CN111935298B - 一种车载容迟数据驼网 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种车载容迟数据驼网，构建由数据驼网控制系统、车驼控制器、数据驿站控制器构成的控制平面以及由车驼、数据驿站构成的数据平面。客户发起数据传送请求，数据驼网控制系统依据传送数据服务时延要求以及数据驼网拓扑，对传送数据的可达性进行评估分析，并确定车驼及数据驿站调度编排；调度安排的数据驿站等待调度安排的车驼到达，然后完成数据收寄或交付，最终将数据传送到目的数据驿站。本发明将车辆作为数据存储载体，在其沿途数据接入点收寄、交付客户交付的数据，完成大量容迟数据的传送，从而减轻了现有通信网络传送大量容迟数据的通信设施投入，并作为现有通信网络的有益辅助，同时发掘社会车辆增值应用新方式。

Description

一种车载容迟数据驼网
技术领域
本发明属于数据通信技术领域，更为具体地是涉及一种借助社会车辆传送延时可容忍数据的车载容迟数据驼网。
背景技术
当前，人类生产和生活产生的海量数据需要借助通信网络传送。随着网络通信流量持续迅猛增长，其面临的运营挑战日益严峻：一方面传输交换设施扩容维护成本激增，另一方面数据交换存储的数据中心设备运行电力消耗激增(网络通信已是全球第一电力消耗行业)，两相共同作用加剧降低电信运营盈利投入比。为此，当前人们已在研究和开发边缘云、边缘计算、内容分发方案，将数据存储和计算服务向用户就近提供，减少同一内容数据在核心网络反复传送，但依然是由通信网络传送(搬运)数据的方式。
现实通信网络流量类型构成，有很多是延时可容忍数据(简称容迟数据)，如：可离线下载的影视视讯流媒体、企事业单位内部定期灾备数据、可批量订购的垂直行业离线大数据等。同时从本质功能角度考虑，车辆交通运输与通信网络传送均是物品搬运方式，只是物品搬运的时效性不同：通信网络传送可以达到数千公里搬运耗时仅仅数毫秒，而车辆交通运输数百公里需数小时。鉴于当前交通设施四通八达、社会车流量已川流不息、无所不达、无时不在，对于可以小时、天计算的延时可容忍大数据流量，可以考虑用车载传送，由此降低通信网络负担。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种车载容迟数据驼网，以减轻现有通信网络传送大量容迟数据的通信设施投入，并作为现有通信网络的有益辅助，同时发掘社会车辆增值应用的新方式。
为了实现上述发明目的，本发明车载容迟数据驼网，其特征在于，包括：
控制平面，所述控制平面由数据驼网控制系统、车驼控制器、数据驿站控制器构成；
数据平面，所述数据平面由车驼、数据驿站构成；
所述数据驼网控制系统是分布式或集中式工作的一种信息管理控制软件系统，运行在服务器或服务器集群载体上，通过现有通信网络与车驼控制器、数据驿站控制器互联成数据驼网的控制平面，采用北向接口向业务应用层提供业务应用开发接口，采用东向接口与数据驿站控制器互联，西向接口与车驼控制器互联；
所述车驼控制器是一种本地控制管理软件模块，可采用智能手机作为载体，也可以采用与数据平面的车驼装配在一个壳体内的功能电路作为载体，通过西向接口与数据驼网控制系统互联，将来自数据驼网控制系统的指令解析并南向下发到数据平面的车驼，同时将本地业务请求响应及状态信息(如导航线路信息)经西向接口上传数据驼网控制系统；如果其(车驼控制器)载体是智能手机，则采用USB数据线、WiFi、蓝牙与数据平面的车驼的通信单元南向互通并控制车驼的数据存储单元，如果其载体是功能电路，则与车驼的通信单元组成一体，采用内部南向接口A控制车驼的数据存储单元；
所述数据驿站控制器是一种与数据平面的数据驿站分离并通过线缆连接的软硬件装置，或是与数据平面的数据驿站的通信单元集成一体的软硬件模块，采用宽带有线或WiFi/4G/5G接入现有通信网络并通过东向接口与数据驼网控制系统互联，将来自数据驼网控制系统的指令解析并通过南向接口B下发给数据平面的数据驿站，同时上报本数据驿站存储资源状态到数据驼网控制系统；
所述车驼是一种车载通信及存储一体化装置，由通信单元、数据存储单元构成，其中，数据存储单元可以是硬盘或硬盘阵列、闪存或其他存储介质，通信单元是一种短距离通信模块，采用USB、WiFi、充电电力线载波或其他短距离通信方式与数据驿站进行数据收寄或交付；
所述数据驿站由通信单元、数据存储单元构成，部署在车辆途经的交通路口、停车场、加油(充电)站、蜂窝基站处的网络接入点，其数据存储单元可以是硬盘或硬盘阵列、闪存或其他存储介质，通信单元是一种通信模块，在车驼侧采用USB、WiFi、充电电力线载波或其他短距离通信方式与车驼进行数据收寄或交付，在网络侧采用通信网络(公网或专网)为就近数据驼网客户提供数据收寄或交付服务。
客户通过车载数据驼网应用平台(业务应用层)由北向接口向数据驼网控制系统发起数据传送请求，数据驼网控制系统接收到数据传送请求后，依据传送数据服务时延要求以及数据驼网拓扑即与交通道路通达路况状态、车辆通勤时空状态等现实场景参数一致的数据驿站节点连接拓扑，对传送数据的可达性进行评估分析，若能满足可达性，确定车驼及数据驿站调度编排，数据驼网控制系统由北向接口通过车载数据驼网互联网应用平台(业务应用层)向客户发送接收传送的信息，并要求客户把加密传送数据传送到指定的数据驿站(源数据驿站)，若不能满足可达性，则数据驼网控制系统由北向接口通过车载数据驼网互联网应用平台(业务应用层)向客户发送不接收传送的信息；数据驼网控制系统分别通过车驼控制器、数据驿站控制器发指令到调度安排的车驼和数据驿站，准备数据的收寄或交付；调度安排的数据驿站等待调度安排的车驼到达，车驼控制器和数据驿站控制器通过驼-站控制接口协商车驼和数据驿站数据传输方式，完成数据收寄或交付，最终将数据传送到目的数据驿站。
本发明的目的是这样实现的。
本发明车载容迟数据驼网，在现有通信网络的基础上，构建了控制平面以及数据平面，其中，控制平面由数据驼网控制系统、车驼控制器、数据驿站控制器构成，数据平面由车驼、数据驿站构成。客户向数据驼网控制系统发起数据传送请求，数据驼网控制系统接收到数据传送请求后，依据传送数据服务时延要求以及数据驼网拓扑，对传送数据的可达性进行评估分析，并确定车驼及数据驿站调度编排，发指令到调度安排的车驼和数据驿站，准备数据的收寄或交付；调度安排的数据驿站等待调度安排的车驼到达，车驼控制器和数据驿站控制器通过驼-站控制接口协商车驼和数据驿站数据传输方式，完成数据收寄或交付，最终将数据传送到目的数据驿站。
本发明特色是由在城市和乡村道路上定时或随机穿梭的车辆作为数据存储载体，在完成客运和货运业务同时，在其沿途数据接入点收寄、交付客户交付的数据，完成大量容迟数据的传送，从而减轻了现有通信网络传送大量容迟数据的通信设施投入，并作为现有通信网络的有益辅助，同时发掘社会车辆增值应用的新方式。
附图说明
图1是本发明车载容迟数据驼网一种具体实施方式的结构示意图；
图2是图1所示数据驼网控制系统一种具体实施方式的结构示意图；
图3是图1所示数据平面一种具体实施方式的结构示意图；
图4是车载车驼设备构成部件的一种具体实施方式的结构示意图，其中，(a)分立形态，(b)集成形态；
图5是数据驿站设备构成部件一种具体实施方式的结构示意图；
图6是本发明车载容迟数据驼网数据传送的一种具体实施方式流程图；
图7是本发明车载容迟数据驼网数据传送的一种具体实施方式示意图；
图8是本发明车载容迟数据驼网数据传送为单跳直达方式的示意图；
图9是本发明车载容迟数据驼网数据传送为多跳转发方式的示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式进行描述，以便本领域的技术人员更好地理解本发明。需要特别提醒注意的是，在以下的描述中，当已知功能和设计的详细描述也许会淡化本发明的主要内容时，这些描述在这里将被忽略。
本发明提出一种传送延迟可容忍数据的车载容迟数据驼网，其特色是由在城市和乡村道路上定时或随机穿梭的车辆作为数据存储和携带的载体，在执行运输任务的同时，在其沿途固定的数据接入点完成数据收寄或交付。
本发明提出的车载容迟数据驼网，由随车存储数据的车驼、路边数据驿站、数据驼网控制系统构成，技术框架包括数据平面和控制平面，其数据平面由数据车驼、数据驿站构成，车驼是车载数据的载体，数据驿站是客户数据的收寄转发站；其控制平面基于公共网络或专网构建，由数据驼网控制系统、车驼控制器、数据驿站控制器构成。
图1是本发明车载容迟数据驼网一种具体实施方式的结构示意图。
在本实施例中，如图1所示，本发明车载容迟数据驼网包括：控制平面01以及数据平面02两部分，其中：
所述控制平面01由数据驼网控制系统010、车驼控制器013、数据驿站控制器014构成；所述数据平面02由车驼022、数据驿站023构成。
所述数据驼网控制系统010是分布式或集中式工作的一种信息管理控制软件系统，运行在服务器或服务器集群载体上，通过现有通信网络与车驼控制器013、数据驿站控制器014互联成数据驼网的控制平面01，采用北向接口00向业务应用层提供业务应用开发接口，采用东向接口012与数据驿站控制器014互联，西向接口011与车驼控制器013互联。
所述车驼控制器013是一种本地控制管理软件模块，可采用智能手机作为载体，也可以采用与数据平面02的车驼022装配在一个壳体内的功能电路作为载体，通过西向接口011与数据驼网控制系统010互联，将来自数据驼网控制系统010的指令解析并通过南向接口A 020下发到数据平面02的车驼022，同时将本地业务请求响应及状态信息(如导航线路信息)经西向接口011上传数据驼网控制系统010；如果其(车驼控制器013)载体是智能手机，则采用USB数据线、WiFi、蓝牙与数据平面02的车驼022的通信单元南向互通并控制车驼的数据存储单元，如果其载体是功能电路，则与车驼022的通信单元组成一体，采用内部南向接口A 022控制车驼022的数据存储单元。
所述数据驿站控制器014是一种与数据平面01的数据驿站023分离并通过线缆连接的软硬件装置，或是与数据平面01的数据驿站023的通信单元集成一体的软硬件模块，采用宽带有线或WiFi/4G/5G接入现有通信网络并通过东向接口012与数据驼网控制系统010互联，将来自数据驼网控制系统010的指令解析并通过南向接口B 021下发给数据平面02的数据驿站023，同时上报本数据驿站023存储资源状态到数据驼网控制系统010。
所述车驼022是一种车载通信及存储一体化装置，由通信单元0220、数据存储单元0222构成，其中，数据存储单元0222可以是硬盘或硬盘阵列、闪存或其他存储介质，通信单元0220是一种短距离通信模块，采用USB、WiFi、充电电力线载波或其他短距离通信方式与数据驿站023进行数据收寄或交付；
所述数据驿站023由通信单元0230、数据存储单元0232构成，部署在车辆途经的交通路口、停车场、加油(充电)站、蜂窝基站处的网络接入点，其数据存储单元0232可以是硬盘或硬盘阵列、闪存或其他存储介质，通信单元0230是一种通信模块，在车驼侧采用USB、WiFi、充电电力线载波或其他短距离通信方式与车驼进行数据收寄或交付，在网络侧采用通信网络(公网或专网)为就近数据驼网客户提供数据收寄或交付服务。
客户通过车载数据驼网应用平台(业务应用层)由北向接口00向数据驼网控制系统010发起数据传送请求，数据驼网控制系统010接收到数据传送请求后，依据传送数据服务时延要求以及数据驼网拓扑即与交通道路通达路况状态、车辆通勤时空状态等现实场景参数一致的数据驿站节点连接拓扑，对传送数据的可达性进行评估分析，若能满足可达性，确定车驼022及数据驿站023调度编排，数据驼网控制系统010由北向接口通过车载数据驼网互联网应用平台(业务应用层)向客户发送接收传送的信息，并要求客户把加密传送数据传送到指定的数据驿站(源数据驿站)，若不能满足可达性，则数据驼网控制系统010由北向接口通过车载数据驼网互联网应用平台(业务应用层)向客户发送不接收传送的信息；对于满足可达性的请求，数据驼网控制系统010分别通过车驼控制器013、数据驿站控制器014发指令到调度安排的车驼022和数据驿站023，准备数据的收寄或交付；
调度安排的数据驿站等待调度安排的车驼022到达，车驼控制器013和数据驿站控制器014通过驼-站控制接口协商车驼022和数据驿站023数据传输方式，完成数据收寄或交付，最终将数据传送到目的数据驿站。
图2是图1所示数据驼网控制系统一种具体实施方式的结构示意图。
数据驼网控制系统010是车载容迟数据驼网的管理大脑，部署在服务器或服务器集群上运行，作用类似通信运营商的网管及认证计费经营分析系统。
在本实施例中，数据驼网控制系统010由各种管理控制功能模块和通信模块0109构成，其中，管理控制功能模块包括：收寄请求控制模块0100、传送可达性评估模块0101、网络拓扑维护模块0102、路由和交换调度模块0103、数据卸载控制模块0104、数据安全管理模块0105、运营维护管理模块0106、管理控制信息库0107构成。收寄请求控制模块0100用于接收数据传送请求、用户合法性鉴权认证等；传送可达性评估模块0101根据数据驼网拓扑评估是否满足所请求业务的时空可达诉求；网络拓扑维护模块0102用于维护与交通道路通达路况状态、车辆通勤时空状态等现实场景参数一致的数据驿站节点连接拓扑即数据驼网拓扑；路由和交换调度模块0103针对每个数据传送请求，基于数据驼网拓扑互联和传送可达性时空评估，确定车驼022及数据驿站023调度编排；数据卸载控制模块1004对车驼022和数据驿站023间的数据收寄或交付给出控制决策并记录；数据安全管理模块0105和运营维护管理模块0106对车载容迟数据驼网的安全管控、计费营帐等宏观策略注入。通信模块0109的形态可根据服务器部署情况而定，可以是各种网络接口卡，也可以是各种网络接入设备。通信模块0109通过内部接口与管理控制功能模块连接，通过西向接口连接车驼控制器013，通过东向接口连接数据驿站控制器014。
图1和图2中的各种接口，是一组网络通信功能协议栈和应用编程接口软件模块，可以采用现有可用模块，也可开发车载数据驼网专有协议栈。北向接口00是一组应用编程接口，供在应用层定制相关应用程序；西向接口011是数据驼网控制系统010与车驼控制器013间的控制管理协议软件，可以与车载导航仪接通，实时获取车驼路径信息；东向接口012是数据驼网控制系统010与数据驿站控制器014间的控制管理协议软件；南向接口A 020和南向接口B 021是控制平面分别与数据平面的车驼022和数据驿站023的控制协议消息交互模块；控制平面内的车驼控制器013和数据驿站控制器014间还存在一个协议交互控制接口015，用于车驼022和数据驿站023进行数据收寄或交付过程的沟通。
图3是图1所示数据平面一种具体实施方式的结构示意图。
在本实施例中，车载数据驼网的数据平面结构和工作方式如图3所示。数据平面的车驼022安装在车辆上，由通信单元0220、数据存储单元0222构成，二者通过内部接口0221连接，其数据存储单元0222可以是硬盘或硬盘阵列、闪存或其他存储介质，其通信单元0220是USB、WiFi、充电汽车电力线载波通信或其他短距离通信收发模块。数据平面通信驿站023数据驿站部署在车辆途经的交通路口、停车场、加油(充电)站、通信网络基站处的通信网络/互联网接入点，也是由通信单元0230、数据存储单元0232构成，二者通过内部接口0231连接，其数据存储单元0232可以是硬盘或硬盘阵列、闪存或其他存储介质，其通信单元0230在车驼侧是USB、WiFi、充电汽车电力线载波通信或其他短距离通信收发模块，在客户侧是常用网络通信接口卡或其他网络接入装置，分别实现车驼022与所在数据驿站023间的数据收发接口、数据驿站023与数据驼网客户间的数据收发接口。
图4是车载车驼设备构成部件的一种具体实施方式的结构示意图。
在本实施例中，如图4所示，车载车驼设备构成部件包括控制平面的车驼控制器013和数据平面的车驼022两个部分，车载车驼设备构成部件具体实施形态可以有两种形态。图4(a)是一种分立形态，即控制平面的车驼控制器013和数据平面的车驼022分别是两个独立装置实体，其中，车驼控制器013是一种在智能手机、平板电脑等载体上运行的APP软件，借助其智能手机、平板电脑等载体自有通信模块经由wifi、4G/5G无线移动网络实现与数据驼网控制系统010实现控制平面西向接口互通；借助载体自有wifi、蓝牙或USB等与车载数据平面的车驼022实现南向接口A指令、消息互通。图4(b)是一种集成车驼形式，把控制平面的车驼控制器013和数据平面的车驼通信单元模块0220集成在一块电路板卡上构成车驼控制器与通信单元模块0223，作为硬件载体既能支持控制平面车驼控制器软件并通过WiFi或4G/5G多模移动接入西向接口与车载数据驼网控制系统010互通指令、控制消息，又能同时支持数据平面车驼和数据驿站的数据卸载和交换，还将南向接口A借助板内总线和软件模块在车驼控制器与通信单元模块0223内实施。在直观形态上看，图4(a)所示车载车驼设备是由智能手机或平板便携电脑形态的车驼控制器和包括通信单元、数据存储单元的车驼两个部分构成；图4(b)则是把车驼控制器(013)和数据平面车驼(022)集成构成一体化车载壳体装置形态。
图5是数据驿站设备构成部件一种具体实施方式的结构示意图。
在本实施例中，数据驿站设备构成部件如图5所示，包括控制平面的数据驿站控制器014和数据平面的数据驿站023两部分。如同前述车载车驼设备构成部件，控制平面的数据驿站控制器014可以以单独的电路壳体形态实现，也可以与数据平面的数据驿站023的通信单元模块(0230)集成一体。数据驿站控制器014通过现有通信网络与远程数据驼网控制系统010实现控制平面东向接口功能：数据驿站控制器014向数据驼网控制系统010上传本地存储器可用性等资源状态信息；数据驼网控制系统010向数据驿站控制器014下发调度指令。数据驿站的通信单元模块0230有两个服务对象，一个是面向车驼的数据收寄或交付，另一个是面向数据驼网客户的数据收寄或交付。前者可通过WiFi、USB、电力载波通信等近距离通信方式完成数据收发；后者借助诸如现有电信宽带、4G/5G蜂窝通信网络完成数据驼网与客户的数据收寄或交付。
图6是本发明车载容迟数据驼网数据传送的一种具体实施方式流程图。
在本实施例中，如图6所示，客户通过车载数据驼网互联网应用平台(业务应用层)由北向接口00向数据驼网控制系统010发起数据传送请求，数据驼网控制系统010接收到数据传送请求后，依据传送数据服务时延要求以及数据驼网拓扑即与交通道路通达路况状态、车辆通勤时空状态等现实场景参数一致的数据驿站节点连接拓扑，对传送数据的可达性进行评估分析，若能满足可达性，确定车驼022及数据驿站023调度编排，数据驼网控制系统010由北向接口通过车载数据驼网互联网应用平台(业务应用层)向客户发送接收传送的信息，并要求客户把加密传送数据传送到指定的数据驿站(源数据驿站)，若不能满足可达性，则数据驼网控制系统010由北向接口通过车载数据驼网互联网应用平台(业务应用层)向客户发送不接收传送的信息；数据驼网控制系统010分别通过车驼控制器、数据驿站控制器发指令到调度安排的车驼和数据驿站，准备数据的收寄或交付。
需要说明的是，数据驼网控制系统010由北向接口00定期收集城市道路交通信息，通过西向接口011和东向接口012分别向入网车驼、数据驿站收集车驼022和数据驿站023状态信息，维护数据驼网拓扑；基于该数据驼网拓扑，数据驼网控制系统010针对每个数据传送请求计算路由和调度相关车驼和数据驿站。
图7是本发明车载容迟数据驼网数据传送的一种具体实施方式示意图。
在本实施例中，如图7所示，车载容迟数据驼网数据传送为：
步骤1、数据驼网控制系统通过北向接口接受客户的数据传送请求，计算路由下发调度指令到相关车驼和数据驿站，同时客户传送数据至源数据驿站；
步骤2、车驼到达源数据驿站，通过西向接口向数据驼网控制系统确认数据装载请求；
步骤3、数据驼网控制系统接收到数据传送请求后通过东向接口向数据驿站控制器下发确认指令；
步骤4、车驼控制器和数据驿站控制器通过驼-站控制接口协商车驼和数据驿站数据传输方式；
步骤5、数据驿站通过驼-站数据接口向车驼交付数据；
步骤6、车驼内随车辆携带运输至目的数据驿站；
步骤7、车驼控制器通过西向接口向数据驼网控制系统发送数据交付请求确认；
步骤8、数据驼网控制系统通过东向接口向数据驿站控制器下发接收传输指令；
步骤9、车驼控制器和数据驿站控制器通过驼-站控制接口确定数据传输方式；
步骤10、车驼通过驼-站数据接口向数据驿站交付数据；
步骤11、数据交付交易完毕，车驼控制器和数据驿站控制器分别向数据驼网控制系统上报交付细节和资源状态。
车载容迟数据驼网实施中可以采用单跳直达方式，也可以采用多跳转发方式。图8是一种单跳直达方式，仅经历一次车辆装载、运输、交付流程；图9是一种多跳转发方式，需要经过两次及以上的车辆装载、运输、交付流程。
尽管上面对本发明说明性的具体实施方式进行了描述，以便于本技术领域的技术人员理解本发明，但应该清楚，本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。

Claims (2)

1.一种车载容迟数据驼网，其特征在于，包括：
控制平面，所述控制平面由数据驼网控制系统、车驼控制器、数据驿站控制器构成；
数据平面，所述数据平面由车驼、数据驿站构成；
所述数据驼网控制系统是分布式或集中式工作的一种信息管理控制软件系统，运行在服务器或服务器集群载体上，通过现有通信网络与车驼控制器、数据驿站控制器互联成数据驼网的控制平面，采用北向接口向业务应用层提供业务应用开发接口，采用东向接口与数据驿站控制器互联，西向接口与车驼控制器互联；
所述车驼控制器是一种本地控制管理软件模块，采用智能手机作为载体，或采用与数据平面的车驼装配在一个壳体内的功能电路作为载体，通过西向接口与数据驼网控制系统互联，将来自数据驼网控制系统的指令解析并通过南向接口A下发到数据平面的车驼，同时将本地业务请求响应及状态信息经西向接口上传数据驼网控制系统；如果车驼控制器载体是智能手机，则采用USB数据线、WiFi、蓝牙与数据平面的车驼的通信单元南向互通并控制车驼的数据存储单元，如果其载体是功能电路，则与车驼的通信单元组成一体，采用内部南向接口A控制车驼的数据存储单元；
所述数据驿站控制器是一种与数据平面的数据驿站分离并通过线缆连接的软硬件装置，或是与数据平面的数据驿站的通信单元集成一体的软硬件模块，采用宽带有线或WiFi/4G/5G接入现有通信网络并通过东向接口与数据驼网控制系统互联，将来自数据驼网控制系统的指令解析并通过南向接口B下发给数据平面的数据驿站，同时上报本数据驿站存储资源状态到数据驼网控制系统；
所述车驼是一种车载通信及存储一体化装置，由通信单元、数据存储单元构成，其中，数据存储单元可以是硬盘或硬盘阵列、闪存或其他存储介质，通信单元是一种短距离通信模块，采用USB、WiFi、充电电力线载波或其他短距离通信方式与数据驿站进行数据收寄或交付；
所述数据驿站由通信单元、数据存储单元构成，部署在车辆途经的交通路口、停车场、加油站、充电站、蜂窝基站处的网络接入点，其数据存储单元可以是硬盘或硬盘阵列、闪存或其他存储介质，通信单元是一种通信模块，在车驼侧采用USB、WiFi、充电电力线载波或其他短距离通信方式与车驼进行数据收寄或交付，在网络侧采用通信网络为就近数据驼网客户提供数据收寄或交付服务；
客户通过车载数据驼网应用平台由北向接口向数据驼网控制系统发起数据传送请求，数据驼网控制系统接收到数据传送请求后，依据数据传送服务时延要求以及数据驼网拓扑，对传送数据的可达性进行评估分析，若能满足可达性，确定车驼及数据驿站调度编排，数据驼网控制系统由北向接口通过车载数据驼网应用平台向客户发送传送确认消息，并要求客户把加密传送数据传送到指定的数据驿站，随后调度安排的数据驿站等待调度安排的车驼到达，然后完成数据收寄或交付，最终将数据传送到目的数据驿站客户；若不能满足可达性，则数据驼网控制系统由北向接口通过车载数据驼网应用平台向客户发送拒绝消息。
2.根据权利要求1所述的车载容迟数据驼网，其特征在于，所述数据驼网控制系统由各种管理控制功能模块和通信模块构成，其中，管理控制功能模块包括：收寄请求控制模块、传送可达性评估模块、网络拓扑维护模块、路由和交换调度模块、数据卸载控制模块、数据安全管理模块、运营维护管理模块、管理控制信息库构成；
收寄请求控制模块用于接收数据传送请求、用户合法性鉴权认证等；传送可达性评估模块根据数据驼网拓扑评估是否满足所请求业务的时空可达诉求；网络拓扑维护模块用于维护与交通道路通达路况状态、车辆通勤时空状态等现实场景参数一致的数据驿站节点连接拓扑；路由和交换调度模块针对每个数据传送请求，基于数据驼网拓扑和传送可达性时空评估，确定车驼及数据驿站调度编排；数据卸载控制模块对车驼和数据驿站间的数据收寄或交付给出控制决策并记录；数据安全管理模块和运营维护管理模块对车载容迟数据驼网的安全管控、计费营帐等宏观策略注入；通信模块的形态可根据服务器部署情况而定，是各种网络接口卡或各种网络接入设备，通过内部接口与管理控制功能模块连接，通过西向接口连接车驼控制器，通过东向接口连接数据驿站控制器。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN113114745A (zh) * 2021-03-31 2021-07-13 北京科技大学 一种车载数据驼网的岛域网接入方法及运营信息模型
CN115022374B (zh) * 2022-06-27 2023-07-04 北京科技大学 一种利用高速铁路公路既有设施实现东数西算的方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110073642A1 (en) * 2009-09-28 2011-03-31 Tim Yablonowski Customer interaction management for an automated interactive customer interface for an automotive facility
US9603046B2 (en) * 2012-05-15 2017-03-21 Lg Electronics Inc. Method for uploading data by station, method for downloading data by station and method for downloading by transporter
US9756116B2 (en) * 2015-05-01 2017-09-05 General Electric Company Data communication using vehicle data carriers
US20190294135A1 (en) * 2018-03-22 2019-09-26 Ford Global Technologies, Llc Content delivery to vehicle via charging station
CN109041010B (zh) * 2018-07-10 2021-08-10 南京邮电大学 基于半朴素贝叶斯分类器的车载容迟网络数据转发方法
CN109391681B (zh) * 2018-09-14 2021-07-16 重庆邮电大学 基于mec的v2x移动性预测与内容缓存卸载方案
CN109995661B (zh) * 2019-03-14 2020-10-13 北京航空航天大学 用于临空通信网络的dtn数据传输的方法、装置及系统

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