车载诊断系统接口适配器设计电路的研究

第二代车载诊断系统(OBDII)为汽车诊断检测仪(解码器)提供了一个通信串行诊断链路。诊断接口有ISO9141-2,KWP 2000,SAE J1850和ISO 15765等。基于PC机的汽车诊断检测仪由接口适配器和专用诊断软件构成的。本文主要研究了第二代车载诊断系统的接口适配器设计电路,并对适配器的设计电路图作了详细的分析。适配器主要由协议转换器、接口收发器和保护装置组成的,其中协议转换器(MCU)可以处理和传送诊断信息。它使用ASCII码信息通过串行端口与PC机进行通信。协议转换器所使用的软件由C语言开发编程的,并给出了软件的状态图。各种接口的功能由软件完成的,并对各个功能作了详细的分析。     

基于B/S架构的汽车远程诊断系统

为解决传统汽车故障诊断资源共享难、易受地理位置限制等问题,文章针对汽车现有车辆的诊断功能和诊断协议,研究了基于B/S架构的汽车远程诊断系统。根据汽车故障诊断协议特征,结合因特网传输特性,设计了诊断服务器和车载终端间的数据传输通信协议,据此对车载终端和服务器进行了详细设计。系统基于平台无关性设计思想,通过采用诊断协议通信参数动态配置策略,可应用于不同厂家的不同车型。测试结果表明,本系统能够很好的满足车辆远程故障诊断的要求,诊断信息反馈及时准确。     

车载控制器局域网络安全协议

针对汽车智能化、网联化快速发展,攻击者通过逐渐开放的接口向汽车发动攻击,严重威胁驾驶者的人身和财产安全,进而引发的车载信息安全问题,提出了一种车载控制器局域网络安全协议(SPOCAN)。SPOCAN包含2个模块,启动阶段的安全模块采用公钥体系认证机制,在车辆点火启动的过程中进行初始化认证,保证了待通信节点身份的真实性;通信阶段的安全模块采用对称加密算法及信息摘要算法,在车辆正常运行时保障了节点间通信的安全,保证了数据机密性、消息正确性和数据完整性,并通过递增的序列号实现了防重放保护。通过搭建控制器局域网络车载控制系统的硬件平台对所提出的安全协议进行评估,实验结果表明,该协议能够从汽车点火启动阶段到运行通信阶段有效地为车载控制器局域网络提供安全保障,提高了网络的信息安全级别。     

基于LSTM网络的车载CAN总线异常检测研究

随着智能网联汽车的发展,对车载网络的安全研究逐渐成为热点. CAN(控制器局域网络)是目前应用最为广泛的车载网络总线,其安全问题已成为智能网联汽车发展过程中最需要解决的问题.本文针对目前智能网联汽车中采用的车载CAN总线网络,对其通信特性和存在的安全问题进行深入的分析和解剖,首先总结归纳了CAN总线协议特性和和面临的安全威胁;然后提出了基于LSTM(长短期记忆)网络的车载CAN总线异常检测模型.通过实验结果表明,此方法可以有效检测重放攻击和帧伪造.     

基于LIN总线车灯控制系统的研制

于Local Interconnect Network(LIN)汽车总线技术, 在DP-51H单片机数据通信综合仿真实验仪上提供一个实现LIN-bus通讯网络软硬件调试/ 仿真的环境, 综合考虑汽车在特殊环境下的工作性能, 研制了基于LIN协议的汽车车灯控制 系统. 该系统根据LIN协议开发设计了智能化主节点和从节点, 完成了主从节点的硬件选型 和电路设计以及软件分析和程序实现. 在车灯系统的设计中, 节点间的LIN通讯完全符合LIN 1.2规范协议, 该协议基于通用的UART/SCI硬件接口, 采用ISO9141单线传输标准, 采取单 主多从的总线型拓扑结构并提供方便的用户应用编程接口.     

拖拉机CAN通信技术研究与试验

针对拖拉机控制实时性低和产品间电气匹配性差等问题,以拖拉机电控机械式自动变速器(AMT)控制器为例,基于ISO 11783协议对其控制器局域网(CAN)接口硬件电路及应用层通信协议进行了设计,实现了AMT_ECU与发动机ECU的实时数据通信。利用Allegro PCB软件对控制器信号反射和串扰进行了仿真分析,使用CANcase XL接口卡将AMT控制器实物接入CAN。利用CANoe软件建立数据库、配置虚拟仪表,使用CAPL语言编程,搭建了以拖拉机AMT控制器为真实节点的系统半实物仿真平台,并对总线系统通信功能和负载率情况进行了监测。测试结果表明:拖拉机AMT控制器CAN接口符合电气硬件要求,可实现与发动机ECU进行CAN信息的发送与接收。     

汽油对汽车加速性能影响的试验方案设计

利用转鼓试验平台,设计了一种评价不同汽油类别对汽车加速性能影响的试验方案。利用基于车载诊断系统(OBD)接口及相应软件采集汽车行驶速度等数据,采用可编程式电子油门控制系统调整加速策略,并提供了试验数据的处理分析方法。通过分析试验数据可知:同类别汽油在相同的加速工况下,最高车速偏差仅为3. 3%,可认为本试验台架和方案的可用性良好;而且在相同加速工况下,不同汽油类别的车速曲线重合性较好,系统具有良好的稳定性和可重复性。     

混合动力汽车实时远程监控系统的开发

采用GPS/GPRS的数据传输单元DTU(data transfer unit)和CAN总线数据采集模块,集成为车载远程数据采集终端,借助无线手机基站网络、Internet网络、并集成上层的数据监控软件,构建了混合动力汽车实时远程监控系统。车载终端采用内置CAN控制器模块的PIC18F4580和工业级DTU-MD610G,通过GPRS(general packet radio service)和Internet网络将数据及GPS信息传输到远程控制端,并以VC++为开发工具,编制了上位机的监控软件。软件系统不仅具有车载终端、服务器、客户端三者的数据交互和数据处理功能,并且具有CANoe数据回放及协议解析功能,增强了系统的通用性。通过实车实验表明,系统可以完成车辆状态和GPS位置信息的采集与显示。     

软件定义网络中OpenFlow流表空间优化技术研究进展

OpenFlow是软件定义网络(SDN)南向通信标准协议,SDN控制平面为北向通信提供编程接口,通过OpenFlow向数据平面下发流表表项实现路由管理、流量调度等功能.针对OpenFlow流表空间有限性和有效性问题,从硬件、软件、软硬件结合方面对当前OpenFlow流表空间优化技术进行比较分析,归纳并阐述流表存储机制改进、基于软件的流表扩容和流表超时时间管理3种优化方案,最后总结并展望流表空间优化未来的方向.     

基于深度置信网络的车载电源故障诊断方法

针对车载电源故障机理复杂且知识经验不足,传统浅层神经网络诊断效果难能满意的问题,研究了基于深度置信网络的车载电源故障诊断方法.该方法借助于30 kW车载电源仿真系统采集的几种常见故障数据,通过对深度置信网络进行预训练与反向微调,构建了车载电源相应故障的深度诊断神经网络,从而实现了车载电源几类常见故障的有效智能诊断.该方法的优势在于能够将车载电源的故障特征提取与故障诊断有机融合,摆脱了传统浅层故障诊断方法对大量信号处理技术与诊断经验的依赖,仿真试验也进一步昭示出文中方法在车载电源故障诊断中的有效性和适宜性.     

基于PCL的改进型Helsinki协议的形式化分析

针对改进型的Helsinki协议安全性问题,利用协议组合逻辑PCL对协议进行形式化分析.首先使用基于"Cords演算"的程序描述语言对协议本身进行形式化描述,然后通过协议逻辑描述协议的安全属性,最后给出性质和定理,并通过逻辑推理证明改进型Helsinki协议满足其安全要求,该协议是安全的.     

On-Line Partial Discharge Monitoring and Diagnostic System for Power Transformer

This paper introduces a computerized on-line partial discharge （PD） monitoring and diagnostic system for transformers. The system, which is already in use in a power station, uses wide-band active transducers and a data acquisition unit with modularized and exchangeable components. The system software is a power equipment monitoring and diagnostic system, which is based on the component object model, and was developed for monitoring multiple parameters in multiple power supply systems. The statistical characteristics of PDs in power transformers were studied using 7 experimental models for simulating PDs in transformers and 3 models for simulating interfering discharges in air. The discharge features were analyzed using a 3-D pattern chart with a three-layer back-propagation artificial neural network used to recognize the patterns. The results show that PDs in air and oil can be distinguished. The model can be used for interference rejection on-line monitoring of partial discharge in transformers.     

汽车统一诊断服务诊断协议栈网络层测试方法

提出了一种基于CAN总线的汽车统一诊断服务(UDS)诊断协议栈开发过程中的网络层功能测试方法.利用AutoCAN总线设计工具,将位于PC机的上层测试仪与搭载有被测协议栈的下层测试仪连接,形成实际总线测试网络.通过参数分层法,结合实际被测协议栈通信要求,建立测试用例集,并据此编写测试脚本和仿真运行.通过监控每一条测试用例的报文流记录,判断其是否符合测试要求.该方法能够实现UDS诊断协议栈的网络层测试,验证网络层是否符合国际标准.     

一种采用Chord协议的网格日志系统

为记录在大规模网格环境中发生的事件,提出了一种联合使用服务和Chord协议的日志服务系统.通过Chord协议中的一致哈希算法,把采用订阅通知的方式收集来的系统节点的性能数据和系统中所发生事件的记录,分布式存储于日志服务系统中;为了把Chord协议和Web service相结合,对Chord协议的节点加入算法做了修改,使得数据发布服务可以作为Chord节点动态加入离开Chord网;为了在日志系统中查询数据,在Chord协议基础上加入了基于元数据查询的算法.     

Measuring-basis-encrypted six?state quantum key distribution scheme

A six-state quantum key distribution scheme with measuring-basis encryption technique, which is based on the six?state protocol and the MBE protocol, is proposed. In this modified six-state quantum key distribution protocol, Alice and Bob use a control key to synchronize the use of their measuring-basis so that they always use the same measuring?basis. This modified six-state quantum key distribution protocol retains the advantage of higher security and at the same time has a higher efficiency.     

Computer simulation on reliability of retention index with FDG–PET and optimization of dual-time-point imaging protocol

The inherent noise in positron emission tomography (PET) leads to the instability of quantitative indicators, which may affct the diagnostic accuracy for diffrentiating malignant and benign lesions in the management of lung cancer. In this paper, the reliability of retention index (RI) is systematically investigated by using computer simulation for the dual-time-point imaging protocol. The area under the receiver operating characteristic (ROC) curve is used to evaluate the optimal protocol. Results demonstrate that the reliability of RI is a?ected by several factors including noise level, lesion type, and imaging schedule. The RIs with small absolute values su?er from worse reliability than those larger ones. The results of ROC curves show that over delayed second scan cannot help to improve the diagnostic performance further, while an early ?rst scan is expected. The method of optimization based on ROC analysis can be easily extended to comprise as many lesions as possible.     

Robots Exclusion and Guidance Protocol

With the rapid development of the Internet, general-purpose web crawlers have increasingly become unable to meet people's individual needs as they are no longer efficient enough to fetch deep web pages. The presence of several deep web pages in the websites and the widespread use of Ajax make it difficult for generalpurpose web crawlers to fetch information quickly and efficiently. On the basis of the original Robots Exclusion Protocol(REP), a Robots Exclusion and Guidance Protocol(REGP) is proposed in this paper, by integrating the independent scattered expansions of the original Robots Protocol developed by major search engine companies.Our protocol expands the file format and command set of the REP as well as two labels of the Sitemap Protocol.Through our protocol, websites can express their aspects of requirements for restrictions and guidance to the visiting crawlers, and provide a general-purpose fast access of deep web pages and Ajax pages for the crawlers,and facilitates crawlers to easily obtain the open data on websites effectively with ease. Finally, this paper presents a specific application scenario, in which both a website and a crawler work with support from our protocol. A series of experiments are also conducted to demonstrate the efficiency of the proposed protocol.     

有关保护私有信息的三角不等式判定问题研究

安全多方计算是信息安全领域研究的热点问题之一,保护私有信息的三角不等式判定问题是一类基于三方的特殊安全多方计算问题。文章设计了一个基于Paillier加密算法的百万富翁比较协议,并扩展该协议至三方参与者,形成一个基于Paillier加密算法的三角不等式判定协议;结合点积协议与百万富翁协议,设计了一个保护私有信息的三角不等式判定协议,在保护用户私有输入信息的条件下,解决了三角不等式的判定问题。     

KWP2000诊断通信模块的开发

探讨目前国际上广泛使用的诊断通信协议KWP2000及K线通信原理,基于其完成了共轨系统故障诊断通信子模块的设计,并进行硬件和软件的开发.经过通信测试表明,该诊断通信模块表现良好.开发的通信子模块成本低廉,通信稳定性高,具有广泛的实用性和一定的经济价值.     

基于IPv6的电动汽车状态感知系统

电动汽车作为清洁绿色的新能源汽车,将在未来交通体系中发挥越来越重要的作用。电动汽车的研发需要在大量实际行驶数据的基础上进行统计分析,以定位存在的问题,从而对技术进行改进。目前针对车辆的感知分析系统主要针对传统动力汽车,并采用IPv4作为通讯协议,无法满足大规模部署对地址空间的需求。针对这些不足,该文设计实现了基于IPv6的电动汽车状态感知系统。系统接入车载网络后,全面感知电动汽车行驶的各项状态参数,并利用3G网络上的IPv6隧道上传至远程数据中心。一年多的实际部署应用表明:该系统能够有效地对大量电动汽车进行集中式的统计分析,使电动汽车研发机构可以更加深入全面地对电动汽车进行评估分析。