[发明专利]用于分析信号数据的方法和设备

说明书

用于分析信号数据的方法（20），其特征在于如下特征：‑总线信号信道提供（11）所述信号数据，‑参考信道提供（12）参考信号值，所述信号数据基于所述参考信号值，‑计算机根据所述信号数据的可解释的部分和所述参考信号值来计算（13）信号解释并且重构信号。

技术领域

本发明涉及用于分析信号数据的方法。此外，本发明涉及相应的设备、相应的计算机程序以及相应的存储介质。

背景技术

在数据处理的领域中，任何如下总线系统被称为现场总线，该总线系统在车辆或设备中将现场设备、如探测器和执行机构与控制或者自动化设备连接。典型的串行现场总线、如在车辆技术领域中流行的控制器局域网（CAN）至少限定在根据ISO/IEC 7498-1:1994的参考模型中的位传输层（physical layer（物理层））和安全层（data link layer（数据链路层））。

消息的内容在此通常通过对象标识符（object identifier，ID）来确定。例如，在测量系统中可以给参数温度、电压和压力分别分配自己的对象标识符。对象标识符、发送器、接收器和极其不同的元数据的列表是所谓的通信矩阵（K矩阵）的典型组成部分。该列表（例如由相应的原始设备制造商（original equipment manufacturer，OEM））在严格的条件下以项目特定的方式提供或者需要耗费的逆向工程（reverse engineering，RE）。

EP 1 639 758 B1示范性地公开了一种用于在至少两个用户之间以消息交换数据的方法，所述用户借助于总线系统连接，其中包含数据的消息由用户经由总线系统传输并且消息通过第一用户在时间上被控制，使得第一用户重复地经由总线系统以至少一个可预先给定的时间间隔传输参考消息，所述参考消息包含第一用户的时间信息，该时间间隔作为基本周期被划分成可预先给定长度的时间窗并且在所述时间窗中传输消息，在交换数据时使用通信矩阵，所述通信矩阵包括至少两个基本周期，在至少一个总线周期结束时在通信矩阵中设置有可改变的持续时间的停顿时间，通过该停顿时间，基本周期的开始的时间偏差通过适配在通信矩阵之内停顿时间的持续时间来校正，并且为了补偿该时间偏差，确定校正值，该校正值由用户的本地时间和周期时间得出并且该校正时间被用作用于补偿停顿时间的校正的量度。

发明内容

本发明提供根据独立权利要求所述的用于分析信号数据的方法、相应的设备、相应的计算机程序以及相应的存储介质。

该解决方案的优点在于自主识别和解释（总线）信号以检测总线系统中的通信矩阵的所展现出的可能性。所提出的方案在此基于如下基本构思：快速地独立地学习总线系统上的通信并且持久地且可重复使用地存储所学习的参数、消息和信号。在此基础上可以为每个其他应用提供在总线系统上传输的信号。

通过由根据本发明的设备优选地无接触地截取（总线）信号数据及其自主的解释得出很多优点。因此，例如信号数据在新车辆项目中比相应的例如由原始设备制造商提供的诊断数据更快速地可用。车辆的测量信号有时甚至可以在没有任何诊断或车辆操作的情况下通过硬件（HW）或软件（SW）获得。就此而言不存在占用用于车载诊断（on-boarddiagnosis, OBD）的可能的接口的必要性。更确切地说可以实现在车辆中的灵活的安装。

这里所介绍的方法尤其不引起由于对总线系统的持续数据访问而造成的车辆刺激（Fahrzeugirritation）。更确切地说，所提出的方案允许高效的收据收集，而不激起在行驶运行中的值得注意的车辆反应。与车辆无关地，因此实现对现有车辆拓扑的识别以及对信号的自主重构和解释。

通过在从属权利要求中列出的措施，在独立权利要求中所说明的基本构思的有利的改进和改善是可能的。因此可以规定，可视化接口输出重构的信号以及信号数据的可能的需要解释的部分，以便通过人机接口（human-machine interface，HMI）实现可视化。来自进入的消息的信号数据因此可以通过借助所确定的元数据的内部分析经由输出（实时地）作为（被解释的）信号值可视化。