CN109768850A - 一种车载通信方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种车载通信方法和系统，该方法通过处于上电状态的车载智能终端接收服务器发送的指令报文；当进入双冗余通信模式，接收到指令报文的主车载智能终端和备车载智能终端进行指令报文同步；主车载智能终端将指令报文转换为CAN报文发送至自动驾驶控制单元ADU；当进入单通信模式，接收到指令报文的主车载智能终端或备车载智能终端将指令报文转换为CAN报文发送至自动驾驶控制单元ADU。通过上述公开的车载通信方法和系统，采用双冗余通信模式，当主车载智能终端和备车载智能终端中任一一个车载智能终端异常工作时，通过另一个车载智能终端与服务器进行通信连接，从而实现车载智能终端与服务器之间实时通信。

Description

一种车载通信方法和系统

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体为一种车载通信方法和系统。

背景技术

随着社会的发展，和汽车的普及，为了能够让传统车辆实现智能化，通常是在传统车辆上安装车载智能终端。车载智能终端的主要作用是通过车身数据总线收集车辆在行驶过程中的信息，再通过移动网络将车辆行驶过程中的信息传输至服务器上，服务器根据车辆行驶过程中的信息进行分析计算，再通过移动网络向车载智能终端发出控制指令，车载智能终端通过车身数据总线对车辆进行一定程度的控制，从而实现车辆智能化。

但是，只安装有单个车载智能终端设备的车辆，在行驶时会因为移动网络自身的不稳定性，致使车载智能终端与服务器出现间歇性断开，从而导致车载智能终端与服务器之间的实时连接稳定性差，无法做到实时通信。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种车载通信方法和系统，通过采用双冗余的车载智能终端与服务器之间进行实时通信，确保当任一车载智能终端中断通信时，仍可以实现车载智能终端与服务器之间实时通信的目的。

为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

本发明第一方面公开了一种车载智能终端方法，适用于至少包括两个车载智能终端的车载通信系统，两个所述车载智能终端中包括一主车载智能终端和一备车载智能终端，所述车载通信方法包括：

处于上电状态的所述车载智能终端接收服务器发送的指令报文；

当进入双冗余通信模式，接收到所述指令报文的所述主车载智能终端和所述备车载智能终端进行指令报文同步，所述双冗余通信模式指所述主车载智能终端与所述备车载智能终端均处于正常工作状态；

所述主车载智能终端将所述指令报文转换为CAN报文发送至自动驾驶控制单元ADU；

当进入单通信模式，接收到所述指令报文的所述主车载智能终端或所述备车载智能终端将所述指令报文转换为CAN报文发送至所述自动驾驶控制单元ADU，所述单通信模式指所述主车载智能终端与所述备车载智能终端中任一车载智能终端处于正常工作状态。

优选的，处于上电状态的所述车载智能终端接收服务器发送的指令报文，包括：

当主车载智能终端和备车载智能终端上电启动后，所述主车载智能终端和所述备车载智能终端基于对应的通信网络与服务器相连，并相互发送心跳包；

若所述主车载智能终端和所述备车载智能终端各自接收到对端车载智能终端发送的所述心跳包，进入双冗余通信模式，所述主车载智能终端和所述备车载智能终端中的一方为另一方的对端车载智能终端；

所述主车载智能终端和所述备车载智能终端接收所述服务器发送的指令报文；

若所述主车载智能终端或所述备车载智能终端各自在预设周期内未接收到对端车载智能终端发送的所述心跳包，进入单通信模式；

发送所述心跳包的主车载智能终端或备车载智能终端接收所述服务器发送的指令报文。

优选的，所述当进入双冗余通信模式，接收到所述指令报文的所述主车载智能终端和所述备车载智能终端进行指令报文同步，包括：

当进入双冗余通信模式下，所述主车载智能终端和所述备车载智能终端各自向对端车载智能终端发送指令开始报文，所述主车载智能终端和所述备车载智能终端中的一方为另一方的对端车载智能终端；

接收到所述指令开始报文的所述主车载智能终端和所述备车载智能终端向对端车载智能终端回复ACK报文；

所述主车载智能终端和所述备车载智能终端按预设时间间隔向对端车载智能终端发送所述指令报文；

当所述主车载智能终端或所述备车载智能终端完成接收对端车载智能终端发送的所述指令报文，向对端车载智能终端反馈ACK确认报文。

优选的，所述主车载智能终端和所述备车载智能终端按预设时间间隔向对端车载智能终端发送所述指令报文之后，还包括：

所述主车载智能终端或所述备车载智能终端在预设时间内未接收到对端车载智能终端反馈ACK确认报文，向对端车载智能终端重发N次所述指令报文。

优选的，还包括：

当当前处于单通信模式下时，所述主车载智能终端或所述备车载智能终端接收到对端车载智能终端发送的心跳包时，向对端车载智能终端发送所述心跳包，并进入双冗余通信模式，所述主车载智能终端和所述备车载智能终端中的一方为另一方的对端车载智能终端。

优选的，所述进入双冗余通信模式之后，还包括：

所述主车载智能终端和所述备车载智能终端比较各自向所述服务器上报的流水号与对端车载智能终端向所述服务器上报的流水号的大小；

若所述主车载智能终端或所述备车载智能终端自身上报的流水号小于对端车载智能终端上报的流水号，将自身上报的流水号同步为对端车载智能终端上报的流水号。

本发明第二方面公开了一种车载通信系统，所述车载通信系统至少包括：两个车载智能终端，两个所述车载智能终端中包括一主车载智能终端和一备车载智能终端；

所述主车载智能终端，用于在处于上电状态后，接收服务器发送的指令报文；当进入双冗余通信模式后，将接收到的所述指令报文与所述备车载智能终端进行指令报文同步，并将所述指令报文转换为CAN报文发送至自动驾驶控制单元ADU；当进入单通信模式后，将接收到的所述指令报文转换为CAN报文，并发送至自动驾驶单元ADU；

所述备车载智能终端，用于在处于上电状态后，接收所述服务器发送的所述指令报文；当进入所述双冗余通信模式后，将接收到的所述指令报文与所述主车载智能终端进行指令报文同步；当进入所述单通信模式后，将接收到的所述指令报文转换成CAN报文，并发送至所述自动驾驶单元ADU；

其中，所述双冗余通信模式指所述主车载智能终端与所述备车载智能终端均处于正常工作状态，所述单通信模式指所述主车载智能终端与所述备车载智能终端中任一车载智能终端处于正常工作状态。

优选的，所述在处于上电状态后，接收服务器发送的指令报文的主车载智能终端，具体用于:

当所述主车载智能终端上电启动后，基于对应的通信网络与服务器相连，并向所述备车载智能终端发送心跳包，以及判断是否接收到所述备车载智能终端发送的所述心跳包，若接收到所述备车载智能终端发送的所述心跳包，则进入双冗余通信模式，并接收所述服务器发送的指令报文，若未接收到所述备车载智能终端发送的所述心跳包，则进入单通信模式，并接收所述服务器发送的指令报文；

和/或，所述处于上电状态后，接收服务器发送的指令报文的备车载智能终端，具体用于当所述备车载智能终端上电启动后，基于对应的通信网络与服务器相连，向所述主车载智能终端发送心跳包；以及判断是否接收到所述主车载智能终端发送的所述心跳包，若接收到所述主车载智能终端发送的所述心跳包，则进入双冗余通信模式，并接收所述服务器发送的指令报文，若未接收到所述主车载智能终端发送的所述心跳包，则进入单通信模式，并接收所述服务器发送的指令报文。

优选的，当进入双冗余通信模式后：

所述主车载智能终端，具体用于向所述备车载智能终端发送指令开始报文，若接收到所述备车载智能终端回复的ACK报文，则按预设时间间隔向所述备车载智能终端发送所述指令开始报文；以及在接收备车载智能终端发送的指令开始报文时，向所述备车载智能终端回复ACK报文，并接收所述备车载智能终端按预设时间间隔发送的所述指令开始报文，当接收完成所述备车载智能终端发送的所述指令报文，向所述备车载智能终端反馈ACK确认报文；

所述备车载智能终端，具体用于向所述主车载智能终端发送指令开始报文，若接收到所述主车载智能终端回复的ACK报文，则按预设时间间隔向所述主车载智能终端发送所述指令开始报文；以及在接收主车载智能终端发送的指令开始报文时，向所述主车载智能终端回复ACK报文，并接收所述主车载智能终端按预设时间间隔发送的所述指令开始报文，当接收完成所述主车载智能终端发送的所述指令报文，向所述主车载智能终端反馈ACK确认报文。

优选的，当所述主车载智能终端处于单通信模式下时，

所述主车载智能终端，还用于在接收到所述备车载智能终端发送的心跳包时，向所述备车载智能终端发送所述心跳包，并进入双冗余通信模式；或者；

当所述备车载智能终端处于单通信模式下时，所述备车载智能终端，还用于在接收到所述主车载智能终端发送的心跳包时，向所述主车载智能终端发送所述心跳包，并进入双冗余通信模式。

由上述内容可知，本发明公开了一种车载通信方法和系统，通过处于上电状态的所述车载智能终端接收服务器发送的指令报文；当进入双冗余通信模式，接收到所述指令报文的所述主车载智能终端和所述备车载智能终端进行指令报文同步；所述主车载智能终端将所述指令报文转换为CAN报文发送至自动驾驶控制单元ADU；当进入单通信模式，接收到所述指令报文的所述主车载智能终端或所述备车载智能终端将所述指令报文转换为CAN报文发送至所述自动驾驶控制单元ADU。通过上述公开的车载通信方法，采用双冗余车载智能终端，当主车载智能终端和备车载智能终端中任一一个车载智能终端异常工作时，通过另一个车载智能终端与服务器进行通信连接，从而实现车载智能终端与服务器之间实时通信。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种车载通信方法流程图；

图2为本发明实施例提供的另一种车载通信方法流程图；

图3a为本发明实施例提供的另一种车载通信方法流程图；

图3b为本发明实施例提供的另一种车载通信方法流程图；

图4为本发明实施例提供的另一种车载通信方法流程图；

图5为本发明实施例提供的另一种车载通信方法流程图；

图6为本发明实施例提供的一种车载通信系统结构示意图；

图7为本发明实施例提供的一种车载通信方法时序图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本发明提供了一种车载通信方法和系统，通过采用双冗余的车载智能终端与服务器之间进行实时通信，确保当任一车载智能终端中断通信时，任可以实现车载智能终端与服务器之间实时通信的目的。

如图1所示，为本发明实施例公开了一种车载通信系统的结构示意图，该车载通信系统100至少包括两个车载智能终端，两个所述车载智能终端中，一个为主车载智能终端101，另一个为备车载智能终端102。

在本发明中，车载终端的可实现的功能包括：在双冗余通信模式下，当主车载智能终端101或备车载智能终端102接收到服务器发送的808报文时，都会通过CAN将所述808报文发送给对端车载智能终端，所述主车载智能终端101和所述备车载智能终端101中的一方为另一方的对端车载智能终端。

所述主车载智能终端101与所述备车载智能终端102使用的移动通信网络为两个不同的移动通信网络。

在具体实现中，如图1所示，主车载智能终端101可以通过联通4G网络与服务器连接，备车载智能终端102可以通过移动4G网络与服务器连接，但不仅限于此。

需要说明的是，在两个车载智能终端中确定主车载智能终端，可选的，可以是出厂时设置好的主车载智能终端；可选的，也可以由用户进行指定或选定的主车载智能终端，这里并不做限定。

基于上述图1公开的车载通信系统，本发明实施例公开了一种车载通信方法，参见图2，该车载通信方法包括如下步骤：

步骤S201：处于上电状态的车载智能终端接收服务器发送的指令报文。

需要说明的是，所述上电状态是指对车载智能终端进行开机；所述指令报文为服务器向车载智能终端发送控制命令。

优选的，所述指令报文可以为808报文，所述808报文是一种车载智能终端与服务器交流的通通信协议，但所述指令报文并不仅限于此。

在步骤S201中，处于上电状态的车载智能终端可选的，可以仅是图1中示出的主车载智能终端，也可以仅是备车载智能终端，可选的，也可以为图1中示出的主车载智能终端和备车载智能终端同时都处于上电状态，这里并不做限定。

在执行完步骤S201后，基于主车载智能终端和备车载智能终端的通信工作状态能够确定当前通信模式是双冗余通信模式，还是单通信模式。

在本发明中，双冗余通信模式指所述主车载智能终端与所述备车载智能终端均处于正常工作状态。单通信模式指所述主车载智能终端与所述备车载智能终端中任一车载智能终端处于正常工作状态。因此，在执行完步骤S201之后，若主车载智能终端与备车载智能终端均处于正常工作状态，则进入双冗余通信模式，执行步骤S202，若主车载智能终端和备车载智能终端中有且仅有一个车载智能终端处于正常工作状态，则该车载智能终端进入单通信模式，执行步骤S204。

步骤S202：当进入双冗余通信模式，接收到所述指令报文的所述主车载智能终端和所述备车载智能终端进行指令报文同步。

需要说明的是，当进入双冗余通信模式，则表明此时主车载智能终端和备车载智能终端都处于上电状态，相互之间可以通信，也都与服务器保持正常通信连接。

在步骤S202中，主车载智能终端和备车载智能终端可能为同时上电启动进入的双冗余模式，也可能为任一一个车载智能终端在上电启动进入正常工作状态，另一车载智能终端在在上电后后启动才进入正常工作状态。

上述所指的正常工作状态为车载智能终端与服务器处于正常通信连接状态。

优选的，当主车载智能终端或备车载智能终端接收到对端所发送的指令报文时，检查自身是否已经从服务器接收到所述指令报文，若已经从服务器接收到所述指令报文，则将对端发送的指令报文丢弃；若未从服务器接收到所述指令报文，则将对端发送的指令报文进行保存，并对随后从服务器接收的所述指令报文进行丢弃。

步骤S203：所述主车载智能终端将所述指令报文转换为CAN报文发送至自动驾驶控制单元ADU。

需要说明的是，在双冗余通信模式下，本发明优选主车载智能终端将所述指令报文转换为CAN报文发送至自动驾驶控制单元ADU。

在步骤S203中，自动驾驶控制单元(Automatic Drive Unit，ADU)是指能够将CAN报文进行解析后，ADU执行所述CAN报文中的指令内容。

步骤S204：当进入单通信模式，接收到所述指令报文的所述主车载智能终端或所述备车载智能终端将所述指令报文转换为CAN报文发送至所述ADU。

需要说明的是，当进入单通信模式时，则说明只有主车载智能终端或备车载智能终端与服务器处于正常通信连接，即正常工作状态。

为方便理解执行步骤S204的具体实现过程，下面进行举例说明。

若只有主车载智能终端处于正常工作状态，则主车载智能终端接收所述指令报文，并将所述指令报文转换成CAN报文，再将所述CAN报文发送至自动驾驶控制单元ADU。

若只有备车载智能终端处于正常工作状态，则备车载智能终端接收所述指令报文，并将所述指令报文转换成CAN报文，再将所述CAN报文发送至自动驾驶控制单元ADU。

本发明实施例通过处于上电状态的所述车载智能终端接收服务器发送的指令报文；当进入双冗余通信模式，接收到所述指令报文的所述主车载智能终端和所述备车载智能终端进行指令报文同步，所述双冗余通信模式指所述主车载智能终端与所述备车载智能终端均处于正常工作状态；所述主车载智能终端将所述指令报文转换为CAN报文发送至自动驾驶控制单元ADU；当进入单通信模式，接收到所述指令报文的所述主车载智能终端或所述备车载智能终端将所述指令报文转换为CAN报文发送至所述自动驾驶控制单元ADU，所述单通信模式指所述主车载智能终端与所述备车载智能终端中任一车载智能终端处于正常工作状态。通过上述公开的车载通信方法，采用双冗余车载智能终端，可以在主车载智能终端和备车载智能终端中任一一个车载智能终端异常工作时，通过另一个车载智能终端与服务器进行通信连接，从而实现车载智能终端与服务器之间实时通信。

基于上述公开的车载通信方法，图2示出的步骤S201的具体实现过程，如图3a所示，包括以下步骤：

步骤S301：当主车载智能终端和备车载智能终端上电启动后，所述主车载智能终端和所述备车载智能终端基于对应的通信网络与服务器相连，并相互发送心跳包。

需要说明的是，所述心跳包为车载智能终端依据一定时间间隔向对端发送的，包括自身状态的心跳报文。

在执行步骤S301的过程中，当主车载智能终端和备车载智能终端上电启动后，主车载智能终端和备车载智能终端按照一定时间间隔向对端发送心跳包。

步骤S302：主车载智能终端和备车载智能终端分别判断是否在预设周期内接收到对端车载智能终端发送的心跳包，若主车载智能终端和备车载智能终端在预设周期内均收到对端车载智能终端发送的心跳包，则执行步骤S303，若主车载智能终端或备车载智能终端在预设周期内未收到对端车载智能终端发送的心跳包，则执行步骤S305。

优选的，所述预设周期可以为4个心跳包发送周期，也就是说，每发送一心跳包为一周期。该预设周期则指4个心跳包发送的周期，但该预设周期并不仅限于此，也可以对应2个心跳包发送周期。

在执行步骤S302的过程中，主车载智能终端和备车载智能终端可以通过判断是否在预设周期内接收对端车载智能终端发送的心跳包来确定是否进入双冗余通信模式还是单通信模式。

步骤S303：若所述主车载智能终端和所述备车载智能终端各自接收到对端车载智能终端发送的所述心跳包，进入双冗余通信模式。

步骤S304：所述主车载智能终端和所述备车载智能终端接收所述服务器发送的指令报文。

步骤S305：若所述主车载智能终端或所述备车载智能终端各自在预设周期内未接收到对端车载智能终端发送的所述心跳包，进入单通信模式。

步骤S306：发送所述心跳包的主车载智能终端或备车载智能终端接收所述服务器发送的指令报文。

需要说明的是，在本发明中，车载智能终端与服务器的通信连接正常时，该车载智能终端为正常工作，并以在预设周期内是否收到对端车载智能终端发送的心跳包来判定对端是否通信正常，因此，若主车载智能终端与服务器的通信连接正常时，主车载智能终端在预设周期内未接收到备车载智能终端发送的心跳包，则说明此时的备车载智能终端处于工作异常状态。可以得出此时只有主车载智能终端与服务器通信连接正常，进入单通信模式，主车载智能终端接收所述服务器发送的指令报文。

另一方面，若备车载智能终端与服务器的通信连接正常时，备车载智能终端在预设周期内未接收到主车载智能终端发送的心跳包，则说明此时的主车载智能终端处于工作异常状态，因此，此时只有备车载智能终端与服务器通信连接正常，进入单通信模式，备车载智能终端接收所述服务器发送的指令报文。

为了便于理解上述步骤中主车载智能终端与备车载智能终端通过发送心跳包判定当前通信模式，如图3b所示，下面对上电启动的主车载智能终端和备车载智能终端，在单通信模式与双冗余通信模式之间切换过程进行举例说明。

处于上电状态的主车载智能终端和备车载智能终端，当主车载智能终端和备车载智能终端在连续N个周期内接收到对端车载智能终端发送的心跳包，则进入双冗余通信模式，当主车载智能终端或备车载智能终端在连续N个周期内未收到另一车载智能终端发送的心跳包，则发送心跳包的车载智能终端进入单通信模式。

本发明实施例通过公开的车载通信方法，在上电启动后通过相互发送心跳包来确定进入单通信模式还是双冗余通信模式，若进入双冗余通信模式，则主车载智能终端和备车载智能终端都接收服务器发送的指令报文，若进入单通信模式，则由发送心跳包的主车载智能终端或备车载智能终端接收所述服务器发送的指令报文。在双冗余通信模式下，主车载智能终端和备车载智能终端中任一一个车载智能终端与服务器通信连接异常时，另一车载智能终端进入单通信模式，接收服务器发送的指令报文，从而实现车载智能终端与服务器的实时连接，并做到实时通信。

基于上述本发明实施例公开的车载通信方法，图2示出的步骤S202的具体实现过程，如图4所示，包括以下步骤：

在进行指令报文同步的过程中，由主车载智能终端发起的指令报文同步过程包括步骤S401-步骤S404。由备车载智能终端发起的指令报文同步过程包括步骤S401、步骤S405-步骤S407。其中，主车载智能终端和备车载智能终端的指令报文同步过程基本是同时进行的，并无明显的先后顺序。

步骤S401：当进入双冗余通信模式下，所述主车载智能终端和所述备车载智能终端各自向对端车载智能终端发送指令开始报文。

所述主车载智能终端和所述备车载智能终端中的一方为另一方的对端车载智能终端。也就是说，主车载智能终端的对端车载智能终端为备车载智能终端，备车载智能终端的对端为主车载智能终端。

需要说明的是，当进入双冗余通信模式下，为了保证主车载智能终端与备车载智能终端所接收到的指令报文相同，因此需要主车载智能终端与备车载智能终端进行指令报文同步。

步骤S402：所述主车载智能终端接收备车载智能终端发送的指令开始报文，向备车载智能终端回复ACK报文。

需要说明的是，所述ACK报文为指令确认，表示主车载智能终端同意接收备车载智能终端发送的指令报文，所述ACK报文中包含有状态位，所述状态位可以为0、1、2，其中，0表示同意接指令报文，1表示拒绝接收指令报文，2表示接收完成指令报文，但对于状态位的表示，不仅限于此。

本发明中，执行步骤S402主车载智能终端向备车载智能终端所回复的ACK报文，其状态位为0，表示主车载智能终端同意接收备车载智能终端发送的指令报文。

步骤S403：所述备车载智能终端按预设时间间隔向主车载智能终端发送所述指令报文。

需要说明的是，所述时间间隔可以为任意大于0的数，在本发明中，所述时间间隔优选5ms，但所述时间间隔不仅限于此。

步骤S404：当所述主车载智能终端完成接收所述备车载智能终端发送的所述指令报文，所述主车载智能终端向所述备车载智能终端反馈ACK确认报文。

需要说明的是，当主车载智能终端完成接收备车载智能终端发送的指令报文，需向备车载智能终端反馈ACK确认报文，基于上述说明，此时ACK确认报文的状态为2，表示接收完成指令报文。若备车载智能终端在预设时间内未收到主车载智能终端发送的ACK确认报文，备车载智能终端则会尝试重新向主车载智能终端发送所述指令报文。

优选的，执行完步骤S404后，还包括以下步骤：

所述备车载智能终端在预设时间内未接收到主车载智能终端反馈ACK确认报文，则向所述主车载智能终端重发N次所述指令报文。

在本发明中，所述N可以为大于0的正整数，优选N的值为3，但N的取值不仅限于此。

需要说明的是，若备车载智能终端在发送N次该指令报文之后，仍未收到主车载智能终端反馈的ACK确认报文，则不再继续发送指令报文。从而避免备车载智能终端占用运行资源一直向备车载智能终端发送指令报文。

步骤S405：所述备车载智能终端接收主车载智能终端发送的指令开始报文，向主车载智能终端回复ACK报文。

步骤S406：所述主车载智能终端按预设时间间隔向备车载智能终端发送所述指令报文。

步骤S407：当所述备车载智能终端完成接收所述主车载智能终端发送的所述指令报文，所述备车载智能终端向所述主车载智能终端反馈ACK确认报文。

需要说明的是，当备车载智能终端完成接收主车载智能终端发送的指令报文，需向主车载智能终端反馈ACK确认报文，若不向主车载智能终端反馈ACK确认报文，主车载智能终端在预设时间内未收到ACK确认报文，主车载智能终端则会尝试重新向备车载智能终端发送所述指令报文，因此备车载智能终端需向主车载智能终端反馈ACK确认报文。

优选的，在执行完步骤S407后，还包括以下步骤：

所述主车载智能终端在预设时间内未接收到备车载智能终端反馈ACK确认报文，则向所述备车载智能终端重发N次所述指令报文。

在本发明中，所述N可以为大于0的正整数，优选N的值为3，但不仅限于此。

需要说明的是所述主车载智能终端在预设时间内未接收到备车载智能终端反馈ACK确认报文，则说明主车载智能终端向备车载智能终端发送所述指令报文时，可能是备车载智能终端出现工作异常未能完全接收所述指令报文，因此需要向备车载智能终端重发所述指令报文。而在备车载智能终端工作出现异常时，无论主车载智能终端向备车载智能终端重新发送多少次指令报文，备车载智能终端都无法收到完整的指令报文，更无法向主车载智能终端反馈ACK确认报文，因此，需要设置主车载智能终端重新向备车载智能终端发送指令报文次数，避免备车载智能终端出现工作异常时，主车载智能终端占用运行资源一直向备车载智能终端发送指令报文。

本发明实施例通过公开的车载通信方法，对在双冗余通信模式下，主车载智能终端和备车载智能终端各自向对端车载智能终端发送指令开始报文，在接收到对端车载智能终端发送的指令开始报文后，向对端车载智能终端回复ACK报文，并向对端车载智能终端发送指令报文，最后在接收完成所述指令报文后，向对端车载智能终端反馈ACK确认报文，实现主车载智能终端和备车载智能终端的指令报文同步。

基于上述本发明图2至图4公开的车载通信方法，所述车载通信方法，还包括：

当当前处于单通信模式下时，所述主车载智能终端或所述备车载智能终端接收到对端车载智能终端发送的心跳包时，向对端车载智能终端发送所述心跳包，并进入双冗余通信模式。

所述主车载智能终端和所述备车载智能终端中的一方为另一方的对端车载智能终端。

需要说明的是，在当前处于单通信模式下，主车载智能终端或备车载智能终端接收到对端车载智能终端发送的心跳包时，则说明主车载智能终端和备车载智能终端中有一车载智能终端之前处于工作异常状态，而此时该车载智能终端处于工作正常状态，因此另一车载智能终端能够接收到对端车载智能终端发送的心跳包。此时为主车载智能终端和备车载智能终端都处于工作正常状态，因此应该从当前的单通信模式进入到双冗余通信模式。

在本发明中，由于服务器是根据车辆当前状态向车载智能终端发送的指令报文，因此需要车载智能终端与服务器的通信状态需保持实时连接，从而让服务器根据车辆当前状态发出相应的指令报文，若某一车载智能终端从异常工作状态变为正常工作状态后，如不将该车载智能终端的上传报文与另一车载智能终端的报文流水号进行同步，该车载智能终可能会将另一车载智能终端已经发送过的上传报文再次发送给服务器，服务器会根据接收到的上传报文发出指令报文，而车载智能终端会将接收到的指令报文发送给车辆自动驾驶控制单元执行该指令报文，由于车辆执行的为上一时间段所要执行的指令，为保证车辆执行的指令报文为当前所要执行的指令报文，因此，需对主车载智能终端和备车载智能终端进行流水号的同步。

基于上述本发明图2～图4公开的车载通信方法，在所述进入双冗余通信模式之后，如图5所示，所述车载通信方法还包括以下步骤：

步骤S501：所述主车载智能终端和所述备车载智能终端比较各自向所述服务器上报的流水号与对端车载智能终端向所述服务器上报的流水号的大小。

需要说明的是，上报的流水号是主车载智能终端和备车载智能终端向服务器发送的上传报文中的标识，所述上传报文是来自车身和自动驾驶控制单元ADU的CAN信号。

所述上传报文都是有上报的流水号，本方案中优选上报的流水号按时间增长逐渐递增，但不仅限于此。因此，最新上报的流水号为最大值，再通过主车载智能终端和备车载智能终端比较各自服务器上报的流水号与对端车载智能终端服务器上报的流水号的大小可以判定自身服务器上报的流水号是否为最新。

步骤S502：若所述主车载智能终端或所述备车载智能终端自身上报的流水号小于对端车载智能终端上报的流水号，将自身上报的流水号同步为对端车载智能终端上报的流水号。

需要说明的是，若所述主车载智能终端或所述备车载智能终端自身上报的流水号小于对端车载智能终端上报的流水号，则说明自身上报的流水号为过时的流水号，不能将该流水号的上传报文上传至服务器，需要将自身的流水号同步为对端车载智能终端的流水号，才能将自身流水号对应的上传报文上传至服务器，从而保证服务器所接收到的上传报文为车辆最新状态的报文。

本发明实施例在进入双冗余通信模式之后，通过所述主车载智能终端和所述备车载智能终端比较各自向所述服务器上报的流水号与对端车载智能终端向所述服务器上报的流水号的大小；若所述主车载智能终端或所述备车载智能终端自身上报的流水号小于对端车载智能终端上报的流水号，将自身上报的流水号同步为对端车载智能终端上报的流水号。通过上述公开的车载通信方法，比较自身上传的流水号与对端上传的流水号大小，确定是否将自身上传的流水号同步为对端上传的流水号，从而实现服务器所接收到的上传报文为最新上传报文。

与上述申请实施例提供的车载通信方法相对应，本发明实施例还提供了相应的车载通信系统，如图6所示，为本发明实施例公开的一种车载通信系统，该车载通信系统至少包括：两个车载智能终端，两个所述车载智能终端中包括一主车载智能终端601和一备车载智能终端602；

所述主车载智能终端601，用于在处于上电状态后，接收服务器发送的指令报文；当进入双冗余通信模式后，将接收到的所述指令报文与所述备车载智能终端602进行指令同步，并将所述指令报文转换为CAN报文发送至自动驾驶控制单元ADU；当进入单通信模式后，将接收到的所述指令报文转换为CAN报文，并发送至自动驾驶单元ADU。

所述备车载智能终端602，用于在处于上电状态后，接收所述服务器发送的所述指令报文；当进入所述双冗余通信模式后，将接收到的所述指令报文与所述主车载智能终端601进行指令报文同步；当进入所述单通信模式后，将接收到的所述指令报文转换成CAN报文，并发送至所述自动驾驶单元ADU；

其中，所述双冗余通信模式指所述主车载智能终端601与所述备车载智能终端602均处于正常工作状态，所述单通信模式指所述主车载智能终端601与所述备车载智能终端602中任一车载智能终端处于正常工作状态。

优选的，所述在处于上电状态后，接收服务器发送的指令报文的主车载智能终端601，具体用于当所述主车载智能终端601上电启动后，基于对应的通信网络与服务器相连，并向所述备车载智能终端602发送心跳包，以及判断是否接收到所述备车载智能终端602发送的所述心跳包，若接收到所述备车载智能终端602发送的所述心跳包，则进入双冗余通信模式，并接收所述服务器发送的指令报文，若未接收到所述备车载智能终端602发送的所述心跳包，则进入单通信模式，并接收所述服务器发送的指令报文。

和/或，所述处于上电状态后，接收服务器发送的指令报文的备车载智能终端602，具体用于当所述备车载智能终端602上电启动后，基于对应的通信网络与服务器相连，向所述主车载智能终端601发送心跳包；以及判断是否接收到所述主车载智能终端601发送的所述心跳包，若接收到所述主车载智能终端601发送的所述心跳包，则进入双冗余通信模式，并接收所述服务器发送的指令报文，若未接收到所述主车载智能终端601发送的所述心跳包，则进入单通信模式，并接收所述服务器发送的指令报文。

优选的，当进入双冗余通信模式后：

所述主车载智能终端601，具体用于向所述备车载智能终端602发送指令开始报文，若接收到所述备车载智能终端602回复的ACK报文，则按预设时间间隔向所述备车载智能终端602发送所述指令开始报文；以及在接收备车载智能终端602发送的指令开始报文时，向所述备车载智能终端602回复ACK报文，并接收所述备车载智能终端602按预设时间间隔发送的所述指令开始报文，当接收完成所述备车载智能终端602发送的所述指令报文，向所述备车载智能终端602反馈ACK确认报文。

所述备车载智能终端602，具体用于向所述主车载智能终端601发送指令开始报文，若接收到所述主车载智能终端601回复的ACK报文，则按预设时间间隔向所述主车载智能终端601发送所述指令开始报文；以及在接收主车载智能终端601发送的指令开始报文时，向所述主车载智能终端601回复ACK报文，并接收所述主车载智能终端601按预设时间间隔发送的所述指令开始报文，当接收完成所述主车载智能终端601发送的所述指令报文，向所述主车载智能终端601反馈ACK确认报文。

优选的，所述主车载智能终端601处于单通信模式下时，

所述主车载智能终端601，还用于在接收到所述备车载智能终端602发送的心跳包时，向所述备车载智能终端602发送所述心跳包，并进入双冗余通信模式；或者，

当所述备车载智能终端601处于单通信模式下时，所述备车载智能终端602，还用于在接收到所述主车载智能终端601发送的心跳包时，向所述主车载智能终端601发送所述心跳包，并进入双冗余通信模式。

优选的，所述车载通信系统，还包括：

当当前处于单通信模式下时，所述主车载智能终端601接收到所述备车载智能终端602发送的心跳包时，向所述备车载智能终端602发送所述心跳包，并进入双冗余通信模式。

或，当当前处于单通信模式下时，所述备车载智能终端602接收到所述主车载智能终端601发送的心跳包时，向所述主车载智能终端601发送所述心跳包，并进入双冗余通信模式。

优选的，所述车载通信系统进入双冗余通信模式之后，还包括：

所述主车载智能终端601比较自身向所述服务器上报的流水号与备车载智能终端602向所述服务器上报的流水号的大小；

若所述主车载智能终端601自身上报的流水号小于备车载智能终端602上报的流水号，将自身上报的流水号同步为备车载智能终端602上报的流水号。

或，所述备车载智能终端602比较自身向所述服务器上报的流水号与主车载智能终端601向所述服务器上报的流水号的大小；

若所述备车载智能终端602自身上报的流水号小于主车载智能终端601上报的流水号，将自身上报的流水号同步为主车载智能终端601上报的流水号。

上述本发明实施例公开的车载通信系统的主车载智能终端601和备车载智能终端602的执行原理和执行过程，与上述本发明实施例公开的车载通信方法相同，可参见上述本发明实施例公开的车载通信方法部分，这里不再进行赘述。

本发明实施例通过所述主车载智能终端在处于上电状态后，接收服务器发送的指令报文；当进入双冗余通信模式后，将接收到的所述指令报文与所述备车载智能终端进行指令同步，并将所述指令报文转换为CAN报文发送至自动驾驶控制单元ADU；当进入单通信模式后，将接收到的所述指令报文转换为CAN报文，并发送至自动驾驶单元ADU；所述备车载智能终端在处于上电状态后，接收所述服务器发送的所述指令报文；当进入所述双冗余通信模式后，将接收到的所述指令报文与所述主车载智能终端进行指令报文同步；当进入所述单通信模式后，将接收到的所述指令报文转换成CAN报文，并发送至所述自动驾驶单元ADU。通过上述公开的车载通信系统，采用双冗余车载智能终端，当主车载智能终端和备车载智能终端中任一一个车载智能终端异常工作时，通过另一个车载智能终端与服务器进行通信连接，从而实现车载智能终端与服务器之间实时通信。

基于上述本发明公开的车载通信系统和车载通信方法，本发明将通过实例说明一个主车载智能终端与一个备车载智能终端的实现过程，如图7所示，包括以下步骤：

步骤S701：服务器向主车载智能终端和备车载智能终端发送指令报文。

步骤S702：上电状态的主车载智能终端与备车载智能终端相互发送心跳包报文。

步骤S703：主车载智能终端判断是否在预设时间周期内接收到备车载智能终端发送的心跳包，若主车载智能终端在预设时间周期内接收到备车载智能终端发送的心跳包，则执行步骤S705，若主车载智能终端在预设时间周期内未接收到备车载智能终端发送的心跳包，则执行步骤S707。

步骤S704：备车载智能终端判断是否在预设时间周期内接收到主车载智能终端发送的心跳包，若备车载智能终端在预设时间周期内接收到主车载智能终端发送的心跳包，则执行步骤S705，若备车载智能终端在预设时间周期内未接收到主车载智能终端发送的心跳包，则执行步骤S708。

步骤S705：主车载智能终端与备车载智能终端进行指令报文同步。

步骤S706：主车载智能终端将指令报文转换为CAN报文，并发送给自动驾驶控制单元ADU。

步骤S707：主车载智能终端将指令报文转换为CAN报文，并发送给自动驾驶控制单元ADU。

步骤S708：备车载智能终端将指令报文转换为CAN报文，并发送给自动驾驶控制单元ADU。

本发明实施例通过采用双冗余通信模式与服务器进行通信，当主车载智能终端和备车载智能终端中任一一个车载智能终端异常工作时，通过另一个车载智能终端与服务器进行通信连接，从而实现车载智能终端与服务器之间实时通信。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统或系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的系统及系统实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种车载通信方法，其特征在于，适用于至少包括两个车载智能终端的车载通信系统，两个所述车载智能终端中包括一主车载智能终端和一备车载智能终端，所述车载通信方法包括：

处于上电状态的所述车载智能终端接收服务器发送的指令报文；

当进入双冗余通信模式，接收到所述指令报文的所述主车载智能终端和所述备车载智能终端进行指令报文同步，所述双冗余通信模式指所述主车载智能终端与所述备车载智能终端均处于正常工作状态；

所述主车载智能终端将所述指令报文转换为CAN报文发送至自动驾驶控制单元ADU；

当进入单通信模式，接收到所述指令报文的所述主车载智能终端或所述备车载智能终端将所述指令报文转换为CAN报文发送至所述自动驾驶控制单元ADU，所述单通信模式指所述主车载智能终端与所述备车载智能终端中任一车载智能终端处于正常工作状态。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，处于上电状态的所述车载智能终端接收服务器发送的指令报文，包括：

当主车载智能终端和备车载智能终端上电启动后，所述主车载智能终端和所述备车载智能终端基于对应的通信网络与服务器相连，并相互发送心跳包；

若所述主车载智能终端和所述备车载智能终端各自接收到对端车载智能终端发送的所述心跳包，进入双冗余通信模式，所述主车载智能终端和所述备车载智能终端中的一方为另一方的对端车载智能终端；

所述主车载智能终端和所述备车载智能终端接收所述服务器发送的指令报文；

若所述主车载智能终端或所述备车载智能终端各自在预设周期内未接收到对端车载智能终端发送的所述心跳包，进入单通信模式；

发送所述心跳包的主车载智能终端或备车载智能终端接收所述服务器发送的指令报文。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当进入双冗余通信模式，接收到所述指令报文的所述主车载智能终端和所述备车载智能终端进行指令报文同步，包括：

当进入双冗余通信模式下，所述主车载智能终端和所述备车载智能终端各自向对端车载智能终端发送指令开始报文，所述主车载智能终端和所述备车载智能终端中的一方为另一方的对端车载智能终端；

接收到所述指令开始报文的所述主车载智能终端和所述备车载智能终端向对端车载智能终端回复ACK报文；

所述主车载智能终端和所述备车载智能终端按预设时间间隔向对端车载智能终端发送所述指令报文；

当所述主车载智能终端或所述备车载智能终端完成接收对端车载智能终端发送的所述指令报文，向对端车载智能终端反馈ACK确认报文。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述主车载智能终端和所述备车载智能终端按预设时间间隔向对端车载智能终端发送所述指令报文之后，还包括：

所述主车载智能终端或所述备车载智能终端在预设时间内未接收到对端车载智能终端反馈ACK确认报文，向对端车载智能终端重发N次所述指令报文。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

当当前处于单通信模式下时，所述主车载智能终端或所述备车载智能终端接收到对端车载智能终端发送的心跳包时，向对端车载智能终端发送所述心跳包，并进入双冗余通信模式，所述主车载智能终端和所述备车载智能终端中的一方为另一方的对端车载智能终端。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，所述进入双冗余通信模式之后，还包括：

所述主车载智能终端和所述备车载智能终端比较各自向所述服务器上报的流水号与对端车载智能终端向所述服务器上报的流水号的大小；

若所述主车载智能终端或所述备车载智能终端自身上报的流水号小于对端车载智能终端上报的流水号，将自身上报的流水号同步为对端车载智能终端上报的流水号。

7.一种车载通信系统，其特征在于，所述车载通信系统至少包括：两个车载智能终端，两个所述车载智能终端中包括一主车载智能终端和一备车载智能终端；

所述主车载智能终端，用于在处于上电状态后，接收服务器发送的指令报文；当进入双冗余通信模式后，将接收到的所述指令报文与所述备车载智能终端进行指令报文同步，并将所述指令报文转换为CAN报文发送至自动驾驶控制单元ADU；当进入单通信模式后，将接收到的所述指令报文转换为CAN报文，并发送至自动驾驶单元ADU；

所述备车载智能终端，用于在处于上电状态后，接收所述服务器发送的所述指令报文；当进入所述双冗余通信模式后，将接收到的所述指令报文与所述主车载智能终端进行指令报文同步；当进入所述单通信模式后，将接收到的所述指令报文转换成CAN报文，并发送至所述自动驾驶单元ADU；

其中，所述双冗余通信模式指所述主车载智能终端与所述备车载智能终端均处于正常工作状态，所述单通信模式指所述主车载智能终端与所述备车载智能终端中任一车载智能终端处于正常工作状态。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述在处于上电状态后，接收服务器发送的指令报文的主车载智能终端，具体用于:

当所述主车载智能终端上电启动后，基于对应的通信网络与服务器相连，并向所述备车载智能终端发送心跳包，以及判断是否接收到所述备车载智能终端发送的所述心跳包，若接收到所述备车载智能终端发送的所述心跳包，则进入双冗余通信模式，并接收所述服务器发送的指令报文，若未接收到所述备车载智能终端发送的所述心跳包，则进入单通信模式，并接收所述服务器发送的指令报文；

和/或，所述处于上电状态后，接收服务器发送的指令报文的备车载智能终端，具体用于当所述备车载智能终端上电启动后，基于对应的通信网络与服务器相连，向所述主车载智能终端发送心跳包；以及判断是否接收到所述主车载智能终端发送的所述心跳包，若接收到所述主车载智能终端发送的所述心跳包，则进入双冗余通信模式，并接收所述服务器发送的指令报文，若未接收到所述主车载智能终端发送的所述心跳包，则进入单通信模式，并接收所述服务器发送的指令报文。

9.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，当进入双冗余通信模式后：

所述主车载智能终端，具体用于向所述备车载智能终端发送指令开始报文，若接收到所述备车载智能终端回复的ACK报文，则按预设时间间隔向所述备车载智能终端发送所述指令开始报文；以及在接收备车载智能终端发送的指令开始报文时，向所述备车载智能终端回复ACK报文，并接收所述备车载智能终端按预设时间间隔发送的所述指令开始报文，当接收完成所述备车载智能终端发送的所述指令报文，向所述备车载智能终端反馈ACK确认报文；

所述备车载智能终端，具体用于向所述主车载智能终端发送指令开始报文，若接收到所述主车载智能终端回复的ACK报文，则按预设时间间隔向所述主车载智能终端发送所述指令开始报文；以及在接收主车载智能终端发送的指令开始报文时，向所述主车载智能终端回复ACK报文，并接收所述主车载智能终端按预设时间间隔发送的所述指令开始报文，当接收完成所述主车载智能终端发送的所述指令报文，向所述主车载智能终端反馈ACK确认报文。

10.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，当所述主车载智能终端处于单通信模式下时；

所述主车载智能终端，还用于在接收到所述备车载智能终端发送的心跳包时，向所述备车载智能终端发送所述心跳包，并进入双冗余通信模式；或者，

当所述备车载智能终端处于单通信模式下时，所述备车载智能终端，还用于在接收到所述主车载智能终端发送的心跳包时，向所述主车载智能终端发送所述心跳包，并进入双冗余通信模式。