CN106973092B - 在车内提供移动通信网络的系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种在车内提供移动通信网络的系统和方法，其系统包括主控模块、无线网络模块以及连接所述主控模块和所述无线网络模块的移动通信模块；所述主控模块用于向所述移动通信模块发送创建链接指令；所述移动通信模块用于在接收所述创建链接指令后，与目标服务器建立长连接，以保持与所述目标服务器之间具有实时的移动通信网络链接；所述无线网络模块用于根据车内的移动终端的局域网络链接请求与所述移动终端建立车内局域无线网络链接，并通过与所述移动通信模块的连接向所述移动终端提供移动通信网络。采用本发明方案，可以降低主控模块的选型成本，且可以避免由于首次唤醒时长过长造成的与目标服务器数据通信延迟的问题。

Description

在车内提供移动通信网络的系统和方法

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，特别是涉及一种在车内提供移动通信网络的系统和方法。

背景技术

随着信息技术的发展，汽车的智能化程度越来越高。TBOX系统等车载终端的开发与推广能够将汽车联网，通过服务器计算最佳车辆分流策略，以缓解交通压力，同时能够使乘客享受网络资源，带来更好的用户体验。

现有的TBOX系统等车载终端自带有WIFI(Wireless-Fidelity，无线保真模块)模块，可以将TBOX系统等车载终端的网络分享给车内的多个移动终端，然而，其是WIFI模块与MCU(Microcontroller Unit，微程序控制器)连接，在为移动终端提供通信网络时，通信数据需要经MCU中转，这对MCU的选型要求较高，一般需要采用成本较高的ARM芯片；另一方面，现有的TBOX系统等车载终端首次唤醒耗时较长，会造成与后台服务器(如TSP运营商服务器) 的数据延迟。

发明内容

本发明的目的在于提供一种在车内提供移动通信网络的系统和方法，可以降低成本并缩短首次唤醒时长。

第一方面，提供一种在车内提供移动通信网络的系统，其包括主控模块、无线网络模块以及连接所述主控模块和所述无线网络模块的移动通信模块；

所述主控模块用于向所述移动通信模块发送创建链接指令；

所述移动通信模块用于在接收所述创建链接指令后，与目标服务器建立长连接，以保持与所述目标服务器之间具有实时的移动通信网络链接；

所述无线网络模块用于根据车内的移动终端的局域网络链接请求与所述移动终端建立车内局域无线网络链接，并通过与所述移动通信模块的连接向所述移动终端提供移动通信网络。

第二方面，提供一种在车内提供移动通信网络的方法，其包括：

主控模块发送创建链接指令至移动通信模块；

移动通信模块接收所述创建链接指令，并与目标服务器建立长连接，以保持与所述目标服务器之间具有实时的移动通信网络链接；

无线网络模块响应车内的移动终端的局域网络链接请求，与所述移动终端建立车内局域无线网络链接，并通过与所述移动通信模块的连接向所述移动终端提供移动通信网络；

其中，所述移动通信模块分别连接所述主控模块和所述无线网络模块。

根据上述本发明的方案，由于是将无线网络模块与移动通信模块直接连接而非与主控模块连接，且在主控模块的控制下，由移动通信模块与目标服务器建立长连接以保持与所述目标服务器之间具有实时的移动通信网络链接，同时，由于无线网络模块在响应车内的移动终端的局域网络链接请求后，与所述移动终端建立车内局域无线网络链接，并通过与所述移动通信模块的连接向所述移动终端提供移动通信网络，如此，通信数据不需要经主控模块中转，主控模块只需要发送简单的开关或配置命令(创建链接指令)即可，可以降低主控模块的选型成本，使得主控模块即便是使用资源简单的单片机也能胜任，而无需再采用成本较高的ARM芯片；同时，由于在所述移动通信模块和目标服务器之间建立的是长连接，相比于短连接，可以缩短首次唤醒时长，避免了由于首次唤醒时长过长造成的与目标服务器数据通信延迟的问题。

附图说明

图1为一个实施例中的在车内提供移动通信网络的系统的组成结构示意图。

图2无线网络模块向移动终端提供移动通信网络的原理示意图；

图3为一个实施例中的在车内提供移动通信网络的方法的实现流程示意图；

图4为一个实施例中的建立长连接的实现流程示意图；

图5为一个具体示例中的TBOX系统的组成结构示意图；

图6为一个具体示例中的在车内提供4G网络的方法的实现流程示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。

如图1所示，在一个实施例中，提供了一种在车内提供移动通信网络的系统，本实施例中的在车内提供移动通信网络的系统包括主控模块101、无线网络模块103以及连接主控模块101、无线网络模块103的移动通信模块102；

主控模块101用于向移动通信模块102发送创建链接指令；

移动通信模块102用于在接收所述创建链接指令后，与目标服务器建立长连接，以保持与所述目标服务器之间具有实时的移动通信网络链接；

无线网络模块103用于根据车内的移动终端的局域网络链接请求与所述移动终端建立车内局域无线网络链接，并通过与所述移动通信模块的连接向所述移动终端提供移动通信网络。

根据本实施例的方案，由于是将无线网络模块103与移动通信模块102直接连接而非与主控模块101连接，且在主控模块101的控制下，由移动通信模块102与目标服务器建立长连接以保持与所述目标服务器之间具有实时的移动通信网络链接，同时，由于无线网络模块103在响应车内的移动终端的局域网络链接请求后，与所述移动终端建立车内局域无线网络链接，并通过与移动通信模块102的连接向所述移动终端提供移动通信网络，如此，通信数据不需要经主控模块101中转，主控模块101只需要发送简单的开关或配置命令(创建链接指令)即可，可以降低主控模块101的选型成本，使得主控模块101即便是使用资源简单的单片机也能胜任，而无需再采用成本较高的ARM芯片；同时，由于在移动通信模块102和目标服务器之间建立的是长连接，相比于短连接，可以缩短首次唤醒时长，避免了由于首次唤醒时长过长造成的与目标服务器数据通信延迟的问题。

其中，所述目标服务器可以为TSP(Telematics Service Provider，内容服务提供者)运营商服务器，也可以是其他的网络服务器。所述长连接是指在一个连接上可以连续发送多个数据包。所述移动终端可以是智能手机(Smart Phone)、平板电脑、笔记本电脑、个人数字助理或者其他的手持移动设备。所述移动通信网络可以指4G(第四代移动通信技术)网络，但也不限于4G网络。

在其中一个实施例中，主控模块101还用于在向移动通信模块102发送创建链接指令之前，复位并初始化移动通信模块102。

移动通信模块102与所述目标服务器建立长连接的过程可以包括：移动通信模块102接收到所述创建链接指令后，向所述目标服务器发送连接创建请求；移动通信模块102当与所述目标服务器成功建立连接后，和所述目标服务器之间进行数据通信；移动通信模块102在所述数据通信完成之后，向所述目标服务器发送心跳请求；移动通信模块102在确认所述目标服务器成功接收到所述心跳请求，开始与所述目标服务器的心跳机制。

本实施例中，复位并初始化移动通信模块102，保证了移动通信模块102的可用性。

本实施例中，所述连接创建请求是指请求与所述目标服务器创建长连接的请求。移动通信模块102和所述目标服务器之间进行数据通信的通信数据可以包括：GPS(GlobalPositioning System，全球定位系统)信息，控制信息或者/ 和语音信息等。其中，在所述目标服务器接收到所述连接创建请求后，响应所述连接创建请求与移动通信模块102建立连接，当移动通信模块102获知与所述目标服务器成功建立连接后，在所述移动通信模块和所述目标服务器之间进行数据通信。

根据本实施例的方案，由于开始与所述目标服务器的心跳机制后，会定时向与所述目标服务器发送一个自定义的结构体(心跳包)，可以确保移动通信模块 102与所述目标服务器连接的有效性，实现了在移动通信模块102和目标服务器之间建立长连接，即实现了车载终端和目标服务器之间建立长连接。

在其中一个实施例中，主控模块101还用于在移动通信模块102开始与所述目标服务器的心跳机制后，判断是否满足休眠条件，若满足休眠条件，开始进入休眠流程并锁存移动通信模块102的自动发送心跳包功能；移动通信模块 102还用于在主控模块101进入休眠状态后，定时发送心跳包以保持所述移动通信网络链接。

其中，所述休眠条件是指可以使主控模块101进入休眠流程的条件，该休眠条件根据实际需要进行设定。

根据本实施例中的方案，是在主控模块101进入休眠流程时锁存移动通信模块102的自动发送心跳包功能，移动通信模块102在主控模块101进入休眠状态后，会定时发送心跳包以保持所述移动通信网络链接，也就是说，即便所述主控模块101进入休眠状态后，移动通信模块102和所述目标服务器之间的网络链接也可以被保持。

在其中一个实施例中，移动通信模块102还用于在主控模块101判断是否满足休眠条件的判定结果为不满足休眠条件，重新向所述目标服务器发送心跳请求。

在其中一个实施例中，主控模块101还用于在上电后，监测当前唤醒源，若所述当前唤醒源为时钟唤醒或者与所述目标服务器的网络链接断开的唤醒，则复位并初始化移动通信模块102，若所述当前唤醒源既不是时钟唤醒也不是与所述目标服务器的网络链接断开的唤醒，则检测所述移动通信网络链接是否存在，若不存在，则重新向移动通信模块102发送创建链接指令。

采用本实施例中的方案，是考虑到在“时钟唤醒”和“与目标服务器的网络链接断开的唤醒”时，极少有数据通信需求，在这种情况下，可以复位并初始化移动通信模块102，可以避免移动通信模块102长时间保持工作可能导致的一些无法预料的问题，复位和初始化需要时间，而其他类型的唤醒(所述当前唤醒源既不是时钟唤醒也不是与所述目标服务器的网络链接断开的唤醒)状态下，需要即刻与目标服务器进行数据通信，如果此时复位，响应的速度将会变慢，影响用户体验。因此，在本实施例中，对“时钟唤醒”和“与目标服务器的网络链接断开的唤醒”两种唤醒和其他类型的唤醒进行区别处理，可以避免移动通信模块长时间保持工作可能会导致的一些无法预料的问题，也可以在需要即刻与目标服务器进行数据通信时不影响响应速度。

在其中一个实施例中，移动通信模块102可以在与所述目标服务器成功建立连接之后，向所述目标服务器发送车载终端的身份验证信息，在接收到所述目标服务器返回的身份验证通过信息时，和所述目标服务器之间进行数据通信。

本实施例的方案中，增加了车载终端的身份验证的过程，在所述移动通信模块和所述目标服务器之间进行数据通信之前，先向所述目标服务器发送车载终端的身份验证信息，在所述目标服务器对车载终端的身份验证通过时，向移动通信模块102返回身份验证通过信息，移动通信模块102在接收到所述目标服务器返回的身份验证通过信息时，再和所述目标服务器之间进行数据通信，可以保证接入到目标服务器的车载终端的合法性。

在其中一个实施例中，主控模块101还用于在所述目标服务器与移动通信模块102连接失败时，查询连接失败原因，若查询到的连接失败原因是链接超时，则重新向移动通信模块102发送创建链接指令，以控制移动通信模块102 重新向所述目标服务器发送连接创建请求；

主控模块101还用于在查询到的连接失败原因不是链接超时时，控制移动通信模块102停止创建所述网络链接，并检测是否满足休眠条件，若满足休眠条件，则进入休眠状态，若不满足休眠条件，则重新向移动通信模块102发送创建链接指令，以控制移动通信模块102重新向所述目标服务器发送连接创建请求。

根据本实施例中的方案，主控模块101在所述目标服务器与移动通信模块 102连接失败的原因是链接超时，重新向移动通信模块102发送创建链接指令，且在连接失败的原因不是链接超且不满足休眠条件，重新向移动通信模块102 发送创建链接指令，据此，能在连接失败，即时采用补救流程，以保证所述目标服务器与所述移动通信模块之间的成功连接。

此外，在其中一个实施例中，移动通信模块102还用于在确认所述目标服务器未成功接收到所述心跳请求，重新向所述目标服务器发送连接创建请求。

另外，如上所述，无线网络模块103用于根据车内的移动终端的局域网络链接请求与所述移动终端建立车内局域无线网络链接，并通过与所述移动通信模块的连接向所述移动终端提供移动通信网络。为了便于理解无线网络模块103 的功能，以下阐述下所述无线网络模块通过与所述移动通信模块的连接向所述移动终端提供移动通信网络的原理，原理图如图2所示。

用户通过触发操作打开移动终端的无线网络链接功能(例如WIFI链接功能)，链接到所述无线网络模块，所述无线网络模块通过与所述移动通信模块的连接向所述移动终端提供移动通信网络(例如4G网络)，从而使得移动终端与 TSP运营商服务器、或者Internet网络服务器等建立连接，提高了用户体验。

在其中一个实施例中，所述无线网络模块为WIFI(Wireless-Fidelity，无线保真)模块，所述移动通信模块为4G模块。采用本实施例中的方案，可以实现在车内共享4G网络的目的。

根据上述本发明的在车内提供移动通信网络的系统，本发明还提供一种在车内提供移动通信网络的方法。如图3所示，为一个实施例中的在车内提供移动通信网络的方法的实现流程示意图，该实施例中的在车内提供移动通信网络的方法包括：

步骤S301：主控模块发送创建链接指令至移动通信模块；

步骤S302：移动通信模块接收所述创建链接指令，并与目标服务器建立长连接，以保持与所述目标服务器之间具有实时的移动通信网络链接；

步骤S303：无线网络模块响应车内的移动终端的局域网络链接请求，与所述移动终端建立车内局域无线网络链接，并通过与所述移动通信模块的连接向所述移动终端提供移动通信网络；

其中，所述移动通信模块分别连接所述主控模块和所述无线网络模块。

采用本实施例的方案，可以降低主控模块的选型成本，使得主控模块即便是使用资源简单的单片机也能胜任，而无需再采用成本较高的ARM芯片；同时，可以缩短首次唤醒时长，避免了由于首次唤醒时长过长造成的与目标服务器数据通信延迟的问题。

在其中一个实施例中，本发明的在车内提供移动通信网络的方法中，在所述主控模块在向所述移动通信模块发送创建链接指令之前，增加了所述主控模块复位并初始化所述移动通信模块的步骤，且给出了移动通信模块接收所述创建链接指令，并与目标服务器建立长连接的过程一种具体实现流程。

具体地，本实施例中的在车内提供移动通信网络的方法，在主控模块发送创建链接指令至移动通信模块之前，还可以包括：所述主控模块复位并初始化所述移动通信模块；

如图4所示，所述移动通信模块接收所述创建链接指令，并与目标服务器建立长连接的过程包括：

步骤S401：所述移动通信模块接收到所述创建链接指令后，向所述目标服务器发送连接创建请求；

步骤S402：所述移动通信模块当与所述目标服务器成功建立连接后，和所述目标服务器之间进行数据通信；

步骤S403：所述移动通信模块在所述数据通信完成之后，向所述目标服务器发送心跳请求；

步骤S404：所述移动通信模块在确认所述目标服务器成功接收到所述心跳请求，开始与所述目标服务器的心跳机制。

本实施例中，所述主控模块复位并初始化所述移动通信模块，保证了所述移动通信模块的可用性。根据本实施例的方案，所述移动通信模块开始与所述目标服务器的心跳机制后，会定时向与所述目标服务器发送一个自定义的结构体(心跳包)，可以确保所述移动通信模块与所述目标服务器连接的有效性，实现了在所述移动通信模块和目标服务器之间建立长连接，即实现了车载终端和目标服务器之间建立长连接。

在其中一个实施例中，本发明的在车内提供移动通信网络的方法，在所述移动通信模块开始与所述目标服务器的心跳机制之后，还可以包括：所述主控模块判断是否满足休眠条件，若满足休眠条件，开始进入休眠流程并锁存所述移动通信模块的自动发送心跳包功能，所述移动通信模块在所述主控模块进入休眠状态后，定时发送心跳包以保持所述移动通信网络链接。

采用本实施例中的方案，即便所述主控模块进入休眠状态，所述移动通信模块和所述目标服务器之间的网络链接也可以被保持。

在其中一个实施例中，本发明的在车内提供移动通信网络的方法，还可以包括：所述主控模块在上电后，监测当前唤醒源，若所述当前唤醒源为时钟唤醒或者与所述目标服务器的网络链接断开的唤醒，则复位并初始化所述移动通信模块，若所述当前唤醒源既不是时钟唤醒也不是与所述目标服务器的网络链接断开的唤醒，则检测所述移动通信网络链接是否存在，若不存在，则重新向所述移动通信模块发送创建链接指令。

在本实施例中，对“时钟唤醒”和“与目标服务器的网络链接断开的唤醒”两种唤醒和其他类型的唤醒进行区别处理，可以避免移动通信模块长时间保持工作可能会导致的一些无法预料的问题，也可以在需要即刻与目标服务器进行数据通信时不影响响应速度。

在其中一个实施例中，本发明的在车内提供移动通信网络的方法，还可以包括：所述主控模块在所述目标服务器与所述移动通信模块连接失败时，查询连接失败原因，若查询到的连接失败原因是链接超时，则重新向所述移动通信模块发送创建链接指令，以控制所述移动通信模块重新向所述目标服务器发送连接创建请求；所述主控模块在查询到的连接失败原因不是链接超时时，控制所述移动通信模块停止创建所述网络链接，并检测是否满足休眠条件，若满足休眠条件，则进入休眠状态，若不满足休眠条件，则重新向所述移动通信模块发送创建链接指令，以控制所述移动通信模块重新向所述目标服务器发送连接创建请求。

采用本实施例方案，能在所述目标服务器与所述移动通信模块连接失败时，即时采用补救流程，以保证所述目标服务器与所述移动通信模块之间的成功连接。

需要说明的是，以上对本发明实施例提供的在车内提供移动通信网络的方法中未披露的技术细节，可以参照上述提供的在车内提供移动通信网络的系统的描述。

本发明的上述各实施例中的在车内提供移动通信网络的方案可以较佳的应用在TBOX系统等车载终端上，具有较好的应用前景。为了便于理解本发明，以下通过一个具体示例对本发明方案进行说明。

具体示例

在该具体示例中，是以在车内提供4G网络为例，且是以应用在包括MCU(Microcontroller Unit，微控制器)、4G模块和WIFI模块的TBox系统为例进行说明，但这些并不构成对本发明方案的限定。这里，MCU是上述的主控模块的一种，WIFI模块相当于上述的无线网络模块，4G模块是上述的移动通信模块的一种。

本具体示例中的TBox系统是利用4G模块可以在低功耗下自动发送心跳包的功能，在MCU(Microcontroller Unit，MCU)休眠前，开启该功能然后再休眠，通过一定的策略，使休眠前建立的网络连接得以维持，同时TBOX系统功耗仅有弱小升高，策略考虑如下几个要素：

要素一，在休眠期间，当网络连接异常断开时，使4G模块能够通知并唤醒 MCU重建链接；

要素二，在休眠期间，当无线网络信号很弱或没有时，为保持TBOX系统低功耗，可以暂时停止链接网络，同时MCU可以定时唤醒自己，间隔尝试连接网络；

要素三，在休眠期间，当有远程命令下达时，4G模块唤醒MCU，MCU进入工作状态后不再重建网络，直接与服务器进行身份验证，然后执行命令，以提升命令的响应速度。

以下先对TBOX系统的组成结构和功能进行阐述。在本具体示例中，考虑到4G模块可以直接与WIFI模块通信，是让WIFI模块直接与4G模块直连而非与MCU连接，可以极大的降低MCU的选型成本，使得MCU即便是使用资源简单的单片机也能胜任。其中，MCU是TBOX系统的主控芯片，主要用于与汽车相关的CAN(Controller Area Network，控制器局域网络)通信功能，而对于实现在车内提4G网络，只需发送简单的开关或配置命令到4G模块，由4G模块具体处理，因此不用运行Android或Linux等操作系统，而是采用高实时性的嵌入式实时操作系统，开发简单，芯片价格较低。

在该TBOX系统中，MCU是控制和通信中枢，采集车内多路CAN通信数据分享到云端，让TSP服务器为车主提供的各种远程服务如故障救援、自助诊断，远程控制等有足够的数据支撑，且利用定位模块为车主提供定位服务。4G 模块作为远程通信通道的同时，也提供基站定位服务，同时根据MCU的指令，控制WIFI模块为用户提供上网服务。

图5为该具体示例中的TBOX系统的组成结构示意图。需要说明的时，图 5中示出的是一个较佳的组成结构示意图。而在上述实施例中，仅阐述了与本发明方案相关的模块，如无线网络模块和移动通信模块。

图5中示出的各模块具体功能为：MCU是TBOX的主控芯片，是整个系统的控制和通信中枢。TSP运营商是指汽车远程服务提供商，为用户提供各种后台服务：故障救援、语音服务等。4G模块作为通信节点与TSP进行服务及数据通信，同时为T-BOX系统提供基站定位服务。WIFI模块则将4G网络分享个车内的多个用户，为用户提供上网服务。网关模块则作为与汽车内部局域网的通信协议的转换接口，实现不同网络层之间的网络互连。CAN通信模块用来与汽车的多路CAN进行数据通信，共享汽车的内部信息。定位模块利用GPS(GlobalPositioning System，全球定位系统)、北斗或者GLONASS(格洛纳斯，俄语“全球卫星导航系统GLOBAL NAVIGATION SATELLITE SYSTEM”的缩写)等方式为汽车提供定位服务，该模块与基站定位方式相互配合共同为汽车提供定位服务。

其中，TBOX系统的通信方式和内容包括：①WIFI模块与MCU之间的通信内容主要为开关和配置信息；②4G模块为WIFI模块提供网络接口，使用户能够通过WIFI分享到TBOX的网络功能；③4G模块作为中转站，将TSP的控制信息传递给MCU，用来进行相应的控制；④定位模块为MCU提供地理位置信息；⑤CAN通信模块与MCU通信的内容为汽车的CAN数据；⑥网关功能在转发各路CAN通信数据的同时，采集丰富的车内数据；⑦多媒体解码器与MCU 和4G模块通信的内容主要是音频信息。

本具体示例中提出了一种在车内提供4G网络的方法。具体地，利用长连接的方式保证TBOX系统与TSP运营服务商始终链接，减少短连接带来的首次唤醒TBOX系统带来的时间过长的问题和与后台数据通信延迟的问题，同时，用户的手机等手持移动设备(相当于上述的车内的移动终端)可以通过WIFI连接分享TBOX系统的4G网络功能。

下面简单阐述通过长连接的方式保证TBOX系统与TSP运营服务商服务器 (以下称为目标服务器)的始终链接。其中，图5为建立长连接的实现流程示意图。

TBOX系统必须处于上电状态，然后MCU判断唤醒源的种类，包括：RTC 唤醒、与目标服务器的链接断开的唤醒和其他唤醒源。如果MCU判断出正处于 RTC唤醒或者与目标服务器的链接断开唤醒，TBOX系统则进入RTC唤醒或者与后台的链接断开唤醒源启动通信链接。如果选择其他类唤醒则利用其他方式启动通信链接。

TBOX系统在RTC唤醒或者与目标服务器的链接断开的唤醒情况下启动通信链接的流程如下：

第一步，TBOX系统创建长连接，首先需要MCU复位4G模块并且初始化该模块，保证4G模块网络的可用性。

第二步，当4G模块初始化成功后，MCU则向所述移动通信模块发送创建链接指令，以控制所述移动通信模块向所述目标服务器发送连接创建请求。

第三步，当4G模块与所述目标服务器的连接成功建立之后，4G模块需要发送TBOX系统的正确的身份验证信息至目标服务器完成身份验证。当连接没有建立时，MCU则需要判断连接失败的原因：如果链接超时，则重新控制所述移动通信模块向所述目标服务器发送连接创建请求；如果链接没有超时，MCU 则停止创建链接并且判断是否满足休眠条件，若不满足休眠条件，则MCU继续控制所述移动通信模块向所述目标服务器发送连接创建请求，若满足休提交， MCU进入休眠状态。

第四步，身份验证成功之后，4G模块则可以与目标服务器进行数据通信，通信数据包括：GPS信息，控制信息，语音信息等。

第五步，当数据通信完成之后，T4G模块则开始向目标服务器发送ACP心跳请求，并且通过返回信息判断后台是否成功收到了ACP心跳请求：若目标服务器没有成功接收到ACP心跳请求，4G模块则重新发送连接创建请求至目标服务器，申请重新建立链接；若目标服务器正确接收到了ACP心跳请求则进入下一步。

第六步，当开始ACP心跳之后，MCU则判断自己是否满足休眠条件：若不满足休眠条件则重新发送ACP心跳请求至目标服务器完成之后的操作；若 TBOX系统满足休眠条件则进入下一步。

第七步，MCU满足休眠条件开始进入休眠流程：锁存4G模块的自动发送心跳功能。

最后，MCU进入休眠状态，4G模块自动定时发送TCP/IP心跳包维持网络连接。

TBOX系统在其他唤醒源的情况下启动链接的流程大体上和上面两种唤醒源的情况基本一致，但由于之前已经创立过链接，MCU需要先判断链接是否存在且不需要复位和初始化4G模块。具体地，可以参见图4，在此不加赘述。

TBOX系统通过这两种方式与目标服务器建立了长连接，使得让TBOX系统在理论尽可能与目标服务器始终链接，减少短连接在与目标服务器首次建立链接后，用户执行操作耗时过长的问题。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种在车内提供移动通信网络的车载T-BOX系统，其特征在于，包括主控模块、无线网络模块以及连接所述主控模块和所述无线网络模块的移动通信模块；

所述主控模块作为车载T-BOX的通信中枢，用于向所述移动通信模块发送创建链接指令；

所述移动通信模块用于在接收所述创建链接指令后，与目标服务器建立长连接，以保持与所述目标服务器之间具有实时的移动通信网络链接；

所述无线网络模块用于根据车内的移动终端的局域网络链接请求与所述移动终端建立车内局域无线网络链接，并通过与所述移动通信模块的连接向所述移动终端提供移动通信网络；

所述主控模块还用于在上电后，监测当前唤醒源，若所述当前唤醒源为时钟唤醒或者与所述目标服务器的网络链接断开的唤醒，则复位并初始化所述移动通信模块，若所述当前唤醒源既不是时钟唤醒也不是与所述目标服务器的网络链接断开的唤醒，则检测所述移动通信网络链接是否存在，若不存在，则重新向所述移动通信模块发送创建链接指令。

2.根据权利要求1所述的在车内提供移动通信网络的车载T-BOX系统，其特征在于，所述主控模块还用于在向所述移动通信模块发送创建链接指令之前，复位并初始化所述移动通信模块；

所述移动通信模块与所述目标服务器建立长连接的过程包括：

所述移动通信模块接收到所述创建链接指令后，向所述目标服务器发送连接创建请求；

所述移动通信模块当与所述目标服务器成功建立连接后，和所述目标服务器之间进行数据通信；

所述移动通信模块在所述数据通信完成之后，向所述目标服务器发送心跳请求；

所述移动通信模块在确认所述目标服务器成功接收到所述心跳请求，开始与所述目标服务器的心跳机制。

3.根据权利要求2所述的在车内提供移动通信网络的车载T-BOX系统，其特征在于：

所述主控模块还用于在所述移动通信模块开始与所述目标服务器的心跳机制后，判断是否满足休眠条件，若满足休眠条件，开始进入休眠流程并锁存所述移动通信模块的自动发送心跳包功能；

所述移动通信模块还用于在所述主控模块进入休眠状态后，定时发送心跳包以保持所述移动通信网络链接。

4.根据权利要求2所述的在车内提供移动通信网络的车载T-BOX系统，其特征在于：

所述主控模块还用于在所述目标服务器与所述移动通信模块连接失败时，查询连接失败原因，若查询到的连接失败原因是链接超时，则重新向所述移动通信模块发送创建链接指令，以控制所述移动通信模块重新向所述目标服务器发送连接创建请求；

所述主控模块还用于在查询到的连接失败原因不是链接超时时，控制所述移动通信模块停止创建所述网络链接，并检测是否满足休眠条件，若满足休眠条件，则进入休眠状态，若不满足休眠条件，则重新向所述移动通信模块发送创建链接指令，以控制所述移动通信模块重新向所述目标服务器发送连接创建请求。

5.一种基于车载T-BOX在车内提供移动通信网络的方法，其特征在于，包括：

主控模块作为车载T-BOX的通信中枢，发送创建链接指令至移动通信模块；

移动通信模块接收所述创建链接指令，并与目标服务器建立长连接，以保持与所述目标服务器之间具有实时的移动通信网络链接；

无线网络模块响应车内的移动终端的局域网络链接请求，与所述移动终端建立车内局域无线网络链接，并通过与所述移动通信模块的连接向所述移动终端提供移动通信网络；

其中，所述移动通信模块分别连接所述主控模块和所述无线网络模块；

所述主控模块在上电后，监测当前唤醒源，若所述当前唤醒源为时钟唤醒或者与所述目标服务器的网络链接断开的唤醒，则复位并初始化所述移动通信模块，若所述当前唤醒源既不是时钟唤醒也不是与所述目标服务器的网络链接断开的唤醒，则检测所述移动通信网络链接是否存在，若不存在，则重新向所述移动通信模块发送创建链接指令。

6.根据权利要求5所述的基于车载T-BOX在车内提供移动通信网络的方法，其特征在于，在所述主控模块发送创建链接指令至移动通信模块之前，还包括：所述主控模块复位并初始化所述移动通信模块；

所述移动通信模块接收所述创建链接指令，并与目标服务器建立长连接的过程包括：

所述移动通信模块接收到所述创建链接指令后，向所述目标服务器发送连接创建请求；

所述移动通信模块当与所述目标服务器成功建立连接后，和所述目标服务器之间进行数据通信；

所述移动通信模块在所述数据通信完成之后，向所述目标服务器发送心跳请求；

所述移动通信模块在确认所述目标服务器成功接收到所述心跳请求，开始与所述目标服务器的心跳机制。

7.根据权利要求6所述的基于车载T-BOX在车内提供移动通信网络的方法，其特征在于，在所述移动通信模块开始与所述目标服务器的心跳机制之后，还包括：

所述主控模块判断是否满足休眠条件，若满足休眠条件，开始进入休眠流程并锁存所述移动通信模块的自动发送心跳包功能；

所述移动通信模块在所述主控模块进入休眠状态后，定时发送心跳包以保持所述移动通信网络链接。

8.根据权利要求6所述的基于车载T-BOX在车内提供移动通信网络的方法，其特征在于，还包括：

所述主控模块在所述目标服务器与所述移动通信模块连接失败时，查询连接失败原因，若查询到的连接失败原因是链接超时，则重新向所述移动通信模块发送创建链接指令，以控制所述移动通信模块重新向所述目标服务器发送连接创建请求；

所述主控模块在查询到的连接失败原因不是链接超时时，控制所述移动通信模块停止创建所述网络链接，并检测是否满足休眠条件，若满足休眠条件，则进入休眠状态，若不满足休眠条件，则重新向所述移动通信模块发送创建链接指令，以控制所述移动通信模块重新向所述目标服务器发送连接创建请求。

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