提供長數據包CRC以改進功能安全的傳感器接口制造技術

提供長數據包CRC以改進功能安全的傳感器接口。一種數據傳輸系統，其包括經由公用總線連接到多個源位置的汽車傳感器網絡系統（ASNS），其中該ASNS被配置成確定從其接收到數據幀和第一數據包校驗和的源以及基于該源的確定來使用適當的解碼方法計算ASNS位置數據幀校驗和以及ASNS位置數據包校驗和。通過一系列數據幀進行高階冗余檢查以檢測在由可能存在于傳輸路徑中的短暫高干擾引起的接收中的差錯。

【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】提供長數據包CRC以改進功能安全的傳感器接口。一種數據傳輸系統，其包括經由公用總線連接到多個源位置的汽車傳感器網絡系統（ASNS），其中該ASNS被配置成確定從其接收到數據幀和第一數據包校驗和的源以及基于該源的確定來使用適當的解碼方法計算ASNS位置數據幀校驗和以及ASNS位置數據包校驗和。通過一系列數據幀進行高階冗余檢查以檢測在由可能存在于傳輸路徑中的短暫高干擾引起的接收中的差錯。【專利說明】提供長數據包CRC以改進功能安全的傳感器接口
技術介紹
比如Sent、SPC、Lin、PSI5或DSI之類的傳感器接口通常集中在物理傳輸級的簡單和功率效率上，以便提供節省成本的解決方案。這通常通過犧牲傳輸速度來實現。為了將傳輸系統的凈數據速率(net data rate)保持在可接受的范圍之內，通過僅將短的冗余添加到網絡數據來使信道編碼保持簡單。例如，3-比特CRC、4-比特CRC等等。傳感器接口依賴于以下假設:比特差錯率(Bit Error Rate)因為所使用的相對高信令電平而為低并且因此可以實現具有短循環冗余校驗(CRC)或方法代碼校驗和的良好故障覆蓋。只要比特差錯概率保持為低，則這些短CRC的性能就良好。然而，隨機比特差錯的概率一因為短暫高干擾而增加，短CRC就可能不再識別到接收到的比特中的錯誤。
技術實現思路
公開一種數據傳輸系統。根據本專利技術的一個示例，該系統包括:源、一條或多條數據傳輸線以及通信控制系統(CCS)或替代地汽車傳感器網絡系統(Automotive SensorNetwork System，ASNS)。該ASNS還包括:收發器、源部件、數據幀解碼器和數據包解碼器。該源被配置成在傳輸線上發送數據幀和第一數據包校驗和。該收發器被配置成在傳輸線上發射請求并且從至少一條傳輸線接收數據幀和第一數據包校驗和。該數據幀包括在該源處計算的第一數據幀校驗和。該源部件被配置成生成從其接收到數據幀的源的確定。數據幀解碼器部件被配置成通過基于該源的確定生成第一解碼方法來為該至少一個數據幀計算第二數據幀校驗和以及將該第二數據幀校驗和與第一數據幀校驗和進行比較。如果校驗和不匹配，則發出傳輸差錯警告并且發起需要的安全措施。數據包解碼器單元被配置成通過基于第一個生成第二解碼方法來為從收發器接收到的多個數據幀計算第二數據包校驗和，以及將該第二數據包校驗和與第一數據包校驗和進行比較。此外，在另一實施例中，公開了與單個汽車傳感器網絡系統(ASNS)進行通信的多個源位置。該多個源位置可以經由獨立的傳輸線連接到ASNS或者其可以經由公用總線連接至IJASNS。在多個源位置經由獨立的傳輸線連接到ASNS的情況下，操作類似于具有單個源位置和單個ASNS的系統，即每個接口充當獨立的ASNS源位置接口。然而，當多個源位置經由公用總線連接到ASNS時，ASNS生成從其接收到數據幀的源位置的確定以使用適當的解碼方法來計算第二數據幀校驗和以及第二數據包校驗和。另外，公開一種用于從至少一個源接收數據幀和第一數據包校驗和的方法。根據另一示例，該方法包括生成從其接收到數據幀和數據包校驗和的源位置的確定。該方法還公開基于第一數據幀校驗和以及第二數據幀校驗和;第一數據包校驗和以及第二數據包校驗和的比較的結果發起安全措施。【附圖說明】圖1圖示出源位置以及汽車傳感器網絡系統之間的數據通信的框圖。圖2圖示出數據幀、數據包以及具有傳感器ID的數據幀。圖3A-3B圖示出數據通信系統的描述性框圖。圖4A-4B圖示出多個源位置和汽車傳感器網絡系統之間的數據通信的不同方式。圖5A圖示出被配置成將數據幀發送到傳輸線上的源位置的框圖。圖5B圖示出經由公用總線連接到汽車傳感器網絡系統的多個源位置的框圖。圖6圖示出計時圖，其中時隙被分配給每個源位置，在其期間數據幀被發送到一條/多條數據傳輸線上。圖7A圖示出被配置成在所分配的時間下將數據幀發送到傳輸線上的源位置的框圖。圖7B圖示出經由公用總線連接到汽車傳感器網絡系統的多個這樣的源位置的框圖。圖8圖示出用于從一個或多個傳感器接收的數據幀的功能安全驗證的方法的流程圖。【具體實施方式】現在將參考所附繪圖來描述本專利技術，其中相似的參考數字被用來指代全部的相似元件，并且其中所圖示的結構和設備不一定按照比例來繪制。如本文所利用的，術語“部件”、“系統”、“接口”、“解碼器”等等意圖指代與計算機有關的實體、硬件、軟件(例如執行中)或固件。例如，部件可以是處理器、在處理器上運行的過程、對象、可執行文件、程序、存儲設備、電子電路或者具有處理設備的計算機。作為說明，在服務器上運行的應用程序以及服務器也可以是部件。一個或多個部件可以駐留在過程內，并且部件可以被定位在一個計算機上和/或分布在兩個或更多計算機之間。此外，例如，這些部件可以根據諸如利用模塊將各種數據結構存儲在其上的各種計算機可讀存儲介質來執行。部件可以經由本地和/或遠程過程諸如根據具有一個或多個數據包(例如來自于與本地系統、分布式系統中的和/或跨網絡(諸如互聯網、局域網、廣域網、或具有其它系統的類似網絡)的另一部件經由信號進行交互的一個部件的數據)的信號來通信。作為另一示例，部件可以是具有由電或電子電路操作的機械部分所提供的特殊功能的裝置，其中該電或電子電路可以通過由一個或多個處理器執行的軟件應用程序或固件應用程序來操作。該一個或多個處理器可以在該裝置內部或外部，并且可以執行軟件或固件應用程序的至少一部分。作為又一示例，部件可以是通過沒有機械部分的電子部件提供特定功能的裝置;電子部件可以包括在其中執行至少部分地給予該電子部件的功能的軟件和/或固件的一個或多個處理器。例如，一些通信系統(諸如汽車傳感器網絡)中的數據傳輸使用比如Sent、SPC、Lin、PS15或其它接口之類的傳感器接口。維持期望的數據速率，使得成本效率被抑制。數據速率受限的傳感器網絡的小帶寬不允許單獨地以強冗余來保護每個幀。為了維持期望的數據速率，通常通過將短冗余添加到凈數據(net data)(諸如奇偶校驗位、3比特循環冗余校驗(CRC)、5比特CRC等等)來將信道編碼保持簡單。只要比特差錯概率非常低，短冗余保護機制就是良好的。然而，在傳輸線中的短暫高干擾的情況下，在傳輸期間可能已經被損壞的消息將不被CRC識別。本文所公開的是一種將附加冗余代碼添加到每個數據幀的CRC頂部上的數據包(一組數據幀)的保護方案。用于數據包保護的代碼可以比數據幀CRC(例如16比特、32比特的較長CRC、里德所羅門碼、渦輪碼或其它冗余碼)更強。以一種甚至對于差傳輸狀況都實現安全目標的方式來建立單一數據幀的簡單保護連同塊消息的數據包保護的組合。圖1是圖示出數據傳輸系統100的框圖。源位置101被配置成在傳輸線103上發送一個或多個數據幀和第一數據包校驗和。每個數據幀具有其自己的冗余位的集合，其被稱為數據幀校驗和。多個數據幀連同附加的高階冗余位的組被稱為數據包。汽車傳感器網絡系統(ASNSH02被配置成從傳輸線接收數據幀和第一數據包校驗和。ASNS還被配置成為接收到的數據幀的每個計算第二數據幀校驗和并且將第二數據幀校驗和與第一數據幀校驗和進行比較。如果發現校驗和是不同的，則ASNS通過傳輸線發出有不準確或帶缺陷數據傳輸的警告。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種檢測通信鏈路中的通信錯誤并且避免安全嚴重故障的汽車傳感器網絡系統，該汽車傳感器網絡系統包括：收發器，其被配置成從源位置接收至少一個數據幀和第一數據包校驗和，其中該至少一個數據幀包括在源位置處計算的第一數據幀校驗和；源部件，其被配置成生成從其接收到至少一個數據幀的源位置的確定；數據幀解碼器部件，其被配置成通過基于該源的確定生成第一解碼方法來為所述至少一個數據幀計算第二數據幀校驗和，以及將第二數據幀校驗和與第一數據幀校驗和進行比較；以及數據包解碼器部件，其被配置成通過基于源位置生成第二解碼方法來為從所述收發器接收到的多個數據幀計算第二數據包校驗和，以及將第二數據包校驗和與第一數據包校驗和進行比較。

【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：D哈默施密特，W舍爾，
申請(專利權)人：英飛凌科技股份有限公司，
類型：發明
國別省市：德國;DE