CN113946358A - 一种基于车辆管理系统的自动驾驶车辆软件远程升级方法 - Google Patents
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Abstract
本发明为一种基于车辆管理系统的自动驾驶车辆软件远程升级方法，软件发布服务器通过OTA的上传功能，将软件升级包和对应的配置文件上传到OTA服务器；OTA服务器为车队管理系统提供访问接口，使得车队管理系统可以查看软件升级包的历史版本以及获取配置文件；车辆管理系统通过网络协议获取到车载终端升级控制程序提供的车辆状态；车辆管理系统指定升级包版本和车辆，将指定的升级包配置文件发送给指定车辆。本发明通过车辆管理系统，对多个车辆同时进行自动驾驶软件远程升级，通过车辆管理系统人工交互界面，选择不同的软件升级包或者软件模块升级包，对指定的车辆进行软件升级或者版本回滚；提高自动驾驶软件升级效率，降低自动驾驶车辆的运营成本。
Description
技术领域
本发明涉及自动驾驶技术领域，尤其涉及一种基于车辆管理系统的自动驾驶车辆软件远程升级方法。
背景技术
近年来，随着自动驾驶日益崛起，港口内传统行业使用人工居多，由此导致工作环境差，工作强度大，对从业人员资格和经验要求高，即便付出高昂的人力成本，企业也很难招到工人，能否全面准确的监控车辆的运行状况及降低人力成本成为人们关注的焦点。
自动驾驶车辆在运营过程中，需要根据用户的使用反馈或者本身的漏洞发现，对软件产品进行开发升级。目前常用的软件升级方式是空中下载技术(Over the Air,OTA)。OTA是一种通过无线网络进行升级包下载来完成自动升级的技术。现有的OTA带来的好处是方便快捷，能够降低运营成本，但是仍然需要用户通过车载终端亲自操作才能完成软件升级，尤其当自动驾驶车辆车队化运营的时候，用户需要去对每辆车操作进行软件升级就显得非常不友好，用户体验变差，而且升级效率降低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于车辆管理系统的自动驾驶车辆软件远程升级方法，通过车辆管理系统，对多个车辆同时进行自动驾驶软件远程升级。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于车辆管理系统的自动驾驶车辆软件远程升级方法，其特征在于，软件发布服务器通过OTA的上传功能，将软件升级包和对应的配置文件上传到OTA服务器；OTA服务器为车队管理系统提供访问接口，使得车队管理系统可以查看软件升级包的历史版本以及获取配置文件；车辆管理系统通过网络协议获取到车载终端升级控制程序提供的车辆状态；车辆管理系统指定升级包版本和车辆，将指定的升级包配置文件发送给指定车辆；车载终端的升级控制程序收到车辆管理系统发来的升级包配置文件后，从文件中获取到升级包的下载地址，向OTA服务器请求下载；车载终端的升级控制程序下载完成后，校验文件完整性，并覆盖目标软件程序。
本发明进一步设置，软件升级包为整个软件程序的升级包或是包括定位模块、感知模块、预测模块、规划模块、控制模块、地图模块中的至少一个模块的升级包，每个软件升级包对应的配置文件中的内容包括升级包版本号、升级包描述信息、MD5校验值。
本发明进一步设置，OTA服务器提供HTTP接口供车辆管理系统使用；车辆管理系统的人工交互界面上能够查看软件升级包的历史版本、获取软件升级包的配置文件、选择要升级的软件升级包。
本发明进一步设置，车辆管理系统的后台服务器与车辆终端保持长连接，为websocket或者消息队列；车辆管理系统后台通过websocket或者消息队列获取到车辆的状态，比如车辆网络状态、车辆状态、当前运行的软件版本、软件升级状态、软件升级进度，并将这些信息推送给人工交互界面。
本发明进一步设置，通过车辆管理系统的人工交互界面查看软件升级包信息，选择要升级的软件升级包版本；查看要选择升级的车辆的网络状态和车辆状态，如果车辆的网络正常，且处于空闲状态，则选择该车辆，点击“开始升级”；车辆管理系统后台比较要升级的软件版本号和车辆现运行的软件版本号，如果版本号一致，则提示“版本号一致，没有必要更新！”，否则向车载终端推送要升级的软件设计包对应的配置文件；
本发明进一步设置，车辆管理系统的人机交互界面还能够指定车辆，进行“版本回滚”；当车载终端收到版本回滚指令后，查找本地是否有上个版本的备份；如果找到，则直接将备份恢复至目标软件程序：如果没有查找到，则返回给车辆当前的软件版本信息；车辆管理系统后台会从软件升级记录中查找当前软件版本的上一个版本号，然后将上一个版本的配置文件发送给车载终端。
本发明进一步设置，OTA服务器支持断点续传，如果在软件升级包传输过程中，出现网络中断的情况，车载终端的升级控制程序会主动重连OTA服务器，继续下载软件升级包，软件升级包在下载过程中会向车辆管理系统上报软件升级状态为“升级中”，升级进度为“正在下载”。
本发明进一步设置，车载终端将软件升级包下载完成后，计算软件升级包的MD5校验值，然后将计算结果与配置文件中的校验值进行对比：如果校验值一致，则先将原来的目标软件程序进行备份，并解压软件升级包去覆盖原来的目标软件程序，向车辆管理系统上报软件升级状态为“升级完成”，升级进度为“已完成”；同时，车辆管理系统会将车辆编号，软件版本号，升级时间等信息作为升级记录存入数据库；如果检验值不一致，则向车辆管理系统上报软件升级状态为“升级失败”，升级进度为“未完成”。
本发明包括以下至少一种有益效果：
1.通过车辆管理系统，对多个车辆同时进行自动驾驶软件远程升级；
2.通过车辆管理系统人工交互界面，选择不同的软件升级包或者软件模块升级包，对指定的车辆进行软件升级或者版本回滚；
3.大大提高了自动驾驶软件升级效率，降低了自动驾驶车辆的运营成本。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1为本发明实施例的原理示意图。
具体实施方式
以下将配合附图及实施例来详细说明本申请的实施方式，以便对本申请如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。
本发明的组成如下：
A：软件发布服务器
软件发布服务器提供软件的发布版本，以及包含版本号，校验值，下载地址等数据的配置文件，调用OTA服务器的上传功能接口将数据上传到OTA服务器；
B：OTA服务器
OTA服务器为软件发布服务器提供上传功能接口；
OTA服务器存储软件升级包。软件升级包可以是整个自动驾驶软件的升级包，也可以是一个或多个模块的升级包，比如定位模块、感知模块、预测模块、规划模块、控制模块、地图模块等等；
OTA服务器为车载终端的升级控制程序提供下载接口；
OTA服务器为车队管理系统提供访问接口，使得车队管理系统可以获取软件升级包的列表来便于选择；使得车队管理系统可以获取到软件升级包的配置文件，配置文件包括版本号，校验值，下载地址等信息；
C：车辆管理系统
车辆管理系统通过OTA服务器提供的访问接口，得到当前OTA提供的所有软件升级包信息；
车辆管理系统获取所有车辆的当前软件版本信息；
车辆管理系统向指定车辆推送要升级的软件升级包的配置文件；
D：车载终端
a)升级控制程序
升级控制程序发送当前软件版本信息给车队管理系统；
升级控制程序发送升级状态，升级信息给车队管理系统；
升级控制程序接收车辆管理系统发送来的软件升级包配置信息；
升级控制程序向OTA服务器请求下载软件升级包；
升级控制程序对软件升级包进行校验，如果软件升级包是完整的，将软件升级包进行解压，覆盖原来的软件程序；
b)目标软件
目标软件是自动驾驶需要运行的程序；
本发明采用如下技术方案，一种基于车辆管理系统的自动驾驶车辆软件远程升级方法，软件发布服务器通过OTA的上传功能，将软件升级包和对应的配置文件上传到OTA服务器，上述上传功能通过上传功能接口实现；OTA服务器为车队管理系统提供访问接口，使得车队管理系统可以查看软件升级包的历史版本以及获取配置文件；车辆管理系统通过网络协议获取到车载终端升级控制程序提供的车辆状态，包括当前软件版本，软件升级状态，软件升级进度等信息；车辆管理系统指定升级包版本和车辆，将指定的升级包配置文件发送给指定车辆；车载终端的升级控制程序收到车辆管理系统发来的升级包配置文件后，从文件中获取到升级包的下载地址，向OTA服务器请求下载；车载终端的升级控制程序下载完成后，校验文件完整性，并覆盖目标软件程序。
具体的来说：
1.软件发布服务器通过OTA提供的上传功能接口，将软件升级包和对应的配置文件上传到OTA服务器；
软件升级包可以是整个软件程序的升级包，也可以是定位模块、感知模块、预测模块、规划模块、控制模块、地图模块等各个模块的升级包，其中各个模块的升级包可能是一个模块的升级包也可能是多个模块的升级包。
每个软件升级包对应的配置文件中的内容包括升级包版本号，升级包描述信息，MD5校验值。
2.OTA服务器为车辆管理系统提供访问接口，使得车队管理系统可以查看软件升级包的历史版本，以及获取配置文件；
OTA服务器提供HTTP接口供车辆管理系统使用；车辆管理系统的人工交互界面上可以查看软件升级包的历史版本，可以获取软件升级包的配置文件，可以选择要升级的软件升级包；
3.车辆管理系统通过网络协议可以获取到车载终端升级控制程序提供的车辆状态，当前软件版本，软件升级状态，软件升级进度等信息；
车辆管理系统的后台服务器与车辆终端保持长连接，可以是websocket或者消息队列；终端系统的升级控制程序具备开机自启动和断线重连的功能，确保自动与车辆管理系统保持长连接；车辆管理系统后台通过websocket或者消息队列获取到车辆的状态，比如车辆网络状态(是否断开)、车辆状态(作业中还是空闲中)、当前运行的软件版本、软件升级状态(未升级和升级中)、软件升级进度，并将这些信息推送给人工交互界面；
4.车辆管理系统指定升级包版本和车辆，将指定的升级包配置文件发送给指定车辆；
通过车辆管理系统人工交互界面查看软件升级包信息，选择要升级的软件升级包版本；查看要选择升级的车辆的网络状态和车辆状态，如果车辆的网络正常，且处于空闲状态，则选择该车辆，点击“开始升级”；车辆管理系统后台比较要升级的软件版本号和车辆现运行的软件版本号，如果版本号一致，则提示“版本号一致，没有必要更新！”，否则向车载终端推送要升级的软件设计包对应的配置文件；此外，车辆管理系统人机交互界面可以指定车辆，进行“版本回滚”。车载终端收到版本回滚指令后，查找本地是否有上个版本的备份；如果找到，则直接将备份恢复至目标软件程序：如果没有查找到，则返回给车辆当前的软件版本信息。车辆管理系统后台会从软件升级记录中查找当前软件版本的上一个版本号，然后将上一个版本的配置文件发送给车载终端；
5.车载终端的升级控制程序收到车辆管理系统发来的升级包配置文件后，从文件中获取到升级包的下载地址，向OTA服务器请求下载；
OTA服务器支持断点续传。
如果在软件升级包传输过程中，出现网络中断的情况，车载终端的升级控制程序会主动重连OTA服务器，继续下载软件升级包。
软件升级包在下载过程中会向车辆管理系统上报软件升级状态为“升级中”，升级进度为“正在下载”；
6.车载终端的升级控制程序下载完成后，校验文件完整性，并覆盖目标软件程序；
车载终端将软件升级包下载完成后，计算软件升级包的MD5校验值，然后将计算结果与配置文件中的校验值进行对比；
如果校验值一致，则先将原来的目标软件程序进行备份，并解压软件升级包去覆盖原来的目标软件程序，向车辆管理系统上报软件升级状态为“升级完成”，升级进度为“已完成”，同时，车辆管理系统会将车辆编号，软件版本号，升级时间等信息作为升级记录存入数据库。
如果检验值不一致，则向车辆管理系统上报软件升级状态为“升级失败”，升级进度为“未完成”。
本发明通过车辆管理系统，对多个车辆同时进行自动驾驶软件远程升级；另外通过车辆管理系统人工交互界面，选择不同的软件升级包或者软件模块升级包，对指定的车辆进行软件升级或者版本回滚；大大提高了自动驾驶软件升级效率，降低了自动驾驶车辆的运营成本。
如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接收的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题，基本达到所述技术效果。
上述说明示出并描述了本发明的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。
Claims (8)
1.一种基于车辆管理系统的自动驾驶车辆软件远程升级方法，其特征在于，软件发布服务器通过OTA的上传功能，将软件升级包和对应的配置文件上传到OTA服务器；OTA服务器为车队管理系统提供访问接口，使得车队管理系统可以查看软件升级包的历史版本以及获取配置文件；车辆管理系统通过网络协议获取到车载终端升级控制程序提供的车辆状态；车辆管理系统指定升级包版本和车辆，将指定的升级包配置文件发送给指定车辆；车载终端的升级控制程序收到车辆管理系统发来的升级包配置文件后，从文件中获取到升级包的下载地址，向OTA服务器请求下载；车载终端的升级控制程序下载完成后，校验文件完整性，并覆盖目标软件程序。
2.根据权利要求1所述的一种基于车辆管理系统的自动驾驶车辆软件远程升级方法，其特征在于，软件升级包为整个软件程序的升级包或是包括定位模块、感知模块、预测模块、规划模块、控制模块、地图模块中的至少一个模块的升级包，每个软件升级包对应的配置文件中的内容包括升级包版本号、升级包描述信息、MD5校验值。
3.根据权利要求2所述的一种基于车辆管理系统的自动驾驶车辆软件远程升级方法，其特征在于，OTA服务器提供HTTP接口供车辆管理系统使用；车辆管理系统的人工交互界面上能够查看软件升级包的历史版本、获取软件升级包的配置文件、选择要升级的软件升级包。
4.根据权利要求3所述的一种基于车辆管理系统的自动驾驶车辆软件远程升级方法，其特征在于，车辆管理系统的后台服务器与车辆终端保持长连接，为websocket或者消息队列；车辆管理系统后台通过websocket或者消息队列获取到车辆的状态，比如车辆网络状态、车辆状态、当前运行的软件版本、软件升级状态、软件升级进度，并将这些信息推送给人工交互界面。
5.根据权利要求4所述的一种基于车辆管理系统的自动驾驶车辆软件远程升级方法，其特征在于，通过车辆管理系统的人工交互界面查看软件升级包信息，选择要升级的软件升级包版本；查看要选择升级的车辆的网络状态和车辆状态，如果车辆的网络正常，且处于空闲状态，则选择该车辆，点击“开始升级”；车辆管理系统后台比较要升级的软件版本号和车辆现运行的软件版本号，如果版本号一致，则提示“版本号一致，没有必要更新！”，否则向车载终端推送要升级的软件设计包对应的配置文件。
6.根据权利要求1或5所述的一种基于车辆管理系统的自动驾驶车辆软件远程升级方法，其特征在于，车辆管理系统的人机交互界面还能够指定车辆，进行“版本回滚”；当车载终端收到版本回滚指令后，查找本地是否有上个版本的备份；如果找到，则直接将备份恢复至目标软件程序：如果没有查找到，则返回给车辆当前的软件版本信息；车辆管理系统后台会从软件升级记录中查找当前软件版本的上一个版本号，然后将上一个版本的配置文件发送给车载终端。
7.根据权利要求6所述的一种基于车辆管理系统的自动驾驶车辆软件远程升级方法，其特征在于，OTA服务器支持断点续传，如果在软件升级包传输过程中，出现网络中断的情况，车载终端的升级控制程序会主动重连OTA服务器，继续下载软件升级包，软件升级包在下载过程中会向车辆管理系统上报软件升级状态为“升级中”，升级进度为“正在下载”。
8.根据权利要求7所述的一种基于车辆管理系统的自动驾驶车辆软件远程升级方法，其特征在于，车载终端将软件升级包下载完成后，计算软件升级包的MD5校验值，然后将计算结果与配置文件中的校验值进行对比：如果校验值一致，则先将原来的目标软件程序进行备份，并解压软件升级包去覆盖原来的目标软件程序，向车辆管理系统上报软件升级状态为“升级完成”，升级进度为“已完成”；同时，车辆管理系统会将车辆编号，软件版本号，升级时间等信息作为升级记录存入数据库；如果检验值不一致，则向车辆管理系统上报软件升级状态为“升级失败”，升级进度为“未完成”。
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