CN113992707A - 一种数据传输方法、装置、车载以太网设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种数据传输方法、装置、车载以太网设备及存储介质，该方法包括：接收待转发的目标数据；确定所述目标数据的实时性等级；根据所述目标数据的实时性等级，确定所述目标数据对应的转发策略；其中，所述目标数据的实时性等级越高，所述目标数据对应的转发策略的转发时延越小；根据所述目标数据对应的转发策略，对所述目标数据进行转发。采用本发明实施例能够保证满足数据对传输的实时性要求，从而使得车载以太网设备具有更优的可靠性。

Description

一种数据传输方法、装置、车载以太网设备及存储介质

技术领域

本发明涉及汽车通信技术领域，尤其涉及一种数据传输方法、装置、车载以太网设备及存储介质。

背景技术

随着汽车软件架构和应用程序越来越复杂，数据传输量越来越多。但是，由于传统的车载总线如CAN(Controller Area Network，控制器局域网络)、CAN-FD(ControllerArea Network with Flexible Data rate，具有灵活数据速率的控制器局域网络)、LIN(Local Interconnect Network，局域互联网络)等总线传输速率低，面对日益增长的数据量，使用传统车载总线传输效率较低，车载以太网作为一种高速率的传输总线，其速率已达到每秒百兆、千兆比特甚至更高，采用车载以太网成为智能汽车主要传输总线是未来的发展趋势。而在车载以太网中，如何保证确保数据传输的实时性，是汽车通信技术中被十分关注的问题。

发明内容

本发明实施例提供一种数据传输方法、装置、车载以太网设备及存储介质，能够保证满足数据对传输的实时性要求，从而使得车载以太网设备具有更优的可靠性。

本发明一实施例提供了一种数据传输方法，应用于车载以太网设备，包括：

接收待转发的目标数据；

确定所述目标数据的实时性等级；

根据所述目标数据的实时性等级，确定所述目标数据对应的转发策略；其中，所述目标数据的实时性等级越高，所述目标数据对应的转发策略的转发时延越小；

根据所述目标数据对应的转发策略，对所述目标数据进行转发。

作为上述方案的改进，所述确定所述目标数据对应的实时性等级，包括：

确定所述目标数据的业务类型；

根据所述目标数据对应的业务类型，确定所述目标数据的实时性等级。

作为上述方案的改进，所述目标数据的业务类型包括刹车转向类、ADAS控制类、V2X控制类、车身控制类、摄像头控制类、电话类、360环视视频类、软件升级类和后台日志类；

所述目标数据的实时性等级包括第一等级、第二等级和第三等级；其中，所述第一等级高于所述第二等级，所述第二等级高于所述第三等级；

所述刹车转向类、所述ADAS控制类和所述V2X控制类的数据的实时性等级为所述第一等级；

所述车身控制类、所述摄像头控制类、所述电话类和所述360环视视频类的数据的实时性等级为所述第二等级；

所述软件升级类和所述后台日志类的数据的实时性等级为所述第三等级。

作为上述方案的改进，当所述目标数据的实时性等级为所述第一等级时，所述目标数据对应的转发策略包括：

若所述车载以太网设备正在发送实时性等级不为所述第一等级的第一数据，则中断所述第一数据的传输，对所述目标数据进行转发，并在所述目标数据发送完成后，恢复所述第一数据的传输；

若所述车载以太网设备当前未正在发送数据，则对所述目标数据进行转发。

作为上述方案的改进，当所述目标数据的实时性等级为所述第一等级时，所述目标数据对应的转发策略还包括：

若所述车载以太网设备正在发送实时性等级为所述第一等级的第二数据，则等待接收时间早于所述目标数据且实时性等级为所述第一等级的数据均已转发完成后，对所述目标数据进行转发。

作为上述方案的改进，当所述目标数据的实时性等级为所述第二等级时，所述目标数据对应的转发策略包括：

确定所述目标数据的业务类型；

将所述目标数据添加至与所述目标数据的业务类型对应的类别的发送队列中；其中，所述车载以太网设备中设置有至少两个类别的发送队列；

获取每一所述类别的信誉累积速率；

基于根据每一所述类别的信誉累积速率生成的每一所述类别的信誉值，交替传输每一所述类别的发送队列中的数据。

作为上述方案的改进，所述基于根据每一所述类别的信誉累积速率生成的每一所述类别的信誉值，交替传输每一所述类别的发送队列中的数据，包括：

根据预先配置的每一所述类别的传输等级，选取传输等级最高且信誉值不小于0的类别作为当前发送类别；其中，每一所述类别的信誉值的初始值为0；

对所述当前发送类别的发送队列中的数据进行转发，并根据所述当前发送类别的信誉累积速率和预先配置的所述车载以太网设备的端口速率，降低所述当前发送类别的信誉值，以及根据每一等待传输数据的其余类别的信誉累积速率，提升每一所述其余类别的信誉值；

当所述当前发送类别的信誉值小于0时，返回至所述根据预先配置的每一所述类别的传输等级，选取传输等级最高且信誉值不小于0的类别作为当前发送类别的步骤。

作为上述方案的改进，所述获取各个类别的信誉累积速率，包括：

获取每一所述类别的发送队列的带宽需求量；

根据每一所述类别的发送队列的带宽需求量，确定每一所述类别的信誉累积速率。

作为上述方案的改进，当所述目标数据的实时性等级为所述第三等级时，所述目标数据对应的转发策略包括：

在确定所述车载以太网设备中的实时性等级为所述第一等级或所述第二等级的数据，以及接收时间早于所述目标数据且实时性等级为所述第三等级的数据均已转发完成时，对所述目标数据进行转发。

相应地，本发明另一实施例提供一种数据传输装置，应用于车载以太网设备，包括：

数据接收模块，用于接收待转发的目标数据；

等级确定模块，用于确定所述目标数据的实时性等级；

策略选择模块，用于根据所述目标数据的实时性等级，确定所述目标数据对应的转发策略；其中，所述目标数据的实时性等级越高，所述目标数据对应的转发策略的转发时延越小；

数据转发模块，用于根据所述目标数据对应的转发策略，对所述目标数据进行转发。

本发明另一实施例还提供了一种车载以太网设备，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上任意一项所述的数据传输方法。

本发明另一实施例还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包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如上任意一项所述的数据传输方法。

与现有技术相比，本发明实施例提供的数据传输方法、装置、车载以太网设备及存储介质，通过接收到的待转发的目标数据的实时性等级，选取符合目标数据的传输时延要求的转发策略，再根据目标数据对应的转发策略，对目标数据进行转发，能够保证满足数据对传输的实时性要求，从而使得车载以太网设备具有更优的可靠性。

附图说明

图1是本发明一实施例提供的一种数据传输方法的流程示意图；

图2是本发明一实施例提供的一种数据传输方法的具体流程示意图；

图3是本发明一实施例提供的一种数据传输装置的结构示意图；

图4是本发明一实施例提供的一种车载以太网设备的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参见图1，是本发明一实施例提供的一种数据传输方法的流程示意图。

本发明实施例提供的一种数据传输方法，应用于车载以太网设备，包括：

S11、接收待转发的目标数据。

示例性地，待转发的目标数据可以是当前车载系统上正在使用的应用所涉及的报文。例如，当前正在进行刹车转向类业务，则所述目标数据为刹车转向类数据；当前正在进行ADAS控制类业务，则所述目标数据为ADAS控制类数据；当前正在进行V2X控制类业务，则所述目标数据为V2X控制类数据；当前正在进行车身控制类业务，则所述目标数据为车身控制类数据；当前正在进行摄像头控制类业务，则所述目标数据为摄像头控制类数据；当前正在进行电话类业务，则所述目标数据为电话类数据；当前正在进行360环视视频类业务，则所述目标数据为360环视视频类数据；当前正在进行软件升级类业务，则所述目标数据为软件升级类数据；当前正在进行后台日志类业务，则所述目标数据为后台日志类数据。

S12、确定所述目标数据的实时性等级。

作为其中一个可选的实施方式，所述步骤S12包括：

S121、确定所述目标数据的业务类型；

S122、根据所述目标数据对应的业务类型，确定所述目标数据的实时性等级。

在本实施例中，目标数据的头部信息携带有所属业务类型，因此可以是根据目标数据的头部信息确定目标数据的业务类型。在具体实施时，可以是按照车载以太网中各业务类型的数据的实时性需求进行实时性等级的划分，并预先配置各业务类型与实时性等级之间的映射关系，从而根据目标数据对应的业务类型和该映射关系，即可确定目标数据的实时性等级。

作为另一个可选的实施方式，可以是按照车载以太网中各数据的实时性需求进行实时性等级的划分，发送端设备在发送该目标数据时，可以是在目标数据的头部信息中携带该数据的实时性等级，因此可以是根据目标数据的头部信息确定该数据的实时性等级。

需要说明的是，本申请实施例不对实时性等级的划分方式进行限定，也不对划分的实时性等级的数量进行限定，能够保证不同业务类型的数据在转发时满足各自的实时性要求即可。

在本实施例中，通过数据的业务类型确定数据的实时性要求，并划分等级，从而能够满足不同类型数据对实时性的要求。

具体地，所述目标数据的业务类型包括刹车转向类、ADAS控制类、V2X控制类、车身控制类、摄像头控制类、电话类、360环视视频类、软件升级类和后台日志类；

所述目标数据的实时性等级包括第一等级、第二等级和第三等级；其中，所述第一等级高于所述第二等级，所述第二等级高于所述第三等级；

所述刹车转向类、所述ADAS控制类和所述V2X控制类的数据的实时性等级为所述第一等级；

所述车身控制类、所述摄像头控制类、所述电话类和所述360环视视频类的数据的实时性等级为所述第二等级；

所述软件升级类和所述后台日志类的数据的实时性等级为所述第三等级。

需要说明的是，在本实施例中，数据的实时性等级越高，说明数据的实时性要求越高。实时性等级为第一等级的数据，实时性要求最高，需要严格确保实时性；实时性等级为第二等级的数据，实时性要求较高，需要尽量保证实时性；实时性等级为第三等级的数据，实时性要求最低，可看作无实时性要求。

S13、根据所述目标数据的实时性等级，确定所述目标数据对应的转发策略；其中，所述目标数据的实时性等级越高，所述目标数据对应的转发策略的转发时延越小。

示例性地，转发策略的转发时延指的是采用该转发策略转发数据时，数据在车载以太网设备上的平均停留时间。在具体实施时，可以是预先配置各实时性等级对应的转发策略，实时性等级越高，所配置的对应的转发策略的转发时延应该越小，从而保证实时性要求高的数据能够在短时间内快速地从车载以太网设备转发至接收端设备，防止因时延过长导致影响通信，甚至影响车辆安全的问题出现，相应地，实时性等级越低，所配置的对应的转发策略的转发时延越大，从而在保证实时性要求低的数据在满足实时性要求的同时，不占用实时性要求高的数据的发送资源，以保证车载以太网通信资源分配的合理性，提高了车载以太网设备的可靠性。

需要说明的是，本申请实施例不对各实时性等级对应的转发策略进行限定，能够保证各实时性等级的数据在转发时满足各自的实时性要求即可。

S14、根据所述目标数据对应的转发策略，对所述目标数据进行转发。

本发明实施例提供的数据传输方法，通过接收到的待转发的目标数据的实时性等级，选取符合目标数据的传输时延要求的转发策略，再根据目标数据对应的转发策略，对目标数据进行转发，能够保证满足数据对传输的实时性要求，从而使得车载以太网设备具有更优的可靠性。

示例性地，所述目标数据的实时性等级包括第一等级、第二等级和第三等级；其中，所述第一等级高于所述第二等级，所述第二等级高于所述第三等级。

在示例性实施例中，当所述目标数据的实时性等级为所述第一等级时，所述目标数据对应的转发策略包括：

若所述车载以太网设备正在发送实时性等级不为所述第一等级的第一数据，则中断所述第一数据的传输，对所述目标数据进行转发，并在所述目标数据发送完成后，恢复所述第一数据的传输；

若所述车载以太网设备当前未正在发送数据，则对所述目标数据进行转发。

在本实施例中，当第一等级的目标数据到达车载以太网设备时，如果此时有其他非第一等级的第一数据正在发送，则阻断正在发送的第一数据，将第一数据剩余未发送的部分暂时缓存起来，转而发送目标数据，待目标数据发送完毕后，再继续发送之前的第一数据的剩余部分，如果此时没有其他数据正在发送，则直接将目标数据进行转发，从而，能够保证实时性要求最高的数据能够被快速地转发出去，满足该数据的实时性要求。

需要说明的是，经测试，当所述目标数据的实时性等级为所述第一等级时，所述目标数据对应的转发策略的转发时延为几十个微秒级别，可见，该转发策略可以满足数据的高实时性要求。

示例性地，实时性等级为第一等级的数据属于抢占报文，实时性等级为非第一等级的数据属于可阻断报文，数据的报文头部会通过一个type字段来标识是哪种报文，接收端设备在接收到数据后，通过type字段来确定数据是否为可阻断报文，若是可阻断报文，则检查数据的CRC字段确认此数据是否为完整的报文，若此数据不是完整的报文，则说明当前接收的是被阻断的第一数据的部分报文，此时将第一数据的部分报文放到缓存队列缓存，由于被阻断的第一数据的不同分片通过一个相同的序列号字段匹配，CRC字段会表明是否是最后一个分片，待后续收到第一数据的剩余分片后，再从缓存队列中取出被阻断的第一数据的分片，并组合成一个完整的以太网报文，再发送给上层。

进一步地，当所述目标数据的实时性等级为所述第一等级时，所述目标数据对应的转发策略还包括：

若所述车载以太网设备正在发送实时性等级为所述第一等级的第二数据，则等待接收时间早于所述目标数据且实时性等级为所述第一等级的数据均已转发完成后，对所述目标数据进行转发。

在本实施例中，能够保证在先到达且实时性等级为所述第一等级的数据优先被发送，从而进一步保证了数据的实时性。

在示例性实施例中，当所述目标数据的实时性等级为所述第二等级时，所述目标数据对应的转发策略包括：

确定所述目标数据的业务类型；

将所述目标数据添加至与所述目标数据的业务类型对应的类别的发送队列中；其中，所述车载以太网设备中设置有至少两个类别的发送队列；

获取每一所述类别的信誉累积速率；

基于根据每一所述类别的信誉累积速率生成的每一所述类别的信誉值，交替传输每一所述类别的发送队列中的数据。

示例性地，对于一般实时性要求的业务数据，按照实时性需求相似程度分类，实时性需求相似的业务数据划分同一类别。在具体实施时，业务类型可以是划分为三个类别，分别为一般ECU间控制类、音频类和视频类。其中，一般ECU间控制类包括车身控制类、摄像头控制类和高精地图更新类等，音频类包括电话类和无损音乐类，视频类包括360环视视频类、高清电影类和远程视频监控类。相应地，所述车载以太网设备中设置有上述三个类别的发送队列。

在本实施例中，通过基于根据每一类别的信誉累积速率生成的每一类别的信誉值，交替传输每一所述类别的发送队列中的数据，能够合理地对各类别数据进行调度转发，以保证各类型数据均能被及时转发，降低了数据的转发时延，从而能够有效满足数据的实时性要求。

需要说明的是，在具体实施时，每一类别的信誉累积速率可以是根据实际需求进行设置，在此不做限定。可选的，所述获取各个类别的信誉累积速率，包括：

获取每一所述类别的发送队列的带宽需求量；

根据每一所述类别的发送队列的带宽需求量，确定每一所述类别的信誉累积速率。

在本实施例中，发送队列的带宽需求量指的是发送该发送队列中的数据所需的带宽。信誉累积速率的单位为比特每秒(bps)，每一类别的信誉累积速率可以是根据该类别数据对带宽的需求量而定，带宽需求量大的类别，信誉累计速率较大。每个类别的信誉累积速率可等价于该类别的发送队列中所有数据的带宽需求量，但所有类别的信誉累积速率的总和不超过车载以太网设备发送端口的总带宽。具体可以是结合数据是周期性还是偶发性，以及报文大小来确定带宽需求量，例如：

对于周期性数据，带宽需求量(bps)＝(每帧报文的字节数/报文周期)*8。其中，单位转换为bps(bit per second)；

而对于偶发性数据，定义一个单位时间内最大可能的报文并发数量(number)，例如每秒最多5帧报文，则带宽需求量(bps)＝(每帧报文的字节数*number)*8中。其中，单位转换为bps(bit per second)。

进一步地，所述基于根据每一所述类别的信誉累积速率生成的每一所述类别的信誉值，交替传输每一所述类别的发送队列中的数据，包括：

根据预先配置的每一所述类别的传输等级，选取传输等级最高且信誉值不小于0的类别作为当前发送类别；其中，每一所述类别的信誉值的初始值为0；

对所述当前发送类别的发送队列中的数据进行转发，并根据所述当前发送类别的信誉累积速率和预先配置的所述车载以太网设备的端口速率，降低所述当前发送类别的信誉值，以及根据每一等待传输数据的其余类别的信誉累积速率，提升每一所述其余类别的信誉值；

当所述当前发送类别的信誉值小于0时，返回至所述根据预先配置的每一所述类别的传输等级，选取传输等级最高且信誉值不小于0的类别作为当前发送类别的步骤。

需要说明的是，仅当类别的信誉值大于或等于0的时候,才允许该类别获得传输机会。参见图2，在初始化时，需定义各类别的信誉累积速率和实时性优先级(也即传输等级)，各类别的信誉值初始为0，检查各类别是否有数据等待发送，若是，则选取传输等级最高且信誉值不小于0的类别作为当前发送类别，并发送当前发送类别的发送队列中的报文，在传输当前发送类别的发送队列中的数据时，当前发送类别的信誉值减小，等待传输数据的其余类别的信誉值增加，从而，当当前发送类别的信誉值小于0时，停止当前发送类别的数据传输，并重新选取另一传输等级高且信誉值大于或等于0的类别作为当前发送类别，转发该重新选取的当前发送类别的发送队列中的数据，以此类推，从而实现每一所述类别的发送队列中的数据的交替传输。

示例性地，对于当前发送类别，如果有数据帧在发送队列里排队，但由于有其他数据(例如第一等级的数据)正在占用端口输出，导致发送队列里的数据帧不能够传输，则信誉值将根据当前发送类别的信誉累积速率增加，从而保证当前发送类别中的数据能够尽可能地被转发出去。

可以理解的，本实施例对于各类别的流量控制具有较强的灵活性，若想加快某类别的发送队列的转发速度，可以增加该类别的信誉累积速率，以加快该类别的信誉值的增加，相应地，若降低某类别的发送队列的转发速度，则可以降低该类别的信誉累积速率，以减缓该类别的信誉值的增加。

示例性地，根据所述当前发送类别的信誉累积速率和预先配置的所述车载以太网设备的端口速率，降低所述当前发送类别的信誉值，具体为：

计算预先配置的所述车载以太网设备的端口速率与所述当前发送类别的信誉累积速率的差值，以作为信誉下降速率；

根据所述信誉下降速率，降低所述当前发送类别的信誉值。

在本实施例中，在选取当前发送类别时，同时考虑到类别的传输优先级和信誉值，从而能够保证传输等级高且等待时间长的类别的数据被优先转发，以降低实时性要求较高类别的数据的转发时延，从而有效保证数据的实时性要求被满足。

经测试，当所述目标数据的实时性等级为所述第二等级时，所述目标数据对应的转发策略的转发时延为几百微秒级别，可见，该转发策略可以满足数据的较高实时性要求。

在示例性实施例中，当所述目标数据的实时性等级为所述第三等级时，所述目标数据对应的转发策略包括：

在确定所述车载以太网设备中的实时性等级为所述第一等级或所述第二等级的数据，以及接收时间早于所述目标数据且实时性等级为所述第三等级的数据均已转发完成时，对所述目标数据进行转发。

在本实施例中，由于第三等级的数据是实时性要求最低的数据，若目标数据为第三等级的数据，则等待第一等级和第二等级的数据均已转发完成时，再对目标数据进行转发，从而能够保证第一等级和第二等级的数据能够被优先转发，满足数据的实时性要求。

作为一个具体实施例，在自动驾驶域实时通信场景中，车载以太网设备需要传输的数据包括自动驾驶域控制类指令(实时性要求为时延<1ms)与激光雷达/摄像头等实时流数据(实时性要求为时延<10ms)。控制类指令属于偶发性报文，数据量小，但时延要求严格，属于实时性等级为第一等级的数据，使用第一等级对应的转发策略，而实时流数据通常周期传输，带宽需求较大，属于实时性等级为第二等级的数据，使用第二等级对应的转发策略，从而，能够保证该场景下通信的实时性和可靠性。

作为另一个具体实施例，在V2X+在线4k高清视频场景中，车载以太网设备需要传输的数据包括V2X信号(实时性要求为时延小于几个ms)与高清4K视频流下载数据(带宽需求量大，约30Mbps)。V2X信号属于偶发性报文，数据量小，但时延要求严格，属于实时性等级为第一等级的数据，使用第一等级对应的转发策略，而高清4K视频流下载数据，带宽需求较大，属于实时性等级为第二等级的数据，使用第二等级对应的转发策略，从而，能够保证该场景下通信的实时性和可靠性。

相应地，本发明实施例还提供了一种数据传输装置，能够实施上述数据传输方法的所有流程。

参见图3，是本发明一实施例提供的一种数据传输装置的结构示意图。

本发明实施例提供的数据传输装置，应用于车载以太网设备，包括：

数据接收模块21，用于接收待转发的目标数据；

等级确定模块22，用于确定所述目标数据的实时性等级；

策略选择模块23，用于根据所述目标数据的实时性等级，确定所述目标数据对应的转发策略；其中，所述目标数据的实时性等级越高，所述目标数据对应的转发策略的转发时延越小；

数据转发模块24，用于根据所述目标数据对应的转发策略，对所述目标数据进行转发。

作为其中一个可选的实施例，所述等级确定模块，具体用于：

确定所述目标数据的业务类型；

根据所述目标数据对应的业务类型，确定所述目标数据的实时性等级。

进一步地，所述目标数据的业务类型包括刹车转向类、ADAS控制类、V2X控制类、车身控制类、摄像头控制类、电话类、360环视视频类、软件升级类和后台日志类；

所述目标数据的实时性等级包括第一等级、第二等级和第三等级；其中，所述第一等级高于所述第二等级，所述第二等级高于所述第三等级；

所述刹车转向类、所述ADAS控制类和所述V2X控制类的数据的实时性等级为所述第一等级；

所述车身控制类、所述摄像头控制类、所述电话类和所述360环视视频类的数据的实时性等级为所述第二等级；

所述软件升级类和所述后台日志类的数据的实时性等级为所述第三等级。

具体地，当所述目标数据的实时性等级为所述第一等级时，所述目标数据对应的转发策略包括：

若所述车载以太网设备正在发送实时性等级不为所述第一等级的第一数据，则中断所述第一数据的传输，对所述目标数据进行转发，并在所述目标数据发送完成后，恢复所述第一数据的传输；

若所述车载以太网设备当前未正在发送数据，则对所述目标数据进行转发。

更进一步地，当所述目标数据的实时性等级为所述第一等级时，所述目标数据对应的转发策略还包括：

若所述车载以太网设备正在发送实时性等级为所述第一等级的第二数据，则等待接收时间早于所述目标数据且实时性等级为所述第一等级的数据均已转发完成后，对所述目标数据进行转发。

具体地，当所述目标数据的实时性等级为所述第二等级时，所述目标数据对应的转发策略包括：

确定所述目标数据的业务类型；

将所述目标数据添加至与所述目标数据的业务类型对应的类别的发送队列中；其中，所述车载以太网设备中设置有至少两个类别的发送队列；

获取每一所述类别的信誉累积速率；

基于根据每一所述类别的信誉累积速率生成的每一所述类别的信誉值，交替传输每一所述类别的发送队列中的数据。

可选的，所述基于根据每一所述类别的信誉累积速率生成的每一所述类别的信誉值，交替传输每一所述类别的发送队列中的数据，包括：

根据预先配置的每一所述类别的传输等级，选取传输等级最高且信誉值不小于0的类别作为当前发送类别；其中，每一所述类别的信誉值的初始值为0；

对所述当前发送类别的发送队列中的数据进行转发，并根据所述当前发送类别的信誉累积速率和预先配置的所述车载以太网设备的端口速率，降低所述当前发送类别的信誉值，以及根据每一等待传输数据的其余类别的信誉累积速率，提升每一所述其余类别的信誉值；

当所述当前发送类别的信誉值小于0时，返回至所述根据预先配置的每一所述类别的传输等级，选取传输等级最高且信誉值不小于0的类别作为当前发送类别的步骤。

可选的，所述获取各个类别的信誉累积速率，包括：

获取每一所述类别的发送队列的带宽需求量；

根据每一所述类别的发送队列的带宽需求量，确定每一所述类别的信誉累积速率。

具体地，当所述目标数据的实时性等级为所述第三等级时，所述目标数据对应的转发策略包括：

在确定所述车载以太网设备中的实时性等级为所述第一等级或所述第二等级的数据，以及接收时间早于所述目标数据且实时性等级为所述第三等级的数据均已转发完成时，对所述目标数据进行转发。

该数据传输装置实现数据传输的原理与上述方法实施例相同，具体描述可参考上述方法实施例，在此不再赘述。

本发明实施例提供的数据传输装置，通过接收到的待转发的目标数据的实时性等级，选取符合目标数据的传输时延要求的转发策略，再根据目标数据对应的转发策略，对目标数据进行转发，能够保证满足每个数据对传输的实时性要求，从而使得车载以太网设备具有更优的可靠性。

参见图4，是本发明一实施例提供的一种车载以太网设备的示意图。

本发明实施例提供的一种车载以太网设备，包括处理器31、存储器32以及存储在所述存储器32中且被配置为由所述处理器31执行的计算机程序，所述处理器31执行所述计算机程序时实现如上任一实施例所述的数据传输方法。

所述处理器31执行所述计算机程序时实现上述数据传输方法实施例中的步骤，例如图1所示的数据传输方法的所有步骤。或者，所述处理器31执行所述计算机程序时实现上述数据传输装置实施例中各模块/单元的功能，例如图3所示的数据传输装置的各模块的功能。

示例性的，所述计算机程序可以被分割成一个或多个模块，所述一个或者多个模块被存储在所述存储器32中，并由所述处理器31执行，以完成本发明。所述一个或多个模块可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序在所述车载以太网设备中的执行过程。例如，所述计算机程序可以被分割成数据接收模块、等级确定模块、策略选择模块和数据转发模块，各模块具体功能如下：数据接收模块，用于接收待转发的目标数据；等级确定模块，用于确定所述目标数据的实时性等级；策略选择模块，用于根据所述目标数据的实时性等级，确定所述目标数据对应的转发策略；其中，所述目标数据的实时性等级越高，所述目标数据对应的转发策略的转发时延越小；数据转发模块，用于根据所述目标数据对应的转发策略，对所述目标数据进行转发。

所述车载以太网设备可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述车载以太网设备可包括，但不仅限于，处理器31、存储器32。本领域技术人员可以理解，所述示意图仅仅是车载以太网设备的示例，并不构成对车载以太网设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述车载以太网设备还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。

所称处理器31可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等，所述处理器31是所述车载以太网设备的控制中心，利用各种接口和线路连接整个车载以太网设备的各个部分。

所述存储器32可用于存储所述计算机程序和/或模块，所述处理器31通过运行或执行存储在所述存储器32内的计算机程序和/或模块，以及调用存储在存储器32内的数据，实现所述车载以太网设备的各种功能。所述存储器32可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等；存储数据区可存储根据车载以太网设备的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如硬盘、内存、插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。

其中，所述车载以太网设备集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。

需说明的是，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。另外，本发明提供的装置实施例附图中，模块之间的连接关系表示它们之间具有通信连接，具体可以实现为一条或多条通信总线或信号线。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (12)

1.一种数据传输方法，其特征在于，应用于车载以太网设备，包括：

接收待转发的目标数据；

确定所述目标数据的实时性等级；

根据所述目标数据的实时性等级，确定所述目标数据对应的转发策略；其中，所述目标数据的实时性等级越高，所述目标数据对应的转发策略的转发时延越小；

根据所述目标数据对应的转发策略，对所述目标数据进行转发。

2.如权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，所述确定所述目标数据对应的实时性等级，包括：

确定所述目标数据的业务类型；

根据所述目标数据对应的业务类型，确定所述目标数据的实时性等级。

3.如权利要求2所述的数据传输方法，其特征在于，所述目标数据的实时性等级包括第一等级、第二等级和第三等级；其中，所述第一等级高于所述第二等级，所述第二等级高于所述第三等级。

4.如权利要求3所述的数据传输方法，其特征在于，当所述目标数据的实时性等级为所述第一等级时，所述目标数据对应的转发策略包括：

若所述车载以太网设备正在发送实时性等级不为所述第一等级的第一数据，则中断所述第一数据的传输，对所述目标数据进行转发，并在所述目标数据发送完成后，恢复所述第一数据的传输；

若所述车载以太网设备当前未正在发送数据，则对所述目标数据进行转发。

5.如权利要求4所述的数据传输方法，其特征在于，当所述目标数据的实时性等级为所述第一等级时，所述目标数据对应的转发策略还包括：

若所述车载以太网设备正在发送实时性等级为所述第一等级的第二数据，则等待接收时间早于所述目标数据且实时性等级为所述第一等级的数据均已转发完成后，对所述目标数据进行转发。

6.如权利要求3所述的数据传输方法，其特征在于，当所述目标数据的实时性等级为所述第二等级时，所述目标数据对应的转发策略包括：

确定所述目标数据的业务类型；

将所述目标数据添加至与所述目标数据的业务类型对应的类别的发送队列中；其中，所述车载以太网设备中设置有至少两个类别的发送队列；

获取每一所述类别的信誉累积速率；

基于根据每一所述类别的信誉累积速率生成的每一所述类别的信誉值，交替传输每一所述类别的发送队列中的数据。

7.如权利要求6所述的数据传输方法，其特征在于，所述基于根据每一所述类别的信誉累积速率生成的每一所述类别的信誉值，交替传输每一所述类别的发送队列中的数据，包括：

根据预先配置的每一所述类别的传输等级，选取传输等级最高且信誉值不小于0的类别作为当前发送类别；其中，每一所述类别的信誉值的初始值为0；

对所述当前发送类别的发送队列中的数据进行转发，并根据所述当前发送类别的信誉累积速率和预先配置的所述车载以太网设备的端口速率，降低所述当前发送类别的信誉值，以及根据每一等待传输数据的其余类别的信誉累积速率，提升每一所述其余类别的信誉值；

当所述当前发送类别的信誉值小于0时，返回至所述根据预先配置的每一所述类别的传输等级，选取传输等级最高且信誉值不小于0的类别作为当前发送类别的步骤。

8.如权利要求6所述的数据传输方法，其特征在于，所述获取各个类别的信誉累积速率，包括：

获取每一所述类别的发送队列的带宽需求量；

根据每一所述类别的发送队列的带宽需求量，确定每一所述类别的信誉累积速率。

9.如权利要求3所述的数据传输方法，其特征在于，当所述目标数据的实时性等级为所述第三等级时，所述目标数据对应的转发策略包括：

在确定所述车载以太网设备中的实时性等级为所述第一等级或所述第二等级的数据，以及接收时间早于所述目标数据且实时性等级为所述第三等级的数据均已转发完成时，对所述目标数据进行转发。

10.一种数据传输装置，其特征在于，应用于车载以太网设备，该数据传输装置采用如权利要求1-9中任一项所述的数据传输方法，包括：

数据接收模块，用于接收待转发的目标数据；

等级确定模块，用于确定所述目标数据的实时性等级；

策略选择模块，用于根据所述目标数据的实时性等级，确定所述目标数据对应的转发策略；其中，所述目标数据的实时性等级越高，所述目标数据对应的转发策略的转发时延越小；

数据转发模块，用于根据所述目标数据对应的转发策略，对所述目标数据进行转发。

11.一种车载以太网设备，其特征在于，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至9中任意一项所述的数据传输方法。

12.一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包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如权利要求1至9中任意一项所述的数据传输方法。

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