CN113867895A - 基于车云计算集群的车端功能运行方法、装置及设备 - Google Patents

Abstract

本公开实施例提供一种基于车云计算集群的车端功能运行方法、装置及设备，通过模式控制组件获取第一控制指令，第一控制指令用于请求车辆执行目标车端功能；模式控制组件基于第一控制指令，控制车云协同组件在云端设备内创建第一孪生体容器；模式控制组件控制集群操作组件，基于第一孪生体容器运行主功能单元，主功能单元用于执行目标车端功能。实现了车载计算设备基于车云计算集群的算力部署和算力分配，从而使目标车端功能能够运行于云端设备，降低了车载计算设备的计算负载，提高了目标车端功能的运行流畅度和稳定性。

Description

基于车云计算集群的车端功能运行方法、装置及设备

技术领域

本公开涉及自动驾驶技术领域，尤其涉及一种基于车云计算集群的车端功能运行方法、装置及设备。

背景技术

随着车辆自动驾驶技术与水平的不断提高，车端功能对车端计算平台的算力要求越来越高，特别是针对自动驾驶控制的车端功能，需要消耗车端计算平台的大量计算资源，造成车端计算平台的高负载运行。

现有技术中，为了提高处理车端功能的能力，传统的方案是在车端计算平台一侧增加SOC单元，并由多个SOC单元同时构成车端的整体计算能力，来提高对车端功能的处理能力。

然而，随着车端功能的升级和不断丰富，通过传统的技术方案已无法满足对车端功能计算能力的支持，造成了车端计算平台计算负载大，车端应用运行不流畅等问题，影响自动驾驶车辆的运行稳定性和安全性。

发明内容

本公开提供一种基于车云计算集群的车端功能运行方法、装置及设备，用以解决处理车端功能的算力不足的问题。

根据本公开实施例的第一方面，本公开提供了一种基于车云计算集群的车端功能运行方法，应用于车载计算设备，所述车载计算设备内运行有模式控制组件、集群操作组件和车云协同组件，所述车载计算设备与云端设备通信连接，所述方法包括：

所述模式控制组件获取第一控制指令，所述第一控制指令用于请求车辆执行目标车端功能；所述模式控制组件基于所述第一控制指令，控制所述车云协同组件在所述云端设备内创建第一孪生体容器；所述模式控制组件控制所述集群操作组件，基于所述第一孪生体容器运行主功能单元，所述主功能单元用于执行所述目标车端功能。

在一种可能的实现方式中，所述模式控制组件基于所述第一控制指令，控制所述车云协同组件在所述云端设备内创建第一孪生体容器，包括：所述模式控制组件根据所述第一控制指令对应的目标车端功能，向所述车云协同组件发送第一创建请求，所述第一创建请求用于获取运行所述目标车端功能的计算资源；所述车云协同组件根据所述第一创建请求，向所述云端设备发送第二创建请求，所述第二创建请求用于控制所述云端设备创建运行所述目标车端功能的孪生体容器。

在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：所述车云协同组件接收所述云端设备返回的创建成功回执，所述创建成功回执表征所述云端设备已成功创建所述目标车端功能对应的第一孪生体容器；所述车云协同组件根据所述创建成功回执，向所述模式控制组件发送请求结果回执，所述请求结果回执包括容器标识，所述容器标识用于指示所述云端设备创建的第一孪生体容器。

在一种可能的实现方式中，所述模式控制组件控制所述集群操作组件，基于所述第一孪生体容器运行主功能单元，包括：所述模式控制组件根据所述车云协同组件发送的创建成功回执，获取所述容器标识；所述模式控制组件向所述集群操作组件发送第一运行请求，所述第一运行请求中包括所述容器标识；所述集群操作组件根据所述第一运行请求，在所述云端设备的所述容器标识对应的第一孪生体容器内，运行所述主功能单元。

在一种可能的实现方式中，所述车载计算设备内设置有至少一个车载计算节点，所述方法还包括：所述模式控制组件控制所述集群操作组件，基于所述车载计算节点运行备用功能单元，所述备用功能单元用于以待命状态运行所述目标车端功能。

在一种可能的实现方式中，所述模式控制组件获取第一控制指令，包括：所述模式控制组件接收第一输入信息，所述第一输入信息包括用户操作指令和/或运行检测信息；所述模式控制组件根据所述输入信息，生成第一控制指令。

在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：所述模式控制组件接收第二输入信息，所述第二输入信息包括用户操作指令和/或运行检测信息；所述模式控制组件根据所述第二输入信息，调整所述主功能单元的运行位置。

在一种可能的实现方式中，所述模式控制组件根据所述第二输入信息，调整所述主功能单元的运行位置，包括：所述模式控制组件根据所述第二输入信息，确定当前算力需求；所述模式控制组件通过所述车云协同组件，确定云端设备的算力负载；所述模式控制组件根据所述当前算力需求和云端设备的算力负载，生成第二孪生体容器，并控制所述集群操作组件，基于所述第二孪生体容器执行所述目标车端功能的主功能单元。

在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：当所述模式控制组件接收第三输入信息时，所述模式控制组件控制所述集群操作组件，通过备用功能单元执行所述目标车端功能，其中，所述第三输入信息是表征车辆处于异常运行状态的信息。

在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：当所述目标车端功能执行完毕后，所述模式控制组件控制所述车云协同组件，释放所述第一孪生体容器。

根据本公开实施例的第二方面，本公开提供了一种基于车云计算集群的车端功能运行装置，应用于车载计算设备，所述车载计算设备与云端设备通信连接，所述装置包括模式控制模块、车云协同模块以及集群操作模块，其中：

所述模式控制模块，用于获取第一控制指令，所述第一控制指令用于请求车辆执行目标车端功能；基于所述第一控制指令，控制所述车云协同模块在所述云端设备内创建第一孪生体容器；控制所述集群操作模块，基于所述第一孪生体容器运行主功能单元，所述主功能单元用于执行所述目标车端功能。

在一种可能的实现方式中，所述模式控制模块在基于所述第一控制指令，控制所述车云协同模块在所述云端设备内创建第一孪生体容器时，具体用于：根据所述第一控制指令对应的目标车端功能，向所述车云协同模块发送第一创建请求，所述第一创建请求用于获取运行所述目标车端功能的计算资源；所述车云协同模块，具体用于：根据所述第一创建请求，向所述云端设备发送第二创建请求，所述第二创建请求用于控制所述云端设备创建运行所述目标车端功能的孪生体容器。

在一种可能的实现方式中，所述车云协同模块，还用于：接收所述云端设备返回的创建成功回执，所述创建成功回执表征所述云端设备已成功创建所述目标车端功能对应的第一孪生体容器；根据所述创建成功回执，向所述模式控制模块发送请求结果回执，所述请求结果回执包括容器标识，所述容器标识用于指示所述云端设备创建的第一孪生体容器。

在一种可能的实现方式中，所述模式控制模块在控制所述集群操作模块，基于所述第一孪生体容器运行主功能单元时，具体用于：根据所述车云协同模块发送的创建成功回执，获取所述容器标识；向所述集群操作模块发送第一运行请求，所述第一运行请求中包括所述容器标识；所述集群操作模块，具体用于：根据所述第一运行请求，在所述云端设备的所述容器标识对应的第一孪生体容器内，运行所述主功能单元。

在一种可能的实现方式中，所述车载计算设备内设置有至少一个车载计算节点，所述模式控制模块还用于：控制所述集群操作模块，基于所述车载计算节点运行备用功能单元，所述备用功能单元用于以待命状态运行所述目标车端功能。

在一种可能的实现方式中，所述模式控制模块在获取第一控制指令时，具体用于：接收第一输入信息，所述第一输入信息包括用户操作指令和/或运行检测信息；根据所述输入信息，生成第一控制指令。

在一种可能的实现方式中，所述模式控制模块还用于：接收第二输入信息，所述第二输入信息包括用户操作指令和/或运行检测信息；根据所述第二输入信息，调整所述主功能单元的运行位置。

在一种可能的实现方式中，所述模式控制模块在根据所述第二输入信息，调整所述主功能单元的运行位置时，具体用于：根据所述第二输入信息，确定当前算力需求；通过所述车云协同模块，确定云端设备的算力负载；根据所述当前算力需求和云端设备的算力负载，生成第二孪生体容器，并控制所述集群操作模块，基于所述第二孪生体容器执行所述目标车端功能的主功能单元。

在一种可能的实现方式中，所述模式控制模块还用于：当接收第三输入信息时，控制所述集群操作模块，通过备用功能单元执行所述目标车端功能，其中，所述第三输入信息是表征车辆处于异常运行状态的信息。

在一种可能的实现方式中，当所述目标车端功能执行完毕后，所述模式控制模块还用于：控制所述车云协同模块，释放所述第一孪生体容器。

根据本公开实施例的第三方面，本公开提供了一种电子设备，包括：存储器，处理器以及计算机程序；

其中，所述计算机程序存储在所述存储器中，并被配置为由所述处理器执行如本公开实施例第一方面任一项所述的基于车云计算集群的车端功能运行方法。

根据本公开实施例的第四方面，本公开提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，所述计算机执行指令被处理器执行时用于实现如本公开实施例第一方面任一项所述的基于车云计算集群的车端功能运行方法。

根据本公开实施例的第五方面，本公开提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上第一方面以及第一方面各种可能的基于车云计算集群的车端功能运行方法。

本公开提供的基于车云计算集群的车端功能运行方法、装置及设备，通过所述模式控制组件获取第一控制指令，所述第一控制指令用于请求车辆执行目标车端功能；所述模式控制组件基于所述第一控制指令，控制所述车云协同组件在所述云端设备内创建第一孪生体容器；所述模式控制组件控制所述集群操作组件，基于所述第一孪生体容器运行主功能单元，所述主功能单元用于执行所述目标车端功能。实现了车载计算设备基于车云计算集群的算力部署和算力分配，从而使目标车端功能能够运行于云端设备，降低了车载计算设备的计算负载，提高了目标车端功能的运行流畅度和稳定性。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

图1为现有技术中一种车载计算设备的示意图；

图2为本公开实施例提供的一种车云计算集群的示意图；

图3为本公开一个实施例提供的基于车云计算集群的车端功能运行方法的流程图；

图4为图3所示实施例中步骤S102的实现方法流程图；

图5为本公开实施例提供的一种模式控制组件通过车云协同组件在云端设备创建第一孪生体的过程示意图；

图6为图3所示实施例中步骤S103的实现方法流程图；

图7为本公开实施例提供的一种基于车云计算集群运行车端功能的过程示意图；

图8为本公开另一个实施例提供的基于车云计算集群的车端功能运行方法的流程图；

图9为本公开实施例提供的另一种车云计算集群的示意图；

图10为图8所示实施例中步骤S206的实现方法流程图；

图11为本公开一个实施例提供的基于车云计算集群的车端功能运行装置的结构示意图；

图12为本公开一个实施例提供的电子设备的结构示意图。

通过上述附图，已示出本公开明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本公开构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本公开的概念。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

下面对本公开实施例的应用场景进行解释：

本公开实施例提供的基于车云计算集群的车端功能运行方法，可以应用于自动驾驶控制场景下，更具体地，可以应用于基于车云计算集群的自动驾驶控制的场景下。为了更好的介绍本应用场景，首先对现有技术中传统的基于车端计算平台的自动驾驶控制方案进行介绍。现有技术中，随着自动驾驶技术与水平的不断提高，自动驾驶控制过程中需要处理的数据越来越多，数据处理的时效性要求也越来越高。相应的，对处理自动驾驶控制涉及的车端功能(例如导航线路规划、障碍物躲避等)的计算设备的算力要求也越来越高。为了提高处理车端功能的能力，传统的方案是在车端计算平台一侧增加SOC单元，并由多个SOC单元同时构成车端的整体计算能力，来提高对车端功能的处理能力。图1为现有技术中一种车载计算设备的示意图，如图1所示，在车载计算设备内，设置有若干通用算力单元(包括通用型算力板以及算力板上设置的SOC)，以及特定算力单元(包括特定型算力板以及算力板上设置的SOC)，各算力单元之间通过以太网(Ethernet)协议进行数据交互，形成物理集群。同时，通过将通用算力单元和特定算力单元进行逻辑组合，形成逻辑集群，如图中所示，形成了逻辑集群D1和逻辑集群D2，在通过不同的逻辑集群来处理对应的车端应用，例如逻辑集群D1处理车端功能A、例如逻辑集群D2处理车端功能B。从而实现对不同车端功能的算力支持。

然而，随着车端功能的升级和不断丰富，传统的仅通过车端计算平台为车端应用提供算力支持的技术方案已无法满足车端功能算力需求，造成了车端计算平台计算负载大，车端应用运行不流畅等问题，影响自动驾驶车辆的运行稳定性和安全性。

因此，在相关技术中，提出了基于车云计算集群为车端应用提供算力支持的技术构思，图2为本公开实施例提供的一种车云计算集群的示意图，如图2所示，在图1所示的车载计算设备的基础上，通过云端设备，例如MEC(Multi-access Edge Computing)边缘云设置用于提供算力的容器，并通过5G网络连接云端设备与车载计算设备，使云端设备内的容器也可以作为车载计算设备内的物理集群的成员节点，从而实现对车载计算设备内的物理集群的扩展，提高整体算力水平。例如图2中所示的逻辑集群C1，是由车载计算设备内的通用算力单元1、通用算力单元2和容器3组成构成的，逻辑集群C1即为车云计算集群的一种实现方式，通过车云计算集群，可以实现云端设备和车载计算设备共同对车端应用提供算力，从而实现更加灵活高效的算力分配，提高车辆自动驾驶过程中的车端应用的执行效果。本实施例提供的基于车云计算集群的车端功能运行方法，可以应用于基于图2所示的车云计算集群的自动驾驶控制的场景下。

然而，在现有技术中，在基于车云计算集群进行自动驾驶控制的场景下，车载计算设备如何针对具体的车端功能进行算力部署和分配，实现车端功能的稳定运行，是当前亟需解决的问题。

下面以具体地实施例对本公开的技术方案以及本公开的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图，对本公开的实施例进行描述。

图3为本公开一个实施例提供的基于车云计算集群的车端功能运行方法的流程图，应用于车载计算设备，车载计算设备内运行有模式控制组件、集群操作组件和车云协同组件，车载计算设备与云端设备通信连接，如图3所示，本实施例提供的基于车云计算集群的车端功能运行方法包括以下几个步骤：

步骤S101，模式控制组件获取第一控制指令，第一控制指令用于请求车辆执行目标车端功能。

示例性地，本公开实施例提供的基于车云计算集群的车端功能运行方法的执行主体，可以为车载计算设备内的控制器，控制器包括处理器，模式控制组件、集群操作组件和车云协同组件分别为处理器通过不同的进程运行的程序或服务。车载计算设备内运行的模式控制组件、集群操作组件和车云协同组件之间可以通过控制器实现数据和指令的交互。

进一步地，第一控制指令是用于请求车辆执行目标车端功能的指令，在一种可能的实现方式中，该第一控制指令可以是控制器根据输入信息生成并发送至模式控制组件的；在另一种可能的实现方式中，第一控制指令是通过模式控制组件接收用户输入的操作指令生成的，也可以是模式控制组件根据车辆的运行状态信息生成的，从而使模式控制组件得到该第一控制指令。示例性地，模式控制组件获取第一控制指令，包括：模式控制组件接收第一输入信息，第一输入信息包括用户操作指令和/或运行检测信息；根据输入信息，生成第一控制指令。其中，用户操作指令为启动车端功能的指令，例如打开自动驾驶功能，运行检测信息为车辆运行过程中通过传感器检测到的信息，例如车辆行驶速度、前方车辆位置、障碍物位置等；示例性地，目标车端功能可以是车辆自动驾驶控制过程中涉及的功能，例如导航线路规划、车辆行驶控制等。

步骤S102，模式控制组件基于第一控制指令，控制车云协同组件在云端设备内创建第一孪生体容器。

示例性地，在模式控制组件获得第一控制指令后，模式控制组件根据第一控制指令所对应的目标车端功能，向车云协同组件发送请求，从而控制车云协同组件在与车载计算设备通信连接的云端设备内创建第一孪生体容器，从而为目标车端功能的执行提供计算资源。具体地，车云协同组件是控制器内运行的，用于与云端设备通信并进行信息协同的程序组件，通过车云协同组件能够实现与云端设备的管理控制面(管理控制系统)的交互，实现对云端设备进行管理，进而，实现在云端设备内创建第一孪生体容器的目的。更具体地，孪生体容器是基于数字孪生体技术实现的OS(车辆自动驾驶操作系统)孪生体所对应的容器。OS孪生体是对真实的车辆驾驶操作系统的虚拟映射，一个OS孪生体可以对应一个或多个具体的车端功能，同时，一个OS孪生体可以由多个孪生体容器构成。此处不再对数字孪生体技术的具体原理及实现方法进行赘述。

示例性地，第一孪生体容器是云端设备中，与目标车端功能对应的容器，为执行目标车端功能提供计算资源。车云协同组件通过向云端设备发送请求，可以实现在云端设备一侧创建用于执行目标车端功能的容器，即第一孪生容器。在此处的容器是云计算中所对应的虚拟机，此处不再对容器的具体含义及具体的创建过程进行详细介绍。

在一种可能的实现方式中，如图4所示，步骤S102包括步骤S1021、S1022两个具体的实现步骤：

步骤S1021，模式控制组件根据第一控制指令对应的目标车端功能，向车云协同组件发送第一创建请求，第一创建请求用于获取运行目标车端功能的计算资源。

步骤S1022，车云协同组件根据第一创建请求，向云端设备发送第二创建请求，第二创建请求用于控制云端设备创建运行目标车端功能的孪生体容器。

图5为本公开实施例提供的一种模式控制组件通过车云协同组件在云端设备创建第一孪生体的过程示意图，如图5所示，模式控制组件在接收到第一控制指令后，向车云协同组件发送第一创建请求，用于与云端设备通信并进行信息协同的车云协同组件在接收第一创建请求后，通过5G网络，向云端设备发送第二创建请求，该第二创建请求中包括表征目标车端功能的功能信息，云端设备内的管理控制面(包括孪生体控制器和系统管理器)接收到第二创建请求后，基于第二创建请求以及其中的功能信息，在业务面创建与目标车端功能的算力需求匹配的一个或多个孪生体容器，即第一孪生体容器。

本实施例步骤中，提供了一种在车云计算集群场景下，实现目标车端功能的计算资源请求的方法，通过模式控制组件接收第一控制指令，再通过与车云协同组件的通信，以及请求发送，实现了在云端设备内创建第一孪生体容器的目的。

可选地，在向云端设备发送第二创建请求后，本实施例步骤还包括：

车云协同组件接收云端设备返回的创建成功回执，创建成功回执表征云端设备已成功创建目标车端功能对应的第一孪生体容器。车云协同组件根据创建成功回执，向模式控制组件发送请求结果回执，请求结果回执包括容器标识，容器标识用于指示云端设备创建的第一孪生体容器。

示例性地，在云端设备成功创建第一孪生体容器后，会向车云协同组件返回创建成功回执，以告知第一孪生体容器成功创建。同时，创建成功回执中包括第一孪生体容器对应的容器标识，在车云协同组件向模式控制组件发送请求结果回执时，请求结果回执包括用于指示云端设备创建的第一孪生体容器的容器标识，从而使模式控制组件确定第一孪生体容器，在后续步骤中，模式控制组件需要基于该容器标识完成对主功能单元的调度。

步骤S103，模式控制组件控制集群操作组件，基于第一孪生体容器运行主功能单元，主功能单元用于执行目标车端功能。

示例性地，在完成云端设备内创建第一孪生体容器的过程后，模式控制组件通过向集群操作组件发送运行请求，控制集群操作组件进行功能调度，将用于执行目标车端功能的主功能单元调度至第一孪生体容器运行。其中，示例性地，功能单元为实现车端功能的程序和服务，运行功能单元需要一定的计算资源(即计算能力)，通过容器所提供的计算资源，实现对功能单元的运行，而主功能单元即为实现目标车端功能的功能单元。

其中，示例性地，集群操作组件是在控制器内运行的，用于与车云计算集群中的各计算节点通信并进行功能单元调度的程序组件，通过集群操作组件能够控制车云计算集群中各计算节点的运行，在本实施例中，模式控制组件通过向集群操作组件发送运行请求，使集群操作组件对各计算节点进行运行控制，具体地，在云端设备一侧，以逻辑集群成员主节点的角色(master)启动运行相应的功能单元，可选地，车载计算设备内设置有至少一个车载计算节点，在车载计算节点以逻辑集群成员从节点的角色(slave)待命运行相应的功能单元。从而，将用于实现目标车端功能的主功能单元运行在云端设备的目的

在一种可能的实现方式中，如图6所示，步骤S103包括步骤S1031、S1032和S1033三个具体的实现步骤：

步骤S1031，模式控制组件根据车云协同组件发送的创建成功回执，获取容器标识。

步骤S1032，模式控制组件向集群操作组件发送第一运行请求，第一运行请求中包括容器标识。

步骤S1033，集群操作组件根据第一运行请求，在云端设备的容器标识对应的第一孪生体容器内，运行主功能单元。

本实施步骤提供了一种向云端设备内调度功能单元的方法，通过模式控制组件根据车云协同组件发送的创建成功回执，获取容器标识，并基于容器标识向集群操作组件发送第一运行请求，使集群操作组件能够基于容器标识完成对主功能单元的调度，实现了主功能单元的稳定、快捷的调度，提高了标车端功能的运行稳定性和实时性。

图7为本公开实施例提供的一种基于车云计算集群运行车端功能的过程示意图，如图7所示，模式控制组件接收到用户操作指令或者运行检测信息后，向车云协同组件发送第一创建请求，车云协同组件响应第一创建请求，向云端设备发送第二创建请求，云端设备响应第二创建请求，创建第一孪生体容器后，向车云协同组件发送创建成功回执，车云协同组件接收到创建成功回执后，向模式控制组件发送请求结果回执，模式控制接收到请求结果回执后，向集群操作组件发送包含容器标识的第一运行请求，集群操作组件响应第一运行请求，在第一孪生体容器内部署主功能单元，使第一孪生体容器运行主功能单元，从而实现目标车端功能的执行。

本实施例中，通过模式控制组件获取第一控制指令，第一控制指令用于请求车辆执行目标车端功能；模式控制组件基于第一控制指令，控制车云协同组件在云端设备内创建第一孪生体容器；模式控制组件控制集群操作组件，基于第一孪生体容器运行主功能单元，主功能单元用于执行目标车端功能。实现了车载计算设备基于车云计算集群的算力部署和算力分配，从而使目标车端功能能够运行于云端设备，降低了车载计算设备的计算负载，提高了目标车端功能的运行流畅度和稳定性。

图8为本公开另一个实施例提供的基于车云计算集群的车端功能运行方法的流程图，如图8所示，本实施例提供的基于车云计算集群的车端功能运行方法在图3所示实施例提供的基于车云计算集群的车端功能运行方法的基础上，增加了对主功能单元进行动态部署调整的步骤，则本实施例提供的基于车云计算集群的车端功能运行方法包括以下几个步骤：

步骤S201，模式控制组件获取第一控制指令，第一控制指令用于请求车辆执行目标车端功能。

步骤S202，模式控制组件基于第一控制指令，控制车云协同组件在云端设备内创建第一孪生体容器。

步骤S203，模式控制组件控制集群操作组件，基于第一孪生体容器运行主功能单元，主功能单元用于执行目标车端功能。

步骤S204，模式控制组件控制集群操作组件，基于车载计算节点运行备用功能单元，备用功能单元用于以待命状态运行目标车端功能。

示例性地，车载计算设备内设置有至少一个车载计算节点，图9为本公开实施例提供的另一种车云计算集群的示意图，如图9所示，车载计算设备内设置有若干通用的计算节点，具体地，计算节点包括算力板和SOC。车载计算设备内的计算节点与云端设备内的孪生体容器形成车云计算集群。集群操作组件能够对车云计算集群中的用于实现车端功能的功能单元进行调度，从而实现算力的调整。具体地，在本实施例中，在模式控制组件控制集群操作组件在第一孪生体容器运行主功能单元之后或同时，模式控制组件还会控制集群操作组件基于车载计算设备内的车载计算节点，运行备用功能单元，从而生成对目标车端功能的备份运行，当运行在云端设备的主功能节点出现异常无法执行目标车端功能时，处于待命状态的备用功能单元会继续执行目标车端功能，从而保证目标车端功能的稳定、安全运行。

步骤S205，模式控制组件接收第二输入信息，第二输入信息包括用户操作指令和/或运行检测信息。

步骤S206，模式控制组件根据第二输入信息，调整主功能单元的运行位置。

示例性地，在目标车端功能开始执行后，该车端功能可能为一个持续运行的功能，在该持续过程中，当外部因素发生变化时，例如网络条件变差、或者需要同步执行新的车端功能，需要根据当前的车云计算集群的算力情况，进行动态的算力浮动调度。其中，第二输入信息与第一输入信息类似，可以为用户的操作指令，或者运行检测信息，模式控制组件根据第二输入信息，当确定外部因素发生变化时，调整主功能单元的运行位置，将主功能单元调整至更加匹配的孪生体容器内，从而保证目标车端功能的稳定运行，或者降低目标车端功能对应的算力，为更重要的车端功能提供算力。

可选地，如图10所示，步骤S206包括步骤S2061、S2062和S2063三个具体的实现步骤：

步骤S2061，模式控制组件根据第二输入信息，确定当前算力需求。

步骤S2062，模式控制组件通过车云协同组件，确定云端设备的算力负载。

步骤S2062，模式控制组件根据当前算力需求和云端设备的算力负载，生成第二孪生体容器，并控制集群操作组件，基于第二孪生体容器执行目标车端功能的主功能单元。

示例性地，第二输入信息可以为用户操作指令或运行检测信息，根据用户操作指令或运行检测信息，可以确定所对应需要新执行的车端功能，进而确定需要新执行的车端功能对应的算力需求变化，或者由于车辆的运行状态变化导致的车端功能增加或减少，也可以确定对应的算力需求变化，进而，确定当前所需的算力需求，即当前算力需求，该当前算力需求包括各车端功能对应的算力需求。再通过模式控制组件通过车云协同组件，确定当前云端设备的算力负载，之后，模式控制组件根据当前算力需求和云端设备的算力负载，重新对主功能单元的运行位置进行匹配，并在云端设备内生成第二孪生体容器，该云端设备可以与之前第一孪生体容器所在的云端设备不同。之后通过控制集群操作组件，基于第二孪生体容器执行目标车端功能的主功能单元，实现对执行目标车端功能的主功能单元的动态算力浮动调度。

可选地，在步骤S206之后，还包括：

步骤S207，当模式控制组件接收第三输入信息时，模式控制组件控制集群操作组件，通过备用功能单元执行目标车端功能，其中，第三输入信息是表征车辆处于异常运行状态的信息。

示例性地，在目标车端功能正常执行的过程中，目标车端功能对应的主功能单元运行在云端设备，减轻实现车载计算单元的计算负载。当车辆处于异常运行状态，例如车辆的网络连接异常时，模式控制组件控制集群操作组件，通过备用功能单元执行目标车端功能，从而保证目标车端功能的不间断执行，提高车辆行驶的安全性。

步骤S208，当目标车端功能执行完毕后，模式控制组件控制车云协同组件，释放第一孪生体容器。

示例性地，在目标车端功能执行完毕后，由于提供计算资源的云端设备无法感知车端功能释放执行完毕，因此，需要模式控制组件控制车云协同组件向云端设备发送资源释放请求，通过云端设备的控制系统销毁对应的孪生体容器，以及时释放计算资源，提高云端设备的计算资源的利用效率。

本实施例中，步骤S201-步骤S203的实现方式与本公开图3所示实施例中的步骤S101-步骤S103的实现方式相同，在此不再一一赘述。

图11为本公开一个实施例提供的基于车云计算集群的车端功能运行装置的结构示意图，应用于车载计算设备，车载计算设备与云端设备通信连接，如图1所示，本实施例提供的基于车云计算集群的车端功能运行装置3包括：模式控制模块31、车云协同模块32以及集群操作模块33。

模式控制模块31，用于获取第一控制指令，第一控制指令用于请求车辆执行目标车端功能；基于第一控制指令，控制车云协同模块32在云端设备内创建第一孪生体容器；控制集群操作模块33，基于第一孪生体容器运行主功能单元，主功能单元用于执行目标车端功能。

在一种可能的实现方式中，模式控制模块31在基于第一控制指令，控制车云协同模块在云端设备内创建第一孪生体容器时，具体用于：根据第一控制指令对应的目标车端功能，向车云协同模块32发送第一创建请求，第一创建请求用于获取运行目标车端功能的计算资源；车云协同模块32，具体用于：根据第一创建请求，向云端设备发送第二创建请求，第二创建请求用于控制云端设备创建运行目标车端功能的孪生体容器。

在一种可能的实现方式中，车云协同模块32，还用于：接收云端设备返回的创建成功回执，创建成功回执表征云端设备已成功创建目标车端功能对应的第一孪生体容器；根据创建成功回执，向模式控制模块31发送请求结果回执，请求结果回执包括容器标识，容器标识用于指示云端设备创建的第一孪生体容器。

在一种可能的实现方式中，模式控制模块31在控制集群操作模块33，基于第一孪生体容器运行主功能单元时，具体用于：根据车云协同模块32发送的创建成功回执，获取容器标识；向集群操作模块33发送第一运行请求，第一运行请求中包括容器标识；集群操作模块33，具体用于：根据第一运行请求，在云端设备的容器标识对应的第一孪生体容器内，运行主功能单元。

在一种可能的实现方式中，车载计算设备内设置有至少一个车载计算节点，模式控制模块31还用于：控制集群操作模块33，基于车载计算节点运行备用功能单元，备用功能单元用于以待命状态运行目标车端功能。

在一种可能的实现方式中，模式控制模块31在获取第一控制指令时，具体用于：接收第一输入信息，第一输入信息包括用户操作指令和/或运行检测信息；根据输入信息，生成第一控制指令。

在一种可能的实现方式中，模式控制模块31还用于：接收第二输入信息，第二输入信息包括用户操作指令和/或运行检测信息；根据第二输入信息，调整主功能单元的运行位置。

在一种可能的实现方式中，模式控制模块31在根据第二输入信息，调整主功能单元的运行位置时，具体用于：根据第二输入信息，确定当前算力需求；通过车云协同模块，确定云端设备的算力负载；根据当前算力需求和云端设备的算力负载，生成第二孪生体容器，并控制集群操作模块33，基于第二孪生体容器执行目标车端功能的主功能单元。

在一种可能的实现方式中，模式控制模块31还用于：当接收第三输入信息时，控制集群操作模块33，通过备用功能单元执行目标车端功能，其中，第三输入信息是表征车辆处于异常运行状态的信息。

在一种可能的实现方式中，当目标车端功能执行完毕后，模式控制模块31还用于：控制车云协同模块32，释放第一孪生体容器。

其中，示例性地，模式控制模块31、车云协同模块32和集群操作模块33的连接方式可参考图11所示。本实施例提供的基于车云计算集群的车端功能运行装置3可以执行如图3-图10任一所示的方法实施例的技术方案，本实施例中，模式控制模块31、车云协同模块32和集群操作模块33分别与模式控制组件、车云协同组件和集群操作组件对应，并分别用于实现对应组件的功能。其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

图12为本公开一个实施例提供的电子设备的示意图，如图12所示，本实施例提供的电子设备包括：存储器41，处理器42以及计算机程序。

其中，计算机程序存储在存储器41中，并被配置为由处理器42执行以实现本公开图3-图10所对应的实施例中任一实施例提供的基于车云计算集群的车端功能运行方法。

其中，存储器41和处理器42通过总线43连接。

相关说明可以对应参见图3-图10所对应的实施例中的步骤所对应的相关描述和效果进行理解，此处不做过多赘述。

本公开一个实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行以实现本公开图3-图10所对应的实施例中任一实施例提供的基于车云计算集群的车端功能运行方法。

其中，计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。

本公开一个实施例提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现本公开图3-图10所对应的实施例中任一实施例提供的基于车云计算集群的车端功能运行方法。

在本公开所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的申请后，将容易想到本公开的其它实施方案。本公开旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求书指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求书来限制。

Claims (14)

1.一种基于车云计算集群的车端功能运行方法，其特征在于，应用于车载计算设备，所述车载计算设备内运行有模式控制组件、集群操作组件和车云协同组件，所述车载计算设备与云端设备通信连接，所述方法包括：

所述模式控制组件获取第一控制指令，所述第一控制指令用于请求车辆执行目标车端功能；

所述模式控制组件基于所述第一控制指令，控制所述车云协同组件在所述云端设备内创建第一孪生体容器；

所述模式控制组件控制所述集群操作组件，基于所述第一孪生体容器运行主功能单元，所述主功能单元用于执行所述目标车端功能。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述模式控制组件基于所述第一控制指令，控制所述车云协同组件在所述云端设备内创建第一孪生体容器，包括：

所述模式控制组件根据所述第一控制指令对应的目标车端功能，向所述车云协同组件发送第一创建请求，所述第一创建请求用于获取运行所述目标车端功能的计算资源；

所述车云协同组件根据所述第一创建请求，向所述云端设备发送第二创建请求，所述第二创建请求用于控制所述云端设备创建运行所述目标车端功能的孪生体容器。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述车云协同组件接收所述云端设备返回的创建成功回执，所述创建成功回执表征所述云端设备已成功创建所述目标车端功能对应的第一孪生体容器；

所述车云协同组件根据所述创建成功回执，向所述模式控制组件发送请求结果回执，所述请求结果回执包括容器标识，所述容器标识用于指示所述云端设备创建的第一孪生体容器。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述模式控制组件控制所述集群操作组件，基于所述第一孪生体容器运行主功能单元，包括：

所述模式控制组件根据所述车云协同组件发送的创建成功回执，获取所述容器标识；

所述模式控制组件向所述集群操作组件发送第一运行请求，所述第一运行请求中包括所述容器标识；

所述集群操作组件根据所述第一运行请求，在所述云端设备的所述容器标识对应的第一孪生体容器内，运行所述主功能单元。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述车载计算设备内设置有至少一个车载计算节点，所述方法还包括：

所述模式控制组件控制所述集群操作组件，基于所述车载计算节点运行备用功能单元，所述备用功能单元用于以待命状态运行所述目标车端功能。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述模式控制组件获取第一控制指令，包括：

所述模式控制组件接收第一输入信息，所述第一输入信息包括用户操作指令和/或运行检测信息；

所述模式控制组件根据所述输入信息，生成第一控制指令。

7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述模式控制组件接收第二输入信息，所述第二输入信息包括用户操作指令和/或运行检测信息；

所述模式控制组件根据所述第二输入信息，调整所述主功能单元的运行位置。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述模式控制组件根据所述第二输入信息，调整所述主功能单元的运行位置，包括：

所述模式控制组件根据所述第二输入信息，确定当前算力需求；

所述模式控制组件通过所述车云协同组件，确定云端设备的算力负载；

所述模式控制组件根据所述当前算力需求和云端设备的算力负载，生成第二孪生体容器，并控制所述集群操作组件，基于所述第二孪生体容器执行所述目标车端功能的主功能单元。

9.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当所述模式控制组件接收第三输入信息时，所述模式控制组件控制所述集群操作组件，通过备用功能单元执行所述目标车端功能，其中，所述第三输入信息是表征车辆处于异常运行状态的信息。

10.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当所述目标车端功能执行完毕后，所述模式控制组件控制所述车云协同组件，释放所述第一孪生体容器。

11.一种基于车云计算集群的车端功能运行装置，其特征在于，应用于车载计算设备，所述车载计算设备与云端设备通信连接，所述装置包括模式控制模块、车云协同模块以及集群操作模块，其中：

所述模式控制模块，用于获取第一控制指令，所述第一控制指令用于请求车辆执行目标车端功能；基于所述第一控制指令，控制所述车云协同模块在所述云端设备内创建第一孪生体容器；控制所述集群操作模块，基于所述第一孪生体容器运行主功能单元，所述主功能单元用于执行所述目标车端功能。

12.一种电子设备，其特征在于，包括：存储器，处理器以及计算机程序；

其中，所述计算机程序存储在所述存储器中，并被配置为由所述处理器执行以实现如权利要求1至10中任一项所述的基于车云计算集群的车端功能运行方法。

13.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，所述计算机执行指令被处理器执行时用于实现如权利要求1至10任一项所述的基于车云计算集群的车端功能运行方法。

14.一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至10中任一项所述的基于车云计算集群的车端功能运行方法。

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