基于APP汽车电子诊断系统的ISO标准通信协议

基于APP汽车电子诊断系统的ISO标准通信协议

与日剧增的电子化程度使汽车电子系统的结构变得十分复杂。通过传统的人工经验检测和诊断方法，无法快速准确地诊断汽车电子系统的故障。采用汽车电子诊断系统可以实现电子系统故障的自动智能化检测和诊断。SAE J1962和ISO 15031-3标准均规定，乘用车必须配备车载电子诊断系统。由于智能手机或平板电脑的普及，因此采用基于应用程序（APP）的汽车电子诊断系统将为用户提供更加友好的人机界面。对基于APP的汽车电子诊断系统进行了分析，给出了国际标准化组织（ISO）为其建立的标准通信协议。

基于APP的汽车电子诊断系统需要能读取汽车识别代码、读取和显示相关测量值、读取和删除错误信息、记录访问日志、重置控制单元（重新配置和校准）等。采用2001年发布的ISO 15765开放式汽车电子诊断系统互连参考模型实现车载网络与智能手机相连。该互连参考模型定义了汽车电子诊断系统互连、通信的标准，是设计和描述诊断系统通信的基本框架。同时，对使用的销售商免费开放，解决众多私有网络模型带来的连接困难和传输低效问题。模型将诊断系统的通信结构分为7层，分别是物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。其中，物理层和数据链路层采用IEEE 802.3车载以太网协议，物理层确保了原始数据，可在各种物理媒体上传输，数据链路层则定义了在单个链路上如何传输数据；网络层和传输层以ISO 13400-2互联诊断通信协议（DoIP）作为框架，网络层采用网络之间互连协议（IP）进行不同网络间的数据传输，传输层采用用户数据协议（UDP）或传输控制协议（TCP）进行总体数据传输控制；会话层采用统一诊断服务（UDS）ISO 14229-2通信协议，用于建立和维持会话，并使会话获得同步；表示层采用虚拟终端协议（VTP），用来实现传输数据的加密和压缩；应用层采用UDS ISO 14229-5通信协议，直接与APP连接并提供常见的应用服务。实际应用时，可通过智能手机或平板电脑的蓝牙模块与汽车电子诊断系统连接。

PeterSubkeetal.SAE 2016-01-0073.

编译：王祥