诊断设备、车端设备及诊断方法与流程

本发明涉及车辆的统一诊断服务(unifieddiagnosticservices，uds)技术，尤其涉及一种通过internet协议进行诊断通信(diagnosticcommunicationoverinternetprotocol，doip)的诊断设备、一种用于配合该诊断设备进行doip诊断的车端设备、一种基于该诊断设备实施的诊断方法、一种基于该车端设备实施的诊断方法，以及两种存储有上述诊断方法的计算机可读存储介质。

背景技术：

随着车载以太网在汽车领域应用越发广泛，国际标准化组织(iso)发布了iso13400-道路车辆doip诊断标准(roadvehicles--diagnosticcommunicationoverinternetprotocol)。

根据上述标准，可以通过tcp/ip协议实现车辆的uds诊断功能。相比于传统的can/canfd通信诊断服务，doip诊断具有更快的数据传输速度，从而可以大量地节约复杂诊断和刷写服务的时间和成本。

请参考图1，图1示出了一种现有的doip诊断接口的示意图。

如图1所示，现有的doip诊断接口都按照iso13400-4文中的定义进行设计，共有5根连接线：“ethernetrx(+)”、“ethernetrx(-)”、“ethernettx(+)”、“ethernettx(-)”和“针脚分配和激活线的以太网标识(ethernetidentificationofpinassignmentandactivationline)”。

该“针脚分配和激活线的以太网标识”定义为5v-16v(dc)高电平信号有效，用于开启车辆的以太网端口以激活doip诊断功能。然而，该“针脚分配和激活线的以太网标识”容易受到外界干扰而一直保持高电平。也就是说，现有的doip诊断接口普遍存在易受外界电磁干扰，且doip关联节点功耗大的缺陷。

为了克服现有技术存在的上述缺陷，本领域亟需一种uds诊断技术，用于有效地规避外界的电磁干扰，并降低doip关联节点的功耗。

技术实现要素：

以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览，并且既非旨在指认出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是要以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以为稍后给出的更加详细的描述之序。

为了克服现有技术存在的上述缺陷，本发明提供了一种doip诊断设备、一种用于配合该诊断设备进行doip诊断的车端设备、一种基于该诊断设备实施的诊断方法、一种基于该车端设备实施的诊断方法，以及两种存储有上述诊断方法的计算机可读存储介质，用于有效地规避外界的电磁干扰，并降低doip关联节点的功耗。在一些实施例中，本发明还可以优选地通过软件安全认证的方式，有效地防止他人对车辆doip诊断功能的非法操作。

本发明提供的上述诊断设备包括以太网通信端口、can总线诊断端口和处理器。该以太网通信端口用于通信连接车端设备的以太网通信端口。该can总线诊断端口用于通信连接所述车端设备的can总线诊断端口。所述处理器配置为：通过所述can总线诊断端口向所述车端设备发送数字信号，以指示所述车端设备开启其以太网通信端口；以及响应于所述车端设备的太网通信端口开启，通过所述以太网通信端口向所述车端设备提供doip诊断功能。

优选地，在本发明的一些实施例中，所述处理器还可以配置为：响应于完成所述doip诊断功能，通过所述can总线诊断端口向所述车端设备发送数字信号，以指示所述车端设备关闭其以太网通信端口。

优选地，在本发明的一个实施例中，所述处理器可以进一步配置为：通过所述can总线诊断端口向所述车端设备发送数字信号以进行安全校验；以及响应于通过所述安全校验，通过所述can总线诊断端口向所述车端设备发送数字信号，以指示所述车端设备开启或关闭其以太网通信端口。

优选地，在本发明的一些实施例中，进行所述安全校验的步骤可以包括：通过所述can总线诊断端口向所述车端设备发送请求安全算子的数字信号；以及根据所述车端设备回复的所述安全算子，计算对应的秘钥并通过所述can总线诊断端口向所述车端设备发送所述秘钥的数字信号。

可选地，在本发明的一些实施例中，所述以太网通信端口可以包括以太网rx(+)连接线、以太网rx(-)连接线、以太网tx(+)连接线和以太网tx(-)连接线，而不包括针脚分配和激活线的以太网标识连接线。

根据本发明的另一方面，还提供了一种用于配合该诊断设备进行doip诊断的车端设备。

本发明提供的上述车端设备包括以太网通信端口、can总线诊断端口和处理器。该以太网通信端口用于通信连接诊断设备的以太网通信端口。该can总线诊断端口用于通信连接所述诊断设备的can总线诊断端口。所述处理器配置为：响应于所述诊断设备发送到所述can总线诊断端口的数字信号而开启所述以太网通信端口；以及响应于所述太网通信端口开启，通过所述以太网通信端口执行所述诊断设备提供的doip诊断功能。

优选地，在本发明的一些实施例中，所述处理器还可以配置为：响应于所述诊断设备发送到所述can总线诊断端口的指示完成所述doip诊断功能的数字信号，关闭所述以太网通信端口。

优选地，在本发明的一些实施例中，所述处理器可以进一步配置为：对所述诊断设备发送到所述can总线诊断端口的数字信号进行安全校验；以及响应于通过所述安全校验，根据所述诊断设备发送到所述can总线诊断端口的数字信号，开启或关闭所述以太网通信端口。

优选地，在本发明的一些实施例中，进行所述安全校验的步骤可以包括：响应于所述诊断设备发送到所述can总线诊断端口的请求安全算子的数字信号而回复安全算子；以及响应于所述诊断设备发送到所述can总线诊断端口的秘钥，验证所述秘钥与所述安全算子的对应关系。

可选地，在本发明的一些实施例中，所述以太网通信端口可以包括以太网rx(+)连接线、以太网rx(-)连接线、以太网tx(+)连接线和以太网tx(-)连接线，而不包括针脚分配和激活线的以太网标识连接线。

根据本发明的另一方面，还提供了一种基于上述诊断设备实施的诊断方法。

本发明提供的上述诊断方法包括步骤：通过诊断设备的can总线诊断端口向车端设备发送数字信号，以指示所述车端设备开启其以太网通信端口；以及响应于所述车端设备的太网通信端口开启，通过所述诊断设备的以太网通信端口向所述车端设备提供doip诊断功能。

优选地，在本发明的一些实施例中，还可以包括步骤：响应于完成所述doip诊断功能，通过所述诊断设备的can总线诊断端口向所述车端设备发送数字信号，以指示所述车端设备关闭其以太网通信端口。

优选地，在本发明的一些实施例中，可以进一步包括步骤：通过所述诊断设备的can总线诊断端口向所述车端设备发送数字信号以进行安全校验；以及响应于通过所述安全校验，通过所述诊断设备的can总线诊断端口向所述车端设备发送数字信号，以指示所述车端设备开启或关闭其以太网通信端口。

优选地，在本发明的一些实施例中，进行所述安全校验的步骤可以包括：通过所述诊断设备的can总线诊断端口向所述车端设备发送请求安全算子的数字信号；以及根据所述车端设备回复的所述安全算子，计算对应的秘钥并通过所述诊断设备的can总线诊断端口向所述车端设备发送所述秘钥的数字信号。

根据本发明的另一方面，还提供了一种基于上述车端设备实施的诊断方法。

本发明提供的上述诊断方法包括步骤：响应于诊断设备发送到车端设备的can总线诊断端口的数字信号，开启所述车端设备的以太网通信端口；以及响应于所述车端设备的太网通信端口开启，通过所述车端设备的以太网通信端口执行所述诊断设备提供的doip诊断功能。

优选地，在本发明的一些实施例中，还可以包括步骤：响应于所述诊断设备发送到所述车端设备的can总线诊断端口的指示完成所述doip诊断功能的数字信号，关闭所述车端设备的以太网通信端口。

优选地，在本发明的一些实施例中，可以进一步包括步骤：对所述诊断设备发送到所述车端设备的can总线诊断端口的数字信号进行安全校验；以及响应于通过所述安全校验，根据所述诊断设备发送到所述车端设备的can总线诊断端口的数字信号，开启或关闭所述车端设备的以太网通信端口。

优选地，在本发明的一些实施例中，进行所述安全校验的步骤可以包括：响应于所述诊断设备发送到所述车端设备的can总线诊断端口的请求安全算子的数字信号，回复安全算子；以及响应于所述诊断设备发送到所述车端设备的can总线诊断端口的秘钥，验证所述秘钥与所述安全算子的对应关系。

根据本发明的另一方面，还提供了一种计算机可读存储介质。

本发明提供的上述计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令。所述计算机指令被处理器执行时，可以实施上述任意一种基于诊断设备实施的诊断方法。

根据本发明的另一方面，还提供了一种计算机可读存储介质。

本发明提供的上述计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令。所述计算机指令被处理器执行时，可以实施上述任意一种基于车端设备实施的诊断方法。

附图说明

在结合以下附图阅读本公开的实施例的详细描述之后，能够更好地理解本发明的上述特征和优点。在附图中，各组件不一定是按比例绘制，并且具有类似的相关特性或特征的组件可能具有相同或相近的附图标记。

图1示出了一种现有的doip诊断接口的示意图。

图2示出了根据本发明的一个实施例提供的诊断设备与车端设备的连接示意图。

图3示出了根据本发明的一个实施例提供的通过软件方法开启doip诊断功能的流程示意图。

图4示出了根据本发明的一个实施例提供的通过软件方法关闭doip诊断功能的流程示意图。

附图标记

21诊断设备；

211客户端的以太网通信端口；

212客户端的can总线诊断端口；

22车端设备；

221车辆端的以太网通信端口；

222车辆端的can总线诊断端口；

rx+、rx-连接线接收接口；

tx+、tx-连接线传输接口；

can_l、can_hcan总线接口。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。虽然本发明的描述将结合优选实施例一起介绍，但这并不代表此发明的特征仅限于该实施方式。恰恰相反，结合实施方式作发明介绍的目的是为了覆盖基于本发明的权利要求而有可能延伸出的其它选择或改造。为了提供对本发明的深度了解，以下描述中将包含许多具体的细节。本发明也可以不使用这些细节实施。此外，为了避免混乱或模糊本发明的重点，有些具体细节将在描述中被省略。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，在以下的说明中所使用的“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“水平”、“垂直”应被理解为该段以及相关附图中所绘示的方位。此相对性的用语仅是为了方便说明之用，其并不代表其所叙述的装置需以特定方位来制造或运作，因此不应理解为对本发明的限制。

能理解的是，虽然在此可使用用语“第一”、“第二”、“第三”等来叙述各种组件、区域、层和/或部分，这些组件、区域、层和/或部分不应被这些用语限定，且这些用语仅是用来区别不同的组件、区域、层和/或部分。因此，以下讨论的第一组件、区域、层和/或部分可在不偏离本发明一些实施例的情况下被称为第二组件、区域、层和/或部分。

如上所述，现有的doip诊断接口普遍存在易受外界电磁干扰，且doip关联节点功耗大的缺陷。

为了克服现有技术存在的上述缺陷，本发明提供了一种通过internet协议进行诊断通信(diagnosticcommunicationoverinternetprotocol，doip)的诊断设备，一种用于配合该诊断设备进行doip诊断的车端设备，一种基于该诊断设备实施的诊断方法，一种基于该车端设备实施的诊断方法，以及两种存储有上述诊断方法的计算机可读存储介质，用于有效地规避外界的电磁干扰，并降低doip关联节点的功耗。在一些实施例中，本发明还可以优选地通过软件安全认证的方式，有效地防止他人对车辆doip诊断功能的非法操作。

请参考图2，图2示出了根据本发明的一个实施例提供的诊断设备与车端设备的连接示意图。

如图2所示，本发明提供的上述通过internet协议实现doip诊断功能的诊断设备21可以包括以太网通信端口211、can总线诊断端口212和处理器(未绘示)。该internet协议包括但不限于传输控制协议/互联协议(transmissioncontrolprotocol/internetprotocol，tcp/ip)协议。该以太网通信端口211可以用于通信连接车端设备22的以太网通信端口221。该can总线诊断端口212可以用于通信连接车端设备22的can总线诊断端口222。在一些实施例中，车端设备22的can总线诊断端口222可以是车辆本身已具备的can总线诊断接口。该诊断设备21的处理器可以通过can总线诊断端口212向车端设备22发送数字信号，以指示车端设备22开启其以太网通信端口221。响应于车端设备22的太网通信端口221开启，诊断设备21的处理器可以通过以太网通信端口211向车端设备22提供doip诊断功能。

相应地，本发明提供的上述用于配合诊断设备21进行doip诊断的车端设备22可以包括以太网通信端口221、can总线诊断端口222和处理器(未绘示)。该以太网通信端口221可以用于通信连接诊断设备21的以太网通信端口211。该can总线诊断端口222可以用于通信连接诊断设备21的can总线诊断端口212。该车端设备22的处理器可以响应于诊断设备21发送到can总线诊断端口222的数字信号而开启以太网通信端口221。响应于太网通信端口221开启，车端设备22的处理器可以通过以太网通信端口221执行诊断设备21提供的doip诊断功能。

可以理解的是，上述诊断设备21的处理器和上述车端设备22的处理器既可以基于软件、硬件相结合的方式来实施，也可以单独地基于软件或硬件的方式来实施。下述任意基于诊断设备21或车端设备22来执行的诊断方法，都可以视为由诊断设备21的处理器或车端设备22的处理器所实施的操作。

在本发明的一些实施例中，诊断设备21的以太网通信端口211可以包括以太网rx(+)连接线、以太网rx(-)连接线、以太网tx(+)连接线和以太网tx(-)连接线，而不包括现有的doip诊断接口中常用的针脚分配和激活线的以太网标识(ethernetidentificationofpinassignmentandactivationline)连接线。相应地，车端设备22也可以包括以太网rx(+)连接线、以太网rx(-)连接线、以太网tx(+)连接线和以太网tx(-)连接线，而不包括现有的doip诊断接口中常用的针脚分配和激活线的以太网标识连接线。

在一些实施例中，诊断设备21的连接线传输接口tx+可以连接车端设备22连接线接收接口rx+，从而向车端设备22发送以太网通信信号。也就是说，诊断设备21的以太网tx(+)连接线可以作为车端设备22的以太网rx(+)连接线。在一些实施例中，诊断设备21的连接线传输接口tx-可以连接车端设备22连接线接收接口rx-，从而向车端设备22发送以太网通信信号。也就是说，诊断设备21的以太网tx(-)连接线可以作为车端设备22的以太网rx(-)连接线。在一些实施例中，诊断设备21的连接线传输接口rx+可以连接车端设备22连接线接收接口tx+，从而由车端设备22接收以太网通信信号。也就是说，诊断设备21的以太网rx(+)连接线可以作为车端设备22的以太网tx(+)连接线。在一些实施例中，诊断设备21的连接线传输接口rx-可以连接车端设备22连接线接收接口tx-，从而由车端设备22接收以太网通信信号。也就是说，诊断设备21的以太网rx(-)连接线可以作为车端设备22的以太网tx(-)连接线。

在本发明的一些实施例中，诊断设备21可以通过其can总线诊断端口212通信连接车辆设备22的can总线诊断端口222。具体来说，诊断设备21的can总线接口can_l可以连接车端设备22的can总线接口can_l，而诊断设备21的can总线接口can_h可以连接车端设备22的can总线接口can_h。在一些实施例中，依托车辆的can总线和can总线诊断协议，诊断设备21可以实施udsoncan的软件方法，输出数字信号以激活车端设备22的以太网通信端口221，从而激活doip诊断功能来为车辆提供统一诊断服务(unifieddiagnosticservices，uds)。

请参考图3，图3示出了根据本发明的一个实施例提供的通过软件方法开启doip诊断功能的流程示意图。

如图3所示，在本发明的一些实施例中，诊断设备21可以在完成初始化后，通过其can总线诊断端口212(以下简称端口212)向车端设备22的can总线诊断端口222(以下简称端口222)发送一串1003的数字信号，以请求进入扩展会话模式。响应于该1003的数字信号，车端设备22可以进入扩展会话模式，并通过端口222向诊断设备21的端口212反馈一串5003的数字信号，以指示进入扩展会话模式成功。

在一些实施例中，诊断设备21可以在该扩展会话模式中通过端口212向车端设备22的端口222发送一串3101xx的数字信号，以请求开启车端设备22的doip端口。可以理解的是，上述doip端口是一种车辆端的以太网通信端口221。在上述3101xx的数字信号中，诊断设备21可以根据预先定义的编译码规则为xx赋值(例如：01)以指示开启doip端口221的指令。

响应于诊断设备21发送到端口222的该3101xx的数字信号，车端设备22可以开启其doip端口221，并通过端口222向诊断设备21的端口212回复一串7101xx的数字信号，以指示doip端口221开启成功。可以理解的是，在该7101xx的数字信号中，车端设备22可以根据预先定义的编译码规则为xx赋值(例如：01)以指示doip端口221开启的消息。

响应于车端设备22的doip端口221开启，诊断设备21可以通过以太网通信端口211向车端设备22提供doip诊断功能，而车端设备22可以通过以太网通信端口221接收诊断设备21提供的数据、信息和指令，以执行诊断设备21提供的doip诊断功能，通过软件方法开启doip诊断功能的流程结束。

通过以上描述可以发现，不同于现有技术在“针脚分配和激活线的以太网标识”连接线上采用的5v-16v(dc)高电平信号，通过软件方法输出的数字信号是一串代码，可以通过编码和译码的方式在诊断设备21和车辆设备22之间传递消息。因此，该通过软件方法输出的数字信号可以有效地规避外界的电磁干扰，并降低doip关联节点的功耗。

如图3所示，在本发明的一些优选的实施例中，诊断设备21还可以在上述扩展会话模式中，通过端口212向车端设备22的端口222发送数字信号以申请进行安全校验。此时，车端设备22处于唤醒状态，可以使用can总线诊断软件对端口222收到的数字信号进行安全校验，以确认发送该数字信号的诊断设备21是否为合法设备。

具体来说，在一些实施例中，诊断设备21可以在上述扩展会话模式中，通过端口212向车端设备22的端口222发送一串2701的数字信号以请求安全算子。响应于诊断设备21发送到端口222的该请求安全算子的数字信号，车端设备22可以根据预先定义的编译码规则产生一串安全算子的代码6701xxxxxxxx，并将该安全算子通过端口222回复到诊断设备21的端口212。合法的诊断设备21中存储有与车端设备22相同或向对应的编译码规则，可以根据车端设备22回复的安全算子(6701xxxxxxxx)，计算出对应的秘钥(2702xxxxxxxx)。之后，诊断设备21可以通过端口212将计算获得的秘钥(2702xxxxxxxx)发送到车端设备22的端口222。响应于收到诊断设备21发送到端口222的秘钥，车端设备22可以根据本地存储的编译码规则，验证收到的秘钥(2702xxxxxxxx)与发送的安全算子(6701xxxxxxxx)的对应关系。

若收到的秘钥(2702xxxxxxxx)与发送的安全算子(6701xxxxxxxx)符合本地存储的编译码规则，则车端设备22可以确定两者符合对应关系，从而判断诊断设备21通过安全校验。此时，车端设备22可以通过端口222向诊断设备21的端口212回复一串6702的数字信号，以指示秘钥验证通过。响应于通过安全校验，诊断设备21可以通过的端口212向车端设备22的端口222发送上述3101xx的数字信号，以指示车端设备22开启其以太网通信端口221。响应于诊断设备21通过安全校验，车端设备22可以读取诊断设备21发送到端口222的数字信号，并响应于该数字信号为310101而开启以太网通信端口221。

反之，若收到的秘钥与发送的安全算子不符合本地存储的编译码规则，则车端设备22将判断诊断设备21未通过安全校验，从而拒绝执行诊断设备21发送的任何指令。

通过以上描述可以发现，不同于现有技术在“针脚分配和激活线的以太网标识”连接线上采用的5v-16v(dc)高电平信号，通过软件方法输出的数字信号可以进一步向车端设备22提供安全校验的功能，从而优选地通过软件安全认证的方式，有效地防止他人对车辆doip诊断功能的非法操作。该非法操作包括但不限于通过车辆诊断接口222恶意攻击车内网络的行为；以及在车辆诊断接口222外接一个设备以获取车辆信息的行为。

在一些实施例中，响应于诊断设备21通过安全校验，车端设备22可以使用例程控制(routinecontrol)诊断服务来控制doip诊断功能的开启。该例程控制在iso14229-2013中的定义为：客户端(即诊断设备21)通过例程控制执行已定义的步骤序列并得到相应的结果。

请参考图4，图4示出了根据本发明的一个实施例提供的通过软件方法关闭doip诊断功能的流程示意图。

如图4所示，在本发明的一些实施例中，诊断设备21还可以响应于完成车辆的doip诊断功能，而再次进行初始化。在完成初始化后，诊断设备21可以通过其can总线诊断端口212(以下简称端口212)向车端设备22的can总线诊断端口222(以下简称端口222)发送一串1003的数字信号，以请求进入扩展会话模式。响应于该1003的数字信号，车端设备22可以进入扩展会话模式，并通过端口222向诊断设备21的端口212反馈一串5003的数字信号，以指示进入扩展会话模式成功。

在一些实施例中，诊断设备21可以在该扩展会话模式中通过端口212向车端设备22的端口222发送一串310110的数字信号，以请求关闭车端设备22的doip端口。可以理解的是，该310110的数字信号是根据预先定义的编译码规则的赋值，用于指示关闭doip端口221的指令。

响应于诊断设备21发送到端口222的指示已完成doip诊断功能的数字信号(310110)，车端设备22可以关闭其以太网通信端口221，并通过端口222向诊断设备21的端口212回复一串710110的数字信号，以指示doip端口221关闭成功。可以理解的是，在该710110的数字信号是根据预先定义的编译码规则的赋值，用于指示doip端口221关闭的消息。

在本发明的一些优选的实施例中，诊断设备21还可以在上述扩展会话模式中，通过端口212向车端设备22的端口222发送数字信号以申请进行安全校验。此时，车端设备22处于唤醒状态，可以使用can总线诊断软件对端口222收到的数字信号进行安全校验，以确认发送该数字信号的诊断设备21是否为合法设备。具体的安全校验流程与上述开启doip诊断功能的实施例类似，在此不做赘述。

尽管为使解释简单化将上述方法图示并描述为一系列动作，但是应理解并领会，这些方法不受动作的次序所限，因为根据一个或多个实施例，一些动作可按不同次序发生和/或与来自本文中图示和描述或本文中未图示和描述但本领域技术人员可以理解的其他动作并发地发生。

通过以上细节性的描述，本领域的技术人员还应当理解，本发明以软件开关的形式来代替现有技术以硬线高电平激活doip诊断功能的方式。这种做法一方面可以节约线束和设备两端的硬件电路的硬件成本；另一方面可以在软件中加入安全校验过程，以增强车辆的信息安全和控制安全。其次，相比于现有技术采用的硬线开关，本发明采用的软件开关形式能更有效地防止doip诊断功能因外界干扰而意外开启，从而进一步降低意外开启导致的电磁干扰和车辆设备功耗的增加。

根据本发明的另一方面，本文还提供了一种计算机可读存储介质。

本发明提供的上述计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令。该计算机指令被处理器执行时，可以实施上述任意一种基于诊断设备21实施的诊断方法，用于有效地规避外界的电磁干扰，并降低doip关联节点的功耗。

根据本发明的另一方面，还提供了一种计算机可读存储介质。

本发明提供的上述计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令。该计算机指令被处理器执行时，可以实施上述任意一种基于车端设备22实施的诊断方法，用于有效地规避外界的电磁干扰，并降低doip关联节点的功耗。

本领域技术人员将可理解，信息、信号和数据可使用各种不同技术和技艺中的任何技术和技艺来表示。例如，以上描述通篇引述的数据、指令、命令、信息、信号、位(比特)、码元、和码片可由电压、电流、电磁波、磁场或磁粒子、光场或光学粒子、或其任何组合来表示。

本领域技术人员将进一步领会，结合本文中所公开的实施例来描述的各种解说性逻辑板块、模块、电路、和算法步骤可实现为电子硬件、计算机软件、或这两者的组合。为清楚地解说硬件与软件的这一可互换性，各种解说性组件、框、模块、电路、和步骤在上面是以其功能性的形式作一般化描述的。此类功能性是被实现为硬件还是软件取决于具体应用和施加于整体系统的设计约束。技术人员对于每种特定应用可用不同的方式来实现所描述的功能性，但这样的实现决策不应被解读成导致脱离了本发明的范围。

结合本文所公开的实施例描述的各种解说性逻辑模块、和电路可用通用处理器、数字信号处理器(dsp)、专用集成电路(asic)、现场可编程门阵列(fpga)或其它可编程逻辑器件、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件、或其设计成执行本文所描述功能的任何组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器，但在替换方案中，该处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器还可以被实现为计算设备的组合，例如dsp与微处理器的组合、多个微处理器、与dsp核心协作的一个或多个微处理器、或任何其他此类配置。

结合本文中公开的实施例描述的方法或算法的步骤可直接在硬件中、在由处理器执行的软件模块中、或在这两者的组合中体现。软件模块可驻留在ram存储器、闪存、rom存储器、eprom存储器、eeprom存储器、寄存器、硬盘、可移动盘、cd-rom、或本领域中所知的任何其他形式的存储介质中。示例性存储介质耦合到处理器以使得该处理器能从/向该存储介质读取和写入信息。在替换方案中，存储介质可以被整合到处理器。处理器和存储介质可驻留在asic中。asic可驻留在用户终端中。在替换方案中，处理器和存储介质可作为分立组件驻留在用户终端中。

在一个或多个示例性实施例中，所描述的功能可在硬件、软件、固件或其任何组合中实现。如果在软件中实现为计算机程序产品，则各功能可以作为一条或更多条指令或代码存储在计算机可读介质上或藉其进行传送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质两者，其包括促成计算机程序从一地向另一地转移的任何介质。存储介质可以是能被计算机访问的任何可用介质。作为示例而非限定，这样的计算机可读介质可包括ram、rom、eeprom、cd-rom或其它光盘存储、磁盘存储或其它磁存储设备、或能被用来携带或存储指令或数据结构形式的合意程序代码且能被计算机访问的任何其它介质。任何连接也被正当地称为计算机可读介质。例如，如果软件是使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线(dsl)、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术从web网站、服务器、或其它远程源传送而来，则该同轴电缆、光纤电缆、双绞线、dsl、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术就被包括在介质的定义之中。如本文中所使用的盘(disk)和碟(disc)包括压缩碟(cd)、激光碟、光碟、数字多用碟(dvd)、软盘和蓝光碟，其中盘(disk)往往以磁的方式再现数据，而碟(disc)用激光以光学方式再现数据。上述的组合也应被包括在计算机可读介质的范围内。

提供对本公开的先前描述是为使得本领域任何技术人员皆能够制作或使用本公开。对本公开的各种修改对本领域技术人员来说都将是显而易见的，且本文中所定义的普适原理可被应用到其他变体而不会脱离本公开的精神或范围。由此，本公开并非旨在被限定于本文中所描述的示例和设计，而是应被授予与本文中所公开的原理和新颖性特征相一致的最广范围。