CN112667217A - 一种基于智能车联网架构的车端开发模块 - Google Patents

一种基于智能车联网架构的车端开发模块 Download PDF

Info

Publication number
CN112667217A
CN112667217A CN201910982609.6A CN201910982609A CN112667217A CN 112667217 A CN112667217 A CN 112667217A CN 201910982609 A CN201910982609 A CN 201910982609A CN 112667217 A CN112667217 A CN 112667217A
Authority
CN
China
Prior art keywords
data
vehicle
exchange unit
unit
development module
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910982609.6A
Other languages
English (en)
Inventor
吴传攀
冯舒勤
徐江
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SAIC General Motors Corp Ltd
Pan Asia Technical Automotive Center Co Ltd
Original Assignee
SAIC General Motors Corp Ltd
Pan Asia Technical Automotive Center Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SAIC General Motors Corp Ltd, Pan Asia Technical Automotive Center Co Ltd filed Critical SAIC General Motors Corp Ltd
Priority to CN201910982609.6A priority Critical patent/CN112667217A/zh
Publication of CN112667217A publication Critical patent/CN112667217A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Traffic Control Systems (AREA)

Abstract

本申请提供了一种基于智能车联网架构的车端开发模块,其包括数据采集单元、数据交换单元和车端边缘计算单元。其中,数据采集单元用于采集车端数据,并且将所采集的车端数据发送到数据交换单元。其中,数据交换单元用于进行以下操作:从数据采集单元接收数据,将第一数据发送到车端边缘计算单元,发送第二数据,以及接收第三数据。其中,车端边缘计算单元用于从数据交换单元接收第一数据,并且处理第一数据。

Description

一种基于智能车联网架构的车端开发模块
技术领域
本申请涉及车端开发技术,具体涉及一种基于智能车联网架构的开发技术。
背景技术
随着传感器、通讯技术、网络技术、大数据处理技术的发展,以及市场对车辆出行安全、智能化、多媒体功能的需求增长,智能车联网系统的发展需求也随之增长。
为实现上述目的,现有的车联网系统一般将车端采集到的数据上传到云端,再利用云端服务器的运算能力对数据进行处理,然后作为车辆相关应用程序的输入。然而,这种方法对网络资源依赖较高,从而影响了系统的稳定性和响应速度。
发明内容
鉴于以上问题,本申请提出了一种基于智能车联网架构的车端开发模块,使边缘计算与云端运算相互配合。一方面利用车端边缘计算单元,降低数据通过网络上行、下行带来的延迟;另一方面利用网络(诸如4G网络等)使车端开发模块融入云端运算平台,以支持更多样化的功能开发和模型部署。由此,在保证了功能开发多样性的同时,减少了对网络资源的依赖,提高了整个系统的实时性和可靠性,并且实现了成本的优化。
根据本申请的一方面,提供了一种基于智能车联网架构的车端开发模块,其包括数据采集单元、数据交换单元和车端边缘计算单元,
其中,所述数据采集单元用于采集车端数据,并且将所采集的车端数据发送到所述数据交换单元;
其中,所述数据交换单元用于从所述数据采集单元接收所述车端数据,将第一数据发送到所述车端边缘计算单元,发送第二数据,以及用于接收第三数据;
其中,所述车端边缘计算单元用于从所述数据交换单元接收所述第一数据并处理所述第一数据。
优选地,对所述第一数据进行的所述处理包括:预处理所述第一数据,利用经过预处理的所述第一数据来生成模型,以驾驶循环为单位生成评估报告;以及生成车辆控制信号。
优选地,所述第三数据与特征提取、模型训练、多源数据处理和/或多源数据融合的运算结果相关联。
优选地,所述第三数据将训练完成的模型部署到所述车端边缘计算单元。
优选地,所述数据交换单元还用于对所述第一数据中的至少部分进行解析。
优选地,所述解析使用第一程序语言。
优选地,所述数据交换单元与所述车端边缘计算单元还通过以下操作进行通信:所述数据交换单元定义不同的事件并且向所述车端边缘计算单元发布所定义的不同的事件;所述车端边缘计算单元从所述数据交换单元订阅事件并且定义回调函数;以及当所订阅的事件触发时,所述数据交换单元获得指向所述回调函数的指针并且运行所述回调函数。
优选地,所述数据交换单元与所述车端边缘计算单元之间的通信使用第一程序语言。
优选地,所述车端边缘计算单元使用第二程序语言进行计算。
优选地,网络空闲时,所述数据交换单元发送所述第二数据。
优选地,可在HMI和/或web应用中实现数据可视化。
根据本申请的另一方面,提供了一种车辆,其包括:以上任意所述的基于智能车联网架构的车端开发模块。
根据本申请的另一方面,提供了一种基于智能车联网架构的混合开发平台,其包括云端运算平台,还包括:
以上任意所述的基于智能车联网架构的车端开发模块,
其中,所述数据交换单元将所述第二数据发送到所述云端运算平台,以及
其中,所述数据交换单元从所述云端运算平台接收所述第三数据。
根据本申请的又一方面,提供了一种车辆,其包括:
以上任意所述的基于智能车联网架构的混合开发平台。
附图说明
将结合附图在以下详细说明中更加清楚地描述本申请的上述和其它目的和优点。其中,相同的附图标记表示相同的部分。
图1是根据本发明一实施例的基于智能车联网架构的车端开发模块的示意图。
图2是根据本发明另一实施例的基于智能车联网架构的混合开发平台的示意图。
具体实施方式
本申请在此结合附图提供了基于智能车联网架构的车端开发模块的实施例。
参见图1,其示出一种基于智能车联网架构的车端开发模块100的实施例。该基于智能车联网架构的车端开发模块100可包括数据采集单元110、数据交换单元120和车端边缘计算单元130。数据采集单元110可采集车端数据,并且将所采集的车端数据发送到数据交换单元120。此处,车端数据可包括总线数据、视频数据和雷达数据等,例如CAN/CANFD、LIN或Ethernet等通道的总线数据,以及由雷达、摄像头或GPS等采集的用于高级驾驶辅助系统(ADAS)相关功能的数据。
数据交换单元120可从数据采集单元110接收数据,并且将该数据与数据交换单元120的其它数据中的第一数据发送到车端边缘计算单元130。此处,数据交换单元120可以是车辆CAN总线数据传输系统,车辆CAN总线数据传输系统包括但不限于Ethernet通道。数据交换单元120还可包括诸如以太网交换机(例如,Marvell 88Q5050)的网关。数据交换单元120还可发送从数据采集单元110所接收的数据与数据交换单元120的其它数据中的第二数据,以及可例如通过空中下载技术(OTA)来接收第三数据。特别地,可利用数据交换单元120中的远程信息处理盒(TBOX)来实现第二数据的发送和第三数据的接收。特别地,第二数据的发送和第三数据的接收可以使用例如WiFi、蓝牙和/或4G等方式来实现。
车端边缘计算单元130可从数据交换单元120接收第一数据并处理第一数据。
在一实施例中,车端边缘计算单元130中,对所接收的第一数据进行的处理可包括:利用诸如Numpy、Pandas或Scikit-learn等的第三方库来预处理第一数据,利用经过预处理的第一数据来生成模型,并以驾驶循环为单位生成评估报告;以及对于用户用车习惯类的机器学习模型来生成车辆控制信号。这里的预处理可以是数据筛选、数据清理、数据补齐和数据降维等预处理方式。
在一实施例中,第三数据可与由于量级较大而难以在车端完成的运算的结果相关联。其中,难以在车端完成的运算包括特征提取和/或模型训练,大规模数据处理,多源数据处理(视频,音频数据等),多源数据融合。诸如机器学习、卷积神经网络和深度学习等。第三数据可以包括训练完成的模型。并且可通过第三数据将训练完成的模型部署到车端边缘计算单元130。
在一实施例中,数据交换单元120还可用于对第一数据中的至少部分进行解析。数据交换单元120中的解析可通过诸如C++的第一程序语言实现。例如可以使用C++编写的程序对照数据库CAN(DBC)文件来进行所述解析。在面对大量数据需要被解析和传输的时候,C++较高执行效率可以保证系统的实时性。
在一实施例中,数据交换单元120与车端边缘计算单元130还通过以下操作进行通信。首先,数据交换单元120可定义例如汽车点火信号on、刹车踏板按下,以及车速达到50km/h以上等的不同的事件,并且向车端边缘计算单元130发布所定义的不同事件。然后,车端边缘计算单元130可向数据交换单元120订阅事件并且定义回调函数。其中,回调函数可以例如是获取总线信号,以及向电子控制单元(ECU)发送总线信号等。当所订阅的事件触发时,数据交换单元120可获得指向该回调函数的指针,并且运行该回调函数。同一个事件可以被不同订阅者订阅,一个订阅者也可以同时订阅不同的事件。其中,数据交换单元120与车端边缘计算单元130间的通信可以利用以太网通信接口(诸如采用RJ-45标准的以太网通信接口)来实现。进一步,在数据交换单元120与车端边缘计算单元130两端分别创建套接字并且以TCP/IP协议在这两者之间进行通信。
车端边缘计算单元130可使用诸如Python、Matlab和R等的第二程序语言作为主要程序语言,从而进行数据处理、分析并执行计算。数据交换单元120与车端边缘计算单元130之间的通信可通过诸如C++的第一程序语言实现。可以将C++编写的脚本编译为动态库文件的形式,然后在车端边缘计算单元130中使用第二程序语言编写的程序中直接调用C++的动态库文件,从而获取所订阅的信号。此处,第一程序语言运行的方式是第二程序语言所编写的程序的子线程。
此外,车端边缘计算单元130可使用Linux系统作为操作系统,例如内核版本为3.0以上的Linux系统。车端边缘计算单元130还可使用ARMv8处理器,例如搭载在Renesas RcarH3 salvator-x上的ARM CA53处理器。ARM CA53处理器具有四核和1.2GHz的主频、使用AArch64执行机制,并且支持A64指令集。
在一实施例中,数据交换单元120可在网络空闲时发送第二数据。网络可以是基于智能车联网架构的车端开发模块100与外部运算模块(例如,云运算平台)共同接入的网络,如4G、5G或局域网等,以优化对网络资源的利用。
在一实施例中,基于智能车联网架构的车端开发模块100可在车内人机交互(HMI)和/或网页(web)应用中实现数据可视化。例如,将所生成的评估报告显示在HMI屏幕上。
以上基于智能车联网架构的车端开发模块100可被包括在车辆中。
以上基于智能车联网架构的车端开发模块100也可应用于还包括云端运算平台的基于智能车联网架构的混合开发平台。如图2所示,基于智能车联网架构的混合开发平台200可包括基于智能车联网架构的车端开发模块100和云端运算平台300。基于智能车联网架构的车端开发模块100可包括数据采集单元110、数据交换单元120和车端边缘计算单元130。数据交换单元120可将第二数据发送到云端运算平台300。特别地,数据交换单元120可在网络空闲时将第二数据发送到云端运算平台300。另外或备选地,可将第二数据永久存储在云端运算平台300。进一步,数据交换单元120可从云端运算平台300接收第三数据。另外或备选地,云端运算平台300也可使用Linux作为操作系统,并且可连接Mysql,MongoDB等关系型和非关系型数据库用作数据存储。
以上基于智能车联网架构的混合开发平台可被包括在车辆中。
尽管只描述了本申请的实施方式中的一些,但是本领域普通技术人员应当了解,本申请可以在不偏离其主旨与范围内以许多其它的形式实施。因此,所展示的示例与实施方式被视为示意性的而非限制性的。在不脱离如所附权利要求所定义的本申请精神及范围的情况下,本申请可能涵盖各种的修改与替换。除非另有明确说明,否则本文中所使用的“第一”、“第二”等措辞仅用于区分所修饰的对象,而非限制其数量、顺序或其它性质。除非另有明确说明,否则本文中所使用的“包括”是开放性的而非封闭性的。

Claims (14)

1.一种基于智能车联网架构的车端开发模块,其特征在于,包括数据采集单元、数据交换单元和车端边缘计算单元,
其中,所述数据采集单元用于采集车端数据并且用于将所采集的车端数据发送到所述数据交换单元;
其中,所述数据交换单元用于从所述数据采集单元接收所述车端数据,将第一数据发送到所述车端边缘计算单元,发送第二数据,以及接收第三数据;
其中,所述车端边缘计算单元用于从所述数据交换单元接收并处理所述第一数据。
2.根据权利要求1所述的基于智能车联网架构的车端开发模块,其特征在于,对所述第一数据进行的所述处理包括:预处理所述第一数据,利用经过预处理的所述第一数据来生成模型,以驾驶循环为单位生成评估报告;以及生成车辆控制信号。
3.根据权利要求1所述的基于智能车联网架构的车端开发模块,其特征在于,所述第三数据与特征提取、模型训练、多源数据处理和/或多源数据融合的运算结果相关联。
4.根据权利要求3所述的基于智能车联网架构的车端开发模块,其特征在于,所述第三数据将训练完成的模型部署到所述车端边缘计算单元。
5.根据权利要求1所述的基于智能车联网架构的车端开发模块,其特征在于,所述数据交换单元还用于对所述第一数据中的至少部分进行解析。
6.根据权利要求5所述的基于智能车联网架构的车端开发模块,其特征在于,所述解析使用第一程序语言。
7.根据权利要求1所述的基于智能车联网架构的车端开发模块,其特征在于,所述数据交换单元与所述车端边缘计算单元还通过以下操作进行通信:
所述数据交换单元定义不同的事件并且向所述车端边缘计算单元发布所定义的不同的事件;
所述车端边缘计算单元从所述数据交换单元订阅事件并且定义回调函数;以及
当所订阅的事件触发时,所述数据交换单元获得指向所述回调函数的指针并且运行所述回调函数。
8.根据权利要求7所述的基于智能车联网架构的车端开发模块,其特征在于,所述数据交换单元与所述车端边缘计算单元之间的通信使用第一程序语言。
9.根据权利要求1所述的基于智能车联网架构的车端开发模块,其特征在于,所述车端边缘计算单元使用第二程序语言进行计算。
10.根据权利要求1所述的基于智能车联网架构的车端开发模块,其特征在于,网络空闲时,所述数据交换单元发送所述第二数据。
11.根据权利要求1所述的基于智能车联网架构的车端开发模块,其特征在于,在HMI和/或web应用中实现数据可视化。
12.一种车辆,其特征在于,包括:
根据权利要求1至11中任一项所述的基于智能车联网架构的车端开发模块。
13.一种基于智能车联网架构的混合开发平台,其特征在于,包括云端运算平台,还包括:
根据权利要求1至11中任一项所述的基于智能车联网架构的车端开发模块,
其中,所述数据交换单元将所述第二数据发送到所述云端运算平台,以及
其中,所述数据交换单元从所述云端运算平台接收所述第三数据。
14.一种车辆,其特征在于,包括:
根据权利要求13所述的基于智能车联网架构的混合开发平台。
CN201910982609.6A 2019-10-16 2019-10-16 一种基于智能车联网架构的车端开发模块 Pending CN112667217A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910982609.6A CN112667217A (zh) 2019-10-16 2019-10-16 一种基于智能车联网架构的车端开发模块

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910982609.6A CN112667217A (zh) 2019-10-16 2019-10-16 一种基于智能车联网架构的车端开发模块

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112667217A true CN112667217A (zh) 2021-04-16

Family

ID=75400168

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910982609.6A Pending CN112667217A (zh) 2019-10-16 2019-10-16 一种基于智能车联网架构的车端开发模块

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112667217A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6998000B1 (ja) 2021-07-30 2022-01-18 株式会社ソフトギア 通信管理プログラム、情報処理装置及び通信管理方法
CN114265386A (zh) * 2021-12-10 2022-04-01 重庆长安汽车股份有限公司 一种基于soa的应用服务诊断架构及方法
JP7061301B1 (ja) 2021-12-09 2022-04-28 株式会社ソフトギア 情報処理プログラム、情報処理装置及び情報処理方法
WO2023008008A1 (ja) * 2021-07-30 2023-02-02 株式会社ソフトギア 情報処理プログラム、情報処理装置及び情報処理方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108492603A (zh) * 2018-04-25 2018-09-04 济南浪潮高新科技投资发展有限公司 一种边缘计算站及基于边缘计算站的自动驾驶方法
CN109831522A (zh) * 2019-03-11 2019-05-31 西南交通大学 一种基于smdp的车联云雾系统动态资源优化管理系统和方法
CN109976357A (zh) * 2019-04-28 2019-07-05 北京超维度计算科技有限公司 一种自动驾驶控制系统和方法
CN109977148A (zh) * 2019-02-27 2019-07-05 中国第一汽车股份有限公司 一种基于端云协同的驾驶激情指数识别装置和识别方法
CN109976726A (zh) * 2019-03-20 2019-07-05 深圳市赛梅斯凯科技有限公司 车载边缘智能计算架构、方法、系统及存储介质
CN110099381A (zh) * 2019-04-04 2019-08-06 常宁(常州)数据产业研究院有限公司 一种基于边缘计算中心的车辆与路侧设备设施安全认证组网结构以及认证流程

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108492603A (zh) * 2018-04-25 2018-09-04 济南浪潮高新科技投资发展有限公司 一种边缘计算站及基于边缘计算站的自动驾驶方法
CN109977148A (zh) * 2019-02-27 2019-07-05 中国第一汽车股份有限公司 一种基于端云协同的驾驶激情指数识别装置和识别方法
CN109831522A (zh) * 2019-03-11 2019-05-31 西南交通大学 一种基于smdp的车联云雾系统动态资源优化管理系统和方法
CN109976726A (zh) * 2019-03-20 2019-07-05 深圳市赛梅斯凯科技有限公司 车载边缘智能计算架构、方法、系统及存储介质
CN110099381A (zh) * 2019-04-04 2019-08-06 常宁(常州)数据产业研究院有限公司 一种基于边缘计算中心的车辆与路侧设备设施安全认证组网结构以及认证流程
CN109976357A (zh) * 2019-04-28 2019-07-05 北京超维度计算科技有限公司 一种自动驾驶控制系统和方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
熊刚 等: "基于电动汽车车载终端的边缘计算实现和应用", 《控制与信息技术》, no. 5, 5 October 2019 (2019-10-05), pages 49 - 51 *
熊小敏 等: "车路协同的云管边端架构及服务研究", 《电子技术应用》, vol. 45, no. 8, 31 August 2019 (2019-08-31), pages 17 *

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6998000B1 (ja) 2021-07-30 2022-01-18 株式会社ソフトギア 通信管理プログラム、情報処理装置及び通信管理方法
WO2023008008A1 (ja) * 2021-07-30 2023-02-02 株式会社ソフトギア 情報処理プログラム、情報処理装置及び情報処理方法
JP2023020150A (ja) * 2021-07-30 2023-02-09 株式会社ソフトギア 通信管理プログラム、情報処理装置及び通信管理方法
US11762663B2 (en) 2021-07-30 2023-09-19 SoftGear Co., Ltd. Information processing program, information processing device, and information processing method
JP7061301B1 (ja) 2021-12-09 2022-04-28 株式会社ソフトギア 情報処理プログラム、情報処理装置及び情報処理方法
JP2023085797A (ja) * 2021-12-09 2023-06-21 株式会社ソフトギア 情報処理プログラム、情報処理装置及び情報処理方法
CN114265386A (zh) * 2021-12-10 2022-04-01 重庆长安汽车股份有限公司 一种基于soa的应用服务诊断架构及方法
CN114265386B (zh) * 2021-12-10 2023-12-22 重庆长安汽车股份有限公司 一种基于soa的应用服务诊断架构及方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112667217A (zh) 一种基于智能车联网架构的车端开发模块
CN114205386B (zh) 一种面向服务架构的车载网络通信方法
US10242509B2 (en) Efficient telematics data upload
DE102018103187A1 (de) Erweitertes zentrales Gateway zur Fahrzeugvernetzung
CN1304909C (zh) 车辆控制系统can/lin网络监测仪及测试方法
CN108829825B (zh) 一种车辆数据获取自动适配方法及装置
CN104836859B (zh) 基于车载诊断系统的云端数据整合的方法和系统
CN113723840B (zh) 一种车联网场景计算方法、装置及系统
CN113726624A (zh) Tbox装置采集can信号的方法和装置
DE112021001592T5 (de) Fahrzeuginterne steuervorrichtung, server und verifikationssystem
CN115588244A (zh) 一种车联网大数据实时分析方法、装置、设备及介质
US20240127635A1 (en) Expansion unit, in-vehicle device unit, and vehicle system
CN112528083B (zh) 一种基于分布式语义模板分发的消息定制方法
CN113423088A (zh) 一种信息分发方法、装置、设备、系统及存储介质
CN111026475A (zh) 车辆、车机设备及其基于地图软件的车辆服务处理方法
Ai et al. OSGi based integrated service platform for automotive telematics
CN213426209U (zh) 一种无人驾驶车辆导航控制的云网关装置
CN116319402A (zh) 一种车辆数据采集和监测方法、系统、设备和介质
CN115631626A (zh) 一种车辆数据监控分析方法、装置、设备及介质
CN114326503A (zh) 一种车载io网关控制器及通讯方法
CN113395322A (zh) 一种物联网车务数据采集应用系统
CN115858203B (zh) 异构功能交互信息翻译系统及方法
Young et al. A flow based architecture for efficient distribution of vehicular information in smart cities
CN115543584B (zh) 一种数据处理方法、装置、设备及介质
CN112788566A (zh) 支持频谱协作的车联网一体化仿真系统构建方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination