Vector SOVD下一代汽车诊断技术解决方案

SOVD（Service Oriented Vehicle Diagnostics）即面向服务的车辆诊断，是SOA架构的关键组成部分。SOVD是电子电气架构向集中式发展的必然趋势，它的诞生主要解决HPC（High Performance Computer）的诊断需求。

SOVD的核心理念是基于HTTP的诊断，借助RESTful API的增（POST）、删（DELETE）、改（PUT）、查（GET）等方法实现对ECU（即Server）的诊断。数据传输格式为JSON。主要内容如下图，涵盖以下方面：

1.UDS功能的SOVD映射：将传统UDS诊断功能转化为SOVD实现方式，满足当前阶段车辆对于诊断数据的需求，比如数据读写、故障信息读取、参数配置等。

2.SOVD特有交互数据：SOVD同时定义了新的交互内容，这些内容是UDS不支持的数据类型，比如Logging、bulkdata、新的软件刷写方式和脚本。

3.SOVD主要机制：SOVD的通信方式、安全机制等。

4.资源发现：动态的资源发现方式，类似于互联网资源搜索。

5.SOVDtoUDS Adapter：实现UDS报文和SOVD API的路由，兼容UDS ECU。

获取Logging数据是SOVD提出的核心动力。HPC出现故障时，通过UDS获取的DTC及环境数据不足以支撑其故障分析，软件开发专家更需要Logging这类信息，而SOVD为Logging数据的获取提供了统一的方式。

考虑到以HPC为中心的架构中仍存在部分简单ECU支持UDS协议，SOVD架构在设计时也兼容了UDS协议，车辆诊断通信的逻辑架构可归纳如下图所示。具体通过定义SOVD2UDS模块来实现SOVD数据与UDS数据之间的转换。在这一架构下，诊断仪（包括远程、近端和车载类型）可通过SOVD API，经由统一的SOVD Server访问车辆。车内HPC节点或相关APP可直接采用SOVD方式进行交互；而对于仍使用UDS协议的节点，则先通过UDS与SOVD2UDS模块通信，经转换后再与诊断仪进行SOVD格式的数据交互。

在明确SOVD的协议与结构后，我们回到最初的问题：为何说SOVD是面向HPC的特定诊断协议？其核心优势体现在哪里呢？

1.标准化HPC诊断的接口。HPC的诊断需要获取除了故障码之外的log、trace等信息。目前行业中这个接口多由OEM和Tier1共同自定义，缺乏统一标准，甚至同一OEM内部的不同HPC之间也存在差异。SOVD的出现对诊断访问接口进行标准化，长远考虑将有效降低成本。

2.降低诊断仪开发成本。不再必需硬件诊断头，同时省去D-PDU-API、D-Server等复杂驱动，显著降低诊断仪开发成本。

3.采用JSON作为数据交互格式，使诊断数据直观易读（如温度直接呈现为“28℃”），省去繁琐的解码计算过程。配合SOVD提供的统一化脚本，工程师得以从复杂的ODX解析工作中解放出来，从而更专注于诊断数据本身的分析。

4.基于HTTP的诊断可以适配各种智能诊断场景。SOVD支持真正的并行访问，并借助与互联网一致的访问入口，轻松实现远程诊断，同时也为未来诊断场景提供无限的可能性。

SOVD的发展状态

2022年6月底，ASAM组织正式发布SOVD 1.0.0规范，目前该规范已成为诊断领域中SOVD设计和实现的主要参考依据。相应的ISO标准也在制定中，标准号为ISO 17978，预计于2025年底或2026年初正式发布。在AUTOSAR规范中，R22-11版本定义了SOVD的核心模块，而R23-11版本则对其进行了更详细的规范说明。当前，国内外OEM厂商均在积极推进相关研发工作，部分厂商已进入技术探索与商业落地的实施阶段。

Vector解决方案

Vector提供全流程的SOVD开发的解决方案，覆盖诊断数据库开发、代码生成、测试、诊断仪等，能够全面满足开发阶段的各项需求。

SOVD需求编辑

CANdelaStudio是一款用于编辑诊断数据库CDD的工具。在23版本之前，CANdelaStudio主要支持UDS协议、OBD协议等诊断数据的编辑。从23版本起，该工具新增对SOVD API的编辑功能。如需启用此功能，请切换至专家视图（Expert view），依次点击File→Properties，勾选“Supports SOVD”选项。

编辑功能支持以下两种模式：

1.如果当前节点SOVD API与UDS服务有一一对应关系，则可基于UDS服务自动生成相应的SOVD API映射。

2.若ECU支持如log、bulk-Data等原生的SOVD API，CANdelaStudio同样支持此类“Native” SOVD API数据的编辑。

CANdelaStudio支持将SOVD相关数据导出为JSON文件。具体提供两种导出格式：

SOVD OpenAPI export 1.0：适用于通过SOVD2UDS Adapter建立SOVD通信的UDS ECU，可导出对应的JSON文件，CANdelaStudio 18开始支持。

SOVD OpenAPI export 2.0：如勾选“Supports SOVD”选项，工具将自动切换至该模式，为支持原生SOVD的ECU生成能力描述文件，CANdelaStudio 23开始支持。

协议栈

见微信文章：SOVD协议在HPC中的应用

SOVD测试

CANoe.DiVa是诊断测试用例的自动生成工具，CANoe.DiVa 19 SP3计划支持SOVD的测试。若HPC支持原生SOVD API，则可直接导入.json文件自动生成测试用例；若被测节点为SOVD2UDS，则除SOVD API测试外，还需验证SOVD API与UDS服务之间的一致性。此时需同时基于.cdd与.json文件生成测试用例。

在Services&Jobs中可以看到解析后的SOVD API。

在CANoe.DiVa中自动生成测试用例后，可将用例导入CANoe环境中进行自动化测试执行，并生成相应的测试报告，如下图所示。

诊断仪

SOVD底层基于HTTP协议，所以诊断仪的开发可采用互联网领域中常见的客户端-服务器（C/S）架构，实现网页版诊断仪，使其使用更加智能便捷。SOVD Explorer正是基于这一全新思路开发的工具，支持用户导入SOVD API或动态发现诊断资源，并可自定义窗口布局与数据展示方式。SOVD Explorer也提供桌面版。

SOVD Explorer同时支持Console功能，类似UDS中“诊断命令台”，可用于收发SOVD API指令，并结合Trace功能验证接口通信的正确性。

vInspect是一款桌面版的诊断仪，基于SOVD2UDS开发，可以通过SOVD2UDS Adapter兼容UDS ECU。支持基于客户需求进行vInspect的定制开发，满足客户特定诊断需求。

项目咨询

当前，SOVD已成为诊断行业的热点，各OEM都在跃跃欲试。然而，将SOVD真正引入实际项目仍面临诸多挑战。例如，SOVD如何适配OEM现有的诊断开发、测试、生产及售后流程，特别是在远程诊断场景下，如何实现车辆识别、安全认证等关键环节的兼容；SOVD数据库应定义哪些资源类型，能否覆盖OEM需求，尤其是HPC故障分析所需的信息，以及如何实现与现有UDS数据的兼容；此外，SOVD代码的高效性与稳定性、测试自动化能力的建设等问题也需系统考量。

因此，SOVD的成功落地需要具备系统化的思维。Vector能够提供覆盖SOVD需求定义、代码开发、测试仿真、诊断仪等全流程的工具链，完全涵盖SOVD各阶段所需能力。凭借完整的解决方案能力，Vector可协助客户搭建SOVD的规范、工具链和流程体系，为SOVD落地提供有力支持。

小结

SOVD是致力于未来诊断行业的智能协议。SOVD和UDS在诊断信息交互的通信方式上有本质区别，因此量产SOVD面临诸多挑战。Vector提供全流程的解决方案，涵盖需求定义、代码开发、测试和诊断仪等，并可系统性地协助客户梳理SOVD需求，助力其实现项目落地。