DISPOSITIVOS ECU (UNIDADES ELECTRÓNICAS DE CONTROL)

EN VEHICULOS, VÍA RADIO DIGITAL

CAMPO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se relaciona de manera genera! con el campo técnico de la electrónica, la industria automotriz y Sa radiocomunicación; de manera particular con sistemas de reprogramación de dispositivos eiectrónicos de controí en vehiculos automotores: y más específicamente se refiere a un sistema y método para la reprogramación de dispositivos ECU {unidades electrónicas de control) en vehículos automotores, vis radio digital.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN En ta actualidad un vehículo cuenta con una gran cantidad de dispositivos inter-conectados {entre los más comunes se encuentran bomba de gasolina, radio, control del asiento, aire acondicionado, controlador dei motor, bolsas de aire etc.}, los cuales en la mayoría de las ocasiones tienen alguna clase de mícrocontroiador integrado en el dispositivo electrónico de control denominado Unidad electrónica de control (ECU) ia cual es ei elemento que toma decisiones basado en e! software que le fue descargado. Una unidad electrónica de control (ECU) en automóviles permite administrar varios aspectos de la operación de combustión interna de! motor. Las unidades electrónicas de control {EGiis) determinan por ejem lo ia cantidad de inyección de combustible en motores con sistemas de inyección, el tiempo de ignición en la cámara de combustión, controles de arranque, controles de distribución de válvulas y otros parámetros que permiten monitorizar el motor a través de sensores, tales como sensor MAP, sensor de posición del acelerador, sensor de temperatura del aire, sensor de oxigeno y muchos otros sensores.

Las ECUs programabas son requeridas en situaciones en las que las modificaciones después de la venta de los vehículos automotor son importantes para el comportamiento final de! motor. Como consecuencia de estos cambios, la antigua ECÜ puede que no provea d un control apropiado con la ueva configuración. En estas situaciones, una ECU programable es la solución. Éstas pueden ser programadas/mapeadas conectadas a un computadora portátil mediante un cable USB, mientras el motor está en marcha para mapear parámetros como ignición, temperatura del agua, temperatura del motor, alimentación de combustible, limite de revelaciones, control de marcha, tiempo variable de levas, entre otros.

Una ECU de carrera frecuentemente se equipa con un dispositivo de almacenamiento que graba los valores de todos los sensores para un posterior análisis usando un software especia! en un ordenador. Esto puede ser muy útil para la puesta a punto del vehículo y se corssigue con la observación de los ciatos buscando anomalías en los datos o comportamientos de las ECUs,

Muchos coches recientes usan Ecus OBD-il (sistema de diagnóstico a bordo en vehículos), que son capaces de cambiar su programación a través de un puerto G8D. En lugar de utilizar un nuevo sistema de control de motor, se puede utilizar un software apropiado para ajustar la antigua ECU reprogramándoio o actualizándolo. Haciendo esto, es posible mantener todas las funciones y el cableado mientras se utilizan ciertos programas de modificación de parámetros, ECUs modernas utilizan un microprocesador que puede procesar las entradas de los sensores del motor en tiempo real. Una unidad de control electrónico contiene el hardware y el software {firmware). El hardware consiste en un conjunto de componentes electrónicos que van sobre «na placa (PCB). El principal componente de este circuito en tabla es un ehip microcontrolador. El software está almacenado en el mícrocont rolador o en otros chíps do la PC8, generalmente en memorias EPROM o en memorias íiasn; es por ello que la CPU puede ser reprogramada actualizando el software de éstas o cambiando los circuitos integrados.

Una gran cantidad de fallas por defectos mecánicos o de programación en las ECU son atribuibíes a problemas de software, los cuales pueden deberse a una gran cantidad de circunstancias tales como pobres procesos de desarrollo de software, pruebas insuficientes» errores a! momento de descargar el programa en el mieroeonfroiador en la planta de manufactura, etc.

La actualización o reprogramación de! software en una ECU requiere de! llamado de los vehículos a planta o a las concesionarias para ejecutar esta operación físicamente a través de una PC u otros dispositivos electrónicos que se deben conectar a la misma ECU del vehículo para poder ejecutar la descarga e instalación del software que permita su actualización y o reprogramación, Debido a la creciente complejidad en las características y funcionalidades de dichos dispositivos ECU, cada año se vuelve más común el tener que llevar un automóvil nuevo con su correspondiente distribuidor debido a un defecto de fabricación (el cual puede ser un defecto mecánico o de programación), debido a necesidades de actualización o reprogramación del software.

Una vez visto lo anterior, es fácil comprender las dimensiones de esta problemática en la industria automotriz la cual cada año tiene perdidas millonarias debido a este tipo de inconvenientes sin contar con la caída de la reputación que se tiene al tener que aceptar que vehículos nuevos o de año reciente vienen fabricados con alguna clase de falla. En e! mercado se conocen diversos sistemas que permiten la transmisión de datos a una ECU de un versículo de manera inalámbrica (también llamados "Over-The-Air" OTA por sus siglas en inglés) o alámbrica como los siguientes:

GM (OnStar). Tecnología usada: CDMA (Code División Múltiple Access). Sistema utilizado para los siguientes objetivos:

Sistema de notificación de colisión.

Asistencia en caso de robo de vehículo.

Asistencia en el camino.

Abrir puerta del coche remotamente.

Activación remota de! claxon y claxon óptico.

Botón de emergencia.

Diagnóstico de! vehículo de forma remota.

Daimler (MBRACE 2). Tecnología usada: WiFf (HTML5).

Sistema utilizado principalmente para el área de

"Infotainment Systems" con aplicaciones tales como actualizar cuenta de Facebook, navegación etc..(características muy similares a! sistema OnStar)

® MyFordTouch. Tecnología usada: USB. Sistema utilizado principalmente para el área de "Infotainment Systems" ® Tecnología QNX Car 2. Que consiste en una plataforma de softv/are unificada con aplicaciones, información y entretenimiento, acceso a todos sus medios de comunicación y e! control del coche en sí. Permite usar e! tacto o comandos de voz para reproducir música y otros medios de comunicación, el uso de la navegación, la búsqueda de aparcamiento, informes del tiempo y publicar en Facebook, incluso hay una aplicación llamada Mecánico virtual para comprobar fácilmente sobre el estado de ios distintos sistemas de su vehículo,

Hasta e! momento no se ha encontrado un producto que realice la reprogramación de unidades electrónicas de control ECU a través de tecnología de radio digital (tales como HD Radio, Eureka-147 DAB, DRM, CAM-D etc.). De ¡os productos más cercanos, podemos observar que estos solo están enfocados en el área de "InfotainmentSystems" esto quiere decir, solo cubren las necesidades de actualización de datos en el vehículo para cuestiones de uso de redes sociales, reporte de clima o tráfico y en algunos casos como GM Onstar y QNX Car 2, ofrecen diagnósticos del vehículo. En lo referente a la parte de la innovación, estos productos no transmiten la información a través de la forma o método propuesto, dado que lo hacen por otros medios como e! internet el cual presenta altos problemas de seguridad en la transmisión/recepción de los datos desde o hacia el vehículo; sin contar que estos productos no atacan el problema que este desarrollo se ocupa.

Efectuando una búsqueda para determinar el estado de la técnica más cercano, fue que se encontraron los documentos que a continuación se cita. Se encontró la patente US 8,807,215 B2 presentada el 21 de julio de 2010 y otorgada el 10 de Diciembre de 2013 de Natsume Mitsuyosni, cedida a Denso Corporation, la cual protege un sistema de control electrónico para reescribir software de control en un automóvil; en dicha patente se define un sistema el cual tiene como finalidad el poder reprogramar una unidad ECU de forma tal que se almacene la ultima actualización de un software sin borrar versiones anteriores, en donde el almacenamiento se da en la memoria ROM/Flash del microcontro!ador; asi como poder descargar un programa sin correr riesgos de sobre- escritura; definiendo también un protocolo de comunicación del tipo half dúplex.

Sin embargo en dicha patente no se revela, ni se sugiere un sistema y método para la reprogramacíón de dispositivos ECU (unidades electrónicas de control) en vehículos automotores, vía radio digital, configurado y estructurado como el de la presente invención. Se ubicó también la patente US 8,014,446 B2 presentada el 22 de diciembre del 2006, y otorgada eí 8 de septiembre de 2011, de ¡os inventores Chinmay Shah et al. Y cuyo titular es IBíquíty Digital Corporation, la cual protege un método y aparato para recibir y procesar una señal de radiodifusión digital. El método incluye las etapas de recibir una señal de radiodifusión digital, incluyendo el contenido, el almacenamiento de contenido codificado, y decodificar el contenido codificado almacenado para recuperar el contenido decodificado. El contenido codificado almacenado puede incluir unidades o paquetes de datos de protocolo, Ei contenido codificado almacenado puede ser recuperado por decodificación deí contenido codificado. Ei contenido puede incluir unidades o paquetes de datos de protocolo, ES contenido codificado almacenado puede ser recuperado por la decodificación de! contenido codificado almacenado.

Sin embargo está patente solo protege el método para realizar una transmisión de radio por "HD-IBOC" ei cual no tiene nada que ver con la propuesta de la presente invención, excepto que este formato de comunicación pudiera ser utilizado entre otros formatos digitales de radio (HD Radio, Eureka-147 DAB, DRM, CAM-D etc.) para la transmisión de Sos datos es decir, a través del radio se enviará información que después será utilizada para reprogramar una unidad electrónica de control dentro de un vehículo. En pocas palabras, no se pretende patentar un nuevo protocolo de comunicación.

Otra patente localizada es la patente US 8,306,521 B2 presentada el 05 de mayo del 2008, y otorgada el 6 de noviembre de 2012, cuyo inventor es Ban Yoshinori, y (cedida) cuyo titular es Denso Corporation, la cual protege un aparato de control de ve ículo para reprogramar datos almacenados en el mismo sobre la base de una instrucción de reprogramación transmitida a la misma a través de una red de comunicación inalámbrica. En la técnica de reprogramación remota, si la unidad de reprogramación de datos instalado en la estación de reprogramación funciona de manera anormal, una instrucción de reescritura anormal pudiera ser enviada, a través de ía red de comunicación por radio, a una ECU de destino de un vehículo de motor a ser reprogramado.

El aparato de control de vehículo para reprogramar datos almacenados en el mismo sobre la base de una instrucción de reprogramación transmitida a la misma a través de una primera red de comunicación inalámbrica que puede ser a veces poco fiables, el aparato de control de vehículo comprende: una unidad de recepción configurada para recibir una instrucción de desactivar la reprogramación transmitida a través de una segunda red de comunicación inalámbrica alternativa diferente de la primera red de comunicación inalámbrica, aumentando así la probabilidad de que dicha instrucción de bloqueo se recibió incluso si la primera red de comunicación inalámbrica se encuentra entonces en un estado poco fiable; y una unidad de desactivación configurado para desactivar, de acuerdo con la instrucción de desactivación de reprogramación, uno cualquiera de: (a) la reprogramación de los datos almacenados en el aparato de control del vehículo; y (b) la recepción de una instrucción reprogramación alternativa transmitida a través de la primera red de comunicación inalámbrica; el uso de dicha segunda red de comunicación inalámbrica alternativa aumentando así la fíabilidad de los sistemas de reprogramación datos basados en la primera red de comunicación inalámbrica por la supresión de la reprogramación no válido, incluso si la fiabilidad de la primera red de comunicación inalámbrica no está garantizada o hay un fallo en la primera red de comunicación inalámbrica. En donde la primera red de comunicación inalámbrica es una red celular, y la instrucción desactivar ia reprogramaclón se transmite a través, de la segunda red de comunicación inalámbrica alternativa, que puede ser una de: una red de emisión multíplex FM; una red de comunicación por infrarrojos utilizando balizas ópticas; y una red de comunicación por radio utilizando balizas de radio.

Sin embargo dicha patente requiere de la ejecución de un método de comunicación "bi-direccional" y dos redes de comunicación inalámbrica, en tanto que en la propuesta de patente se trata de un sistema "unidireccional o simplex", es decir, el modulo ECU (Unidad Electrónica de Control) no va a comunicarse con red de comunicación inalámbrica.

Se encontró la patente 1188,275,585 B1 presentada el 28 de abril de 1998, y otorgada el 14 de agosto de 2001, de Sewin F. Ablay et a!, cedida a Motorola, Inc, la cual protege un sistema de comunicación (100) que incluye una infraestructura (150) y al menos un vehículo (101), el vehículo incluye al menos un sistema del vehículo (103), y al menos un sistema de usuario (113). La infraestructura incluye una aplicación (155) que, a su vez, está dispuesta para reprogramar el sistema del vehículo, el sistema de usuario, o ambos. Sin embargo en la patente se establece un sistema de comunicación bidireccional y ésta no revela, ni sugiere, ni revela un sistema y método para la reprogramación de dispositivos ECU (unidades electrónicas de control) en vehículos automotores, vía radio digital, configurado y estructurado como el de la presente invención. Otra patente localizada es la patente 088,144,6 262 presentada el 15 de abril de 2009, y otorgada el 27 de marzo de 2012, de Steve Andrew Johrtson, eí al., y cedida a IBiquity Digital Corporation, la cual protege sistemas, métodos y medios legibles por procesador, para ta codificación y la transmisión de primer y segundo contenidos de medios utilizando un sistema de emisión de radio digital, de tal manera que el segundo contenido de medios puede ser generado en sincronización con la primera contenido de medios por un receptor de radiodifusión digital de radio, los sistemas descritos, métodos y medios legible por ei procesador determinan cuando un receptor hará que el contenido de audlo y datos que se transmiten en un momento dado por el transmisor de radiodifusión de radio digital, y permiten ajustar el contenido de los medios en consecuencia para proporcionar la representación sincronizada.

Sin embargo está patente solo protege el método para realizar una transmisión de radio por ^* HD ^* el cual no tiene nada que ver con la propuesta de la presente invención, excepto que este formato de comunicación pudiera ser utilizado entre otros formatos digita es de radio (HO Radio, Eureka-147 DAB, DRM, CAM-D etc.Jpara la transmisión de los datos es decir, a través del radio se enviará información que después será utilizada para reprogramar una unidad electrónica de control dentro de un versículo. En pocas palabras, no se pretende patentar un nuevo protocolo de comunicación. Ante la necesidad de contar con un sistema y método para la reprogramación de dispositivos ECU (unidades electrónicas de control) en automóviles, fue que se desarrolió la presente invención, que ofrece una forma practica, rápida, eficiente y económica para poder actualizar y/o reprogramar dichos dispositivos ECU en vehículos a través de tecnología de radio digital (HD Radio, Eureka~147 DAB, DRM, CAM-D etc.).

OBJETIVOS DE LA INVENCION

La presente invención tiene como principal objetivos hacer disponible un novedoso sistema y método para la reprogramación de dispositivos ECU (Unidades Electrónicas de Control) en vehículos vía radio digital, que permita transmitir nuevos archivos de software al momento de sincronizar una estación de radio, descargar automáticamente fas nuevas actualizaciones sin tener que llevar el vehículo directamente hasta un concesionario automotriz.

Otro objetivo de la invención es hacer disponible dicho sistema y método para la reprogramación de dispositivos ECU (Unidades Electrónicas de Control) en vehículos vía radio digital, que además ofrezca seguridad en la transmisión de archivos de software por ondas de radío sin riesgo de transmisiones fragmentadas o incompletas.

Otro objetivo de la invención es hacer disponible dicho sistema y método para la reprogramación de dispositivos ECU (Unidades Electrónicas de Control) en vehículos vía radio digital, que además evite perdidas millonarios en la industria automotriz, que se generan en Sos procesos actuales de reprogramación de ECU ante la necesidad de llamar a revisión los vehículos a los concesionarios automotrices.

Otro objetivo de la invención es hacer disponil 3le dicho sistema y método para la reprogramación de dispositivos ECU (Unidades

Electrónicas de Control) en vehículos vía radío di; gital, que además evite ia perdida de reputación de las diferent es marcas de vehículos en los que se pueden presentar i sste tipo de fallas, a! poder reso Ive rio de forma remota, indirecta, , rápida, practica y eficiente ,

Otro objetivo de la invención es hacer disponil )le dicho sistema y método para la reprogramación de disposítiv os ECU (Unidades

Electrónicas de Control) en vehículos vía radio d¡< gital, que además permi ta reprogramar cualquier ECU de cualquier ^■ marca de vehículo de i ¡na manera rápida, práctica y a cuaíquie* r hora del dia, al soio requerir de que el vehículo esté apagado para iniciar el proceso de reprogramación.

Y todas aquellas cualidades y objetivos que se harán aparentes al realizar una descripción general y detallada de la presente invención apoyados en las modalidades ilustradas. BREVE DESCRIPCIÓN DEL ÍHVENTO

De manera genera! e! sistema para la reprogramación de dispositivos ECU (Unidades Electrónicas de Control) en vehículos vía radío digital, de conformidad con la presente invención, consta de: medios para encriptar archivos de audio con archivos de un software de actualización o reprogramación de ECUs de vehículos generando un primer paquete encriptado y medios para encriptar paralelamente archivos de datos y archivos de información de! vehículo agregando un encabezado con los datos referentes a! modelo de vehículo (datos del fabricante de equipamiento origina! (OEM por sus siglas en inglés), modelo del vehículo, año del vehículo, plataforma de! vehículo, datos de Identificación (ID) de la ECU, Tamaño del paquete de datos; llave de! archivo de software, datos del fin de fichero) y la ECU específica que será la receptora final de ia información, generando un segundo paquete encriptado; medios para mezclar dicho primer paquete encriptado y dicho segundo paquete encriptado mediante tecnología de radio digital para ser transmitidos simultáneamente desde una estación de emisión de radio en formato digital medios para recibir dicho primer y segundo paquetes encriptados mediante receptor de radio digital que son enyíados al ECU ^' s en los vehículos; medios de memoria para almacenar dichos primer y segundo paquetes encriptados; medios para demodular la seña! de radío dígita! recibida y separar el primer paquete encriptado (archivos de audio + archivos de un software) del segundo paquete encriptado (archivos de datos y archivos de información concerniente a! vehículo); medios para desencriptar dicho primer paquete encriptado para separar los archivos de audio y ios archivos de un software) y desencriptar dicho segundo paquete encriptado para separar ios archivos de datos y los archivos de información del vehículo, para obtener finalmente los archivos de software y ios archivos de información del vehículo especialmente identificados y configurados para cada tipo de vehículo y cada ECU específica, que son retransmitidos dentro de! BUS de! dispositivo ECU a través de ia red interna del vehículo, de manera que todos ECU ^' s reciben el mensaje simultáneamente; pero únicamente la ECU a ser reprogramada es la que atiende al mensaje transmitido. La ECU receptora de ia información después de autentificar ia información, procede a auto-reprogramarse con el archivo de software recibido en ia memoria de aplicación.

El ECU receptor dentro de ios vehículos recibe ¡os datos provenientes del bus de manera redundante hacía dos microcontroladores definidos por un mícrocontrolador principal y un mícrocontrolador supervisor. La función de esta configuración dual es la de poder recibir, almacenar y comparar los datos provenientes del bus corroborando posteriormente entre ellos que ia información recibida fue la misma en ios dos microcontroladores asegurando de esa manera, la correcta interpretación de ia información recibida.

En la modalidad preferida de la invención los archivos de datos con archivos de información del vehículo agregando un encabezado con los datos referentes al modelo de vehículo y la ECU especifica que será la receptora final de la información, contienen una Nave o clave de identificación, datos del fabricante de equipamiento original (OEM por si siglas en inglés), modelo de! vehículo, año del vehículo, plataforma del vehículo, datos de Identificación (ID) de la ECU, tamaño del paquete de datos; llave del archivo de software, datos de! fin de fichero, que conforman paquetes de datos que se mezclan con los archivos de audio.

Para realizar la transmisión de la información, la ECU receptora debe de estar en modo de reprogramación para de esa manera poder recibir los datos provenientes del bus de comunicación y finalmente instalar el nuevo software en la memoria de aplicación.

El método para la reprogramación de dispositivos ECU (Unidades Electrónicas de Control) en vehículos vía radio digital, de conformidad con la presente invención consiste en:

a) seleccionar un archivo de software a ser transmitido a uno o mas vehículos predefinidos los cuales estén sintonizando la frecuencia especifica de transmisión de radio digital en ese momento;

b) encriptar el archivo de software con archivos de audio generando un primer paquete encriptado, de forma que no pueda ser leido y/o analizado por ningún agente ajeno al proceso de transición-recepción;

c) encriptar archivos de datos con archivos de información del vehículo agregando un encabezado con los datos referentes al modelo de vehículo (datos del fabricante de equipamiento original (OEM por si siglas en inglés), modelo del vehículo, año del vehículo, plataforma del vehículo, datos de Identificación (ID) de la ECU, tamaño de! paquete de datos; llave del archivo de software, datos del fin de fichero) y la ECU especifica que será la receptora final de la información, generando un segundo paquete encriptado;

d) mezclar dicho primer paquete encriptado y dicho segundo paquete encriptado mediante tecnología de radio digital para ser transmitidos simultáneamente desde una estación de emisión de radio en formato digital.

e) recibir dichos primer y segundo paquetes encriptados mediante un receptor de señales de radiofrecuencia de radio digital de los vehículos, que son enviados a la ECU y almacenarlos en una memoria no volátil ;

f) demodular la señal de radio digital y separar el primer paquete encriptado (archivos de audio + archivos de un software) del segundo paquete encriptado (archivos de datos y archivos de información concerniente al vehículo);

g) desencriptar dicho primer paquete encriptado para separar ios archivos de audio y los archivos de un software) y desencriptar dicho segundo paquete encriptado para separar los archivos de datos y los archivos de información del vehículo, para obtener finalmente los archivos de software y los archivos de información del vehículo especialmente identificados y configurados para cada tipo de vehículo y cada ECU especifica;

h) retransmitir dentro del BUS deí dispositivo ECU a través de la red interna del vehículo, de manera que todos ECU ^' s reciben el mensaje simultáneamente; pero únicamente la ECU a ser reprogramada es la que atiende al mensaje transmitido; 8 i) autoreprogr amar la ECU con el archivo de software después de autentificar la información.

Para comprender mejor las características de la presente invención se acompaña a ta presente descripción, como parte integrante de la misma, los dibujos con carácter ilustrativo más no ¡imitativo, que se describen a continuación.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS La figura 1 muestra un diagrama de bloques que ilustra de manera general los diferentes bloques que conforman el sistema para la reprogramacíórt de dispositivos ECU (Unidades Electrónicas de Control) en vehículos vía radio digital, de conformidad con la presente invención.

La figura 2 ilustra ia configuración de los elementos del sistema electrónico del vehículo con la ECU receptora, la memoria de almacenamiento y el sistema de transferencia (bus) d datos y software a fas diferentes ECU ^' s que serán reprogramadas o actualizadas.

La figura 3 ilustra el hardware necesario para ia descarga adecuada de la Información proveniente de la emisora de radio digital, conforme al sistema para la reprogramación de dispositivos ECU (Unidades Electrónicas de Control) en vehículos vía radio digital, de conformidad con la presente invención.

La figura 4 muestra un esquema de la descomposición del archivo a ser transmitido/recibido por el sistema y método para la reprogramación de dispositivos ECU (Unidades Electrónicas de Control) en vehículos vía radio digital, de conformidad con la presente invención.

La figura 5 ilustra e! algoritmo de comprobación de recepción de los paquetes de datos a ser recibidos de conformidad con el método y sistema para la reprogra nacsón de dispositivos ECU (Unidades Electrónicas de Control) en vehículos vía radio digital, de conformidad con la presente invención.

La figura 6 ilustra un algoritmo de control de reprogramación de las ECU de acuerdo con eí método y sistema para la reprogramación de dispositivos ECU (Unidades Electrónicas de Control) en vehículos vía radio digital, de conformidad con la presente invención.

La figura 7 ilustra la definición del encabezado de los archivos de datos encriptados con archivos de información del vehículo agregando en base a! mapa de memoria propuesto para todo archivo de código a ser transmitido.

Para una mejor comprensión del invento, se pasará a hacer la descripción detallada de alguna de las modalidades del mismo, mostrada en los dibujos que con fines ilustrativos mas no limitativos se anexan a la presente descripción. DESCRIPCIÓN DETALLADA DEL INVENTO tos detalles característicos del sistema y método para la reprogramación de dispositivos ECU (unidades electrónicas de control) en vehículos automotores, vía radio digital, se mues ran claramente en la siguiente descripción y en ios dibujos Ilustrativos que se anexan, sirviendo los mismos signos de referencia para señalar las mismas partes. Haciendo referencia a la figura 1 que muestra un diagrama de bloques que conforman el sistema para la reprogramación de dispositivos ECU (Unidades Electrónicas de Control) en vehículos vía radio digital, que consta de a)primeros medios de ©ncnpfaeíón 1 para encríptar archivos de audlo 2 con un nuevo archivo de software 3 de actualización o reprogramación de ECUs de vehículos 10, generando un primer paquete encriptado PE1 y segundos medios de encriptaciór? 4 para ene iptar paralelamente archivos de datos 5 y archivos de información del vehículo 6 agregando un encabezado con los datos referentes ai modelo de vehículo [datos del fabricante de equipamiento original (OEM por sus siglas en inglés), modelo del vehículo, año del vehículo, plataforma del vehículo, datos de Identificación (ID) de la ECU, Tamaño del paquete de datos; llave del archivo de software, datos del fin de fichero] y la ECU especifica que será la receptora final de la información, generando un segundo paquete encriptado PE2; medios mezcladores 7 para mezclar dicho primer paquete encriptado PE1 y dicho segundo paquete encriptado PE2 mediante tecnología de radío digital para ser transmitidos simultáneamente desde una estación de emisión , de radio en formato digital 8; medios receptores de seña! de radio digital 9 para recibir dicho primer y segundo paquetes encriptados PE1 y PE2 que son enviados a !a ECU de recepción de los vehículos 10; medios de memoria 11 para almacenar dichos primer y segundo paquetes encriptados PE1 y PE2; medios demoduladores 12 para demodular ia señal de radio digital recibida y separar ei primer paquete encriptado PE1 del segundo paquete encriptado PE2; medios desencríp adores 13 para desencriptar dicho primer paquete encriptado PE1 para separar los archivos de audio 2 y los archivos de un software 3 y desencriptar dicho segundo paquete encriptado PE2 para separar los archivos de datos 5 y los archivos de información del vehículo 6, para obtener finalmente los archivos de software 3 y los archivos de información del vehículo 6, especialmente Identificados y configurados para cada tipo de vehículo 10 y cada ECU específica; los cuales son enviados a las EGU ^' s predeterminadas donde se inicia la secuencia de arranque y en donde un gestor de arranque almacena el nuevo software en una memoria flash desde donde es ejecutado.

Con referencia a la figura 2 que ilustra la configuración de los elementos del sistema electrónico de! vehículo con Sa ECU receptora, la memoria de almacenamiento y el sistema de transferencia (BUS) de datos y software a las diferentes ECU ^' s que serán reprogramadas o actualizadas. En dicha figura, los medios receptores de señal de radio digital 9 de! vehículo reciben las ondas de radiofrecuencia (que llevan los archivos de audio y de software encripíados que definen el primer paquete encriptado P E 1 , los archivos de dalos y de información del vehículo encripíados, que definen el segundo paquete encriptado PE2, los cuales son enviadas a la ECU de recepción de dicho vehículo 10 y lo almacena en los medios de memoria 11 tipo no volátil hasta que la recepción y descarga es completa y satisfactoria. Dicha ECU de recepción, convierte dichas ondas de radiofrecuencia en formato de archivo recibido, es decir ejecuta el proceso de demodulación para separar el primer paquete encriptado PE1 del segundo paquete encriptado PE2 y el proceso de desencriptacion para poder desvincular los diferentes archivos y obtenerlos por separado, de manera que ei archivo de software sea reconstruido completamente; mismo que se reírasmite dentro del BUS 14 del dispositivo ECU de recepción a través de la red interna del vehículo, de manera que todos los ECU ^' s (ECU1, ECU2, ECU3..,ECUn) del sistema electrónico del vehículo reciben el mensaje simultáneamente; pero únicamente la ECU a ser reprogramada es la que atiende al mensaje transmitido. Con referencia a la figura 3 que ilustra el hardware necesario para la descarga adecuada de la información proveniente de ia emisora de radio digital, conforme al sistema para la reprogramación de dispositivos ECU (Unidades Electrónicas de Control) en vehículos vía radio digital, de conformidad con la presente invención. En dicha figura la ECU receptora del vehículo recibe los datos provenientes del BUS 14 de manera redundante hacia una configuración dual de microconíroladores definida por un microcontrolador principal 15 y un microcontrolador supervisor 18 que permite recibir, almacenar y comparar los datos provenientes del BUS 14 corroborando posteriormente entre ellos que la información recibida fue la misma en los dos microcontroladores 15, 18, asegurando de esa manera, la correcta interpretación de ia información.

Con referencia a la figura 4 que muestra un esquema de la descomposición de! archivo a ser transmitido/recibido por e! sistema y método para la reprogramación de dispositivos ECU (Unidades Electrónicas de Control) en vehículos vía radio digital, de conformidad con la presente invención. En dicha figura se aprecia una banda de audio BA ilustrando el final 17 de un archivo de audio 2, una sección solo de audio 18 seguida de paquetes de datos Pk1, Pk2,,,Pkn que se han encriptado en las secciones solo de audio 18 de los archivos de audio 2, Se muestra también una banda de datos BD que muestra un archivo de datos 19 en donde se contienen datos que tiene identiíicadores como inicio del marco 20, y una llave o clave de identificación 21, también se aprecian los tipos de datos que puede incorporar tales como datos del fabricante de equipamiento original (OEM por sus siglas en inglés) 22, modelo deí vehículo 23, año del vehículo 24, plataforma del vehículo 25, datos de Identificación (ID) de la ECU 28, tamaño del paquete de datos 27; llave de! archivo de software 28 y datos del fin de fichero 29 que se empaquetan y se encriptars en las secciones de audio 18 de los archivos de audio 2,

Con referencia a ia figura 5 que ilustra e! algoritmo de comprobación de recepción de los paquetes de datos a ser recibidos de conformidad con el método y sistema para la reprogramación de dispositivos ECU (Unidades Electrónicas de Control) ers vehículos vía radio digital, de conformidad con la presente invención. En dicha figura se observa e! inicio del proceso, seguido de una primera etapa de verificación 30 donde se verifica si el ID del paquete corresponde al vehículo a ser recibido; en caso afirmativo se pasa a la segunda etapa de verificación 31 en donde se verifica si la secuencia de descarga del programa se está ejecutando, en caso afirmativo se pasa a la tercera etapa de verificación 32 en donde se verifica si el número de paquete corresponde al siguiente a ser recibido, en caso afirmativo se ejecuta una primera operación 33 de almacenamiento del paquete, pasando a la cuarta etapa de verificación 34 donde se verifica sí se han recibido el total de paquetes, si es asi se sale del proceso, de ser negativo reinícia el proceso.

Si en la segunda etapa de verificación 31 no se ejecuta la secuencia de descarga del programa, entonces se pasa a una quinta etapa de verificación 35 donde se verifica si el paquete de información es el primero a ser almacenado en el dispositivo ECU, en caso afirmativo se ejecuta una segunda operación 36 donde se determina el número de paquetes a ser recibidos y se inicia el contador de paquete a cero pasando consecuentemente a la primera operación 33 de almacenamiento del paquete; y en caso negativo se regresa a ía primera etapa de verificación 30. Si en la tercera etapa de verificación 32 el número de paquete no corresponde a! siguiente a ser recibido, se regresa a la primera etapa de verificación 30. Con referencia a la figura 8 que ilustra un algoritmo de control de reprogramación de las ECU de acuerdo con el método y sistema para la reprogramación de dispositivos ECU (Unidades Electrónicas de Control) en vehículos vía radio digital, de conformidad con la presente invención. En dicha figura se observa el inicio del proceso, seguido de una primera etapa de verificación 37 en donde se verifica si la llave del vehículo se encuentra en posición apagado, en caso negativo se termina el proceso y en caso afirmativo pasa a una primera operación 38 en donde se envía un mensaje para detener todas las transmisiones del BUS 14, después en una segunda operación 39 se envía un mensaje a! módulo ECU receptor definiendo el inicio de reprogramación y consecutiva en una tercera operación 40 se envía un mensaje al módulo ECU receptor con el número de bytes a ser transmitidos; en una cuarta operación 41 se transite el paquete; a continuación en una segunda etapa de verificación 42 se verifica si se han transmitido el número total de paquetes, si no es así se regresa a la cuarta operación 41 y si es afirmativo entonces en una quinta operación 43 se ejecuta la recepción de la suma de verificación y en seguida una tercera etapa de verificación 44 se verifica el valor de la suma de verificación, si es el incorrecto se regresa hasta la primera operación 38 repitiendo el ciclo; si es correcto entonces se pasa finalmente a sexta operación 45 donde se envía a la ECU receptora un mensaje de reinicia lización y se termina e! proceso.

Con referencia a la figura 7 que ilustra la definición dei encabezado de los archivos de datos encriptados con archivos de información del vehículo agregando en base al mapa de memoria propuesto para todo archivo de código a ser transmitido. En dicha figura se aprecia un mapa de memoria que muestra e! segmento de calibración 46, el segmento de aplicación 47 y el segmento del gestor de arranque 48; en donde el segmento de aplicación deriva un segmento del código del programa en formato estándar 49 con un encabezado de sección ASCII 50 donde se involucra el ID de! vehículo, el ID de ECU receptor; en donde después de la ultima sección de memoria escrita en formato válido se ingresan los datos del ID del vehículo y del ID de ECU receptor y demás datos,

El invento ha sido descrito suficientemente como para que una persona con conocimientos medios en la materia pueda reproducir y obtener los resultados que mencionamos en la presente invención. Sin embargo, cualquier persona hábil en el campo de la técnica que compete el presente invento puede ser capaz de hacer modificaciones no descritas en la presente solicitud, sin embargo, si para la aplicación de estas modificaciones en una estructura determinada o en el proceso de manufactura del mismo, se requiere de la materia reclamada en las siguientes reivindicaciones, dichas estructuras deberán ser comprendidas dentro del alcance de la invención.