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BLFファイルからJ1939データを復号化する

この例では、解析のために MATLAB ® の BLF ファイルから J1939 データをインポートして復号化する方法を示します。

この例で使用される BLF ファイルは、「システム構成 (J1939)」サンプルを使用して Vector CANoe から生成されました。この例では、Vector サンプル コンフィギュレーションに付属する CAN データベース ファイル Powertrain_J1939_BLF.dbc も使用します。

BLFファイルを調査する

BLF ファイルに関する情報を取得して表示します。blfinfo 関数は、Vector Binary Logging Format BLF ファイルの形式と内容に関する一般情報を解析し、その情報を構造体として返します。

binf = blfinfo("LoggingBLF_J1939.blf")
binf = struct with fields:
                  Name: "LoggingBLF_J1939.blf"
                  Path: "C:\Users\michellw\OneDrive - MathWorks\Documents\MATLAB\Examples\vnt-ex52809946\LoggingBLF_J1939.blf"
           Application: "CANoe"
    ApplicationVersion: "12.0.167"
               Objects: 131119
             StartTime: 21-Apr-2021 10:05:13.232
               EndTime: 21-Apr-2021 10:09:14.344
           ChannelList: [2×3 table]

ChannelList プロパティは、ChannelID 値が 1 と 2 である 2 つのチャネルが BLF ファイルで参照されていることを示しています。対象となる J1939 パワートレイン データは CAN2 ネットワークから記録されたため、この例では ChannelID 2 に焦点を当てています。

binf.ChannelList
ans=2×3 table
    ChannelID    Protocol    Objects
    _________    ________    _______

        1         "CAN"       92720 
        2         "CAN"       26054 

J1939 は、CAN プロトコルの上に構築されたプロトコルです。パラメータ グループ (PG) は、同じトピックに属し、同じ送信速度を共有するパラメータのセットです (例: ET1_EMS PG の EngCoolantTemp、EngFuelTemp、EngTurboOilTemp など) (以下の signalTimetables の ET1_EMS PG を参照)。各パラメータ グループは、パラメーター グループ ナンバー (PGN) と呼ばれる一意の番号によってアドレス指定されます。J1939 PG は CAN フレームとして送信されます。

BLF ファイルから J1939 CAN データフレームを読み取る

blfread 関数を使用して、チャネル 2 のすべてのデータを timetable に読み取ります。timetable の各行は、バスからの 1 つの生の CAN フレームを表します。

canData = blfread("LoggingBLF_J1939.blf", 2)
canData=26054×8 timetable
        Time           ID        Extended       Name                      Data                    Length      Signals       Error    Remote
    ____________    _________    ________    __________    ___________________________________    ______    ____________    _____    ______

    0.000568 sec    418316262     true       {0×0 char}    {[      105 52 169 232 0 131 0 16]}      8       {0×0 struct}    false    false 
    0.27057 sec     418383078     true       {0×0 char}    {[  255 255 255 208 7 255 255 255]}      8       {0×0 struct}    false    false 
    0.29057 sec     418383078     true       {0×0 char}    {[  255 255 255 208 7 255 255 255]}      8       {0×0 struct}    false    false 
    0.30058 sec     418382822     true       {0×0 char}    {[  255 0 255 255 255 255 255 255]}      8       {0×0 struct}    false    false 
    0.30116 sec     419327206     true       {0×0 char}    {[255 255 255 255 255 255 255 255]}      8       {0×0 struct}    false    false 
    0.31057 sec     418383078     true       {0×0 char}    {[  255 255 255 208 7 255 255 255]}      8       {0×0 struct}    false    false 
    0.33057 sec     418383078     true       {0×0 char}    {[  255 255 255 208 7 255 255 255]}      8       {0×0 struct}    false    false 
    0.35058 sec     418382822     true       {0×0 char}    {[  255 0 255 255 255 255 255 255]}      8       {0×0 struct}    false    false 
    0.35115 sec     418383078     true       {0×0 char}    {[  255 255 255 208 7 255 255 255]}      8       {0×0 struct}    false    false 
    0.35173 sec     419327206     true       {0×0 char}    {[255 255 255 255 255 255 255 255]}      8       {0×0 struct}    false    false 
    0.3523 sec      419361254     true       {0×0 char}    {[     255 0 0 12 255 255 224 255]}      8       {0×0 struct}    false    false 
    0.37057 sec     418383078     true       {0×0 char}    {[  255 255 255 208 7 255 255 255]}      8       {0×0 struct}    false    false 
    0.39057 sec     418383078     true       {0×0 char}    {[  255 255 255 208 7 255 255 255]}      8       {0×0 struct}    false    false 
    0.40058 sec     418382822     true       {0×0 char}    {[  255 0 255 255 255 255 255 255]}      8       {0×0 struct}    false    false 
    0.40116 sec     419327206     true       {0×0 char}    {[255 255 255 255 255 255 255 255]}      8       {0×0 struct}    false    false 
    0.41057 sec     418383078     true       {0×0 char}    {[  255 255 255 208 7 255 255 255]}      8       {0×0 struct}    false    false 
      ⋮

DBC ファイルを使用して J1939 パラメータ グループを復号化する

canDatabase 関数を使用してデータベース ファイルを開きます。

canDB = canDatabase("Powertrain_J1939_BLF.dbc")
canDB = 
  Database with properties:

             Name: 'Powertrain_J1939_BLF'
             Path: 'C:\Users\michellw\OneDrive - MathWorks\Documents\MATLAB\Examples\vnt-ex52809946\Powertrain_J1939_BLF.dbc'
            Nodes: {12×1 cell}
         NodeInfo: [12×1 struct]
         Messages: {93×1 cell}
      MessageInfo: [93×1 struct]
       Attributes: {3×1 cell}
    AttributeInfo: [3×1 struct]
         UserData: []

j1939ParameterGroupTimetable 関数は、データベースを使用して、生の CAN データを PG、PGN、および信号に復号化しますバイナリ ログ形式データの timetable は、Vehicle Network Toolbox ™ J1939 parameter group timetable に変換されます。

j1939PGTimetable = j1939ParameterGroupTimetable(canData, canDB)
j1939PGTimetable=26030×8 timetable
        Time          Name       PGN     Priority        PDUFormatType        SourceAddress    DestinationAddress                   Data                      Signals   
    ____________    ________    _____    ________    _____________________    _____________    __________________    ___________________________________    ____________

    0.000568 sec    ACL         60928       6        Peer-to-Peer (Type 1)         230                255            {[      105 52 169 232 0 131 0 16]}    {1×1 struct}
    0.27057 sec     EEC1_EMS    61444       6        Broadcast (Type 2)            230                255            {[  255 255 255 208 7 255 255 255]}    {1×1 struct}
    0.29057 sec     EEC1_EMS    61444       6        Broadcast (Type 2)            230                255            {[  255 255 255 208 7 255 255 255]}    {1×1 struct}
    0.30058 sec     EEC2_EMS    61443       6        Broadcast (Type 2)            230                255            {[  255 0 255 255 255 255 255 255]}    {1×1 struct}
    0.30116 sec     TCO1_TCO    65132       6        Broadcast (Type 2)            230                255            {[255 255 255 255 255 255 255 255]}    {1×1 struct}
    0.31057 sec     EEC1_EMS    61444       6        Broadcast (Type 2)            230                255            {[  255 255 255 208 7 255 255 255]}    {1×1 struct}
    0.33057 sec     EEC1_EMS    61444       6        Broadcast (Type 2)            230                255            {[  255 255 255 208 7 255 255 255]}    {1×1 struct}
    0.35058 sec     EEC2_EMS    61443       6        Broadcast (Type 2)            230                255            {[  255 0 255 255 255 255 255 255]}    {1×1 struct}
    0.35115 sec     EEC1_EMS    61444       6        Broadcast (Type 2)            230                255            {[  255 255 255 208 7 255 255 255]}    {1×1 struct}
    0.35173 sec     TCO1_TCO    65132       6        Broadcast (Type 2)            230                255            {[255 255 255 255 255 255 255 255]}    {1×1 struct}
    0.3523 sec      CCVS_EMS    65265       6        Broadcast (Type 2)            230                255            {[     255 0 0 12 255 255 224 255]}    {1×1 struct}
    0.37057 sec     EEC1_EMS    61444       6        Broadcast (Type 2)            230                255            {[  255 255 255 208 7 255 255 255]}    {1×1 struct}
    0.39057 sec     EEC1_EMS    61444       6        Broadcast (Type 2)            230                255            {[  255 255 255 208 7 255 255 255]}    {1×1 struct}
    0.40058 sec     EEC2_EMS    61443       6        Broadcast (Type 2)            230                255            {[  255 0 255 255 255 255 255 255]}    {1×1 struct}
    0.40116 sec     TCO1_TCO    65132       6        Broadcast (Type 2)            230                255            {[255 255 255 255 255 255 255 255]}    {1×1 struct}
    0.41057 sec     EEC1_EMS    61444       6        Broadcast (Type 2)            230                255            {[  255 255 255 208 7 255 255 255]}    {1×1 struct}
      ⋮

「EEC1_EMS」PG の 1 つのインスタンスである timetable の 3 番目の PG に保存されている信号データを表示します。

signalData = j1939PGTimetable.Signals{3}
signalData = struct with fields:
             EngDemandPercentTorque: 130
                     EngStarterMode: 15
    SrcAddrssOfCtrllngDvcForEngCtrl: 255
                           EngSpeed: 250
             ActualEngPercentTorque: 130
      DriversDemandEngPercentTorque: 130
                      EngTorqueMode: 15

関心のある信号値を再パッケージ化して可視化する

j1939SignalTimetable 関数を使用して、バス上の各固有 PGN からの信号データを signal timetable に再パッケージ化します。この例では、J1939 PG timetable から、対象の 2 つの PG「EEC1_EMS」と「TCO1_TCO」の 2 つの個別の signal timetable を作成します。

signalTimetable1 = j1939SignalTimetable(j1939PGTimetable, "ParameterGroups", "EEC1_EMS")
signalTimetable1=12043×7 timetable
       Time        EngDemandPercentTorque    EngStarterMode    SrcAddrssOfCtrllngDvcForEngCtrl    EngSpeed    ActualEngPercentTorque    DriversDemandEngPercentTorque    EngTorqueMode
    ___________    ______________________    ______________    _______________________________    ________    ______________________    _____________________________    _____________

    0.27057 sec             130                    15                        255                    250                130                           130                      15      
    0.29057 sec             130                    15                        255                    250                130                           130                      15      
    0.31057 sec             130                    15                        255                    250                130                           130                      15      
    0.33057 sec             130                    15                        255                    250                130                           130                      15      
    0.35115 sec             130                    15                        255                    250                130                           130                      15      
    0.37057 sec             130                    15                        255                    250                130                           130                      15      
    0.39057 sec             130                    15                        255                    250                130                           130                      15      
    0.41057 sec             130                    15                        255                    250                130                           130                      15      
    0.43057 sec             130                    15                        255                    250                130                           130                      15      
    0.45115 sec             130                    15                        255                    250                130                           130                      15      
    0.47057 sec             130                    15                        255                    250                130                           130                      15      
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    0.55115 sec             130                    15                        255                    250                130                           130                      15      
    0.57057 sec             130                    15                        255                    250                130                           130                      15      
      ⋮

signalTimetable2 = j1939SignalTimetable(j1939PGTimetable, "ParameterGroups", "TCO1_TCO")
signalTimetable2=4817×14 timetable
       Time        TachographVehicleSpeed    TachographOutputShaftSpeed    DirectionIndicator    TachographPerformance    HandlingInformation    SystemEvent    DriverCardDriver2    Driver2TimeRelatedStates    Overspeed    DriverCardDriver1    Driver1TimeRelatedStates    DriveRecognize    Driver2WorkingState    Driver1WorkingState
    ___________    ______________________    __________________________    __________________    _____________________    ___________________    ___________    _________________    ________________________    _________    _________________    ________________________    ______________    ___________________    ___________________

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    0.45173 sec             256                        8191.9                      3                       3                       3                  3                 3                       15                   3                3                       15                     3                    7                      7         
    0.50116 sec             256                        8191.9                      3                       3                       3                  3                 3                       15                   3                3                       15                     3                    7                      7         
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    0.70116 sec             256                        8191.9                      3                       3                       3                  3                 3                       15                   3                3                       15                     3                    7                      7         
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    0.80116 sec             256                        8191.9                      3                       3                       3                  3                 3                       15                   3                3                       15                     3                    7                      7         
    0.85173 sec             256                        8191.9                      3                       3                       3                  3                 3                       15                   3                3                       15                     3                    7                      7         
    0.90116 sec             256                        8191.9                      3                       3                       3                  3                 3                       15                   3                3                       15                     3                    7                      7         
    0.95173 sec             256                        8191.9                      3                       3                       3                  3                 3                       15                   3                3                       15                     3                    7                      7         
    1.0012 sec              256                        8191.9                      3                       3                       3                  3                 3                       15                   3                3                       15                     3                    7                      7         
    1.0517 sec              256                        8191.9                      3                       3                       3                  3                 3                       15                   3                3                       15                     3                    7                      7         
      ⋮

あるいは、J1939 PG timetable 全体を、各 PG の複数の J1939 signal timetable を含む構造体に変換し、その構造体にインデックスを付けて特定の PG のデータを取得することもできます。

signalTimetables = j1939SignalTimetable(j1939PGTimetable)
signalTimetables = struct with fields:
          ACL: [1×14 timetable]
     CCVS_EMS: [2408×19 timetable]
           DD: [240×5 timetable]
     EEC1_EMS: [12043×7 timetable]
     EEC2_EMS: [4817×10 timetable]
      ET1_EMS: [240×6 timetable]
    HOURS_EMS: [240×2 timetable]
      LFC_EMS: [480×2 timetable]
         SERV: [240×6 timetable]
     TCO1_TCO: [4817×14 timetable]
     VDHR_EMS: [240×2 timetable]
       VI_EMS: [24×1 timetable]
       VW_SSC: [240×4 timetable]

signalTimetables.EEC1_EMS
ans=12043×7 timetable
       Time        EngDemandPercentTorque    EngStarterMode    SrcAddrssOfCtrllngDvcForEngCtrl    EngSpeed    ActualEngPercentTorque    DriversDemandEngPercentTorque    EngTorqueMode
    ___________    ______________________    ______________    _______________________________    ________    ______________________    _____________________________    _____________

    0.27057 sec             130                    15                        255                    250                130                           130                      15      
    0.29057 sec             130                    15                        255                    250                130                           130                      15      
    0.31057 sec             130                    15                        255                    250                130                           130                      15      
    0.33057 sec             130                    15                        255                    250                130                           130                      15      
    0.35115 sec             130                    15                        255                    250                130                           130                      15      
    0.37057 sec             130                    15                        255                    250                130                           130                      15      
    0.39057 sec             130                    15                        255                    250                130                           130                      15      
    0.41057 sec             130                    15                        255                    250                130                           130                      15      
    0.43057 sec             130                    15                        255                    250                130                           130                      15      
    0.45115 sec             130                    15                        255                    250                130                           130                      15      
    0.47057 sec             130                    15                        255                    250                130                           130                      15      
    0.49057 sec             130                    15                        255                    250                130                           130                      15      
    0.51057 sec             130                    15                        255                    250                130                           130                      15      
    0.53057 sec             130                    15                        255                    250                130                           130                      15      
    0.55115 sec             130                    15                        255                    250                130                           130                      15      
    0.57057 sec             130                    15                        255                    250                130                           130                      15      
      ⋮

関心のある信号を可視化するために、signal timetable の変数を時間の経過に沿ってプロットし、さらに解析することができます。この例では、「EEC1_EMS」PG からの「EngineSpeed」信号を確認します。

plot(signalTimetable1.Time, signalTimetable1.EngSpeed, "r")
title("{\itEngineSpeed} signal from {\itEEC1\_EMS} PG", "FontWeight", "bold")
xlabel("Timestamp")
ylabel("Engine Speed")

ファイルを閉じる

ワークスペースから変数をクリアして、DBC ファイルへのアクセスを閉じます。

clear canDB