确定控制器局域网中的接地偏移源的制作方法

本文所述主题的实施例通常涉及车辆诊断系统。更具体地，本主题的实施例涉及一种用于定位与电子设备(如车辆的电子控制单元)相关联的接地偏移的方法。

背景技术：

现代汽车有众多的电子控制单元(ECU)，被配置用来控制各种车辆子系统，如发动机、变速器、安全气囊、防抱死制动、巡航控制、电动助力转向、音响系统、窗、门和反射镜调整等。这些子系统中的一些是独立的，而另一些需要在车辆的正常操作期间在其之间交换数据。当ECU发生故障或运行错误时，车辆可以表现出性能差或完全无法使用。

车载的ECU可能受到接地偏移条件的困扰。接地偏移是指ECU的期望基准电压(例如零伏)发生偏移。因此，如果相对于不同的基准电压测定出了相同的信号电压，则将获得不同的测量值。在理想的ECU网络中，所有的基准电压都是相同的，使得所有信号电压的测量值互相一致。车辆ECU的接地偏移由于改变电气负载可导致不一致的车辆运行。此外，接地偏移趋于随时间变得更糟(也许使被击中的ECU无法运行)。

因此，期望有一种车载系统和/或诊断工具，可以检查主车辆上的ECU的接地完整性。另外，需要有用于标识和定位ECU网络中接地偏移源的有效自动化方法。此外，结合附图和前述的技术领域与背景技术，其它期望的特征和特性将在随后的具体实施方式和所附权利要求书中变得显而易见。

技术实现要素：

本文提出了一种定位通过通信总线互连的电子设备网络中的接地偏移源的方法。该方法检测指示接地偏移条件的通信总线上的信号电压，并保存检测到的信号电压的电压时间戳。相应地，每个检测到的信号电压都具有与其相关联的各自电压时间戳。该方法继续向通信总线上的消息添加消息时间戳，使得每个消息都具有与其相关联的各自消息时间戳。将该消息时间戳与电压时间戳进行比较，以将电子设备中的至少一者标识为接地偏移源。

本文还提出了一种用于诊断主车辆上的控制器局域网(CAN)的系统。CAN包括多个通过CAN通信总线互连的电子控制单元(ECU)。该系统包括处理器设备和与该处理器设备相关联的存储介质。该存储介质存储处理器可执行指令，当由处理器设备执行时，这些指令能够执行定位CAN中接地偏移源的方法。

本文还提出了一种有形的非暂态计算机可读存储介质，其上存储了可执行指令，这些指令在由处理器设备执行时，能够执行定位接地偏移源的方法。

提供本发明内容部分是为了以简化形式引入概念的选择，在以下的具体实施方式中将进一步描述。本发明内容部分并不旨在确定所要求保护的主题的关键特征或基本特征，也并不旨在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。

附图说明

通过参照具体实施方式和权利要求，并结合下列的附图考虑时，可获得对本主题更全面的了解，其中图中同样的附图标记指的是类似的元件。

图1是表示ECU网络和诊断系统的简化示意图；

图2是表示图1所示的诊断系统的简化示意图；

图3是示出了健康ECU网络的信号电压特性的视图；

图4是示出了具有接地偏移条件的ECU网络的信号电压特性的视图；

图5是示出了总线电压监视方法的示例性实施例的流程图；以及

图6是示出了消息时间戳和分析过程的示例性实施例的流程图。

具体实施方式

以下具体实施方式仅仅是说明的性质，并不旨在限制本主题的实施例或这些实施例的应用和用途。如本文中所用的，词“示例性”的意思是“充当示例、实例或例证”。本文所述为示例性的任何实施方式不一定理解为优于或胜过其它实施方式。此外，就前述的技术领域、背景技术、发明内容或者下列具体实施方式中提出的任何明示或暗示的理论，并不带有任何意图。

本文可能描述功能和/或逻辑块部件方面的工艺和技术，并参考可由各种计算部件或设备执行的操作、进程任务和功能的符号表示。此类操作、任务和功能有时被称为计算机执行的、计算机化的、软件实现的或计算机实现的。应当理解，图中所示的各种块部件可由任何数目的被配置成用来执行指定功能的硬件、软件和/或固件部件来实现。例如，系统或部件的实施例可采用各种集成电路部件，例如存储器元件、数字信号处理元件、逻辑元件、查找表等，其可在一个或多个微处理器或其它控制设备的控制下执行各种功能。

当在软件中实施时，本文所述的系统的各种元件基本上是执行各种任务的代码段或计算机可读指令。在某些实施例中，程序或代码段存储在有形的处理器可读介质中，其可包括能存储或传送信息的任何介质。非暂态处理器可读介质的示例包括电子电路、微控制器、专用集成电路(ASIC)、半导体存储装置、ROM、闪存、可擦除ROM(EROM)、软盘、CD-ROM、光盘、硬盘等。

下文描述的系统和方法可以用于定位通过诸如车载车辆通信网络的通信总线互连的电子设备网络中的接地偏移。接地偏移定位技术依赖于总线电压测量值和电压测量值的时间戳。虽然方法和方法在下文相对于车辆通信进行描述，但本领域的普通技术人员意识到车辆应用仅仅是示例性的，并且本文所公开的概念也可应用于任何其它合适的通信系统，例如通用工业自动化应用和游戏等。

本文所述的术语“车辆”也被广义地解释成不仅包括乘用车，而且包括任何其它车辆，其包括但不限于摩托车、卡车、运动型多用途车(SUV)、休闲车(RV)、船舶以及飞行器。本文所述的系统和方法可在主车辆上的上实施(例如，在ECU或者任何车载处理模块中实施)，或者在非车载诊断工具、装置或者可以使用合适构造的接口耦合到车辆网络上的部件上实施。换言之，本文所述的方法可在维护工具而非在ECU或网关模块上实施。另外，虽然下文描述了容纳设置成控制器局域网(CAN)的ECU的通信系统，但本领域的普通技术人员意识到本文所公开的方法等同地适用于应用非隔离多点分支总线的任何通信系统。

现在参照附图，图1是表示电子设备的网络的简化示意图。虽然并不总是需要，但是本文描述的示例性实施例包括主车辆(未示出)车载ECU102的网络。ECU可包括以下通用模块，但不限于：发动机控制模块；变速器控制模块；车身控制模块；远程通信系统控制模块；后差动器控制模块；电子停车制动器模块；人机接口模块；以及电子制动器控制模块。图1还示出了诊断系统104，其可被实现为任何以下部件，但不限于：车载模块(例如另一个ECU)；车载中央网关模块，其与多个不同的车辆车载网络通信；非车载或外部诊断工具、设备或子系统；或者任何合适配置并且兼容的计算机设备。ECU 102通过通信总线106互连。图1将通信总线106描述成单线线路。然而，在实践中，通信总线106可以被实现为双线总线，例如用在双线CAN总线中的双线总线。为了简明和便于描述，图1示出具有三个ECU的CAN。然而，在实践中，车辆可以包括远远多于三个的ECU(具有30或更多个ECU是常见的)。应意识到，主车辆可包括多个不同的CAN，并且任何给定的ECU 102可是一个或多个CAN的元件。

在车辆中，最广泛建立的网络总线协议是CAN，其是设计成允许微控制器和设备能在主车辆内彼此通信的多主机广播串行总线标准。本文用作一个合适示例的CAN协议中的最常用物理层标准是由ISO-11898-2所限定的双线平衡信令方案(称为高速CAN)。该标准指定双线差动总线，其中节点的数量由电气总线负载限制。两个总线标识为CAN高和CAN低，且作为CAN的元件的每个ECU连接于这两个总线线路。在某些示例性非限制实施例中，通用模式的电压范围从CAN低位上的2.0伏至CAN高位的7.0伏。更具体地，CAN低位上的电压通常在约1.5至2.5伏的范围内，而CAN高位上的电压通常在约2.5至3.5伏的范围内。

通信总线106上的每个节点(即，ECU102)都能够发送和接收消息，但并不是同时的。每个消息(也称为CAN帧)都包括数据以及根据需要可以读取和解释的一些标识信息。标识信息在消息的判优字段中传送。该判优字段也用作表示消息优先级的优先级标识符，其中具有较低优先级标识符数值的消息比具有较高的优先级标识符数值具有较高的优先级，并且因此首先传送。优先级标识符必须唯一地分配给仅仅一个ECU，另外两个不同的ECU会同时赢得判优，这会引起总线误差。因此，优先级标识符也用作源标识符，其唯一地映射至一个并且仅仅一个ECU(也就是说，给定的ECU可以具有多于一个的唯一映射到其上的源标识符)。

CAN协议指定了两种逻辑状态：隐性和显性。差动电压用于表示隐性和显性状态(即比特)。在隐性状态(逻辑1)，CAN高位和CAN低位上的差动电压低于最小阈值。在显性状态(逻辑0)，CAN高位和CAN低位上的差动电压大于最小阈值。CAN网络中的数据通过消息进行传输，其更普遍地被称为帧。给定CAN帧通过称为帧间间隔的比特字段(其包括至少三个连续的隐性比特)与前一帧隔开。在这些连续隐性比特之后，如果检测到显性比特，该比特被视为用于下一个帧的“帧的开始”比特。

每个ECU102通常都包括处理器设备或微控制器、适当配置的存储器或存储设备、CAN控制器和收发器。ECU微控制器控制消息的中继并常常连接到传感器、致动器和控制设备上。CAN控制器常常是微处理器的组成部分，并被配置成存储来自通信总线106的所接收串行比特，直至整个消息是可用的，其然后可以由ECU微控制器获取。CAN控制器还可被配置成接收由微处理器传输的消息，其然后可串行地作为比特传输到通信总线106上。收发器将数据流从CAN所利用的水平转换成CAN控制器可以处理的水平，反之亦然。

诊断系统104表示用于诊断主车辆上的CAN以定位接地偏移源的系统的实施例。图2是表示诊断系统104的简化示意图。如前面所提及，诊断系统104可以被实现为车载部件、子系统或模块，或者根据需要其可以实现为耦合到通信总线106上的非车载设备或部件，以执行下面更详细描述的功能。相应地，图2描述了表示不管实施诊断系统104的方式如何而应用的诊断系统104的极度简化示意图。在一些实施例中，诊断系统104被实现为(或在主车辆上的中央网关模块中实施)主车辆上的中央网关模块，其中该中央网关模块经由通信总线106耦合到ECU 102上。中央网关模块还可用作与多个不同主车辆上的CAN通信的集中式接口。因此，中央网关模块可以对多于一个的车辆车载CAN执行诊断程序(包括接地偏移检测)。在其它实施例中，诊断系统104被实现为(或在主车辆外部的诊断工具中实施)主车辆外部的诊断工具(即，非车载工具)。诊断工具包括适当配置的与通信总线106建立通信的接口，如图1所示。例如，诊断工具可以被实现为具有连接电缆的计算机系统(例如，笔记本电脑、平板电脑或移动设备)，该连接电缆与主车辆上的插头、插口或接口兼容。

诊断系统104通常包括但不限于至少一个处理器设备110和与处理器设备110相关联的至少一个存储介质112。在一些实施例中，处理器设备110和存储介质112在诸如微控制器或ASIC的单个集成电路部件中实现。诊断系统104还可包括某些输入/输出(I/O)特征114。实际上，诊断系统104可以包括或与附加元件、设备、部件或特征(其支持附加功能或者支持本文所述的技术和方法)协作。

存储介质112(或另一个存储设备或部件)可以表示具有存储在其上的处理器可执行指令的有形非暂态电子存储介质。当这些指令由包括至少一个处理器设备(比如，处理器设备110)的处理器体系结构执行时，这些指令能够执行本文更详细描述的各种方法、流程和功能。更具体地，处理器设备110执行存储在存储介质112中的指令，以执行将接地偏移源定位在电子设备(例如，基于车辆的CAN)的网络中的方法。就此而言，诊断系统104可被编程成执行指令，这些指令有效地将可为通用计算平台的部件转换成支持本文呈现的工艺、技术和方法的专用装置。这特别适用于可利用计算机设备的外部非车载实施方式。

I/O特征114可以用于发起或控制诊断系统104的功能和/或根据需要生成适当格式的输出。在实践中，I/O特征114可包括例如CAN收发器、模数转换器等。就此而言，I/O特征114可以将ECU中的一个或多个标识为接地偏移的电势源。在某些实施例中，I/O特征114可以生成诊断故障代码，这些诊断故障代码表示由诊断系统104检测的接地偏移条件。在一些实施例中，I/O特征114用于发出警报或警告消息，生成诊断报告，显示测试结果等。按照需要以及根据特定实施例，这些和其它报告功能可以由诊断系统104支持。

诊断系统104执行计算机可读指令来监测通信总线106上的消息的电压特性，以标识具有接地偏移的ECU。就此而言，图3是示出了具有多个ECU的正常CAN的信号电压特性的图。在图3中，电压信号的上“半部分”对应于CAN高位，电压信号的下“半部分”对应于CAN低位(其与CAN高位相反)。图3示出了所有ECU接地都处于正常状态中时的典型的预期CAN电压信号，其中平均帧和帧间电压约为2.5伏。

图3示出了四种CAN消息的电压信号特性：第一消息202；第二消息204；第三消息206；以及第四消息208。各消息的末尾通过电压信号中的尖峰进行标记，其由其它确认该帧的ECU引起，且其先于在下一消息前出现的帧间间隔。值得注意的是，四种消息中的每一种中的峰值帧内电压在约为3.5伏的CAN高位及约为2.5伏的CAN低位时相对稳定和一致。而且，每一消息的平均帧电压在约2.5伏时相对稳定和一致。这些特性表明了适当接地的ECU。换言之，产生图3所示的四种消息的ECU中的任何一个都不存在接地偏移。

对于本文所述的示例性实施例而言，CAN消息以500kBd的速率进行传输。然而，在其它实施例中，可以利用不同的速率，例如92.5kBd、125kBd和250kBd。系统实际利用的速率可随应用的不同而变化。而且，ECU产生的CAN消息可不必长度相同。相反，根据需要传输的数据的量，CAN消息的长度可在0～8个字节之间变化。这可在图3中观察到。速率为500kBd时，总共由128个比特组成的、包含8个使用标准寻址的数据字节的CAN帧的传输需要花费216微秒。总共由108个比特组成的、包含8个使用扩展寻址的数据字节的CAN帧的传输需要花费256微秒。本文呈现的示例性实施例假设能够在250微秒或更少的时间内传输CAN消息。在实践中，本文所述的系统所处理的CAN消息至少有88微秒长。

为了便于理解，图3紧接着示出了四种消息。在实践中，CAN中不同的ECU根据不同的时间表来传输其各自的消息。此外，消息传输速率可以随ECU的不同而变化。例如，给定的ECU每25、50、100或250毫秒就可传输一次给定的消息。这些传输周期仅仅是示例性的，且如果需要的话，系统的实施例可以利用不同的周期。相应地，一些ECU产生较高百分比的在CAN上传输的消息，而其它ECU则产生较低量的消息流量。

与图3所示的内容相反，图4是示出了指示接地偏移条件的信号电压特性的视图。在本文中，第一消息212、第三消息216和第四消息218表示适当的接地的条件(其类似于图3中所示的正常电压特性)。然而，第二消息214具有指示接地偏移条件的电压特性。就该示例而言，产生消息214的ECU使其接地电压被提升(其接地电压大于零)。该接地偏移在错误ECU传输消息时使得CAN高位和CAN低位都被提升。接地偏移条件致使第二消息214相对于其它消息的级别向上偏移。就该特定示例而言，第二消息214的峰值帧内电压在CAN高位处约为4.0伏(与正常级别为3.5伏相比)，其在CAN低位处为3.0伏(与正常级别为2.5伏相比)。第二消息214的平均帧内电压也向上偏移了约0.5伏，几乎达到3.0伏。

虽然图4所示的接地偏移在整个信号电压都被示出的情况下容易以可视化的方式进行检测，但是使用合算和实用的硬件和软件来以自动化的方式进行检测可能是非常困难的。本文呈现的方法表示实用的解决方案，其中该解决方案可以通过在合理的频率下对CAN总线电压进行取样来检测和标识车辆车载CAN中的接地偏移源(位置)。就此而言，图5是示出了总线电压监测过程500的示例性实施例的流程图，图6是示出了消息时间戳和分析过程600的示例性实施例的流程图。执行的各种与示出的过程相关的任务可由软件、硬件、固件或其任意组合来执行。出于说明的目的，过程500和600的以下描述可指上述与图1至图4相关的元件。应意识到，示出的过程可包括任何数量的附加或替代任务，图中所示的任务不必以示出的顺序进行执行，并且示出的过程可纳入到具有未在本文详细所述的附加功能的更复杂的程序或过程中。而且，只要预期的整体功能保持完整无缺，就可从所述过程的实施例中省去一个或多个任务。

在某些示例性实施例中，过程500和600独立地且彼此并行地执行(假设已经启动过程600)。就此而言，与过程500相关联的任务可以由第一处理例程或线程来执行，而与过程600相关联的任务可以由第二处理例程或线程来执行，其中，两个例程/线程以同时且并行的方式独立地执行。过程500对CAN总线上存在的信号电压进行取样，检查用于表示接地偏移状态的测量电压以及保存表示接地偏移的电压测量值的时间戳。过程600对消息进行时间戳标记，将消息时间戳与所保存的电压时间戳进行比较以及尝试将“异常”电压测量值与特定消息和引起该特定消息的ECU相互关联。

参照图5，总线电压监测过程500测量通信总线上存在的信号电压(任务502)并且在测量电压被读取时对其进行时间戳标记(任务504)。时间戳标记利用可以由诊断系统104或主车辆上的模块进行维持的基准时钟。任务504中获得的电压时间戳标识测量电压被读取的时间。过程500继续检查测量信号电压是否表示接地偏移条件、状态或特征(查询任务506)。对于本具体实施例，过程500将测量信号电压与预定阈值电压进行比较。超过规定的阈值电压的测量信号电压假设是由接地偏移引起。对于图4所示的情形，3.7伏特的阈值电压用于CAN高位，而2.8伏特的阈值电压用于CAN低位，以便捕获偏移消息。

如果测量信号电压大于阈值电压(查询任务506的“是”分支)，则过程500假设所检测到的信号电压表示接地偏移条件。过程500可检查所检测到的接地偏移条件是否是“初始”检测(查询任务508)。如果是(查询任务508的“是”分支)，则可以启动消息时间戳标记和分析过程600(任务510)，并且过程500继续到任务512。如果不是(查询任务508的“否”分支)，则过程500绕过任务510并行进到任务512。应意识到，任务510(其是可选的)用作开始过程600的触发器。这种触发器最好是能够在所有测量信号电压正常时，在正常工作条件下节省处理资源和内存。因此，过程600仅在需要时执行，即，仅在已经检测到偏移信号电压时执行。

本示例假设信号电压测量值超过阈值，并且由此，过程500继续标识信号电压测量值并将其对应的时间戳(本文称为“电压时间戳”)保存至缓冲器或任何合适的存储器结构(任务512)。缓冲器可以根据需要进行管理，以便维持任意所需数量的电压时间戳。尽管没有作出要求，但是，信号电压测量值还可以与其各自的电压时间戳相关联地进行保存，从而使得测量信号电压记录为表示接地偏移条件。

过程500以正在进行的且重复的方式进行，直到完成诊断操作。相应地，图5示出了返回到任务502的任务512，任务502再次在下一个取样时间测量信号电压。因此，过程500可以重复进行来收集多个电压时间戳，该多个电压时间戳与表示接地偏移状态的所检测到的信号电压相对应。值得注意的是，过程500无需尝试对出现在总线上的每一个消息进行取样。尽管这样做是有可能，但是，测量所有消息的信号电压并不切合实际或者经济。根据某些实施例，任务502以小于消息传输平均速率约4倍或5倍的速率进行。如果过程500在足够长的时段(例如，若干分钟)内重复进行，则检测到接地偏移的可能性非常地高，即使在该时段内将不会对所有消息进行取样。换言之，任务502将最终捕获偏移信号电压，这是因为ECU中的接地偏移将保持持久存在或者随着时间变得更糟。

现在参照图6，消息时间戳标记和分析过程600可通过如下操作开始：读取总线上的消息并将各自的时间戳(本文称为“消息时间戳”)添加至消息(任务602)。在任务602中进行的时间戳标记利用了也用于电压时间戳的基准时钟和/或与基准时钟同步的时钟。在任务602中添加的消息时间戳标识接收相关联消息的时间。对于本文所述的实施例，消息时间戳与消息的末尾对齐。参照图3，各消息的末尾在由确认该消息的其它ECU所引起的信号电压尖峰之后立即出现。在可替代实施例中，消息时间戳可以相对于消息的持续时间添加来与任意便利位置相对应，只要该位置是已知和/或一致的。

任务602导致一个或多个消息具有与其相关联的各自消息时间戳。过程600继续将所保存的电压时间戳与消息时间戳进行比较(任务604)。如上文结合过程500所述，缓冲的电压时间戳与可能由具有接地偏移的ECU所引起的偏移电压读数相对应。相应地，任务604通过包含电压时间戳的缓冲器进行迭代，以将所保存的电压时间戳与特定的消息时间戳进行比较。可选地，过程600可以通过多个不同的消息时间戳进行迭代，以将不同的消息时间戳与特定的电压时间戳进行比较。无论时间戳进行比较的方式如何，过程600都搜索对应的时间戳(查询任务606)。

对于本示例，查询任务606确定特定消息的消息时间戳与保存的电压时间戳的差值是否小于预定阈值。基于期望的精确性、处理时间和效率、消息传输速率、平均消息长度等选择阈值。本文呈现的实施例针对500kBd的CAN利用250微秒的阈值，但是可以利用更大的阈值获得有效且精确的结果。阈值表示指示两个时间戳在时间上是否足够近的“时间戳窗”，用于将偏移电压测量值与特定消息相关联。因此，如果消息时间戳与电压时间戳的差值小于250微秒，则过程600假设所述时间戳对应于相同的消息。或者，过程600假设所述时间戳对应于不同的消息。

如果时间戳不对应(查询任务606的“否”分支)，则过程600检查电压时间戳的龄期。如果电压时间戳太早(查询任务607的“是”分支)，则将相应的电压时间戳条目从缓冲存储器中移除(任务608)，并且过程600返回到任务602以继续读取消息并对消息进行时间戳标记。如果电压时间戳还未到期(查询任务607的“否”分支)，则维持其缓冲条目并且过程600返回到任务602以继续读取消息并对消息进行时间戳标记。在某些实施例中，电压时间戳保留在缓冲器中仅800微秒。因此，时间戳缓冲器在任何给定时间很少含有五个至十个以上的条目。应意识到，800微秒限制仅仅是示例性的，并且如果需要的话，可以使用其它时间限制。

本描述假设过程600发现了在时间上与消息时间戳接近对准的保存的电压时间戳(查询任务606的“是”分支)。当这种情况发生时，对相关联的消息(即具有特定消息时间戳的消息)进行分析，以获得标识符(任务610)。如上文所述，每个消息都包括被唯一映射到仅一个起始源(ECU)的标识符。因此，任务610查看消息的内容并且提取适当的标识符。过程600继续将获得的标识符映射到其对应的电子设备，对于本示例，所述电子设备为车载ECU的一个特定电子设备(任务612)。

该系统针对每个ECU都维持接地偏移计数器，其可以为接地偏移的潜在来源。针对在任务612被标识的ECU，过程600将计数器值递增。对于每次“点击”，可以把计数器值递增任意量，但是优选地每一点击经过一个计数。在诊断检查的期限内，给定计数器可响应于接地偏移的精确探测而递增，或者其可能由于噪音、定时问题、同步问题、传输延时等而被错误地递增。但是，花费至少几分钟的诊断检查在收集精确的统计数字(每个ECU的计数器值)方面应该是有效的，所述精确的统计数字可以被解释为正确地指示哪些ECU(如果有的话)具有接地偏移。

过程600可以将至少一个ECU标识为接地偏移源(任务616)。这种标识基于时间戳的比较，并且其可以基于计数器值的统计分析。另外，过程600可以制备、创建和产生标识哪个ECU具有接地偏移的适当格式的输出(任务618)。根据诊断系统的特定实施方式，任务618可产生以下各项中的一个或多个，但是并不限于：对所述发现进行汇总的报告；指示接地偏移条件的诊断故障代码；包括结果的显示器，所述结果可包括书面概述、计数器值或图形；以及报警通知或消息。

虽然在前面的详细描述中呈现了至少一个示例性实施例，但是应意识到存在极大数量的变形。还应意识到，本文所述的一个示例性实施例或多个示例性实施例并不旨在以任以任何方式限制所要求保护的主题的范围、适用性或者构型。相反，前面的详细描述将提供给本领域技术人员实现所述的一个实施例或多个实施例的便捷路线图。应当理解，在元件的功能和配置方面可以作出多种改变而不偏离由权利要求所限定的范围，此范围包括在提出本专利申请时已知的等价物和可预见的等价物。