基于协议框架和控制算法的DoIP协议

DoIP协议详解：基于TCP/IP的汽车诊断通信
最新推荐文章于 2025-05-12 23:30:44 发布
最新推荐文章于 2025-05-12 23:30:44 发布
阅读量569 收藏
点赞数
CC 4.0 BY-SA版权
文章标签： 网络
版权声明：本文为博主原创文章，遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议，转载请附上原文出处链接和本声明。
本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/EmCode/article/details/133115962
DoIP协议用于汽车电子系统的诊断通信，基于TCP/IP协议栈。本文详细介绍了其协议框架，包括建立连接、会话管理、数据传输和断开连接四个阶段，并提供了控制算法的Python实现示例，展示了简单的诊断请求和响应处理。实际应用中需考虑更多细节和错误处理以确保通信可靠性和安全性。

DoIP（Diagnostic over Internet Protocol）是一种用于诊断汽车电子系统的协议，它允许在Internet Protocol（IP）网络上进行诊断通信。本文将详细介绍DoIP协议的协议框架和控制算法，并提供相应的源代码示例。

一、协议框架

DoIP协议的协议框架基于TCP/IP协议栈，如下所示：

  1. 建立连接阶段

在建立连接阶段，诊断工具（Diagnostic Tool）与ECU（Electronic Control Unit）之间通过TCP/IP协议进行握手，建立连接。诊断工具发送一个连接请求消息给ECU，并等待ECU的响应。

  1. 会话管理阶段

连接建立后，诊断工具和ECU之间开始进行会话管理。会话管理包括发送诊断请求、接收诊断响应和处理错误等操作。诊断请求和诊断响应的格式遵循ISO 13400-2标准。

  1. 数据传输阶段

在会话管理阶段之后，诊断工具和ECU之间可以进行数据传输。诊断工具可以发送诊断请求消息给ECU，ECU则返回诊断响应消息。诊断请求和诊断响应的数据格式由ISO 13400-2标准定义。

  1. 断开连接阶段

当诊断工具不再需要与ECU通信时，可以发送断开连接请求消息，请求关闭连接。ECU收到请求后，发送断开连接响应消息，然后关闭连接。

二、控制算法

DoIP协议中的控制算法负责处理诊断请求和诊断响应的数据。以下是一个简化的控制算法示例，使用Python语言实现：

了解本专栏 订阅专栏 解锁全文
深入浅出SOME/IP协议规范：车载通信的关键技术
探索C++编程的奥秘，分享深入的技术见解和实践，旨在激发读者创造力与解决问题的思维。
11-15 899
SOME/IP（Scalable service-Oriented MiddlewarE over IP）协议，作为一种服务导向型的中间件，主要应用于车辆内部通信系统。它通过IP网络提供高效的服务发现和服务交互机制。这一技术不仅反映了现代车辆通信的复杂性和多样性，也揭示了人类对于更高效、更智能交通系统的不懈追求。
DoIP协议时间参数控制算法：实现与润色和源代码
EmCode的博客
09-13 376
通过使用控制算法来优化DoIP协议的时间参数，可以提高通信系统的稳定性和响应速度。以上提供了一个基于控制算法的DoIP协议时间参数优化方法的伪代码和源代码示例，你可以根据实际需求进行修改和实现。这样的优化方法可以帮助车辆网络系统更好地满足诊断和通信的要求，提高整体的性能和效率。DoIP协议的时间参数对通信的稳定性和可靠性至关重要。本文将介绍如何使用控制算法来优化DoIP协议的时间参数，并提供相应的源代码实现。上述伪代码提供了一个基本的控制算法框架，你可以根据具体的需求和系统环境来实现相应的代码。
电子电气架构——车载以太网协议栈
Soly_kun的博客
03-02 2188
随着车载领域智能化，网联化的发展，汽车电子架构从分布式到集成式再到域控式的变迁，车载控制器的硬件和软件的多元化，以太网逐步成为车载通讯的主干网络。车载以太网较复杂，涉及协议内容很多。通常，协议定义了一套规则和机制，以此来保证设备之间能够有效的沟通。协议栈是通过软件实现协议的行为。
doip通信流程的建立（1）
m0_52992429的博客
11-05 2864
doip节点转发uds报文——ecu反馈uds报文——doip节点报文转doip格式发出——外部测试设备 目录 1. DoIP实体内部管理诊断逻辑连接 2.建立连接和车辆发现过程 3.DoIP 诊断通信会话建立和诊断消息发送过程 1. 打开基于 TCP 的 Socket（套接字） 2. 外部测试设备发送路由激活命令； 3. 外部测试设备发送 DoIP 诊断指令： 4.通信结束，关闭 Socket。 通信建立的过程： DoIP实体内部管理诊断逻辑连接 建立连接和车辆发现过程 Do...
DoIP（三）—— 通信流程
weixin_42967006的博客
12-01 1万+
本文我们来梳理一下DoIP诊断通信的整个流程。 1. 物理连接建立与车辆发现 首先第一步是将外部诊断设备与车上的DoIP节点网络连接起来，有以下两种连接方法： （1）直接连接 拓扑图如下图所示： （2）网络连接 网络连接中，诊断设备和DoIP节点之间不再是直接连接，而是通过路由器进行连接 不管是哪种连接方式，都要经历以下几个步骤： ① 物理层连接与IP地址分配 最先要做的是在诊断设备和DoIP节点间建立物理连接，即连接以太网线。之后采用DHCP协议进行IP地址分配。【目前车上的以太网节点还比较少，通常都
车载以太网DoIP协议,详细入门讲解，由浅入深
热门推荐
2301_76563067的博客
09-13 2万+
下面我们来看几组真实的DoIP报文交互，Wireshark和CANoe为目前常用的两款可以分析车载以太网数据的软件，Wireshark（今天发现wiki上把Wireshark翻译成“导线鲨鱼”，有点意思）在互联网领域应用广泛，开源、功能强大同时免费，并且新版的Wireshark已经可以解析车载网络中的SOME/IP、DoIP和UDS等协议，方便易用。这里需要注意一点，DoIP只是一个传输协议，用于传输诊断服务，在车载以太网中，UDS和在其他汽车总线技术中使用的是一致的，不同的是传输是通过DoIP实现的。
DoIP协议-ISO13400-全1-4
12-26
最新版车载以太网诊断协议DoIP ，包含ISO 13400-1、ISO 13400-2、ISO 13400-3、ISO 13400-4
【多协议诊断整合】：DoIP与CAN总线无缝对接秘籍
本文首先探讨了DoIP协议的详细信息，包括其起源、架构、数据传输机制以及在车辆诊断中的应用场景。接着回顾了CAN总线技术，分析其历史背景、工作原理以及在车辆诊断中的应用和与其他总线技术的整合。随后，本文详细...
电子电气架构——DoIP信息安全保证措施TLS
Soly_kun的博客
02-04 994
SSL Server 自己生成一个私钥/公钥对。server.key/server.pub //私钥加密，公钥解密！ server.pub 生成一个请求文件 server.req. 请求文件中包含有 server 的一些信息，如域名/申请者/公钥等。 server 将请求文件 server.req 递交给 CA 机构，CA 机构验明正身后，将用 ca.key 和请求文件加密生成 server.crt 由于 ca.key 和 ca.crt 是一对, 于是 ca.crt 可以解密 server.crt.
DoIP协议设计思路浅析
李老板的移动安全杂货铺
09-19 3049
DoIP这种参考TCP的设计，是一种严格的分层设计思路，将通信控制和业务数据分开传输，DoIP专门负责通信传输，而UDS相对于DoIP则属于应用层协议，专门负责诊断业务的实现。
车载DOIP以太网协议
06-07
新一代车载以太网诊断协议，替代15765，ISO 13400，1-5
DOIP(以太网)协议.zip
03-15
DOIP网上搜索的2011版本和2016版本，及其对应的中文翻译
车载DoIP协议栈13400规范
07-08
车载DoIP协议栈13400规范
doip 源码_汽车DoIP通讯协议的前世今生
weixin_39649490的博客
12-19 1254
— Part 5: Conformance test specifcation我这里只有前四个，不知道第五个测试标准是否已经定义完了。DoIP的优势有以下几点：更快的诊断响应传输大量数据的时间更短(用于软件刷新和参数下载)使得远程的直接诊断成为可能ISO13400定义的DoIP诊断中各层次所使用的标准号上图展示了DoIP通信完整协议栈所使用的标准号。ISO13400-1处于应用层(层7)之上，是对...
车载诊断协议DoIP研究和应用
一只老虎的专栏
04-05 1435
随着汽车电子技术的不断进步，车载诊断系统在车辆维护和修复中扮演着越来越重要的角色。传统的诊断通信协议由于其带宽和安全性等方面的限制逐渐显露出不足之处，因此需要一种更加先进和高效的诊断协议来满足汽车行业的需求。本论文主要探讨了一种基于Internet Protocol（IP）网络通信技术的车载诊断协议，即Diagnosis Over IP（DoIP），并分析了其在汽车行业中的研究和应用现状。通过对DoIP协议的原理、特点以及在车辆诊断中的应用进行详细的介绍和分析，本文旨在为汽车电子系统的诊断和维护提供新的思路
深入浅出DoIP协议
一只老虎的专栏
04-06 2966
车载网络通信技术在汽车电子系统中发挥着至关重要的作用。本章将简要介绍传统车辆通信网络总线以及其局限性，并引入基于以太网的车载通信技术的发展趋势。DoIP（Diagnostic Communication over Internet Protocol）是一种基于以太网的通讯协议，用于对UDS（Unified Diagnostic Service）协议的数据进行传输，规范于ISO 13400标准。它的出现主要是为了满足车载电子系统日益增长的通信需求，提供了高速、可靠的诊断数据传输方案。
DoIP概述
NMR0574的博客
05-15 4389
介绍DoIP的使用场景、数据格式、与UDS/DDS的差别。
自动驾驶技术栈——DoIP通信协议
程序员与背包客_CoderZ
05-12 977
DoIP（Diagnostic communication over Internet Protocol）是一种基于因特网的诊断通信协议，主要用于汽车行业的远程诊断和固件升级。
DoIP技术
usstmiracle的博客
09-02 1140
首发于汽车控制器(ECU)网络诊断技术交流 DoIP技术（一） 本文是关于DoIP技术的第一篇文章，主要进行一些概念介绍，具体的细节会在后续的文章中和大家探讨。 DoIP是Diagnostic communication over Internet Protocol 的简称，顾名思义，就是通过网络协议进行诊断通信。这里的网络协议，指的就是OSI七层模型中，通用计算机网络所使用的从层4到层1这四层协议。 DoIP由ISO13400 系列标准定义，作为实现基于Ethernet的诊断通信的方案。本标准
基于DoIP的多场景汽车控制器诊断系统及方法，写一篇专利，关于这个内容的
最新发布
09-24
<think> 嗯，用户这次提出了一个非常专业的专利撰写需求，涉及汽车电子领域的DoIP诊断系统。从用户引用的两段专利文献片段来看，用户显然已经做了一些前期调研——引用[1]提到ISO 13400标准和DoIP诊断服务，引用[2]则关注车载以太网的轻量化优势。不过用户特别说明这些引用仅供参考，核心还是要围绕DoIP多场景诊断这个主题。 用户上次的对话历史是关于LaTeX格式要求的系统指令，和当前的专利撰写似乎没有直接关联。可能用户是切换了任务场景，需要我完全聚焦在当前的技术专利构建上。 用户的核心诉求很明确：需要指导如何撰写基于DoIP的多场景汽车控制器诊断系统的专利。这里有几个关键点需要拆解：首先是技术基础（DoIP协议），然后是创新点（多场景适应性），最后是专利特有的撰写规范。用户作为专利申请人，应该具备一定的汽车电子背景，但可能缺乏专利文件架构的经验。 针对DoIP技术本身，我需要强调几个专利必备要素：1）ISO 13400标准的合规性必须贯穿全文；2）要突出以太网相较传统CAN总线的优势（带宽、诊断效率等）；3）多场景的体现需要具体技术支撑（比如不同电压平台、启动模式、网络拓扑下的自适应机制）。 在专利结构上，建议用户采用“系统-方法”双线撰写：系统部分侧重硬件模块（数据读取/解析/注入等）的连接关系；方法部分用流程图呈现诊断流程的创新点。特别要注意权利要求书的层次设计——从整车级诊断到具体控制器诊断的递进关系。 用户可能没意识到但很重要的是：专利必须规避现有方案的雷同。比如常规DoIP实现集中式诊断，而用户的“多场景”若包含边缘计算节点诊断，就能形成差异化。另外实施例部分建议准备3个以上技术场景（如车载充电机诊断、门域控制器诊断、远程OTA校验等）来支撑创新性。 最后要提醒用户注意2022年新修订的《专利审查指南》中对计算机程序相关发明的特殊要求——如果诊断逻辑涉及AI算法等，需要补充硬件执行环境说明。不过从现有信息看，用户的方案应该偏向传统控制逻辑。 </think> 撰写基于DoIP的多场景汽车控制器诊断系统及方法的专利，需聚焦技术方案创新性、多场景适配性和标准化实现。以下是结构化撰写指南： --- ### **一、专利核心结构框架** 1. **技术领域** *"本发明涉及汽车电子诊断技术领域，具体涉及基于车载以太网DoIP（Diagnostics over Internet Protocol）协议的多场景汽车控制器诊断系统及方法，适用于整车车间诊断、远程云端诊断及车载自诊断等场景。"* 2. **背景技术** - 指出传统诊断局限： *"现有CAN总线诊断存在带宽不足（<1Mbps）、响应延迟高，且无法支持远程诊断场景"* - 引用行业痛点： *"随着智能汽车域控制器增多，传统诊断线束成本占比上升（如专利引用[2]提及比亚迪通过以太网降低线束重量22kg），亟需高带宽、轻量化的诊断方案。"* 3. **发明内容** ```markdown ### 系统权利要求（示例）： 1. **统一数据提取模块** *"数据读取模块通过多维矢量数据链提取整车及部件数据，其中数据端口符合ISO 13400-4:2016附录A/B定义（如引用[1]），协议层实现DoIP UDS（Unified Diagnostic Services）服务封装"* 2. **多场景适配引擎** *"中央网关集成场景识别单元，基于车辆状态（点火/熄火）、网络类型（车间以太网/5G蜂窝网）动态切换诊断模式"* 3. **安全验证层** *"在远程诊断场景中，通过HSM（硬件安全模块）实现双向证书认证，阻断非授权访问"* ``` --- ### **二、关键技术撰写要点** #### （一）系统创新点 | 模块 | 技术实现 | |---------------|--------------------------------------------------------------------------| | **数据采集** | 使用DoIP Socket接口直接读取域控制器数据（动力/车身/智驾域），避免网关转发延迟 | | **协议栈** | 在DoIP传输层上扩展场景标识符（0x8000-0x8FFF），区分紧急诊断/OTA预检等场景 | | **轻量化设计**| 采用单对非屏蔽双绞线（UTP）传输诊断数据（引用[2]），降低线束成本30%以上 | #### （二）方法流程图（伪代码示例） ```python def 多场景诊断流程(车辆状态, 网络类型): if 网络类型 == "车间以太网" and 车辆状态 == "点火": 启动高速刷写模式() # 带宽>100Mbps，并行刷写多个ECU elif 网络类型 == "5G蜂窝" and 车辆状态 == "熄火": 启用低功耗诊断() # 通过DoIP心跳包维持连接，功耗<10W else: # 车载自诊断场景 触发实时故障树分析(故障码) → 生成诊断报告 ``` --- ### **三、专利差异化设计** 1. **多场景量化指标** *"在远程场景下诊断响应延迟<200ms（传统4G方案>500ms），支持同时在线诊断50+个ECU控制器"* 2. **兼容性创新** *"通过DoIP-ETH-CAN转换桥接器，兼容传统CAN-FD控制器诊断（如引用[1]的端口扩展方案）"* 3. **安全增强** *"诊断数据包增加时间戳+MAC校验，防止重放攻击（符合ISO 21434道路车辆网络安全标准）"* --- ### **四、实施例设计** - **实施例1**（车间诊断）： *"通过DoIP线缆连接整车OBD端口，10分钟内完成全车控制器软件刷写（传统CAN需45分钟）"* - **实施例2**（远程诊断）： *"云端服务器发送0x22（读取数据）服务至T-Box，解析发动机异常数据并推送维修建议"* - **实施例3**（车载自诊断）： *"车辆行驶中实时监测智驾控制器状态，当故障码U0123出现时，自动降级L2辅助驾驶功能"* --- ### **五、专利说明书支撑材料** - **标准引用**： *"DoIP协议栈符合ISO 13400-2:2019传输层规范，诊断服务遵循ISO 14229-1:2020 UDS标准"* - **实验数据**： *"实测某车型采用本方案后，诊断数据吞吐量达15MB/s（较CAN提升150倍），线束成本降低80%（如引用[2]博通方案）"* --- ### **
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

个

红包个数最小为10个

元

红包金额最低5元

当前余额3.43元 前往充值 >
需支付：10.00元
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付元
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明：

1.余额是钱包充值的虚拟货币，按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载，可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值