAN总线，有的用以太网。车载网络范围的增大、车用电子装备数量增多，汽车上软件运行的种类和数量也随之加大，网络信息安全问题随之而来。

车联网需要获得汽车内外通讯通路中的数据，向CAN总线访问和收集报文，从而完善车载大数据系统，针对汽车进行全生命周期管理和总线数据研究。这些潜伏的数据不是可以通过复制、粘贴就可以实现，需要通过检测、转译、运算、验证等技术，收集车载CAN总线信息在车联网利用领域具有10分重要的意义。

目前智能网联汽车中采取的车载CAN网络数据，平台需要对其存在的可重放、可收集、可分析、可存储，很多领域都想要做成汽车或移动源的黑匣子，必须要进入汽车CAN总线实现实时的数据报文彩集，进行深入的分析和解剖，分析车载CAN总线数据在未来无人驾驶、自动驾驶、智能驾驶、管理及研究意义，拜托第3方公司，比如中汽中心、速锐得等机构，针对车载CAN总线进行数据收集，收集CAN总线报文信息，以到达数据收集和远程管控的目的。

其实例演示以下：

数据项：尿素液位

对数据场内的第1位数9B（106进制），查CANTESTDBC表格可知，其代表的为尿素液位信号，由DBC文件可以其终究的转化关系为：

●9B（106进制）=155（10进制）

●尿素液位=（155*0.4%）+0=62%数据项：尿素温度

对数据场内的第2位数据41（106进制），查DBC可知，其代表的为尿素温度信号，其转化关系关系为：

●41（106进制）=65（10进制）

●尿素温度=（65*1）+（⑷0）=25℃数据项：尿素液位高度

对数据场内的第3位和第4位，查DBC可知其代表为尿素液位高度信息，其终究的转化关系为：

●第3位80（低8位）与第4位07（高8位）数据组合为0780(106进制)=1920（10进制）

●尿素液位高度=（1920*0.1）+0=192mm数据项：尿素浓度

对数据场内的第1位数80（106进制），查DBC表格可知，其代表的为尿素浓度信号，其转化关系为：

●80（106进制）=128（10进制）

●尿素浓度=（128*0.25%）+0=32%

类似经常使用的车速、转速、水温、电压、剩余油量、车架号、转向信息、刹车、油门、手刹状态、灯光、档位、雨刮、座椅、排气阀门、水泵，动力电池等等都可以通过CAN协议、LIN协议、BSD协议进行数据收集和转化，不分汽油车、柴油车、新能源车型。

目前，通过量年的积累，已获得的成果：

1）在研究分析车载CAN网络通讯协议的基础上，利用CAN网络报文及品牌规律设计有效的收集方法。速锐得利用正向、逆向技术分析CAN报文数据包，破解车载CAN报文指令信息，以到达控制汽车的目的。车载CAN网络不同于传统的计算机网络，其数据包没有计算机网络Ip数据包那样的源地址和目的地址。需要根据CAN报文数据包结构的特点，提出了运算检测模型框架，分别从报文标识位ID和报文数据字位进行检测与适配，能够较为全面的检测针对车载CAN网络的数据收集。

2）针对CAN报文标识位ID，提出了基于特点和信息检测系统。通过检测CAN总线中不同报文ID的几率散布，例如高速CAN和低速CAN上的ID排位及变化，计算车载CAN总线的信息位置及速率适配，收集精准的CAN总线的数据信息。

同时将正常总线中的CANID列为白名单独立分析，辨认总线中变化出现的CANID的特点。实车测试及仿真实验结果显示，基于汽车CAN总线和特点结合的适配检测策略能有效的检测和验证CAN总线数据、大量发动机数据高于车身及低频控制单元数据。

3）针对车载总线CAN报文数据位，提出了基于支持偏移量及转换运算检测系统。根据数据位的特点，将车载总线报文数据位划分的8个特点，结合支持偏移量及转换运算检测系统的检测方法，将正常数据报文与变化数据报文辨别开来。

实车及仿真实验结果显示，基于支持偏移量及转换运算的检测系统对总线报文数据的精准获得有很好的检测适配效果。

车联网作为新兴研究领域，在车载CAN总线数据发掘、功能适配、异常报警、资产管理等方面做了1些初步探索，其数据成果为车载CAN总线在大数据利用的进1步深入研究和利用提供了重要的数据基础。