车辆CAN总线信号三大解析技术研究及案例分享

伴随着网络与信息技术的高速发展，新能源汽车产业竞争愈发激烈，如何在竞争中占据一席之地，提升产品核心竞争力，开展竞品汽车软件控制策略解析对标工作显得尤为重要，其中获取车辆CAN总线信号是控制策略解析的基础和前提。软件测评中心深入开展CAN总线信号解析研究工作，开展10余款车型的实践探索，目前已建立了行之有效的解析方法和规范，初步构建专业的CAN解析能力。

一、 CAN总线信号解析技术

1.1 基于诊断CAN网络的信号解析技术

基于诊断原理，通过车辆诊断仪向诊断CAN发送某一信号访问，得到车辆的回应，再通过诊断上物理值，即可获取该信号的ID、DID、数据长度、类型、格式以及计算出信号的比例系数和偏移量。

优点：适用于变化规律不明显、频率低的信号。

缺点：诊断响应速度慢、试验中需要外接访问设备、诊断口设置安全访问影响。

基于诊断CAN网络的信号解析方法拓扑图

1.2  基于通讯（动力）CAN网络的信号解析技术

基于车辆CAN协议，连接车辆动力CAN，通过设计一定的工况，观察动力CAN报文的变化，将变化的ID和bit位进行筛选，对应着其变化规律，可将信号进行定位；再通过外部诊断仪、传感器、仪表等物理示数，计算出信号的比例系数和偏移量。

优点：直接从总线获取数据，快速稳定。

缺点：逆向解析工作量大，对工况要求比较严格，例如需要结合充电、高低温试验等。

基于通讯（动力）CAN网络的信号解析方法拓扑图

1.3 基于相似性原理的智能算法解析技术

将已知CAN信号的车型动态变化规律明显、有特征的信号，通过几个特定的工况绘制标准模板曲线，将未知车型在同样特定工况下的报文通过智能算法，对比出相似的曲线，从而快速定位信号的ID和bit位。

优点：提高筛选报文的效率。

缺点：对变化趋势不明显或者布尔值，判断难度较大。

基于相似性原理的智能算法解析方法拓扑图

二、CAN总线信号解析规范与成果

2.1 CAN总线信号解析规范的建立

为规范CAN总线信号解析流程，提高解析效率，实现数据采集、分析标准化，软件测评中心制定了协议车辆CAN总线协议解析方法、车辆CAN总线信号解析工况等相关解析规范。

解析规范

2.2  CAN总线信号解析输出成果

通过CAN总线解析将主要输出解析报告、DBC文件、诊断通讯采集器，其中解析报告包含记录车辆的基础数据及全部解析过程和结果，DBC文件指把解析信号编译成物理值可直接加载到数采设备中，诊断通讯采集器是在包含诊断信号的情况下，提供给客户用于访问诊断CAN的工具，定制化的编程使其对应车型唯一。

输出成果

2.3  解析案例分享

针对行业高度关注的某款车型，通过解析筛选出37个有效ID，共计261个有效信号，其中动力CAN 总线信号162个，底盘CAN总线信号4个，充电CAN总线信号95个（电池单体电压）。

解析案例

软件测评中心将持续提升汽车CAN总线解析能力，深入开展行业高度关注车型的CAN总线信号解析，为客户提供专业、全面的CAN总线协议，全方位支撑汽车开展竞品车的对标测试，降低汽车对标成本，提升企业研发效率，助力企业高质量发展。