CN110892678A - 用于配置类似的网络组件的方法和装置以及机动车辆 - Google Patents

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Abstract

在用于配置类似的网络组件(23‑26)的方法中,网络组件(23‑26)分别经由网络缆线(E1‑E4)连接到网络交换机(22S)的物理端口(P1‑P4)。另外的网络站(21)同样连接到网络交换机(21)。在该方法中,配置消息从另外的网络站(21)发送到网络组件(23‑26)。该方法的特征在于,通过配置消息向相应的网络组件(23‑26)通知网络组件(23‑26)连接到网络交换机(21)的哪个物理端口(P1‑P4)。网络组件(23‑26)因此在其在网络中的功能方面执行与到物理端口(P1‑P4)的接头相对应的重新配置。

Description

用于配置类似的网络组件的方法和装置以及机动车辆
技术领域
本发明涉及对网络组件进行配置的技术领域。由于网络组件在其功能范围中是类似的,因此必须对网络组件进行配置以实现个性化。本发明还涉及一种用于配置类似的网络组件的装置以及一种机动车辆,在该机动车辆中集成了根据本发明的装置。
背景技术
现代车辆中安装了大量的控制设备。一些控制设备,即例如发动机控制设备、传动装置控制设备、ESP控制设备、行驶机构控制设备等,仅被用于动力总成系统。此外,还存在安装在车辆车身范围中并且提供特定的舒适功能的另外的控制设备。作为示例提到门控制设备或窗调节器控制设备、空调控制设备、座椅调节控制设备、安全气囊控制设备等。此外,还存在视为信息娱乐领域的控制设备,诸如用于周围观测的照相机控制设备、导航设备、RADAR(Radio Detection and Ranging,无线电检测和测距)设备或用于周围观测的LIDAR(Light Detection and Ranging,光检测和测距)设备、通信模块和具有电视功能、广播功能、视频功能和音乐功能的娱乐设备。
通常,不同类别的控制设备分别与单独的、为设备类别对应地设计的总线联网。因此,可以在车辆中使用多个不同的总线系统。在此,不同的总线系统可以经由网关相互连接,以便能够实现数据交换。在动力总成系统控制设备的领域中通常使用CAN总线(Controller Area Network,控制器局域网),同样在舒适控制设备的领域中通常使用CAN总线。在信息娱乐领域中还使用另外的总线系统,例如基于以太网技术的总线系统,例如基于按照IEEE802.3标准的标准系列的AVB(Audio Video Bridging,音频视频桥接)。也可使用通过光波导体实现数据传输的总线系统。作为示例提到MOST总线(Media OrientedSystemTransport,面向媒体的系统传输)或D2B总线(Domestic Digital Bus,家用数字总线)。
在此,在机动车辆中越来越多地使用多个类似的网络组件。这通常是特定的控制设备,这些控制设备利用相同的硬件和软件多次地安装在车辆中。这种控制设备的示例是用于环视系统的照相机控制设备、多个RADAR设备或LIDAR设备、一些门控制设备或一些传感器(例如轮转速传感器)。多个类似的网络组件的联网时的问题在于,该多个类似的网络组件被安装在车辆中的不同位置,然后该多个类似的网络组件应当执行与该位置相对应的个性化功能。
然而,在网络内部不允许相同配置的网络参与者,因为否则网络的寻址机制将无法工作。在IP通信(即,在按照ISO/OSI参考模型的网络层的层上按照因特网协议进行的通信)的领域,存在用于网络自动配置的机制(例如,DHCP(Dynamic Host ConfigurationProtocol,动态主机配置协议),或SLAAC(Stateless Address Autoconfiguration,无状态地址自动配置)),由此可以避免地址冲突。尽管在机动车辆中还使用以太网来将这种组件在可使用这种用于自动配置的协议的位置联网,然而由此控制设备不知道该组件安装在车辆中的何处。例如需要与右外后视镜中的照相机进行通信的通信伙伴由此不知道参与者在该安装位置的地址信息。
通常,以太网交换机上的所有端口是等效的,使得组件与哪个端口连接没有功能上的区别。在没有附加开销的条件下对于网络参与者也不可能从网络交换机获悉在哪个物理端口连接有该网络参与者。
从文献US 2017/0 033 986 A1中已知一种用于配置机动车辆中的类似的设备的系统和方法。在此,使用网络交换机,在该网络交换机上连接有相同部件(传感器)。将配置消息发送到相应的传感器。于是,与配置消息中包含的信息对应地配置传感器。所提出的解决方案基于与虚拟LAN-ID对应的VLAN-ID地址的使用。
从US 2016/0 352 574 A1中已知一种用于自动配置与网络交换机的接头连接的设备的方法,该方法基于网络交换机的设备参数设置与所连接的设备的相关性。从US2008/0 263 185 A1中已知,基于“策略设置(Policy Settings)”完成对连接到网络交换机的设备的配置。
从US 2010/0 205 281 A1中已知,在利用LLDP协议对连接到网络交换机的设备进行配置时确定物理位置。
从US 2015/0 215 274 A1中已知一种设备和方法,在该设备和方法中根据制造商车辆编号VIN为车辆形成IPv6地址。
发明内容
因此,本发明的目标是,为网络配置找到一种实用的实现方式,利用该实现方式可以向网络组件通知关于该网络组件与网络交换机的哪个物理端口连接的信息。这是本发明要解决的技术问题。由此,网络组件获悉该网络组件必须在网络中扮演什么角色。随后,网络组件可以加载与角色匹配的配置。
上述技术问题通过根据权利要求1和11的用于配置类似的网络组件的方法和装置以及根据权利要求13的机动车辆来解决。
从属权利要求包含与对该措施的以下描述相对应的本发明的有利的扩展方案和改进方案。能明确地识别车辆中的相同部件控制设备的唯一明确的特征是该相同部件控制设备的电气接头。通过车载网络的结构(车辆的电缆束)准确地确定了,特定的网络组件以插塞连接的哪个触点与控制设备连接。
对于用于配置类似的网络组件的方法(该类似的网络组件分别经由网络缆线连接到网络交换机的物理端口,其中至少一个另外的网络站连接到网络交换机),从另外的网络站分别将配置消息发送到网络组件是有利的。在此,通过配置消息通知相应的网络组件:网络组件连接到网络交换机的哪个物理端口。该方法的特征还在于,在网络组件在网络中的功能方面,网络组件于是执行与到物理端口的接头相对应的重新配置。随后,与网络组件的通过安装位置所确定的角色相对应地配置网络组件,并且可以为数据配设对应的附加信息,或者将数据立刻发送到应当处理该数据的正确的位置。由此,也避免了由于开发和生产多个组件方案而产生的追加成本。这种追加成本还通过物流(生产备件业务)和方案控制(多个零件编号)而产生。所有这些都是根据必须唯一地配置所有的网络参与者的技术必要性而导致的。
以有利地方式,用于配置的方法被设计为,使得如果类似的网络组件的功能范围相同,则在连接到网络交换机时根据网络组件的标准功能来配置网络组件。于是,该标准功能虽然冗余地存在于网络中,但是避免了在网络组件的功能方面的混淆。
将以太网标准系列的方案用作用于连接网络组件的网络技术,对于该方法来说是特别有利的。由此,在基于以太网标准系列的方案对设备进行联网的情况下,网络组件通过该方法已知网络组件被连接到以太网交换机的哪个物理端口。
在此,以有利的方式使用以太网标准系列的方案100BASE-T1或1000BASE-T1。该方案已特别地为在机动车辆中的使用而开发。汽车工业已将比特传输层指定为用于汽车以太网的通信标准。IEEE将该标准公布为作为IEEE P802.3bp规范的一部分的两种方案,即,作为100BASE-T1和作为1000BASE-T1。
尽管在方法中也可以使用单播地址对网络组件进行寻址,但是有利的是,为了发送配置消息使用来自预定义的子网地址范围的多播目的地址,并且网络组件被预配置为使得该网络组件对寻址到来自预定义的子网地址范围的多播目的地址中的一个的消息进行响应。在简单的以太网交换机中,已经通过软件来辅助地定义特定的多播组。这在此可以以有利地方式被使用。
在此,网络交换机可以被配置为,使得对于来自预定义的子网地址范围的每个多播目的地址在分配表中仅登记一个经定义的物理端口,以用于转发寻址到相应的多播目的地址的消息。因此,对于每个多播地址的网络组件的个性化,形成仅具有唯一一个成员的多播组。
此外,对于该方法有利的是,将IPv6地址用于目的寻址,并且来自IPv6中所允许的多播地址范围的、用于配置的多播目的地址的预定义的子网地址范围(特别是在配置高达16个类似的网络组件时)与范围ff14::1:0/124相对应。
在此还有利的是,将IPv6单播地址用于源寻址,并且向网络组件和另外的网络站分别分派来自IPv6中所允许的唯一本地地址范围fc00::/7的地址。
配置消息可以被设计为,使得在其中包含对于配置所需的细节。在应用情况下,在配置消息中包含关于目的地址和相关联的传输端口号的信息以及可选地包含关于源地址的信息就足够了,在重新配置之后网络组件应当将该网络组件的数据发送到该目的地址,在发送数据时应当将该源地址登记为发送地址。在配置的该方式下可以设置任意的配置,因为一起提供了配置细节。
在此,地,在使用UDP协议(与用户数据报协议相对应)时传输端口号可以与UDP端口号相对应。
在另外的实施例中,在配置消息中将仅一个配置编号通知给网络组件。根据接收到的配置编号,进行响应的网络组件根据储存在表格中配置编号下的配置方案执行重新配置。但是,只能够设置预定义的配置。
还有利的是,周期性地重复地将配置消息发送到相应的网络组件。通过有规律地传输配置消息可以实现动态特性。由此可以任意(甚至在运行时)更换组件。在短的时间之后,总是再次设置功能配置。这对于更换备件时的维修目的很重要。
对于具有一些类似的网络组件的装置,适用与上述方法步骤相对应的优点,该网络组件分别经由网络缆线连接到网络交换机的物理端口,其中至少一个另外的网络节点连接到网络交换机,该装置被设计为用于执行该方法。
这也适用于其中集成有这种装置的机动车辆。
在示例中,在机动车辆中的使用可以实现,类似的网络组件与一些照相机或超声波传感器或RADAR传感器,或用于周围观测的LIDAR传感器或一些门控制设备或一些例如轮转速传感器的传感器相对应。
一个扩展方案在于,CAN控制器在发送消息时为该消息自动地配设网络时间的当前时间戳。
附图说明
在附图中示出了本发明的实施例,并且在下面根据附图对其进行更详细地阐述。
附图中:
图1示出了构建有类似的网络组件的机动车辆;
图2示出了图1中所示的机动车辆的驾驶舱;
图3示出了针对用于配置类似的网络组件的装置的框图;
图4示出了配置消息的第一示例,在该配置消息中包含预定义的配置的配置编号而不是配置细节;
图5示出了其中包含配置细节的配置消息的第二示例;以及
图6示出了在重新配置之后由网络组件发送的数据传输消息的示例。
具体实施方式
现有的描述说明了根据本发明的公开的原理。由此,理解为:本领域技术人员将能够设计不同的布置,虽然在此未明确地描述这些布置,但是该布置体现了根据本发明的公开的原理,并且应当在该公开的范围内同样地保护该布置。
下面以机动车辆中所使用的环视系统为例描述对类似的网络组件的自动配置的方法。由此,由照相机来观测车辆的所有四个侧面。机动车辆在图1中示出并且配设有附图标记10。
示出了轿车Pkw。然而,任何其他车辆也同样视为车辆。其他车辆的示例包括:公共汽车、商用车辆(特别是卡车Lkw)、农业机械、建筑机械、摩托车、轨道车辆等。本发明的应用一般可在陆地车辆、轨道车辆、水上车辆和飞行器中使用。
以附图标记23表示照相机,该照相机应当满足该照相机作为倒车照相机的功能。以附图标记24表示照相机,该照相机被用作用于周围观测的前置照相机。然后,还将照相机25安装在左外后视镜中,该照相机观测车辆周围的左侧。相应地,还将照相机26安装在右外后视镜(未示出)中。所有的照相机在结构上相同并且构建有相同的硬件和软件。为了满足环视功能,在车辆10中倒车照相机与中央控制设备一起安装了四次,该中央控制设备从所有四个照相机23-26接收并且处理视频数据流。
由照相机拍摄的图像显示在信息娱乐系统的显示单元上。图2示出了车辆10的驾驶舱。信息娱乐系统以附图标记20来表示。信息娱乐系统的显示单元位于中央控制台中,并且具有附图标记21。通常,显示单元21被实施为接触敏感的屏幕21,并且在此特别地用于操作车辆10的功能。此外,例如可以控制收音机、导航系统、所存储的音乐曲目播放和/或空调设备、另外的电子装置或车辆10的另外的舒适功能或应用。该功能总被结为术语“信息娱乐系统”。在车辆、特别是Pkw中,信息娱乐系统表示收音机、导航系统、免提装置、驾驶员辅助系统和中央操作单元中的其他功能的结合。术语信息娱乐是一个由词语信息和娱乐(聊天)组成的混成词。
图3示出了对于环视照相机功能的结构所需的组件。四个类似的照相机配设有附图标记23-26。从照相机23-26接收各个视频流的中央控制设备具有附图标记22。为了在显示单元21上的显示,控制设备22在计算单元22E中准备视频图像。计算全景图像,或将视频图像缩放为,使得其以不同的片段在显示单元21上显示。并非总是需要显示所有四个照相机视图。在倒车过程中,仅显示倒车照相机23的图像。在从入口驶出过程中,仅处理前置相机24和侧置相机25、26的图像并进行显示。在转弯过程中,仅处理前置照相机24、倒车照相机23和对应的侧的侧置照相机的图像并进行显示。所谓的顶视图显示也是有帮助的。在此,由照相机控制设备22中的计算单元22E换算照相机图像,使得该照相机图像看起来是如从车辆上方来看的全方位视图。在此,同样淡入车辆10从上方的视图。
每个照相机23-26经由单独的网络缆线E1至E4连接到网络交换机22S的端口P1至P4。在该实施例中,该网络交换机被集成在照相机控制设备22中。在另外的示例中,网络交换机22S也可以被实施为单独的组件。对于所描述的使用情况,6端口交换机已足够。端口P5经由网络缆线E5与计算单元22E连接。最后,经由端口P6和网络缆线E6照相机控制设备22与显示单元21连接。
作为用于将组件21至26联网的网络技术,使用了以太网标准系列的方案。这是特别有意义的,因为是信息娱乐领域中的组件的联网。在该领域中存在现成的传输协议,诸如可以被动用的IP(Internet Protocol,互联网协议)、UDP(User Datagram Protocol,用户数据报协议)、RTP(Real-Time Transport Protocol,实时传输协议)、TCP(TransmissionControl Protocol,传输控制协议)。以太网技术在很大程度上与IEEE标准802.3相对应。对于该技术在机动车辆中的使用,开发了特别的方案。该方案中的一个是已经提到的100BASE-T1方案。对于该方案,已经存在可以被动用的现成的网络交换机22S。
如所描述的,所有四个照相机23-26是类似的。这意味着,具体的照相机23-26可以扮演五个不同的角色(“唯一的倒车照相机”、后部的环视照相机、前部的环视照相机、右侧的环视照相机、左侧的环视照相机)。
标准化的情况下,照相机23-26被编程为在首次开启该照相机时担当“唯一的倒车照相机”的角色。为了使照相机23-26可以扮演不同的角色,必须重新配置该照相机。配置在网络配置(特别是IP地址)方面以及在特定于照相机的参数方面都有所不同。
根据所提出的方法,利用特殊地使用多播地址来实现自动配置。基本的思路在于,在以太网交换机22S中多播组可以被配置为使得将特定的多播消息仅转发到以太网交换机22S的单个物理端口P1-P4。但是,在该端口处仅连接一个照相机。为此,在以太网交换机22S中安装分配表22ST,在该分配表中对于每个所使用的多播地址,登记具有该多播地址的消息应当被转发到哪个端口。
唯一地通过机动车辆10的车载网络(电缆束)确定将照相机23-26连接到哪个物理端口P1-P4。
应当进行重新配置的每个照相机24-26从中央控制设备22接收配置消息,该配置消息被发送到特殊的多播组。由此,网络组件获悉该网络组件与哪个物理端口连接。在此,特点在于,在多播组的形成中仅允许一个成员。该成员恰好与应当进行重新配置的一个照相机相对应。
在具体的示例中,通过多播配置消息仅选择四个所存储的配置中的一个。也可以实现经由该通路传输完整的配置,使得组件不仅可以采用多个先前已知的配置中的一个,而且还可以采用任意配置。
在实施例中假定使用IPv6地址。但是,也可以在使用IPv4地址的情况下实现本发明。相对于IPv4地址,已将IPv6地址从32比特扩展到128比特的长度。因此,在此还约定另外的书写方式。不再以通过点分隔的三位数的十进制数说明地址,而是由通过冒号分隔的四位数的十六进制数来说明。
以十六进制书写方式通过分别利用冒号分隔的八个16比特块书写IPv6地址。为了简化,可以在每个块中省略前导零,并且可以将一个长零块概括为双重的冒号“::”。
通过前缀(例如,/124)可以与IPv4书写方式一样地显示:该前缀不是单个地址,而是地址范围(子网)。在地址说明ff14::1:0/124中,前缀/124说明了子网掩码的大小为124比特。
也就是,在该地址范围内存在恰好16个地址(128比特-124比特=4比特^=16个地址)。
所公布的地址范围涉及从ff14:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0001:0000到ff14:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0001:000f的地址。
照相机23-26中的每一个应当能够在所有的16个多播地址上接收消息。在所考虑的示例中,照相机23被用作倒车照相机。这与该照相机在标准化的情况下采用的配置相对应。因此,没有必要向该照相机发送配置消息。在另外的实施例中,为该照相机23形成配置消息也将是容易的。
在根据图3的示例中,将用于照相机26的配置消息从处理器22E发送到例如地址ff14::1:1(ff14:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0001:0001)。经由分配表22ST,交换机22S被配置为使得该交换机将具有多播目的地址ff14::1:1的消息仅转发到物理端口P1。
将用于照相机25的配置消息从处理器22E发送到例如目的地址ff14::1:2(ff14:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0001:0002)。经由分配表22ST,交换机22S被配置为使得将地址ff14::1:2仅转发到物理接口P2。
将用于照相机24的配置消息从处理器22E发送到例如目的地址ff14::1:2(ff14:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0001:0002)。经由分配表22ST,交换机22S被配置为使得将地址ff14::1:2仅转发到物理接口P3。
通过确定仅具有一个成员的多播组,实现了用于照相机26的配置消息也仅准确地到达照相机26中,等等。
如已知的,在IPv6包中同样如在IPv4中一样始终说明目的地址(Destination,目的)和源地址(Source,源)。在此,适用于上述的配置消息的是,始终将单播地址说明为源地址。在所考虑的实施例中,源地址通常总是单播地址并且与网络交换机22S无关。对于从处理器22E发送的配置消息,最好总是登记源地址fdxx::2。其中,说明xx作为用于任意值的占位符。该地址被视作如其在IPv6中所确定的“唯一本地地址(Unique Local Address)”的特殊范围。“唯一本地地址”范围涉及范围fc00::/7,地址fdxx::2也属于该范围。
为所谓的“站点本地地址(site-local address)”保留该地址范围,该站点本地地址是不在因特网中路由的地址。多个不同的本地范围允许使用来自该范围的地址而不会互相妨碍,因为该地址没有被路由到另外的网络。
现在,图4示出了配置消息的第一类型40的结构。按照UDP协议,作为UDP包传输配置消息。UDP包被嵌入到IP包中地传输,该IP包又嵌入在以太网包40中。在以太网数据帧的开头,存在以太网MAC标头,然后跟随字段41中的IP标头和UDP标头。为此也可以设置两个字段。在UDP包的有效数据字段中跟随两个字段。字段42代表配置消息的标头。在字段43中登记配置编号。在该实施例中区分了四个不同的配置。因此,登记从“1”到“4”的数字作为配置编号。从中是四个不同的配置,在加载软件时,该四个不同的配置就已经存储在网络组件(在此,照相机23-26)的存储器中。在接收第一类型40的配置消息(可在配置消息标头42处识别)时,在字段43中提取配置编号。从存储器中加载与该数字匹配的配置细节,并且对应地设置照相机。由此然后结束配置过程。照相机24被配置为前置照相机,照相机25被配置为左侧照相机并且照相机26被配置为右侧照相机。
图5示出了配置消息的第二类型50的结构。按照UDP协议,同样作为UDP包传输配置消息。UDP包被嵌入到IP包中地传输,该IP包又嵌入在以太网包40中。以太网包的一部分是以太网数据帧。除了另外的信息,接收者MAC地址(Medium Access Control,媒体访问控制)和发送者MAC地址处于以太网数据帧的标头中。然后在以太网数据帧的数据字段中跟随IP标头,并且然后在字段51中跟随UDP标头。在UDP包的有效数据字段中跟随四个字段。字段52代表配置消息的标头。在字段53中登记源地址,该源地址在照相机侧在发送该照相机的数据时应当被登记为源地址。在字段54中存在目的地址,该目的地址在照相机侧在发送该照相机的数据时应当被登记为目的地址。在字段55中还存在目的UDP端口号,该目的UDP端口号在照相机侧在发送该照相机的数据时应当被登记为目的UDP端口号。目的UDP端口号与传输端口号相对应。利用该目的UDP端口号通知接收站应当在哪个软件端口下收集数据。在目的计算机上安装了不同的端口号。用于处理由照相机提供的视频数据的程序“侦听”目的端口,已在第二类型50的配置消息中说明了该目的端口。在一个示例中,不同的目的端口号2001至2004可以用于不同的照相机23-26。通常,包含视频数据的数据报中还说明了源UDP端口号,但该源UDP端口号不必与目的UDP端口号一致。
图6示出了UDP数据报的类型60的原理结构,利用该UDP数据报将视频数据从照相机传输到中央照相机控制设备22。如上所述,字段60和61的含义与字段40、41和50、51的含义相对应。实时传输协议RTP适合于视频数据的传输。该实时传输协议用于经由网络传输多媒体数据流(音频、视频、文本等),即,对数据进行编码、打包和发送。RTP是基于包的协议,并且通常通过UDP运行。RTP可以用于单播连接以及用于因特网上的多播通信。在UDP包的数据字段中,在第一位置处在字段62中存在RTP标头,在字段63中跟随视频数据。
从交换机22S经由相应的端口P1-P4接收具有视频数据的RTP包,并且该数据包全部地被转发到端口P5。计算单元22E收集在相应的目的UDP端口号处的数据,将该数据例如处理为全方位视图并且在该计算单元侧将该全方位视图的视频数据发送到显示单元21。网络交换机经由端口P5接收数据并且将该数据转发到端口P6。显示单元21接收用于全方位视图的视频数据并且将该视频数据显示在显示面板上。有意义的是,多播地址同样被用于寻址显示单元21。如果例如在车辆中(例如在驾驶舱中和在后座中)安装了多个显示单元,则可以通过对多播组的确定轻松地定义用于视频流的多个收件人,并且不必多次由交换机转发视频流。作为示例,可以向显示单元21分派多播地址ff14::5。
通过有规律地传输配置消息可以实现动态特性。由此可以任意(甚至在运行时)更换网络组件。在短的时间之后,总是再次设置功能配置。这对于维修和备件很重要。
为了避免由此可能产生网络组件中的切换不起作用或仍未发生的网络中的错误行为,可以拒绝网络交换机22S中的错误配置的消息。在图像中可以看到五个视频流连接。在功能正常的系统中,来自照相机23的流仅允许施加在物理端口P4处。在所有另外的端口P2-P6处,该类型的数据包被拒绝。
在所示的示例中,对显示设备21不在乎该显示设备是否直接与照相机连接(该照相机在该情况下处于标准配置“唯一的倒车照相机”),或者该显示设备是否与连接有四个照相机23-26的可选的照相机控制设备22连接。照相机控制设备22同样主动采用网络配置“唯一的倒车照相机”,并且通过所描述的方法负责将四个照相机23-26分别改变为另外的配置。该特性仅通过组件的安装来确定。在照相机23-26和照相机控制设备22中不需要另外的配置。
本公开不限于在此所描述的实施例。存在用于不同的匹配和修改的空间,本领域技术人员根据其专业知识以及与本公开相关联的内容来考虑该不同的匹配和修改。应当将所有在此提到的示例以及相关的表述理解为不限于这些具体实施的示例。因此,例如,由本领域技术人员承认,在此示出的框图是示例性电路布置的概念图。以类似的方式可以看出,所示出的流程图、状态转换图、伪代码等代表用于表示过程的不同方案,这些过程基本上存储在计算机可读的介质中,并且由此可以由计算机或处理器实施。
应当理解,可以以硬件、软件、固件、专用处理器或其组合的不同的形式来实现所提出的方法和相关的装置。专用处理器可以包括特定于应用的集成电路(ASIC)、精简指令集计算机(RISC)和/或现场可编程门阵列(FPGA)。优选地,将所提出的方法和装置实现为硬件和软件的组合。软件优选地作为应用程序安装在程序存储装置上。通常,其是基于计算机平台的机器,该机器具有硬件,例如一个或多个中央处理器(CPU)、随机存取存储器(RAM)和一个或多个输入/输出(I/O)接口。通常也将操作系统安装在计算机平台上。在此已描述的不同的过程和功能可以是应用程序的一部分,或者也可以是通过操作系统实施的一部分。
附图标记列表
10 车辆
20 信息娱乐系统
21 信息娱乐显示单元
22 信息娱乐控制设备
22E 另外的网络节点
22S 网络交换机
22ST 分配表
23 第一网络组件
24 第二网络组件
25 第三网络组件
26 第四网络组件
P1 第一端口
P2 第二端口
P3 第三端口
P4 第四端口
P5 第五端口
P6 第六端口
E1 第一网络缆线
E2 第二网络缆线
E3 第三网络缆线
E4 第四网络缆线
E5 第五网络缆线
E6 第六网络缆线
40 配置消息类型1
41 IP&UDP标头
42 配置消息类型1标头
43 配置编号
50 配置消息类型2
51 IP&UDP标头
52 配置消息类型2标头
53 源地址
54 目的地址
55 传输端口号
60 数据传输消息
61 IP&UDP标头
62 RTP标头
63 视频数据

Claims (14)

1.一种用于配置类似的网络组件(23-26)的方法,所述网络组件分别经由网络缆线(E1-E4)连接到网络交换机(22S)的物理端口(P1-P4),其中,至少一个另外的网络站(21)连接到所述网络交换机(21),其中,从所述另外的网络站(21)将配置消息发送到所述网络组件(23-26),其中,为了发送配置消息使用多播目的地址,并且所述网络组件(23-26)被预配置为,使得所述网络组件对寻址到多播目的地址中的一个的消息进行响应,其中,通过所述配置消息向相应的网络组件(23-26)通知所述网络组件(23-26)连接到网络交换机(21)的哪个物理端口(P1-P4),并且使得所述网络组件(23-26)于是在其在网络中的功能方面执行与到物理端口(P1-P4)的接头相对应的重新配置,其中,将以太网标准系列的方案用作用于连接网络组件(23-26)的网络技术,其特征在于,来自预定义的子网地址范围的IPv6地址或IPv4地址被用于多播目的寻址,并且用于配置的多播目的地址的预定义的子网地址范围源于IPv6或IPv4中所允许的多播地址范围。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,网络组件(23-26)的功能范围相同,并且在连接到所述网络交换机(22S)时根据标准功能配置所述网络组件(23-26)。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其中,在IPv6地址的情况下,在配置高达16个类似的网络组件时,所述预定义的子网地址范围与范围ff14::1:0/124相对应。
4.根据上述权利要求中任一项所述的方法,其中,用于连接网络组件(23-26)的网络与对应于以太网规范IEEE P802.3bp的方案100BASE-T1和1000BASE-T1中的一个相对应。
5.根据上述权利要求中任一项所述的方法,其中,所述网络交换机(22S)被配置为,使得来自预定义的子网地址范围的每个多播目的地址在分配表(22ST)中仅登记一个经定义的物理端口(23-26),以用于转发寻址到相应的多播目的地址的消息。
6.根据上述权利要求中任一项所述的方法,其中,将IPv6单播地址用于源寻址,并且向所述网络组件(23-26)和所述另外的网络站(21)分别分派来自IPv6中所允许的唯一本地地址范围fc00::/7的地址。
7.根据上述权利要求中任一项所述的方法,其中,在所述配置消息(50)中包含对于配置所需的细节,特别是在其中向所述网络组件(23-26)通知目的地址以及相关联的传输端口号,在重新配置之后所述网络组件(23-26)应当将所述网络组件的数据发送到所述目的地址,以及可选地向所述网络组件通知源地址,所述源地址在发送数据时应当被登记为发送地址。
8.根据权利要求7所述的方法,其中,对应于用户数据报协议,传输端口号与目的UDP端口号相对应。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法,其中,在所述配置消息(40)中向所述网络组件(23-26)通知配置编号,并且根据配置编号,所述网络组件(23-26)根据储存在表格中配置编号下的配置方案执行重新配置。
10.根据上述权利要求中任一项所述的方法,其中,周期性地重复地将所述配置消息(50)发送到所述网络组件(23-26)。
11.一种装置,所述装置具有一些类似的网络组件(23-26),所述网络组件分别经由网络缆线(E1-E4)连接到网络交换机(22S)的物理端口(P1-P4),其中,至少一个另外的网络节点(21)连接到所述网络交换机(21),其特征在于,所述装置被设计为用于执行根据上述权利要求中任一项所述的方法。
12.根据权利要求11所述的装置,其中,将所述网络交换机(22S)集成在另外的网络节点(22)中。
13.一种机动车辆,其特征在于,在所述机动车辆中集成了根据权利要求11或12所述的装置。
14.根据权利要求13所述的机动车辆,其中,所述类似的网络组件(23-26)与一些照相机或超声波传感器或对应于无线电检测以及测距的RADAR传感器或对应于光检测和测距的用于周围观测的LIDAR传感器或一些门控制设备或一些例如轮转速传感器的传感器相对应。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115987777A (zh) * 2022-11-30 2023-04-18 中汽创智科技有限公司 一种车辆网络配置方法、装置、电子设备及存储介质

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020209221A1 (de) * 2020-07-22 2022-01-27 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Verfahren zum Koppeln und Ankoppeln eines Sensors und Kommunikationsnetzwerk

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1781283A (zh) * 2003-04-29 2006-05-31 西门子公司 用于对通信设备进行自动配置的方法
EP2789129A2 (en) * 2011-12-07 2014-10-15 General Electric Company System and method for communicating data in a vehicle system
CN104113484A (zh) * 2013-04-19 2014-10-22 中兴通讯股份有限公司 报文的转发处理方法及装置
CN106406159A (zh) * 2015-07-31 2017-02-15 通用汽车环球科技运作有限责任公司 用于配置支持vlan的网络中的设备的系统和方法

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4236398B2 (ja) * 2001-08-15 2009-03-11 富士通株式会社 通信方法、通信システム及び通信接続プログラム
US7412515B2 (en) 2002-09-26 2008-08-12 Lockheed Martin Corporation Method and apparatus for dynamic assignment of network protocol addresses
US7380025B1 (en) * 2003-10-07 2008-05-27 Cisco Technology, Inc. Method and apparatus providing role-based configuration of a port of a network element
US20050114474A1 (en) * 2003-11-20 2005-05-26 International Business Machines Corporation Automatic configuration of the network devices via connection to specific switch ports
US7526536B2 (en) * 2005-04-12 2009-04-28 International Business Machines Corporation System and method for port assignment management across multiple nodes in a network environment
US7585615B2 (en) 2006-07-27 2009-09-08 Intel Corporation Composite photoresist for modifying die-side bumps
EP1892883A1 (en) 2006-08-23 2008-02-27 Thomson Telecom Belgium Method and device for identifying and selecting an interface to access a network
US8195825B2 (en) * 2006-11-10 2012-06-05 Bally Gaming, Inc. UDP broadcast for user interface in a download and configuration gaming method
US7758195B2 (en) 2008-07-24 2010-07-20 Honda Motor Co., Ltd. Dial plate with diffuse lighting
US9172612B2 (en) * 2009-02-12 2015-10-27 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Network device configuration management by physical location
US9635149B2 (en) * 2012-04-30 2017-04-25 Hughes Network Systems, Llc Method and apparatus for dynamic association of terminal nodes with aggregation nodes and load balancing
US9405010B2 (en) 2012-05-02 2016-08-02 Raven Industries, Inc. Geospatial positioning using correction information provided over cellular control channels
FR2993425B1 (fr) * 2012-07-13 2014-07-18 Commissariat Energie Atomique Dispositif et procede pour generer une adresse internet protocol (ip) a partir d'un numero d'identification de vehicule (vin)
KR101590228B1 (ko) 2013-07-19 2016-01-29 제일모직주식회사 태양전지 전극 형성용 조성물 및 이로부터 제조된 전극
FR3024004A1 (fr) * 2014-07-21 2016-01-22 Orange Procede de communication tcp via des chemins multiples entre deux terminaux
US20160035257A1 (en) 2014-08-04 2016-02-04 Charles Anderson Likas Banner display system for attachment to an automobile
DE102014220777A1 (de) * 2014-10-06 2016-04-07 Mobotix Ag Verfahren zur Konfiguration von Kameras und dergleichen
DE102014225802A1 (de) 2014-12-15 2016-06-16 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Skalierbare Ethernetkommunikation im Fahrzeug mittels Multicast-Nachrichten
US9641390B2 (en) * 2015-05-27 2017-05-02 Lenovo Enterprise Solutions (Singapore) Pte. Ltd. Automatic configuration of switch port settings based on the device attached to the switch port

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1781283A (zh) * 2003-04-29 2006-05-31 西门子公司 用于对通信设备进行自动配置的方法
EP2789129A2 (en) * 2011-12-07 2014-10-15 General Electric Company System and method for communicating data in a vehicle system
CN104113484A (zh) * 2013-04-19 2014-10-22 中兴通讯股份有限公司 报文的转发处理方法及装置
CN106406159A (zh) * 2015-07-31 2017-02-15 通用汽车环球科技运作有限责任公司 用于配置支持vlan的网络中的设备的系统和方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
佚名: ""IEEE发布首个车载以太网标准 每端口提供100Mbit/s带宽"", 《中兴通讯技术》 *
郭志红: ""基于RX62N微控制器的车载以太网通信及安全技术实现"", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技Ⅱ辑》 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115987777A (zh) * 2022-11-30 2023-04-18 中汽创智科技有限公司 一种车辆网络配置方法、装置、电子设备及存储介质

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Publication number Publication date
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