CN103249074A - 车联网链路保护系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种车联网链路保护系统。所述车联网链路保护系统包括第一车载智能终端、车辆私有网络、第二车载智能终端、移动通信网络、互联网和车联网服务中心，其中所述车联网服务中心连接到所述互联网，所述第一车载智能终端通过所述移动通信网络接入到所述互联网，当所述第一车载智能终端与所述移动通信网络之间出现通信故障时，所述第一车载智能终端通过所述车辆私有网络连接到所述第二车载智能终端，其中所述第二车载智能终端通过所述车联网私有网络接入到所述互联网，并用于在所述第一车载智能终端和所述车联网服务中心之间进行车联网数据中继转发。
Description
技术领域
本发明涉及一种车联网技术，特别地，涉及一种车联网链路保护系统。
背景技术
随着经济发展汽车数量飞速增长，导致交通阻塞、能源消耗以及大气污染等问题日益严重，这使得即便道路设施十分发达的国家也不得不从以往只靠供给来满足需求的思维模式转向采取供、需两方面共同管理的技术和方法来改善日益尖锐的交通问题。在此过程中，“智能交通系统”的概念便逐步形成，而车联网正是实现智能交通的一个重要技术手段。
目前车联网发展的基本目标是实现在信息网络平台上对所有车辆的属性信息和静、动态信息进行提取和有效利用，并根据不同的功能需求对所有车辆的运行状态进行有效的监管和提供综合服务的一种无线网络。所以，随着车载通信技术和相关应用的研究有了长足进展，汽车再也不独立于通信网络以外，并且，受益于无线通信技术的发展，现在可以做到以车辆作为一个终端，将终端与服务端互相连接起来组成网络，这样的网络就称之为车联网。
现有车联网中，车辆通常设置有车载智能终端，所述车载智能终端可以通过移动通信网络接入到互联网，并通过互联网与车联网服务中心进行通信。由于所有车辆必须通过互联网直接与所述车联网服务中心建立通信连接之后方可获得所述车联网服务中心提供的服务，如果车载智能终端与移动通信网络之间的连接出现故障，则所述车载智能终端便无法获得车联网服务。因此，现有技术的车联网系统服务可靠性较低。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种可以提高车联网服务可靠性的车联网链路保护系统。
本发明提供的车联网链路保护系统包括：第一车载智能终端、车辆私有网络、第二车载智能终端、移动通信网络、互联网和车联网服务中心，其中所述车联网服务中心连接到所述互联网，所述第一车载智能终端通过所述移动通信网络接入到所述互联网，当所述第一车载智能终端与所述移动通信网络之间出现通信故障时，所述第一车载智能终端通过所述车辆私有网络连接到所述第二车载智能终端，其中所述第二车载智能终端通过所述车联网私有网络接入到所述互联网，并用于在所述第一车载智能终端和所述车联网服务中心之间进行车联网数据中继转发。
在本发明提供的车联网链路保护系统一较佳实施例中，所述移动通信网络包括多个移动基站和移动交换机，其中所述多个移动基站通过所述移动交换机连接到所述互联网。
在本发明提供的车联网链路保护系统一较佳实施例中，所述第一车载智能终端连接到其中一个移动基站。
在本发明提供的车联网链路保护系统一较佳实施例中，所述车辆私有网络包括多个路边接入点，其中至少一个路边接入点连接到所述互联网。
在本发明提供的车联网链路保护系统一较佳实施例中，所述第二车载智能终端连接到所述路边接入节点，并在所述路边接入节点与所述故障车载智能终端之间建立临时通信链路。
在本发明提供的车联网链路保护系统一较佳实施例中，所述第二车载智能终端还用于接收所述第一车载智能终端发送的上行车联网数据，并将所述上行车联网数据转发给路边接入节点，并通过所述路边接入点将所述上行车联网数据输出给所述车联网服务中心。
在本发明提供的车联网链路保护系统一较佳实施例中，所述第二车载智能终端还用于通过所述路边接入点接收所述车联网服务中心发送的下行车联网数据，并将所述下行车联网数据转发给所述第一车载智能终端。
在本发明提供的车联网链路保护系统一较佳实施例中，所述路边接入点还用于在接收到所述上行车联网数据和所述下行车联网数据时对其进行协议转换。
在本发明提供的车联网链路保护系统一较佳实施例中，所述第一车载智能终端用于在其与所述移动通信网络之间出现通信故障时通过所述第二车载智能终端发送中继请求，其中所述中继请求携带有所述故障车载智能终端的终端标识。
在本发明提供的车联网链路保护系统一较佳实施例中，所述第二车载智能终端还用于对所述终端标识进行合法性验证，并在所述合法性验证通过之后向所述第一车载智能终端发送中继响应。
在本发明提供的方案中，车载智能终端可以充当中继设备，在故障车载智能终端与车辆私有网络的路边接入点之间进行数据中继转发，由于所述路边接入点连接到互联网，因此通过所述车载智能终端的数据中继转发，所述故障车载智能终端便可以与所述车联网服务中心建立通信联系，从而避免某个车载智能终端与移动通信网络之间出现通信故障时无法从互联网获取车联网服务中心提供的车联网服务，提高车联网系统的服务可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：
图1是本发明提供的车联网系统一种实施例的结构示意图；
图2是本发明提供的车联网链路保护系统一种实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，其是本发明提供的车联网系统一种实施例的示意图。所述车联网系统包括车辆110、移动通信网络170、车辆私有网络180、互联网130和车联网服务中心140。所述车辆110包括车载智能终端111，所述车载智能终端111可以作为一个网络节点，通过所述移动通信网络170接入到所述互联网130，并通过所述互联网130与所述车联网服务中心140建立通信连接，从而获取所述车联网服务中心140提供的车联网服务。具体地，所述移动通信网络170可以包括多个移动基站和移动交换机，所述多个移动基站可以通过所述移动交换机连接到所述互联网130。其中，所述车载智能终端111可以连接到其中一个移动基站。
另一方面，所述车载智能终端111还可以与其他车辆和路边接入点组成所述车辆私有网络180，所述车辆私有网络180是一个多跳的、无中心的、自组织无线网络。其中，所述车辆私有网络180的至少一个路边接入点也可以连接到所述互联网130，从而使得所述车载智能终端111也可以通过所述车辆私有网络180接入到所述互联网130，从而获取所述车联网服务中心140提供的车联网服务。
在本实施例中，所述车载智能终端111发送给所述车联网服务中心140的数据一般称为上行车联网数据，而所述车联网服务中心140发送给所述车载智能终端111的数据一般称为下行车联网数据。
当所述车载智能终端111连接到所述移动通信网络170时，所述车载智能终端111通过其自身的移动通信模块(比如3G通信模块或者4G通信模块)与所述移动基站建立连接。所述移动基站可以通过专线方式接入到所述移动通信网络170的运营商设备，因此所述车载智能终端111通过连接所述移动通信网络170便可以获得移动运营商提供的基于所述移动通信网络170的移动通信服务(比如语音通信服务或者短信服务)。并且，由于所述移动通信网络170与所述互联网130之间也是互通的，因此所述车辆110可以进一步通过所述移动通信网络170接入到所述互联网130，并通过所述互联网130与所述车联网服务中心140进行数据收发。
当所述车载智能终端111连接到所述车辆私有网络180时，所述车载智能终端111通过其自身的私网通信模块与其他车辆或者路边接入点，连接成多跳的、无中心的、自组织的无线网络。同时，所述路边接入点可以通过有线方式接入到所述互联网130。由此，所述车载智能终端111便可以通过所述互联网130与所述车联网服务中心140进行数据收发。
为避免由于车载智能终端的移动通信模块320与所述移动通信网络170之间出现通信故障而导致所述车载智能终端无法获得车联网服务，本发明提供一种车联网链路保护方案，当某个车载智能终端与所述移动通信网络170之间出现通信故障时，出现故障的车载智能终端(以下简称故障车载智能终端)可以利用其所在的车辆私有网络180的其他车载智能终端与所述车辆私有网络180中连接到所述互联网130的路边接入点建立临时通信连接，此时所述车载智能终端111可以作为中继在所述故障车载智能终端与所述路边接入点之间建立一个临时通信链路，由于所述路边接入点连接到所述互联网130，通过所述临时通信链路，所述故障车载智能终端便可以与连接到所述互联网130的车联网服务中心140进行通信。
请参阅图2，当某个车辆的车载智能终端301检测出其与所述移动通信网络170之间出现通信故障时，其可以通过其内部的私网通信模块向其所在的车辆私有网络180的另一个车载智能终端302发送中继请求。为便于描述，以下分别将所述车载智能终端301和302分别称为故障车载智能终端301和中继车载智能终端302。所述中继请求可以携带有故障车载智能终端301的终端标识。所述中继车载智能终端302接收到所述故障车载智能终端301的中继请求之后，可以首先对所述终端标识310进行合法性验证，以验证所述故障车载智能终端301是否与所述中继车载智能终端302属于同一车辆私有网络180。
在所述终端标识310的合法性验证通过之后，所述中继车载智能终端302可以进一步向所述故障车载智能终端301发送中继响应，并启动内部各个功能模块的中继功能。另一方面，所述处理器310还可以通过所述路边接入点303向所述车联网服务中心140发出中继通知，以通知所述车联网服务中心140停止直接向所述故障车载智能终端301提供数据，转为将数据提供给所述车辆私有网络180并通过所述中继车载智能终端302进行中继转发。
在接收到所述中继车载智能终端302的中继响应之后，在上行方向，所述故障车载智能终端301便可以将上行车联网数据发送给所述中继车载智能终端302，所述中继车载智能终端302将所述上行车联网数据转发给所述路边接入点303。所述路边接入点303内部可以配置有协议转换模块(Protocol Conversion Module，PCM)，其可首先通过所述协议转换模块对所述上行车联网数据进行协议转换，以将其从私网协议转换为互联网协议，并将进行协议转换之后的上行车联网数据通过所述互联网130输出给连接到所述互联网130的车联网服务中心140。由此，所述车联网服务中心140便可以获得所述故障车载智能终端301发送的上行车联网数据。
相对应地，在下行方向，所述车联网服务中心140可以通过所述互联网130将所述故障车载智能终端301的下行车联网数据下发给所述车辆私有网络180的路边接入点303。所述路边接入点303在接收到所述下行车联网数据之后，可以先对所述下行车联网数据进行协议转换，以将其从所述互联网协议转换为所述私网协议，并通过所述车辆私有网络180将所述下行车联网数据输出给所述故障车载智能终端301。由此，所述故障车载智能终端301便可以获得所述车联网服务中心140发送的下行车联网数据。
在本发明提供的方案中，车载智能终端可以充当中继设备，在故障车载智能终端与车辆私有网络的路边接入点之间进行数据中继转发，由于所述路边接入点连接到互联网，因此通过所述车载智能终端的数据中继转发，所述故障车载智能终端便可以与所述车联网服务中心建立通信联系，从而避免某个车载智能终端与移动通信网络之间出现通信故障时无法从互联网获取车联网服务中心提供的车联网服务，提高车联网系统的服务可靠性。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种车联网链路保护系统，其特征在于，包括第一车载智能终端、车辆私有网络、第二车载智能终端、移动通信网络、互联网和车联网服务中心，其中所述车联网服务中心连接到所述互联网，所述第一车载智能终端通过所述移动通信网络接入到所述互联网，当所述第一车载智能终端与所述移动通信网络之间出现通信故障时，所述第一车载智能终端通过所述车辆私有网络连接到所述第二车载智能终端，其中所述第二车载智能终端通过所述车联网私有网络接入到所述互联网，并用于在所述第一车载智能终端和所述车联网服务中心之间进行车联网数据中继转发。
2.根据权利要求1所述的车联网链路保护系统，其特征在于，所述移动通信网络包括多个移动基站和移动交换机，其中所述多个移动基站通过所述移动交换机连接到所述互联网。
3.根据权利要求2所述的车联网链路保护系统，其特征在于，所述第一车载智能终端连接到其中一个移动基站。
4.根据权利要求1所述的车联网链路保护系统，其特征在于，所述车辆私有网络包括多个路边接入点，其中至少一个路边接入点连接到所述互联网。
5.根据权利要求4所述的车联网链路保护系统，其特征在于，所述第二车载智能终端连接到所述路边接入节点，并在所述路边接入节点与所述故障车载智能终端之间建立临时通信链路。
6.根据权利要求5所述的车联网链路保护系统，其特征在于，所述第二车载智能终端还用于接收所述第一车载智能终端发送的上行车联网数据，并将所述上行车联网数据转发给路边接入节点，并通过所述路边接入点将所述上行车联网数据输出给所述车联网服务中心。
7.根据权利要求6所述的车联网链路保护系统，其特征在于，所述第二车载智能终端还用于通过所述路边接入点接收所述车联网服务中心发送的下行车联网数据，并将所述下行车联网数据转发给所述第一车载智能终端。
8.根据权利要求7所述的车联网链路保护系统，其特征在于，所述路边接入点还用于在接收到所述上行车联网数据和所述下行车联网数据时对其进行协议转换。
9.根据权利要求1所述的车联网链路保护系统，其特征在于，所述第一车载智能终端用于在其与所述移动通信网络之间出现通信故障时通过所述第二车载智能终端发送中继请求，其中所述中继请求携带有所述故障车载智能终端的终端标识。
10.根据权利要求9所述的车联网链路保护系统，其特征在于，所述第二车载智能终端还用于对所述终端标识进行合法性验证，并在所述合法性验证通过之后向所述第一车载智能终端发送中继响应。
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