車輛監控系統中協議解析與構造技術分析

趙鑫

摘 要：對于車輛而言，其中的車輛監控系統就是對其進行實時的監測和控制，現在在社會上已經得到了廣泛的運用。但是，因為發展的時間比較短，可能在系統結構上還不是特別完善，而作為車輛監控系統核心的數據服務中心（DSC），一定要設計出一個擴展性比較強的結構，協議是被控對象和數據服務中心之間的橋梁，起著非常重要的作用。本文對車輛監控系統中的協議解析和構造技術進行了分析。

關鍵詞：車輛監控系統；協議解析；協議構造

1 車輛監控系統中協議解析和構造技術

1.1 協議解析

在接收到數據幀之后，按照相關的協議格式解析其中的具體信息。下面以一個具體的實例進行分析，圖1是在車輛監控系統中實際監測到的一個數據包，經過詳細的分析可以非常清楚的明白協議解析的過程。

在接收到這樣的數字組時，要先從數字組的首位開始分析。首先是找到幀頭，也就是連續有兩個CCH的，而43H、45H不符合，但是在觀察到第3和第4個字節時，就能發現和我們定義的幀頭是相同的，我們可以假設這就是幀頭，所以說接下來的兩個應該是幀的長度。根據幀的長度我們可以分析出在56個字節之后應該是幀尾，也就是兩個AAH，和實際情況對比發現一致，這就是我們所定義的數據幀，也就是說是真實的車輛監控系統上傳的信息[1]。

對于GPS信息而言，第一個字節就是其信息有效的標志，表示的是實測，緊接著的4個字節（1 4 1 5）為經度信息，但是再具體的經度就要經過重新換算；隨后的4個字節（2 3 2 4）為緯度信息，之后的兩個字節（8 0）為速度，方位角為一個字節（1），最后的是GPS的信號強度，帶有一定的浮動性，因此用了一個字節（2）。對于兩個字節的（0 1）來說，屬于開關輸入信息，我們只知道它占用了兩個字節，但是具體的情況要按照數據庫中的開關配置信息進行解析。比如，對十六進制的（0 1）來說，轉換成為二進制（00000000 00000001），雖然知道2號開關對應的是0，但是卻不能判定開關的具體狀態，必要對其進行詳細的解析。

1.2 協議構造

所謂的協議構造，實際上是將協議解析反過來，就是將已知的信息按照協議的格式構成一組數據幀，之后輸送出去。要想實現車載模塊實時信息的發送，中心控制模塊一定要將各個模塊所采集到的數據進行協議構造，之后再發送給數據服務中心。

下面以“下發控制命令幀的構造過程”為例，對協議構造進行詳細的分析，首先要充分了解控制命令的幀格式，如下表所示（表1）。應答幀和其他模塊之間的區別單純是在幀標識上為24H，其他方面都是相同的。

比如，如果客戶發現他的車存在被盜的現象，要對該車輛實施鎖車行為。在業務展示部分將鎖車的信息傳遞給數據服務中心時，數據服務中心首先要做的就是明確該車所對應的類型，之后再找到鎖車所對應的開關量輸出通道，假設開關量輸出通道0號，以下是協議構造數據幀的具體過程：其中開關量輸出的數量n是1，而對應的字節值為8*n，也就是8，。如果開關量的屬性始終不變，那么一直都是1，該字節就為二進制：00001111，也就是FH。隨后又是開關量輸出，因為是1號通道，p0繼電器的狀態應該處于異常，所以該字節也應該是00001110，也就是EH。之后，可以進行分層的封裝，第一層應該是信息層，具體為8 F E，第二層是幀標識層，具體為34 8 F E，第三層也是最外面的一層是幀長，具體為4 0 34 8 F E。最后一步加上針頭和幀尾就成為了一個完成的數據幀，也就是CC CC 4 0 34 8 F E AA AA[2]。

通過上述，是在人工的角度對一個數據幀的解析和構造過程進行了詳細的分析，先期的系統設計也是根據這個思想通過代碼來實現的。但隨著系統的逐漸發展，客戶種類越來越多，協議也要隨之進行很大的改變，不僅在數目上逐漸增多，在代碼方面改變的也很多，因此，會出現比較混亂的現象。如果從重構的角度出發對其進行分析，那么解析程序的作用就會很大，有可能解析更多的協議，重構的方法是比較實用的。

2 結束語

綜上，車輛監控系統是現代車輛安全運行的重要保障，正在國內外的交通系統中廣泛應用。但是因為發展的時間比較短，系統中的結構和功能等還不夠完善，經常存在很多問題，而數據服務中心中的協議解析構造器能夠充分改進車輛監控系統的性能，一個結構明確、方便維修、實用性強的協議解析構造器是我們車輛監控系統中重點關注的問題，能夠實現車輛監控系統的發展目標。

參考文獻

[1]陳什，朱巖.大規模車輛監控系統中通信服務器的設計與實現[J].計算機與現代化，2011，（11）：112-115.

[2]周東.廣域監控系統中協議解析器的設計與實現[D].南京理工大學，2010.

（作者單位：中國人民解放軍軍事交通學院）