CN115314526A - 用于自车位置识别的系统架构、传输方法、车辆、介质及芯片 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及一种用于自车位置识别的系统架构、传输方法、车辆、介质及芯片，属于车辆通信领域，系统架构包括：整车中央计算域控制器，以及多个车载控制装置，车载控制装置包括自车位置识别域控制器；整车中央计算域控制器中配置有自车位置识别域控制器对应的SOA服务，车载控制装置通过SOA服务订阅SOA服务对应的主题标识，自车位置识别域控制器通过SOA服务向整车中央计算域控制器发送自车位置识别结果，以使得整车中央计算域控制器基于DDS协议栈将主题标识以及自车位置识别结果关联发布至以太网，令订阅主题标识的车载控制装置获取自车位置识别结果。保证了能够跨域传输数据量较大的自车位置识别结果，还保证了数据跨域传输的实时性。
Description
技术领域
本公开涉及车辆通信领域，尤其涉及一种用于自车位置识别的系统架构、传输方法、车辆、介质及芯片。
背景技术
在相关技术中，车辆的软件开发通常是通过CAN信号实现整车功能开发与系统软件组件之间的通信，然而，车辆现有的智能驾驶需求需要庞大的数据，并要求了极高的实时性，相关技术中通过CAN信号进行数据通信显然是无法满足当前的智能驾驶需求。
发明内容
为克服相关技术中存在的问题，本公开提供一种用于自车位置识别的系统架构、传输方法、车辆、介质及芯片。
根据本公开实施例的第一方面，提供一种用于自车位置识别的系统架构，应用于车辆，所述系统架构包括：
整车中央计算域控制器，通过以太网与所述整车中央计算域控制器连接的多个车载控制装置，所述车载控制装置包括自车位置识别域控制器；
所述整车中央计算域控制器中配置有所述自车位置识别域控制器对应的SOA服务，所述车载控制装置通过所述SOA服务提供的订阅接口订阅所述SOA服务对应的主题标识，所述自车位置识别域控制器通过所述SOA服务提供的上传接口向所述整车中央计算域控制器发送自车位置识别结果，以使得所述整车中央计算域控制器基于DDS协议栈将所述主题标识以及所述自车位置识别结果关联发布至以太网，令订阅所述主题标识的车载控制装置获取所述自车位置识别结果。
可选地，所述自车位置识别域控制器的控制域包括用于采集自车位置信息的执行机构，所述自车位置识别域控制器用于通过CAN总线采集所述自车位置识别域控制器的控制域内执行机构的执行结果，并根据所述执行结果生成所述自车位置识别结果。
可选地，所述执行结果是所述执行结构周期性执行并发送的，或者，是所述执行机构根据所述自车位置识别域控制器的执行指令执行并发送的。
可选地，所述订阅所述主题标识的车载控制装置包括第二域控制器，所述第二域控制器用于根据所述自车位置识别结果控制所述第二域控制器的控制域内的执行机构。
可选地，所述车载控制装置通过所述SOA服务提供的调用接口向所述整车中央计算域控制器发送调用参数，所述整车中央计算域控制器基于DDS协议栈，将所述调用参数转发至所述SOA服务对应的所述自车位置识别域控制器，以使得所述自车位置识别域控制器根据所述调用参数通过CAN总线向所述自车位置识别域控制器的控制域内的执行机构发送执行指令。
可选地，所述车载控制装置通过所述SOA服务提供的调用接口向所述整车中央计算域控制器发送调用参数的同时，订阅所述调用接口对应的第一主题标识；
所述自车位置识别域控制器用于接收其控制域内的执行机构响应于所述调用参数的执行结果，根据所述执行结果生成服务返回参数，通过所述SOA服务提供的返回接口将所述服务返回参数发送至所述整车中央计算域控制器，所述整车中央计算域控制器基于DDS协议栈将所述第一主题标识以及所述服务返回参数关联发布至以太网，以使得订阅所述第一主题标识的车载控制装置获取所述服务返回参数。
可选地，所述自车位置识别结果是对自车车道序号、车道边界、车道线相对距离、道路类型中的至少一者进行识别得到的。
根据本公开实施例的第二方面，提供一种用于自车位置识别的传输方法，所述方法应用于本公开第一方面中的自车位置识别域控制器，所述传输方法包括：
通过所述整车中央计算域控制器中所述自车位置识别域控制器对应的SOA服务提供的上传接口向所述整车中央计算域控制器发送自车位置识别结果，以使得所述整车中央计算域控制器基于DDS协议栈将所述主题标识以及所述自车位置识别结果关联发布至以太网，令订阅所述主题标识的车载控制装置获取所述自车位置识别结果。
根据本公开实施例的第三方面，提供一种用于自车位置识别的传输方法，所述方法应用于本公开第一方面中的整车中央计算域控制器，所述传输方法包括：
接收自车位置识别域控制器上传的自车位置识别结果，所述自车位置识别结果是通过所述整车中央计算域控制器中所述自车位置识别域控制器对应的SOA服务提供的上传接口上传的；
基于DDS协议栈将所述主题标识以及所述自车位置识别结果关联发布至以太网，令订阅所述主题标识的车载控制装置获取所述自车位置识别结果。
根据本公开实施例的第四方面，提供一种车辆，包括整车中央计算域控制器，通过以太网与所述整车中央计算域控制器连接的多个车载控制装置，所述车载控制装置包括自车位置识别域控制器；
其中，所述自车位置识别域控制器被配置为执行本公开第二方面所述的方法，所述整车中央计算域控制器被配置为执行本公开第三方面所述的方法，所述车载控制装置被配置为通过所述SOA服务提供的订阅接口订阅所述SOA服务对应的主题标识，以获取所述自车位置识别结果。
根据本公开实施例的第五方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，该程序指令被处理器执行时实现本公开第二方面或本公开第三方面所述方法的步骤。
根据本公开实施例的第六方面，提供一种芯片，包括处理器和接口；所述处理器用于读取指令以执行本公开第二方面或本公开第三方面所述的方法。
本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：通过采用DDS数据分发服务协议栈的发布/订阅模型，利用整车中央计算域控制器通过SOA服务接收将自车位置识别域控制器上传的自车位置识别结果并分发至以太网，以使得订阅该主题标识的订阅者接收该自车位置识别结果，有效地保证了订阅对应主题标识的订阅者能够可靠、实时地获取到该自车位置识别结果，不仅保证了能够跨域传输数据量较大的自车位置识别结果，还保证了数据跨域传输的实时性。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
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是根据一示例性实施例示出的一种用于自车位置识别的系统架构的示意图。
图2是根据一示例性实施例示出的一种用于自车位置识别的传输方法的流程图。
图3是根据一示例性实施例示出的另一种用于自车位置识别的传输方法的流程图。
图4是根据一示例性实施例示出的一种车辆的框图。
图5是根据一示例性实施例示出的一种车辆的功能框图示意图。
图6是根据一示例性实施例示出的一种域控制器的框图。
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。
图1是根据一示例性实施例示出的一种用于自车位置识别的系统架构的示意图，该系统架构可以应用于车辆，如图1所示，所述系统架构包括：
整车中央计算域控制器110，通过以太网与所述整车中央计算域控制器110连接的多个车载控制装置120，所述车载控制装置120包括自车位置识别域控制器130。
所述整车中央计算域控制器110中配置有所述自车位置识别域控制器130对应的SOA服务，所述车载控制装置120通过所述SOA服务提供的订阅接口订阅所述SOA服务对应的主题标识，所述自车位置识别域控制器130通过所述SOA服务提供的上传接口向所述整车中央计算域控制器110发送自车位置识别结果，以使得所述整车中央计算域控制器110基于DDS协议栈将所述主题标识以及所述自车位置识别结果关联发布至以太网，令订阅所述主题标识的车载控制装置120获取所述自车位置识别结果。
其中，自车位置识别域控制器130具体可以是智驾域控制器，整车中央计算域控制器110中配置的对应自车位置识别域控制器130的SOA服务可以有多个。另外，车载控制装置120还可以包括其他的域控制器，例如座舱域控制器，和/或例如TBOX、车辆中央控制屏幕等车载装置。
值得说明的是，DDS(Data Distribution Service，数据分发服务)协议栈采用发布/订阅模型，能够保障数据实时、高效、灵活地分发，可满足各种分布式实时通信的应用需求。DDS将分布式网络中传输的数据定义为“主题”，将数据的产生和接收对象分别定义为“发布者”和“订阅者”，从而构成数据的发布/订阅传输模型。也就是说，整车中央计算域控制器110可以作为发布者，将自车位置识别域控制器130上传的自车位置识别结果与对应的主题标识关联发布，以使得订阅该主题标识的订阅者接收该自车位置识别结果。
其中，自车位置识别结果可以用于车辆自动驾驶，也可以通过车载中央控制屏幕显示，以使得车内人员通过车载中央控制屏幕显示或者车辆行驶情况。
可以理解的是，基于以上SOA服务，其他域控制器可以实现跨域功能，即可以跨域获取自车位置识别结果，通过将跨域控制器功能封装至SOA服务中，可以使得每一控制器只需要关注自身业务相关的数据和逻辑。
在本公开实施例中，通过采用DDS数据分发服务协议栈的发布/订阅模型，利用整车中央计算域控制器110通过SOA服务接收将自车位置识别域控制器130上传的自车位置识别结果并分发至以太网，以使得订阅该主题标识的订阅者接收该自车位置识别结果，有效地保证了订阅对应主题标识的订阅者能够可靠、实时地获取到该自车位置识别结果，不仅保证了能够跨域传输数据量较大的自车位置识别结果，还保证了数据跨域传输的实时性。
在一些可选地实施例中，所述自车位置识别域控制器130的控制域包括用于采集自车位置信息的执行机构，所述自车位置识别域控制器130用于通过CAN总线采集所述自车位置识别域控制器130的控制域内执行机构的执行结果，并根据所述执行结果生成所述自车位置识别结果。
在另一些可能的实施方式中，感知装置还可以通过lin线将用于采集自车位置信息的执行机构的执行结果发送至该自车位置识别域控制器130。
值得说明的是，自车位置识别域控制器130通过CAN总线或lin线采集到的执行结果是以信号的形式传输的，而自车位置识别结果则是通过服务参数的形式发送至整车中央计算域控制器110的。
可以理解的是，用于采集自车位置信息的执行机构可以有多个，也就是说，执行结果包括多个执行机构的执行结果，进而自车位置识别结果可以包括多个维度的识别结果。
其中，用于采集自车位置信息的执行机构可以包括车载摄像头、激光雷达等感知装置，执行结果可以包括图像数据、雷达数据等。此外，根据所述执行结果生成自车位置识别结果可以是通过部署于自车位置识别域控制器130中的AI模型实现的。或者，执行机构中还包括可以进行图像处理或者雷达数据处理的ECU，执行结果可以包括经过ECU处理后的标签数据，自车位置识别结果可以通过CAN总线采集这些标签数据并构建得到该自车位置识别结果。
采用上述方案，自车位置识别域控制器130通过CAN总线接收其控制域内的执行机构的执行结果，并根据该执行结果，生成服务参数形式的自车位置识别结果通过以太网发送至整车中央计算域控制器110，有效地保证了自车位置识别结果能够包括的信息的多样性，并且保证了数据量较大的自车位置识别结果可以有效、即时地传输至整车中央计算域控制器110，进而使得其他控制器能够跨域实现自车位置识别结果的采集，保证了跨域数据的有效、即时传输。
可选地，所述执行结果是所述执行结构周期性执行并发送的，或者，是所述执行机构根据所述自车位置识别域控制器130的执行指令执行并发送的。
具体地，自车位置识别域控制器130的执行指令可以是响应于其他车载控制器主动调用上述SOA服务并接收到整车中央计算域控制器110发送的控制指令后发送的。或者，还可以是自车位置识别域控制器130检测到异常执行结果的情况下发送的。
采用上述方案，可以更加灵活地使得执行机构向自车位置识别域控制器130上报执行结果，进而使得自车位置识别域控制器130不仅可以周期性上传自车位置识别结果，还可以令其他控制器通过主动调用SOA服务使得自车位置识别域控制器130发送执行指令控制执行机构主动上传执行结果进而使得其他控制器获取自车位置识别结果。
在另一些实施例中，所述订阅所述主题标识的车载控制装置120包括第二域控制器，所述第二域控制器用于根据所述自车位置识别结果控制所述第二域控制器的控制域内的执行机构。
示例地，第二域控制器可以是座舱域控制器，该域控制器订阅了自车位置识别结果对应的主题标识，若在某一时刻该域控制器接收到的自车位置识别结果表征车辆处于最右边车道，而最右边车道为公交车道，则可以控制该域控制器的控制域内的影音播放系统播放预设音频或视频以提示驾驶员变换车道。
采用上述方案，其他域控制器可以通过SOA服务订阅自车位置识别结果对应的主题标识，则可以在整车中央计算域控制器110通过以太网发布该自车位置识别结果的情况下获取到该自车位置识别结果，进而根据该自车位置识别结果对车辆进行控制，有效地实现了基于SOA服务的车辆数据跨域传输与控制，有效避免传统CAN通信复杂设计、信号量扩展限制等问题，并降低了整车功能开发软件的耦合度。
在一些可选地实施例中，所述车载控制装置120通过所述SOA服务提供的调用接口向所述整车中央计算域控制器110发送调用参数，所述整车中央计算域控制器110基于DDS协议栈，将所述调用参数转发至所述SOA服务对应的所述自车位置识别域控制器130，以使得所述自车位置识别域控制器130根据所述调用参数通过CAN总线向所述自车位置识别域控制器130的控制域内的执行机构发送执行指令。
可以理解的是，基于DDS协议栈不仅可以实现订阅/发布形式的数据传输，也可以对调用/返回形式的数据传输进行支持。
示例地，若第一域控制器对自车位置识别结果获取的实时性要求不高，在正常情况下无需获取该自车位置识别结果，而在某个情况下需要自车位置识别结果，或者，自车位置识别域控制器130并未配置周期性上传自车位置识别结果，则该第一域控制器可以通过该SOA服务的调用接口向整车中央计算域控制器110发送调用参数以实现SOA服务的主动调用，使得该整车中央计算域控制器110将调用参数转发至该自车位置识别域控制器130以使得该自车位置识别域控制器130控制其控制域内的执行机构执行相应的操作，以使得该自车位置识别域控制器130得到自车位置识别结果，并发送给整车中央计算域控制器110，进而使得调用该SOA服务的第一域控制器获取该自车位置识别结果。
采用上述方案，通过SOA服务提供调用接口，可以使得车载控制装置120可以无需订阅该SOA服务对应的主题标识，通过主动调用的方式以获取自车位置识别结果，进一步地提高了自车位置识别结果传输的灵活性，以满足不同的需求。
进一步，所述车载控制装置120通过所述SOA服务提供的调用接口向所述整车中央计算域控制器110发送调用参数的同时，订阅所述调用接口对应的第一主题标识；
所述自车位置识别域控制器130用于接收其控制域内的执行机构响应于所述调用参数的执行结果，根据所述执行结果生成服务返回参数，通过所述SOA服务提供的返回接口将所述服务返回参数发送至所述整车中央计算域控制器110，所述整车中央计算域控制器110基于DDS协议栈将所述第一主题标识以及所述服务返回参数关联发布至以太网，以使得订阅所述第一主题标识的车载控制装置120获取所述服务返回参数。
其中，该第一主题标识可以和上述实施中的主题标识是相同的，也可以是不同的，本公开对此不作限定。并且，还可以车载控制装置120中还可以存在其他控制装置订阅了该第一主题标识。
可以理解的是，服务返回参数是以服务参数的形式在以太网中传输的，该服务返回参数的数据格式可以是与上述的自车位置识别结果相同的。
在一些可能的实施方式中，若通过车载控制装置120SOA服务提供的调用接口向整车中央计算域控制器110发送调用参数并订阅该第一主题标识后，接收到对应该第一主题标识的服务返回参数，则取消订阅该第一主题标识。
采用上述方案，车载控制装置120可以通过主动调用整车中央计算域控制器110上发布的SOA服务，并订阅相应的主题标识，可以在自车位置识别域控制器130根据调用参数控制其控制域内的执行机构执行后采集执行结果并生成服务返回参数，并由整车中央计算域控制器110将该服务返回参数与主题标识关联发布，保证了调用该SOA服务的车载控制装置120以及订阅该主题标识的车载控制装置120均可以得到相应的服务返回参数，进一步提高了数据传输的灵活性，保证了该系统架构能够适应不同的数据传输需求。
在一些实施例中，所述自车位置识别结果是对自车车道序号、车道边界、车道线相对距离、道路类型中的至少一者进行识别得到的。
具体的，自车位置识别结果可以是根据多种感知机构的执行结果确定的，例如根据图像数据、超声波数据、激光雷达数据的融合感知以及地图数据等数据经过AI模型处理得到的该自车位置识别结果。自车位置识别结果的数据结构可以是一种树状数据结构，包括多个节点，在根节点下可以包括车道方向、当前路段道路类型、下一路段道路类型、到下一路段距离、下一路段限速、连接类型、转弯类型、到连接点距离、当前路段限速、到左边车道距离、到右边车道距离、到减速带距离、特征点个数、特征点集合、边界个数、边界集合、相邻车辆前方的车道线信息、相邻车辆后方的车道线信息、所有车辆前方的车道信息、所有车辆后悔的车道信息等节点。
在车道方向节点下可以包括单向车道、双向车道等节点，在当前路段道路类型节点以及下一路段道路类型节点下可以包括概述路段、城市路段、乡村道路、非结构化道路等节点，连接类型节点下可以包括十字路口或T形路口、单向道路入口、单向道路出口、虚拟连接点等节点，特征点结合节点下可以包括对应每一特征点的节点，每一特征点对应的节点下包括3D坐标、索引值、距离、特征属性等节点，等等，本公开在此不作赘述。
采用上述方案，通过对自车车道序号、车道边界、车道线相对距离、道路类型等用于表征车辆自车位置的信息进行识别进而得到的自车位置识别结果至少可以基于这些信息表征车辆当前的自车位置对应的车道序号、车道边界等等信息，使得订阅该自车位置识别结果对应的主题标识的车载控制装置120能够更加便捷地根据该自车位置识别结果进行数据的分析与展示等进一步处理，提高了数据处理的效率。
图2是根据一示例性实施例示出的一种用于自车位置识别的传输方法的流程图，该方法可以应用于自车位置识别域控制器130，所述传输方法包括：
S201、通过所述整车中央计算域控制器中所述自车位置识别域控制器对应的SOA服务提供的上传接口向所述整车中央计算域控制器发送自车位置识别结果，以使得所述整车中央计算域控制器基于DDS协议栈将所述主题标识以及所述自车位置识别结果关联发布至以太网，令订阅所述主题标识的车载控制装置获取所述自车位置识别结果。
可选地，所述自车位置识别域控制器的控制域包括用于采集自车位置信息的执行机构，所述方法包括：
通过CAN总线采集所述自车位置识别域控制器的控制域内执行机构的执行结果，并根据所述执行结果生成所述自车位置识别结果。
可选地，所述执行结果是所述执行结构周期性执行并发送的，或者，是所述执行机构根据所述自车位置识别域控制器的执行指令执行并发送的。
可选地，所述订阅所述主题标识的车载控制装置包括第二域控制器，所述第二域控制器用于根据所述自车位置识别结果控制所述第二域控制器的控制域内的执行机构。
可选地，所述车载控制装置通过所述SOA服务提供的调用接口向所述整车中央计算域控制器发送调用参数，所述整车中央计算域控制器基于DDS协议栈，将所述调用参数转发至所述SOA服务对应的所述自车位置识别域控制器，以使得所述自车位置识别域控制器根据所述调用参数通过CAN总线向所述自车位置识别域控制器的控制域内的执行机构发送执行指令。
可选地，所述车载控制装置通过所述SOA服务提供的调用接口向所述整车中央计算域控制器发送调用参数的同时，订阅所述调用接口对应的第一主题标识；
所述方法包括：
接收其控制域内的执行机构响应于所述调用参数的执行结果，根据所述执行结果生成服务返回参数，通过所述SOA服务提供的返回接口将所述服务返回参数发送至所述整车中央计算域控制器，所述整车中央计算域控制器基于DDS协议栈将所述第一主题标识以及所述服务返回参数关联发布至以太网，以使得订阅所述第一主题标识的车载控制装置获取所述服务返回参数。
可选地，所述自车位置识别结果是对自车车道序号、车道边界、车道线相对距离、道路类型中的至少一者进行识别得到的。
图3是根据一示例性实施例示出的一种用于自车位置识别的传输方法的流程图，该方法可以整车中央计算域控制器110，所述传输方法包括：
S301、接收自车位置识别域控制器上传的自车位置识别结果，所述自车位置识别结果是通过所述整车中央计算域控制器中所述自车位置识别域控制器对应的SOA服务提供的上传接口上传的。
S302、基于DDS协议栈将所述主题标识以及所述自车位置识别结果关联发布至以太网，令订阅所述主题标识的车载控制装置获取所述自车位置识别结果。
可选地，所述自车位置识别域控制器的控制域包括用于采集自车位置信息的执行机构，所述自车位置识别域控制器用于通过CAN总线采集所述自车位置识别域控制器的控制域内执行机构的执行结果，并根据所述执行结果生成所述自车位置识别结果。
可选地，所述执行结果是所述执行结构周期性执行并发送的，或者，是所述执行机构根据所述自车位置识别域控制器的执行指令执行并发送的。
可选地，所述订阅所述主题标识的车载控制装置包括第二域控制器，所述第二域控制器用于根据所述自车位置识别结果控制所述第二域控制器的控制域内的执行机构。
可选地，所述车载控制装置通过所述SOA服务提供的调用接口向所述整车中央计算域控制器发送调用参数；
所述方法包括：
基于DDS协议栈，将所述调用参数转发至所述SOA服务对应的所述自车位置识别域控制器，以使得所述自车位置识别域控制器根据所述调用参数通过CAN总线向所述自车位置识别域控制器的控制域内的执行机构发送执行指令。
可选地，所述车载控制装置通过所述SOA服务提供的调用接口向所述整车中央计算域控制器发送调用参数的同时，订阅所述调用接口对应的第一主题标识；所述自车位置识别域控制器用于接收其控制域内的执行机构响应于所述调用参数的执行结果，根据所述执行结果生成服务返回参数，通过所述SOA服务提供的返回接口将所述服务返回参数发送至所述整车中央计算域控制器；
所述方法包括：
基于DDS协议栈将所述第一主题标识以及所述服务返回参数关联发布至以太网，以使得订阅所述第一主题标识的车载控制装置获取所述服务返回参数。
可选地，所述自车位置识别结果是对自车车道序号、车道边界、车道线相对距离、道路类型中的至少一者进行识别得到的。
图4是根据一示例性实施例示出的一种车辆，如图4所示，包括整车中央计算域控制器110，通过以太网与所述整车中央计算域控制器连接的多个车载控制装置120，所述车载控制装置120包括自车位置识别域控制器130；
其中，所述自车位置识别域控制器130被配置为执行上述的如图2所示用于自车位置识别的传输方法，所述整车中央计算域控制器110被配置为执行上述如图3所示的用于自车位置识别的传输方法，所述车载控制装置120被配置为通过所述SOA服务提供的订阅接口订阅所述SOA服务对应的主题标识，以获取所述自车位置识别结果。
参阅图5，图5是一示例性实施例示出的另一种车辆的功能框图示意图。车辆500可以被配置为完全或部分自动驾驶模式。例如，车辆500可以通过感知系统520获取其周围的环境信息，并基于对周边环境信息的分析得到自动驾驶策略以实现完全自动驾驶，或者将分析结果呈现给用户以实现部分自动驾驶。
车辆500可包括各种子系统，例如，信息娱乐系统510、感知系统520、决策控制系统530、驱动系统540以及计算平台550。可选的，车辆500可包括更多或更少的子系统，并且每个子系统都可包括多个部件。另外，车辆500的每个子系统和部件可以通过有线或者无线的方式实现互连。
在一些实施例中，信息娱乐系统510可以包括通信系统511，娱乐系统512以及导航系统513。
通信系统511可以包括无线通信系统，无线通信系统可以直接地或者经由通信网络来与一个或多个设备无线通信。例如，无线通信系统可使用3G蜂窝通信，例如CDMA、EVD0、GSM/GPRS，或者4G蜂窝通信，例如LTE。或者5G蜂窝通信。无线通信系统可利用WiFi与无线局域网(wireless local area network，WLAN)通信。在一些实施例中，无线通信系统可利用红外链路、蓝牙或ZigBee与设备直接通信。其他无线协议，例如各种车辆通信系统，例如，无线通信系统可包括一个或多个专用短程通信(dedicated short range communications，DSRC)设备，这些设备可包括车辆和/或路边台站之间的公共和/或私有数据通信。
娱乐系统512可以包括显示设备，麦克风和音响，用户可以基于娱乐系统在车内收听广播，播放音乐；或者将手机和车辆联通，在显示设备上实现手机的投屏，显示设备可以为触控式，用户可以通过触摸屏幕进行操作。
在一些情况下，可以通过麦克风获取用户的语音信号，并依据对用户的语音信号的分析实现用户对车辆500的某些控制，例如调节车内温度等。在另一些情况下，可以通过音响向用户播放音乐。
导航系统513可以包括由地图供应商所提供的地图服务，从而为车辆500提供行驶路线的导航，导航系统513可以和车辆的全球定位系统521、惯性测量单元522配合使用。地图供应商所提供的地图服务可以为二维地图，也可以是高精地图。
感知系统520可包括感测关于车辆500周边的环境的信息的若干种传感器。例如，感知系统520可包括全球定位系统521(全球定位系统可以是GPS系统，也可以是北斗系统或者其他定位系统)、惯性测量单元(inertial measurement unit，IMU)522、激光雷达523、毫米波雷达524、超声雷达525以及摄像装置526。感知系统520还可包括被监视车辆500的内部系统的传感器(例如，车内空气质量监测器、燃油量表、机油温度表等)。来自这些传感器中的一个或多个的传感器数据可用于检测对象及其相应特性(位置、形状、方向、速度等)。这种检测和识别是车辆500的安全操作的关键功能。
全球定位系统521用于估计车辆500的地理位置。
惯性测量单元522用于基于惯性加速度来感测车辆500的位姿变化。在一些实施例中，惯性测量单元522可以是加速度计和陀螺仪的组合。
激光雷达523利用激光来感测车辆500所位于的环境中的物体。在一些实施例中，激光雷达523可包括一个或多个激光源、激光扫描器以及一个或多个检测器，以及其他系统组件。
毫米波雷达524利用无线电信号来感测车辆500的周边环境内的物体。在一些实施例中，除了感测物体以外，毫米波雷达524还可用于感测物体的速度和/或前进方向。
超声雷达525可以利用超声波信号来感测车辆500周围的物体。
摄像装置526用于捕捉车辆500的周边环境的图像信息。摄像装置526可以包括单目相机、双目相机、结构光相机以及全景相机等，摄像装置526获取的图像信息可以包括静态图像，也可以包括视频流信息。
决策控制系统530包括基于感知系统520所获取的信息进行分析决策的计算系统531，决策控制系统530还包括对车辆500的动力系统进行控制的整车控制器532，以及用于控制车辆500的转向系统533、油门534和制动系统535。
计算系统531可以操作来处理和分析由感知系统520所获取的各种信息以便识别车辆500周边环境中的目标、物体和/或特征。目标可以包括行人或者动物，物体和/或特征可包括交通信号、道路边界和障碍物。计算系统531可使用物体识别算法、运动中恢复结构(Structure from Motion，SFM)算法、视频跟踪等技术。在一些实施例中，计算系统531可以用于为环境绘制地图、跟踪物体、估计物体的速度等等。计算系统531可以将所获取的各种信息进行分析并得出对车辆的控制策略。
整车控制器532可以用于对车辆的动力电池和引擎541进行协调控制，以提升车辆500的动力性能。
转向系统533可操作来调整车辆500的前进方向。例如在一个实施例中可以为方向盘系统。
油门534用于控制引擎541的操作速度并进而控制车辆500的速度。
制动系统535用于控制车辆500减速。制动系统535可使用摩擦力来减慢车轮544。在一些实施例中，制动系统535可将车轮544的动能转换为电流。制动系统535也可采取其他形式来减慢车轮544转速从而控制车辆500的速度。
驱动系统540可包括为车辆500提供动力运动的组件。在一个实施例中，驱动系统540可包括引擎541、能量源542、传动系统543和车轮544。引擎541可以是内燃机、电动机、空气压缩引擎或其他类型的引擎组合，例如汽油发动机和电动机组成的混动引擎，内燃引擎和空气压缩引擎组成的混动引擎。引擎541将能量源542转换成机械能量。
能量源542的示例包括汽油、柴油、其他基于石油的燃料、丙烷、其他基于压缩气体的燃料、乙醇、太阳能电池板、电池和其他电力来源。能量源542也可以为车辆500的其他系统提供能量。
传动系统543可以将来自引擎541的机械动力传送到车轮544。传动系统543可包括变速箱、差速器和驱动轴。在一个实施例中，传动系统543还可以包括其他器件，比如离合器。其中，驱动轴可包括可耦合到一个或多个车轮544的一个或多个轴。
车辆500的部分或所有功能受计算平台550控制。计算平台550可包括至少一个处理器551，处理器551可以执行存储在例如存储器552这样的非暂态计算机可读介质中的指令553。在一些实施例中，计算平台550还可以是采用分布式方式控制车辆500的个体组件或子系统的多个计算设备。
处理器551可以是任何常规的处理器，诸如商业可获得的CPU。可替换地，处理器551还可以包括诸如图像处理器(Graphic Process Unit，GPU)，现场可编程门阵列(FieldProgrammable Gate Array，FPGA)、片上系统(System on Chip，SOC)、专用集成芯片(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)或它们的组合。尽管图5功能性地图示了处理器、存储器、和在相同块中的计算机的其它元件，但是本领域的普通技术人员应该理解该处理器、计算机、或存储器实际上可以包括可以或者可以不存储在相同的物理外壳内的多个处理器、计算机、或存储器。例如，存储器可以是硬盘驱动器或位于不同于计算机的外壳内的其它存储介质。因此，对处理器或计算机的引用将被理解为包括对可以或者可以不并行操作的处理器或计算机或存储器的集合的引用。不同于使用单一的处理器来执行此处所描述的步骤，诸如转向组件和减速组件的一些组件每个都可以具有其自己的处理器，处理器只执行与特定于组件的功能相关的计算。
在本公开实施方式中，处理器551可以执行上述的用于自车位置识别的传输方法。
在此处所描述的各个方面中，处理器551可以位于远离该车辆并且与该车辆进行无线通信。在其它方面中，此处所描述的过程中的一些在布置于车辆内的处理器上执行而其它则由远程处理器执行，包括采取执行单一操纵的必要步骤。
在一些实施例中，存储器552可包含指令553(例如，程序逻辑)，指令553可被处理器551执行来执行车辆500的各种功能。存储器552也可包含额外的指令，包括向信息娱乐系统510、感知系统520、决策控制系统530、驱动系统540中的一个或多个发送数据、从其接收数据、与其交互和/或对其进行控制的指令。
除了指令553以外，存储器552还可存储数据，例如道路地图、路线信息，车辆的位置、方向、速度以及其它这样的车辆数据，以及其他信息。这种信息可在车辆500在自主、半自主和/或手动模式中操作期间被车辆500和计算平台550使用。
计算平台550可基于从各种子系统(例如，驱动系统540、感知系统520和决策控制系统530)接收的输入来控制车辆500的功能。例如，计算平台550可利用来自决策控制系统530的输入以便控制转向系统533来避免由感知系统520检测到的障碍物。在一些实施例中，计算平台550可操作来对车辆500及其子系统的许多方面提供控制。
可选地，上述这些组件中的一个或多个可与车辆500分开安装或关联。例如，第一存储器552可以部分或完全地与车辆500分开存在。上述组件可以按有线和/或无线方式来通信地耦合在一起。
可选地，上述组件只是一个示例，实际应用中，上述各个模块中的组件有可能根据实际需要增添或者删除，图5不应理解为对本公开实施例的限制。
在道路行进的自动驾驶汽车，如上面的车辆500，可以识别其周围环境内的物体以确定对当前速度的调整。物体可以是其它车辆、交通控制设备、或者其它类型的物体。在一些示例中，可以独立地考虑每个识别的物体，并且基于物体的各自的特性，诸如它的当前速度、加速度、与车辆的间距等，可以用来确定自动驾驶汽车所要调整的速度。
可选地，车辆500或者与车辆500相关联的感知和计算设备(例如计算系统531、计算平台550)可以基于所识别的物体的特性和周围环境的状态(例如，交通、雨、道路上的冰、等等)来预测识别的物体的行为。可选地，每一个所识别的物体都依赖于彼此的行为，因此还可以将所识别的所有物体全部一起考虑来预测单个识别的物体的行为。车辆500能够基于预测的识别的物体的行为来调整它的速度。换句话说，自动驾驶汽车能够基于所预测的物体的行为来确定车辆将需要调整到(例如，加速、减速、或者停止)何种稳定状态。在这个过程中，也可以考虑其它因素来确定车辆500的速度，诸如，车辆500在行驶的道路中的横向位置、道路的曲率、静态和动态物体的接近度等等。
除了提供调整自动驾驶汽车的速度的指令之外，计算设备还可以提供修改车辆500的转向角的指令，以使得自动驾驶汽车遵循给定的轨迹和/或维持与自动驾驶汽车附近的物体(例如，道路上的相邻车道中的车辆)的安全横向和纵向距离。
上述车辆500可以为各种类型的行驶工具，例如，轿车、卡车、摩托车、公共汽车、船、飞机、直升飞机、娱乐车、火车等等，本公开实施例不做特别的限定。
在另一示例性实施例中，还提供一种计算机程序产品，该计算机程序产品包含能够由可编程的装置执行的计算机程序，该计算机程序具有当由该可编程的装置执行时用于执行上述的用于自车位置识别的传输方法的代码部分。
图6是根据一示例性实施例示出的一种域控制器的框图。参照图6，域控制器600可以是如图1所示的整车中央计算域控制器110，也可以是自车位置识别域控制器130，该域控制器600包括处理组件622，其进一步包括一个或多个处理器，以及由第二存储器632所代表的存储器资源，用于存储可由处理组件622的执行的指令，例如应用程序。第二存储器632中存储的应用程序可以包括一个或一个以上的每一个对应于一组指令的模块。此外，处理组件622被配置为执行指令，以执行上述用于自车位置识别的传输方法。
域控制器600还可以包括一个电源组件626被配置为执行域控制器600的电源管理，一个有线或无线网络接口650被配置为将域控制器600连接到网络，和一个输入/输出接口658。域控制器600可以操作基于存储在第二存储器632的操作系统，例如WindowsServerTM，Mac OS XTM，UnixTM，LinuxTM，FreeBSDTM或类似。
上述域控制器600除了可以是独立的电子设备外，也可是独立电子设备的一部分，例如在一种实施例中，该域控制器600可以是集成电路(Integrated Circuit，IC)或芯片，其中该集成电路可以是一个IC，也可以是多个IC的集合；该芯片可以包括但不限于以下种类：GPU(Graphics Processing Unit，图形处理器)、CPU(Central Processing Unit，中央处理器)、FPGA(Field Programmable Gate Array，可编程逻辑阵列)、DSP(Digital SignalProcessor，数字信号处理器)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit，专用集成电路)、SOC(System on Chip，SoC，片上系统或系统级芯片)等。上述的集成电路或芯片中可以用于执行可执行指令(或代码)，以实现上述的用于自车位置识别的传输方法。其中该可执行指令可以存储在该集成电路或芯片中，也可以从其他的装置或设备获取，例如该集成电路或芯片中包括处理器、存储器，以及用于与其他的装置通信的接口。该可执行指令可以存储于该存储器中，当该可执行指令被处理器执行时实现上述的用于自车位置识别的传输方法；或者，该集成电路或芯片可以通过该接口接收可执行指令并传输给该处理器执行，以实现上述的用于自车位置识别的传输方法。
本领域技术人员在考虑说明书及实践本公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请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来限制。
Claims (12)
1.一种用于自车位置识别的系统架构，其特征在于，应用于车辆，所述系统架构包括：
整车中央计算域控制器，通过以太网与所述整车中央计算域控制器连接的多个车载控制装置，所述车载控制装置包括自车位置识别域控制器；
所述整车中央计算域控制器中配置有所述自车位置识别域控制器对应的SOA服务，所述车载控制装置通过所述SOA服务提供的订阅接口订阅所述SOA服务对应的主题标识，所述自车位置识别域控制器通过所述SOA服务提供的上传接口向所述整车中央计算域控制器发送自车位置识别结果，以使得所述整车中央计算域控制器基于DDS协议栈将所述主题标识以及所述自车位置识别结果关联发布至以太网，令订阅所述主题标识的车载控制装置获取所述自车位置识别结果。
2.根据权利要求1所述的系统架构，其特征在于，所述自车位置识别域控制器的控制域包括用于采集自车位置信息的执行机构，所述自车位置识别域控制器用于通过CAN总线采集所述自车位置识别域控制器的控制域内执行机构的执行结果，并根据所述执行结果生成所述自车位置识别结果。
3.根据权利要求2所述的系统架构，其特征在于，所述执行结果是所述执行结构周期性执行并发送的，或者，是所述执行机构根据所述自车位置识别域控制器的执行指令执行并发送的。
4.根据权利要求1所述的系统架构，其特征在于，所述订阅所述主题标识的车载控制装置包括第二域控制器，所述第二域控制器用于根据所述自车位置识别结果控制所述第二域控制器的控制域内的执行机构。
5.根据权利要求1所述的系统架构，其特征在于，所述车载控制装置通过所述SOA服务提供的调用接口向所述整车中央计算域控制器发送调用参数，所述整车中央计算域控制器基于DDS协议栈，将所述调用参数转发至所述SOA服务对应的所述自车位置识别域控制器，以使得所述自车位置识别域控制器根据所述调用参数通过CAN总线向所述自车位置识别域控制器的控制域内的执行机构发送执行指令。
6.根据权利要求5所述的系统架构，其特征在于，所述车载控制装置通过所述SOA服务提供的调用接口向所述整车中央计算域控制器发送调用参数的同时，订阅所述调用接口对应的第一主题标识；
所述自车位置识别域控制器用于接收其控制域内的执行机构响应于所述调用参数的执行结果，根据所述执行结果生成服务返回参数，通过所述SOA服务提供的返回接口将所述服务返回参数发送至所述整车中央计算域控制器，所述整车中央计算域控制器基于DDS协议栈将所述第一主题标识以及所述服务返回参数关联发布至以太网，以使得订阅所述第一主题标识的车载控制装置获取所述服务返回参数。
7.根据权利要求1-6任一项所述的系统架构，其特征在于，所述自车位置识别结果是对自车车道序号、车道边界、车道线相对距离、道路类型中的至少一者进行识别得到的。
8.一种用于自车位置识别的传输方法，其特征在于，所述方法应用于权利要求1-7中的自车位置识别域控制器，所述传输方法包括：
通过所述整车中央计算域控制器中所述自车位置识别域控制器对应的SOA服务提供的上传接口向所述整车中央计算域控制器发送自车位置识别结果，以使得所述整车中央计算域控制器基于DDS协议栈将所述主题标识以及所述自车位置识别结果关联发布至以太网，令订阅所述主题标识的车载控制装置获取所述自车位置识别结果。
9.一种用于自车位置识别的传输方法，其特征在于，所述方法应用于权利要求1-7中的整车中央计算域控制器，所述传输方法包括：
接收自车位置识别域控制器上传的自车位置识别结果，所述自车位置识别结果是通过所述整车中央计算域控制器中所述自车位置识别域控制器对应的SOA服务提供的上传接口上传的；
基于DDS协议栈将所述主题标识以及所述自车位置识别结果关联发布至以太网，令订阅所述主题标识的车载控制装置获取所述自车位置识别结果。
10.一种车辆，其特征在于，包括整车中央计算域控制器，通过以太网与所述整车中央计算域控制器连接的多个车载控制装置，所述车载控制装置包括自车位置识别域控制器；
其中，所述自车位置识别域控制器被配置为执行权利要求8所述的方法，所述整车中央计算域控制器被配置为执行权利要求9所述的方法，所述车载控制装置被配置为通过所述SOA服务提供的订阅接口订阅所述SOA服务对应的主题标识，以获取所述自车位置识别结果。
11.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，其特征在于，该程序指令被处理器执行时实现权利要求8或9所述方法的步骤。
12.一种芯片，其特征在于，包括处理器和接口；所述处理器用于读取指令以执行权利要求8或9所述的方法。
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|---|---|---|---|
| CN202210948397.1A CN115314526A (zh) | 2022-08-08 | 2022-08-08 | 用于自车位置识别的系统架构、传输方法、车辆、介质及芯片 |
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| CN115314526A true CN115314526A (zh) | 2022-11-08 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115731710A (zh) * | 2022-11-21 | 2023-03-03 | 奥特酷智能科技(南京)有限公司 | 基于DDS协议与LTE-V-Direct技术的自动驾驶车辆自组网系统及方法 |
| CN116033004A (zh) * | 2022-12-19 | 2023-04-28 | 星河智联汽车科技有限公司 | 一种面向服务架构的车辆定位系统及跨域传输方法 |
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2022
- 2022-08-08 CN CN202210948397.1A patent/CN115314526A/zh active Pending
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