CN116691552A - 车辆 - Google Patents

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CN116691552A
CN116691552A CN202310912958.7A CN202310912958A CN116691552A CN 116691552 A CN116691552 A CN 116691552A CN 202310912958 A CN202310912958 A CN 202310912958A CN 116691552 A CN116691552 A CN 116691552A
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CN
China
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vehicle
communication module
module
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iot
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庄济宁
何逸波
林智桂
陈程
韦天文
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SAIC GM Wuling Automobile Co Ltd
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SAIC GM Wuling Automobile Co Ltd
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    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/023Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for transmission of signals between vehicle parts or subsystems
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    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
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    • G08C17/00Arrangements for transmitting signals characterised by the use of a wireless electrical link
    • G08C17/02Arrangements for transmitting signals characterised by the use of a wireless electrical link using a radio link

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Abstract

本发明实施例提供了一种车辆,该车辆包括车内通信模块、车外远程通信模块与车内近场通信模块;车内通信模块与车外远程通信模块通过有线方式通信连接;车外远程通信模块与车内近场通信模块通过有线方式通信连接,采用分布式功能设计的方式,实现了各个模块的高度分工,由车内通信模块、车外远程通信模块与车内近场通信模块共同实现了车内车外的通信,并且保证传输效率,降低了模块的集成度,减少了设计冗余,还通过鉴权的方式保证了通信安全,实现IOT设备的即插即用,且降低了实现成本,提高了车辆的灵活度。

Description

车辆
【技术领域】
本发明实施例涉及汽车技术领域,具体涉及一种车辆。
【背景技术】
物联网(Internet of Things,简称IOT)是基于互联网、传统电信网等信息承载体,让所有能行使独立功能的普通物体实现互联互通的网络。随着通信技术的发展,物联网在工业制造、健康医疗、智能环境(家庭、办公、工厂)等多个领域已得到快速应用。当前汽车智能网联化技术有了较快的发展应用,在车辆上装配联网通信模块已成为新车型的关键配置,从而使车辆具备了IOT应用的通信基础。但是车辆是移动的,目前并没有一种车辆能够实现与IOT设备的安全通信连接,并能够实现IOT设备的即插即用。
【发明内容】
有鉴于此,本发明实施例提供了一种车辆,用以解决现有技术中并没有一种车辆能够实现与IOT设备的安全通信连接,并能够实现IOT设备的即插即用的问题。
第一方面,本发明实施例提供了一种车辆,所述车辆包括车内通信模块、车外远程通信模块与车内近场通信模块;
所述车内通信模块与所述车外远程通信模块通过有线方式通信连接;
所述车外远程通信模块与所述车内近场通信模块通过有线方式通信连接。
在一种可能的实现方式中,所述车内通信模块包括车载网关模块与决策模块,所述车载网关模块与所述决策模块通过有线方式通信连接。
在一种可能的实现方式中,所述决策模块包括电子控制单元ECU模块和/或域控制器。
在一种可能的实现方式中,所述车外远程通信模块包括无线通信终端。
在一种可能的实现方式中,所述车内通信模块包括物联网IOT网关模块与IOT设备,所述IOT网关模块与所述IOT设备通过有线方式和/或无线方式通信连接。
在一种可能的实现方式中,所述车内近场通信模块与用户设备通过无线方式和/或有线方式通信连接;
所述车内近场通信模块,用于将第一数据消息发送至所述用户设备和/或所述车外远程通信模块;或者,
接收所述车外远程通信模块发送的第二数据消息;或者,
接收所述用户设备发送的第三数据消息;判断所述第三数据消息是否为第一验证消息。
在一种可能的实现方式中,所述车外远程通信模块与云设备通过无线方式通信连接;
所述车外远程通信模块,用于接收所述车内近场通信模块发送的第一数据消息;将所述第一数据消息发送至所述车内通信模块和/或所述云设备;或者,
接收所述车内通信模块和/或所述云设备发送的第二数据消息;将所述第二数据消息发送至所述车内近场通信模块。
在一种可能的实现方式中,所述第二数据消息包括所述车内通信模块发送的车载数据消息和/或云设备发送的云端数据消息。
在一种可能的实现方式中,所述车内通信模块,用于接收所述车外远程通信模块发送的第一数据消息;判断所述第一数据消息是否为第一通过消息;或者,
判断车载数据消息是否为第二通过消息;若判断出所述车载数据消息为所述第二通过消息,则将所述车载数据消息发送至所述车外远程通信模块。
在一种可能的实现方式中,所述车外远程通信模块,用于接收第一外部信号并生成第一搜索信号强度;
所述车内近场通信模块,用于接收第二外部信号并生成第二搜索信号强度;
所述车外远程通信模块,还用于获取所述第二外部信号与所述第二搜索信号强度;根据所述第一搜索信号强度、所述第二搜索信号强度、所述第一外部信号与所述第二外部信号生成第一比对结果;或者,所述车内近场通信模块,还用于接收所述车外远程通信模块发送的所述第一外部信号与所述第一搜索信号强度;根据所述第一搜索信号强度、所述第二搜索信号强度、所述第一外部信号与所述第二外部信号生成第二比对结果。
在一种可能的实现方式中,所述车外远程通信模块与多个交通设备连接;
所述车外远程通信模块,用于获取多个所述交通设备的提醒信号与提醒信号对应的信号特征;
所述车外远程通信模块,还用于根据多个所述提醒信号和与所述提醒信号对应的所述信号特征,生成第一确定结果;将第一确定结果发送至所述车内通信模块;或者,所述车外远程通信模块,还用于将多个所述提醒信号和与所述提醒信号对应的所述信号特征发送至所述车内近场通信模块;所述车内近场通信模块,用于根据多个所述提醒信号和与所述提醒信号对应的所述信号特征,生成第二确定结果;将所述第二确定结果发送至所述车外远程通信模块;所述车外远程通信模块,还用于将所述第二确定结果发送至所述车内通信模块。
在一种可能的实现方式中,所述车内通信模块,用于通过预先建立的控制决策,根据获取的域控制器信号,生成第一处理结果;或者,
所述车内通信模块,用于通过所述控制决策,将所述域控制器信号发送至所述车外远程通信模块;所述车外远程通信模块,用于通过所述控制决策,根据所述域控制器信号,生成第二处理结果;将所述第二处理结果发送至所述车内通信模块;所述车内通信模块,还用于接收所述第二处理结果;或者,
所述车内通信模块,用于通过所述控制决策,将所述域控制器信号发送至所述车外远程通信模块;所述车外远程通信模块,用于通过所述控制决策,将所述域控制器信号发送至所述车内近场通信模块;所述车内近场通信模块,用于通过所述控制决策,根据所述域控制器信号,生成第三处理结果;将所述第三处理结果发送至所述车外远程通信模块;所述车外远程通信模块,还用于将所述第三处理结果发送至所述车内通信模块;所述车内通信模块,还用于接收所述第二处理结果。
在一种可能的实现方式中,所述IOT网关模块与用户设备通过无线方式和/或有线方式通信连接;所述IOT网关模块与所述车外远程通信模块通过有线方式通信连接;
所述IOT设备,用于向所述IOT网关模块发送第一数据消息;所述IOT网关模块,用于将所述第一数据消息发送至所述用户设备和/或所述车外远程通信模块;或者,
所述IOT网关模块,用于接收所述车外远程通信模块发送的第二数据消息;将所述第二数据消息发送至所述IOT设备;所述IOT设备,用于接收所述第二数据消息;或者,
所述IOT网关模块,用于接收所述用户设备发送的所述第三数据消息;判断所述第三数据消息是否为第一验证消息;若判断出所述第三数据消息为所述第一验证消息,则向所述IOT设备发送所述第三数据消息;所述IOT设备,用于接收所述第三数据消息。
在一种可能的实现方式中,所述无线通信终端与所述车内通信模块和所述车内近场通信模块通过有线方式通信连接;所述无线通信终端与云设备通过无线方式通信连接;
所述无线通信终端,用于接收所述车内近场通信模块发送的第一数据消息;将所述第一数据消息发送至所述车内通信模块和/或所述云设备;或者,
所述无线通信终端,用于接收所述车载网关模块和/或所述云设备发送的第二数据消息,将所述第二数据消息发送至所述车内近场通信模块。
在一种可能的实现方式中,所述决策模块包括所述ECU模块;所述车载网关模块与所述车外远程通信模块通过有线方式通信连接;
所述车载网关模块,用于接收所述车外远程通信模块发送的第一数据消息;判断所述第一数据消息是否为第一通过消息;若判断出所述第一数据消息为所述第一通过消息,则将所述第一数据消息发送至所述ECU模块;所述ECU模块,用于接收第一数据消息;或者,
所述ECU模块,用于将所述车载数据消息发送至所述车载网关模块;所述车载网关模块,用于判断所述车载数据消息是否为第二通过消息;若判断出所述车载数据消息为所述第二通过消息,则将所述车载数据消息发送至所述车外远程通信模块。
在一种可能的实现方式中,所述IOT设备包括信号收发设备;
所述车外远程通信模块,用于接收第一外部信号并生成第一搜索信号强度;
所述信号收发设备,用于接收第二外部信号并生成第二搜索信号强度;
所述车外远程通信模块,还用于获取所述第二外部信号与所述第二搜索信号强度;根据所述第一搜索信号强度、所述第二搜索信号强度、所述第一外部信号与所述第二外部信号生成第一比对结果;或者,所述IOT网关模块,用于接收所述车外远程通信模块发送的所述第一外部信号与所述第一搜索信号强度和所述信号收发设备发送的所述第二外部信号与所述第二搜索信号强度;根据所述第一搜索信号强度、所述第二搜索信号强度、所述第一外部信号与所述第二外部信号生成第二比对结果。
在一种可能的实现方式中,所述无线通信终端与多个交通设备连接;
所述无线通信终端,用于获取多个所述交通设备的提醒信号与提醒信号对应的信号特征;
所述无线通信终端,还用于根据多个所述提醒信号和与所述提醒信号对应的所述信号特征,生成第一确定结果;将第一确定结果发送至所述车内通信模块;或者,所述无线通信终端,还用于将多个所述提醒信号和与所述提醒信号对应的所述信号特征发送至所述车内近场通信模块;所述车内近场通信模块,用于根据多个所述提醒信号和与所述提醒信号对应的所述信号特征,生成第二确定结果;将所述第二确定结果发送至所述无线通信终端;所述无线通信终端,还用于将所述第二确定结果发送至所述车内通信模块。
在一种可能的实现方式中,所述域控制器模块包括域控制器;
所述域控制器,用于将域控制器信号发送至所述车载网关模块;
所述车载网关模块,用于通过预先建立的控制决策,根据所述域控制器信号,生成第一处理结果;将所述第一处理结果发送至所述域控制器;或者,所述车载网关模块,用于通过所述控制决策,将所述域控制器信号发送至所述车外远程通信模块;所述车外远程通信模块,用于通过所述控制决策,根据所述域控制器信号,生成第二处理结果;将所述第二处理结果发送至所述车载网关模块;所述车载网关模块,还用于将所述第二处理结果发送至所述域控制器;或者,所述车载网关模块,用于通过所述控制决策,将所述域控制器信号发送至所述车外远程通信模块;所述车外远程通信模块,用于通过所述控制决策,将所述域控制器信号发送至所述车内近场通信模块;所述车内近场通信模块,用于通过所述控制决策,根据所述域控制器信号,生成第三处理结果;将所述第三处理结果发送至所述车外远程通信模块;所述车外远程通信模块,还用于将所述第三处理结果发送至所述车载网关模块;所述车载网关模块,还用于将所述第二处理结果发送至所述域控制器。
在一种可能的实现方式中,所述车载网关模块包括微控制单元MCU、MPU、以太网交换器、以太网接口芯片、CAN/FD收发器、存储芯片中至少一个。
在一种可能的实现方式中,所述无线通信终端包括无线通信模块、MCU、存储芯片、USB接口、CAN/FD收发器、以太网接口芯片、安全芯片、BLE蓝牙芯片、WIFI模块中至少一个。
在一种可能的实现方式中,所述IOT网关模块包括MCU、WIFI模块、USB接口、BLE蓝牙芯片、安全芯片中至少一个。
在一种可能的实现方式中,所述车内通信模块包括至少一个IOT网关模块,所述IOT设备包括至少一个IOT外设设备,所述IOT网关模块与至少一个所述IOT外设设备通过有线方式和/或无线方式通信连接。
在一种可能的实现方式中,所述有线方式包括以太网有线方式、CAN/FD有线方式、通用串行总线USB有线方式、CAN或LIN有线方式。
在一种可能的实现方式中,所述有线方式包括远程无线方式或近场无线方式。
本发明实施例提供的一种车辆的技术方案中,该车辆包括车内通信模块、车外远程通信模块与车内近场通信模块;车内通信模块与车外远程通信模块通过有线方式通信连接;车外远程通信模块与车内近场通信模块通过有线方式通信连接,采用分布式功能设计的方式,实现了各个模块的高度分工,由车内通信模块、车外远程通信模块与车内近场通信模块共同实现了车内车外的通信,并且保证传输效率,降低了模块的集成度,减少了设计冗余,还通过鉴权的方式保证了通信安全,实现IOT设备的即插即用,且降低了实现成本,提高了车辆的灵活度。
【附图说明】
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明实施例提供的一种车辆的示意图;
图2为本发明实施例提供的另一种车辆的示意图;
图3为本发明实施例提供的另一种车辆的示意图;
图4为本发明实施例提供的一种车载网关模块的示意图;
图5为本发明实施例提供的一种无线通信终端的示意图;
图6为本发明实施例提供的一种IOT网关模块的示意图;
图7为本发明实施例提供的一种IOT外设设备的示意图。
【具体实施方式】
为了更好的理解本发明的技术方案,下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。
应当明确,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做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义。
应当理解,本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
应当理解,尽管在本发明实施例中可能采用术语第一、第二、第三等来描述数目等,但这些数目不应限于这些术语。这些术语仅用来将数目彼此区分开。例如,在不脱离本发明实施例范围的情况下,第一数目也可以被称为第二数目,类似地,第二数目也可以被称为第一数目。
取决于语境,如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”或“响应于检测”。类似地,取决于语境,短语“如果确定”或“如果检测(陈述的条件或事件)”可以被解释成为“当确定时”或“响应于确定”或“当检测(陈述的条件或事件)时”或“响应于检测(陈述的条件或事件)”。
当前车联网的主要通信架构技术有两种方案:第一种方案是在车端增加独立的远程通信终端(Telematics Box,TBOX)通信模块,TBOX具备第四代移动通信技术(the 4thGeneration mobile communication technology,4G)通信、第五代移动通信技术(5th-Generation Mobile Communication Technology,5G)通信、蓝牙通信、无线上网(WIreless-Fidelity,WIFI)通信、控制器局域网络(Controller Area Network,CAN)通信、以太网通信等通信手段。前装设备、后装设备等设备通过远程、近场、有线等方式与TBOX连接可实现车内车外的通信。但本方案中,对TBOX通信模块的通信集成度与信息安全的要求较高,导致成本较高,且TBOX通信模块通信的稳定性和可靠性难度增大。
第二种方案是车载娱乐系统(如车机、智能座舱等系统)集成各种通信技术,但本方案较第一种方案来说,系统的集成度更高,成本更高,且不适合多车型平台共用,无法做到IOT设备的即插即用,且售后问题的分析更困难。
为了使车辆能够实现与IOT设备的安全通信连接,并能够实现IOT设备的即插即用,本发明实施例提供了一种车辆,图1为本发明实施例提供的一种车辆的示意图,如图1所示,该车辆1包括车内通信模块2、车外远程通信模块3与车内近场通信模块4。所述车内通信模块2与所述车外远程通信模块3通过有线方式通信连接;所述车外远程通信模块3与所述车内近场通信模块4通过有线方式通信连接。
本发明实施例中,车辆包括新能源车。车内近场通信模块4包括IOT设备。车外远程通信模块3可控制车内近场通信模块4,以实现对IOT设备的控制;车内通信模块2可通过车外远程通信模块3控制车内近场通信模块4,以实现对IOT设备的控制。车内通信模块2可对车内近场通信模块4发送的信号或向车内近场通信模块4发送的信号进行鉴权,确认车内近场通信模块4发送的信号或向车内近场通信模块4发送的信号属于安全合法的信号,保证车内模块的安全。
所述车外远程通信模块3与云设备5通过无线方式通信连接。云设备5包括基站、控制云设备、IOT云设备等。云设备5可通过车外远程通信模块3控制车辆,实现对IOT设备、车内通信模块2的控制。云设备5可通过发送信号的方式控制车辆,车外远程通信模块3可对云设备5发送的信号进行鉴权,确认云设备5发送的信号属于安全合法的信号,防止从云端传递来的非安全指令直接控制汽车的各个模块,保护了车内模块的安全。车内近场通信模块4与用户设备6通过无线方式和/或有线方式通信连接。用户设备6包括但不限于手机、平板电脑、便携式PC、台式机、可穿戴设备等。用户设备6可通过发送信号的方式控制IOT设备,车内近场通信模块4对用户设备6发送的信号进行鉴权,以保证用户设备6发送的信号属于安全合法的信号,保护了IOT设备的安全。从而设置多个鉴权端口,保障了车内外通信的安全。
如图1所示,以实线表示通过有线方式通信连接,以虚线表示通过无线方式通信连接。但图1中只是示出了车内近场通信模块4与用户设备6的一种连接方式,其中,车内近场通信模块4与用户设备6可通过有线方式和/或无线方式通信连接;即车内近场通信模块4与用户设备6可通过有线方式通信连接;或者,车内近场通信模块4与用户设备6可通过无线方式通信连接;或者,车内近场通信模块4与用户设备6可通过有线方式与无线方式通信连接。在车内近场通信模块4与用户设备6通过有线方式和无线方式通信连接时,由于有线方式对于信号的传输速率通常高于无线方式对于信号的传输速率,所以优先采用有线方式进行模块间信号的传输,提高了信号的传输速率。
由车外远程通信模块3实现云设备5与车辆1的远程通信,车内近场通信模块4实现用户设备6与车辆1的近场和/或有线通信,由车内通信模块2、车外远程通信模块3与车内近场通信模块4共同实现了车内模块的通信,降低了TBOX或车载娱乐系统的集成度,减少了设计冗余,减少了储存占用。采用分布式功能设计的方式,车内通信模块2、车外远程通信模块3与车内近场通信模块4均可对信号进行鉴权,保证了通信的安全性;车内近场通信模块4包括了IOT设备,实现IOT设备的即插即用;车内通信模块2、车外远程通信模块3与车内近场通信模块4均属于车内固有的模块,且单独购买的费用低,降低了使车辆能够实现与IOT设备的安全通信连接并能够实现IOT设备的即插即用的成本。
本发明实施例提供了一种车辆,车辆包括车内通信模块、车外远程通信模块与车内近场通信模块;车内通信模块与车外远程通信模块通过有线方式通信连接;车外远程通信模块与车内近场通信模块通过有线方式通信连接,采用分布式功能设计的方式,实现了各个模块的高度分工,由车内通信模块、车外远程通信模块与车内近场通信模块共同实现了车内车外的通信,并且保证传输效率,降低了模块的集成度,使得每个线束、控制器连接和处理的负载达到最优化,减少了设计冗余,还通过鉴权的方式保证了通信安全,实现IOT设备的即插即用,且降低了实现成本。
在一种可能的实现方式中,所述车内通信模块2包括车载网关模块21与决策模块22,所述车载网关模块21与所述决策模块22通过有线方式通信连接。
本发明实施例中,所述决策模块22包括电子控制单元ECU模块23和/或域控制器模块24。电子控制单元ECU模块23包括至少一个车内ECU,至少一个车内ECU与车载网关模块21连接。
车内通信模块2用于通过预先建立的控制决策,根据获取的域控制器信号,生成第一处理结果。或者,车内通信模块2用于通过控制决策,将域控制器信号发送至车外远程通信模块3;车外远程通信模块3用于通过控制决策,根据域控制器信号,生成第二处理结果;将第二处理结果发送至车内通信模块2;车内通信模块2还用于接收第二处理结果。或者,车内通信模块2用于通过控制决策,将域控制器信号发送至车外远程通信模块3;车外远程通信模块3用于通过控制决策,将域控制器信号发送至车内近场通信模块4;车内近场通信模块4用于通过控制决策,根据域控制器信号,生成第三处理结果;将第三处理结果发送至车外远程通信模块3;车外远程通信模块3还用于将第三处理结果发送至车内通信模块2;车内通信模块2还用于接收第二处理结果。其中,预先建立的控制决策包括预先划分的不同的模块能够执行的功能。
域控制器模块24包括域控制器24。域控制器可将域控制器信号发送至车载网关模块21。车载网关模块21可通过预先建立的控制决策,根据域控制器24发送的域控制器信号,生成第一处理结果,预先建立的控制决策包括预先划分的不同的模块能够执行的功能;将第一处理结果发送至域控制器24。或者,车载网关模块21通过控制决策,将域控制器24发送的域控制器信号发送至车外远程通信模块3;车外远程通信模块3通过控制决策,根据域控制器信号,生成第二处理结果;将第二处理结果将第二处理结果发送至车载网关模块;车载网关模块21,还用于将第二处理结果发送至域控制器24。或者,车载网关模块21通过控制决策,将域控制器24发送的域控制器信号发送至车外远程通信模块3;车外远程通信模块3通过控制决策,将域控制器信号发送至车内近场通信模块4;车内近场通信模块4通过控制决策,根据域控制器信号,生成第三处理结果;将第三处理结果发送至车外远程通信模块3;车外远程通信模块3还用于将第三处理结果发送至车载网关模块21;车载网关模块21还用于将第二处理结果发送至域控制器24。从而可根据控制决策,实现车载网关模块21、车外远程通信模块3或车内近场通信模块4实现对域控制器的控制,降低了模块的集成度。
在一种可能的实现方式中,车外远程通信模块3包括无线通信终端31。
本发明实施例中,无线通信终端包括TBOX。无线通信终端31与云设备通过无线方式通信连接。无线通信终端31可包括鉴权端口,通过鉴权端口对云设备发送的消息进行鉴权,防止从云端传递来的非安全指令控制车内的模块,保证了车内的安全。
在一种可能的实现方式中,车内近场通信模块4包括物联网IOT网关模块41与IOT设备42,IOT网关模块41与IOT设备42通过有线方式和/或无线方式通信连接。
本发明实施例中,车内近场通信模块4可包括至少一个IOT网关模块41。IOT设备42包括至少一个IOT外设设备420。若车辆中包括多个IOT网关模块41,每个IOT网关模块41可与至少一个IOT外设设备420连接。当车辆中包括多个IOT网关模块41时,多个IOT网关模块41可分布在车辆的不同位置,IOT网关模块41可作为小型域控制器对与该IOT网关模块41连接的IOT外设设备420进行控制。在IOT网关模块41与IOT设备42通过有线方式和无线方式通信连接时,由于有线方式对于信号的传输速率通常高于无线方式对于信号的传输速率,所以优先采用有线方式进行模块间信号的传输,提高了信号的传输速率。
IOT网关模块41包括车机大屏。IOT外设设备420包括车机系统、智能音箱、智能钥匙、智能香氛、儿童座椅、冰箱、咖啡机或加湿器等,本发明实施例中并不对IOT外设设备420进行限定。
车辆1中可包括多个车机大屏,例如,车辆1的主驾驶与副驾驶的中间位置处对应第一个车机大屏,在后排座椅处对应第二个车机大屏,智能香氛与加湿器和第一个车机大屏连接,第一个车机大屏可作为小型域控制器,根据获取的控制指令对智能香氛与加湿器进行控制;儿童座椅、冰箱和咖啡机与第二个车机大屏连接,第二个车机大屏可作为小型域控制器,根据获取的控制指令对儿童座椅、冰箱和咖啡机进行控制。例如,获取的控制指令可以是由与第一个车机大屏连接的用户设备发送的,或者,控制指令可以是由云设备通过车外远程通信模块3发送的,或者控制指令可以是由车内通信模块2通过车外远程通信模块3发送的。
在一种可能的实现方式中,图2为本发明实施例提供的另一种车辆的示意图,图2所示的车辆与图1所示的车辆相同,如图2所示,车内通信模块2包括车载网关模块21与ECU模块23,车外远程通信模块3包括无线通信终端31,车内通信模块4包括IOT网关模块41与IOT设备42。
ECU模块23与车载网关21模块通过有线方式通信连接;车载网关模块21与无线通信终端31通过有线方式通信连接;无线通信终端31与IOT网关模块41通过有线方式通信连接;无线通信终端31与云设备5通过无线方式通信连接;IOT网关模块41与IOT设备42通过有线方式与无线方式通信连接;IOT网关模块41与用户设备6通过无线方式与有线方式通信连接。
本发明实施例中,如图2所示,以实线表示通过有线方式通信连接,以虚线表示通过无线方式通信连接。但图2中只是示出了IOT网关模块41与IOT设备42的一种连接方式,其中,IOT网关模块41与IOT设备42可通过有线方式和/或无线方式通信连接;且图2中只是示出了IOT网关模块41与用户设备6的一种连接方式,IOT网关模块41与用户设备6可通过有线方式和/或无线方式通信连接。
ECU模块23与车载网关模块21可组成车内网络,车载网关模块21实现了车内信息的交互路由;IOT网关模块41与IOT设备42可组成车内局域网,实现了互联互控功能;ECU模块23、车载网关模块21、无线通信终端31、IOT网关模块41与IOT设备42通过通信连接,实现了车内的ECU模块23与即插即用的IOT设备42的通信;无线通信终端31还可以与云设备5进行通信连接,实现了车内与云端的交互,使车辆能够接入网络,实现了车端联网功能;IOT网关模块41还可以与用户设备6进行通信连接,使车辆能够与用户设备进行连接,用户可通过用户设备实现对即插即用的IOT设备42的控制。从而车载网关模块21、无线通信终端31与IOT网关模块41均可作为小型域控制器实现区域线控,减少了设计冗余,降低了模块的集成度,设置多个鉴权端口,使车内外通信的安全得到了保障;采用分布式功能设计,同时又能实现各个模块的高度分工,并且保证传输效率,使得每个线束、控制器连接和处理的负载达到最优化。在一种可能的实现方式中,有线方式包括以太网有线方式、CAN/FD有线方式、通用串行总线(Universal Serial Bus,USB)有线方式、CAN或LIN有线方式。
本发明实施例中,云设备5可包括云端设备与基站,云端设备可为数据采集设备、IOT设备管理模块、车辆远程控制平台、互联网设备等。
图3为本发明实施例提供的另一种车辆的示意图,图3所示的车辆与图2所示的车辆相同,基于图2,如图3所示,云设备5可包括基站51与云端设备52ECU模块23与车载网关21模块通过C1与C2通信连接;车载网关模块21与无线通信终端31通过C3与C4通信连接;无线通信终端31与IOT网关模块41通过C5通信连接;IOT网关模块41与IOT设备42通过C6与C7通信连接;无线通信终端31与基站51通过C81通信连接,基站51通过C82通信连接;IOT网关模块41与用户设备6通过C9与C10通信连接;其中,C1至C7组成了第一段通信网络,实现了车内模块进行通信连接,C1至C6实现了车内模块以有线的方式进行通信连接;C81与C82组成了第二段通信网络,实现了车辆1与云端设备52的远程无线网通信,从而使IOT设备42能够与云端设备52进行通信连接,使IOT设备42能够接入网络;C9与C10组成了第三段通信网络,实现了近场无线网通信,C9实现了车辆中的IOT设备42与用户设备6的有线连接,C10实现了车辆中的IOT设备42与用户设备6的无线连接,从而提供了一种适用于IOT设备42的通信架构,使IOT设备42能够实现即插即用的功能,且还能够与ECU模块23、云端设备52和用户设备6能够进行安全的通信连接。相应的,各段通信之间建立标准的硬件接口和软件通信接口,IOT设备42可通过车载IOT管道设备和相关软硬件标准接口,快速的实现车外车内网的打通,实现联网、组网,最终实现IOT设备42的即插即用。
如图3所示,C1至C6与C9均为有线方式。其中,C1与C3均为以太网有线方式,C2与C4均为CAN/FD有线方式,C5与C9均为USB有线方式,C6为CAN或LIN有线方式。
但图3中只是示出了车辆中ECU模块23与车载网关模块21、车载网关模块21与无线通信终端31的一种连接方式,ECU模块23与车载网关模块21可通过C1和/或C2通信连接;车载网关模块21与无线通信终端31可通过C3和/或C4通信连接。
车载网关模块21通过C1和/或C2与ECU模块23进行通信连接,组成了车内网络,实现了车内信息的交互路由;IOT网关模块41通过C6和/或C7与IOT设备42进行通信连接,组成了车内局域网,实现了互联互控功能;车载网关模块21通过C3和/或C4与无线通信终端31进行通信连接,IOT网关模块41通过C5也与无线通信终端31进行通信连接,从而实现了ECU模块23与IOT设备42的通信连接,使车内的ECU模块23能够与即插即用的IOT设备42进行通信连接,保证了车内通信的安全;无线通信终端31还能够通过C81与车辆周围的基站51进行通信连接,实现了车端联网功能,基站51通过C82与云端设备52进行连接,实现了车辆与云端设备的通信连接;IOT网关模块41通过C9和/或C10与用户设备6进行通信连接,使车辆能够与用户设备进行连接,用户可通过用户设备实现对即插即用的IOT设备42的控制。
在一种可能的实现方式中,无线方式包括远程无线方式或近场无线方式。
本发明实施例中,近场无线方式包括蓝牙、WIFI或ZIGBEE。如图3所示,C7与C10均为近场无线方式,C7为蓝牙、WIFI或ZIGBEE;C10为蓝牙、WIFI或ZIGBEE。远程无线方式包括远程网络通信方式与运营商网络通信方式,远程网络通信方式包括3G、4G或5G远程无线通信方式。当车辆1与云端设备52通信连接时,车辆需先通过远程无线方式与基站51建立通信连接,C81为3G、4G或5G远程无线通信方式;由基站51通过运营商网络通信方式与云端设备52建立通信连接,C82为运营商网络通信方式。
在一种可能的实现方式中,ECU模块23包括整车控制器、电机控制器、空调控制器、车身控制器、车机控制器、智能驾驶控制器中至少一个。
本发明实施例中,整车控制器、电机控制器、空调控制器、车身控制器、车机控制器或智能驾驶控制器与车载网关模块21连接,从而使车辆的多个控制器能够连接到同一个车载网关模块21,避免了车载网关模块21的冗余。
在一种可能的实现方式中,车载网关模块21包括微控制单元(Micro ControlUnit,MCU)、微处理器(Microprocessor Unit,MPU)、以太网交换器、以太网接口芯片、CAN/FD收发器、存储芯片中至少一个。
本发明实施例中,MCU为集成CAN或以太网等具备通信能力的MCU,MPU为集成CAN或以太网等具备通信能力的MPU。存储芯片为flash芯片或EMMC芯片。图4为本发明实施例提供的一种车载网关模块的示意图,如图4所示,车载网关模块21包括MCU 211、3个CAN收发器、以太网交换器215与多个以太网接口芯片(PHY)。MCU 211与CAN收发器212、CAN收发器213、CAN收发器214和以太网交换器215连接;以太网交换器215与PHY 216、PHY 217和PHY 218连接。CAN收发器212、CAN收发器213与CAN收发器214可以是相同或不同的CAN收发器。PHY216、PHY 217与PHY 218可以是相同或不同的PHY。
在一种可能的实现方式中,无线通信终端31包括无线通信模块、MCU芯片、存储芯片、USB接口、CAN/FD收发器、以太网接口芯片、安全芯片、BLE蓝牙芯片、WIFI模块中至少一个。
本发明实施例中,无线通信模块为蜂窝移动通信模块,例如无线通信模块为4G通信模块或5G通信模块,从而能够使车辆与车辆周边通信基站交互通信,实现车端联网的功能。图5为本发明实施例提供的一种无线通信终端的示意图,如图5所示,无线通信终端31包括MCU 311、CAN收发器312、无线通信模块313、PHY 314、USB接口315、安全芯片316、BLE蓝牙芯片317与WIFI模块318,MCU 311与CAN收发器312和无线通信模块313连接,无线通信模块313与PHY 314和USB接口315连接。但用户可根据实际需要在无线通信模块中添加或去除BLE蓝牙芯片317与WIFI模块318。
在一种可能的实现方式中,IOT网关模块41包括MCU、WIFI模块、USB接口、BLE蓝牙芯片、安全芯片中至少一个。
本发明实施例中,图6为本发明实施例提供的一种IOT网关模块的示意图,图6所示IOT网关模块41为图1、图2或图3所示的IOT网关模块41。如图6所示,IOT网关模块41包括MCU411、CAN收发器412、BLE蓝牙芯片413、WIFI模块414、USB接口415与安全芯片416,MCU 411与CAN收发器412、BLE蓝牙芯片413和WIFI模块414连接,WIFI模块414与USB接口415连接。如图6、图3与图5所示,WIFI模块414可通过C5与图5所示的无线通信模块313通信连接,从而使IOT网关模块41连接到蜂窝无线网络,进而连接到互联网;在WIFI模块414联网网络之后,可同步提供联网热点至IOT设备42和/或用户设备6。如图6与图3所示,BLE蓝牙芯片413可实现蓝牙无线网格网络(MESH)组网功能,BLE蓝牙芯片413可与IOT设备42通信连接,以组成车内局域网,实现互联互控的功能;BLE蓝牙芯片413还可以与通过用户设备的蓝牙功能与用户设备连接,可建立用户设备蓝牙钥匙功能,例如,用户设备为手机,手机需要向ECU模块23发送控制信号,控制信号通过C10、C5、C4与C2到达车内的ECU模块23,从而使IOT网关模块可以实现与用户设备的近场和/或有线通信,解决了相关技术中远程、近场、有线通信均是由TBOX实现导致TBOX的集成度过高的问题;当IOT网关模块与用户设备通过无线方式和有线方式通信连接时,由于有线方式对于信号的传输速率通常高于无线方式对于信号的传输速率,所以IOT网关模块优先使用有线方式与用户设备通信连接,保证了连接速度与信息传输效率,使ECU执行速度不变;同时由车载网关模块验证ECU模块23向用户设备发送的信息或由用户设备向ECU模块23发送的信息,实现了对信息的安全鉴定,使TBOX仅需要对信息进行传输,解决了TBOX通信模块的通信集成度与信息安全的要求较高的问题。
在一种可能的实现方式中,车辆1处于网络信号连接较弱的区域时,车外远程通信模块3用于接收第一外部信号并生成第一搜索信号强度;车内近场通信模块4用于接收第二外部信号并生成第二搜索信号强度。在此基础上,车外远程通信模块3还用于获取第二外部信号与第二搜索信号强度;根据第一搜索信号强度、第二搜索信号强度、第一外部信号与第二外部信号生成第一比对结果。或者,车内近场通信模块4还用于接收车外远程通信模块3发送的第一外部信号与第一搜索信号强度;根据第一搜索信号强度、第二搜索信号强度、第一外部信号与第二外部信号生成第二比对结果。
本发明实施例中,车外远程通信模块3包括无线通信终端31。IOT设备42包括信号收发设备。无线通信终端31用于接收第一外部信号并生成第一搜索信号强度;信号收发设备,用于接收第二外部信号并生成第二搜索信号强度;无线通信终端31还用于获取第二外部信号与第二搜索信号强度;根据第一搜索信号强度、第二搜索信号强度、第一外部信号与第二外部信号生成第一比对结果;或者,IOT网关模块41用于接收无线通信终端31发送的第一外部信号与第一搜索信号强度和信号收发设备发送的第二外部信号与第二搜索信号强度;根据第一搜索信号强度、第二搜索信号强度、第一外部信号与第二外部信号生成第二比对结果。
信号收发设备包括手机、网络连接终端或卫星通信终端等设备。车辆1可以通过信号收发设备的无线连接辅助建立起更强的网络以发送或接收信号,即无线通信终端31和信号收发设备共同搜索信号,然后通过无线通信终端31或IOT网关模块41进行信号强度与信号内容的比对,防止信息收发丢帧缺失。
在一种可能的实现方式中,车外远程通信模块3与多个交通设备连接;车外远程通信模块3用于获取多个交通设备的提醒信号与提醒信号对应的信号特征。车外远程通信模块3还用于根据多个提醒信号和与提醒信号对应的信号特征,生成第一确定结果;将第一确定结果发送至车内通信模块2。或者,车外远程通信模块3还用于将多个提醒信号和与提醒信号对应的信号特征发送至车内近场通信模块4;车内近场通信模块4用于根据多个提醒信号和与提醒信号对应的信号特征,生成第二确定结果;将第二确定结果发送至车外远程通信模块3;车外远程通信模块3还用于将第二确定结果发送至车内通信模块2。
本发明实施例中,车外远程通信模块3包括无线通信终端31。无线通信终端31与道路上的多个交通设备连接,无线通信终端31用于获取多个交通设备的提醒信号与提醒信号对应的信号特征。在此基础上,无线通信终端31还用于根据多个提醒信号和与提醒信号对应的信号特征,生成第一确定结果;将第一确定结果发送至车内通信模块2。或者,无线通信终端31还用于将多个提醒信号和与提醒信号对应的信号特征发送至车内近场通信模块4;车内近场通信模块4,用于根据多个提醒信号和与提醒信号对应的信号特征,生成第二确定结果;将第二确定结果发送至无线通信终端31;无线通信终端31还用于将第二确定结果发送至车内通信模块2。
车内通信模块2包括车载网关模块21与ECU模块23。无线通信终端31具体用于将第一确定结果发送至车载网关模块21;车载网关模块21用于将第一确定结果发送至ECU模块23。车内近场通信模块4包括IOT网关模块41,IOT网关模块41用于根据多个提醒信号与提醒信号对应的信号特征,生成第二确定结果;将第二确定结果发送至无线通信终端31。无线通信终端31具体用于将第二确定结果发送至车载网关模块21;车载网关模块21将第二确定结果发送至ECU模块23。
在车对外界的信息交换(V2X)车联网或智能驾驶技术中,车辆1要连接道路上的交通设备以确定当前位置、当前网络状态、前方道路情况等多种环境感知信息。车辆1行驶在道路上,交通设备包括交通规则设备和其他车辆等,交通规则设备包括红绿灯等。其他车辆具有信息收发功能与广播功能。其他车辆可接收交通规则设备发送的提醒信号,并广播提醒信号。信号特征包括信号强度和/或信号精度。无线通信终端31比对不同提醒信号对应的信号特征,从多个信号特征中筛选出最优的信号特征;将最优的信号特征对应的提醒信号作为最优提醒信号,将最优提醒信号作为第一确定结果通过车载网关模块21发送至ECU模块23。IOT网关模块41生成第二确定结果的生成过程可参考上述无线通信终端31生成第一确定结果的过程。
例如,车辆1的行驶前方具有红绿灯和多个其他车辆,红绿灯发送提醒信号以提醒车辆距离绿灯还有5秒。其他车辆接收红绿灯发送的提醒信号,并广播提醒信号。无线通信终端31接收红绿灯发送的提醒信号并接收其他车辆发送的提醒信号,并获取不同提醒信号对应的信号特征。无线通信终端31对红绿灯发送的提醒信号对应的信号强度和/或信号精度与其他车辆发送的提醒信号对应的信号强度和/或信号精度进行对比,以确定出信号强度和/或信号精度最优的信号特征;将最优的信号特征对应的提醒信号作为第一确定结果实时发送至ECU模块23。
在一种可能的实现方式中,IOT设备42包括至少一个IOT外设设备420。
本发明实施例中,IOT外设设备420包括符合NB-IOT协议的外设设备。IOT外设设备420可以是车机、智能音箱或智能香氛等。至少一个符合NB-IOT协议的IOT外设设备与IOT网关模块41连接。IOT网关模块41可包括设备识别认证信息,设备识别认证信息包括网络鉴权认证的相关协议,IOT网关模块41可通过设备识别认证信息实现对IOT外设设备420的快速连接认证,以防止恶意IOT外设设备420的窃取和攻击,从而IOT网关模块41以超大覆盖范围、海量连接和超低功耗、连接安全的特点实现与IOT外设设备420的连接。图7为本发明实施例提供的一种IOT外设设备的示意图,如图7所示IOT外设设备420包括MCU 421、CAN收发器422、BLE蓝牙芯片423与WIFI模块424,MCU 421与CAN收发器422、BLE蓝牙芯片423和WIFI模块424连接。从而使任意合法且安全的IOT外设设备420可连接到IOT网关模块41,IOT网关模块41可通过网络鉴权认证的相关协议对连接的IOT外设设备420进行网络鉴权认证,解决了IOT外设设备在没有网络鉴权认证的相关协议的情况下与车辆连接,导致车辆与IOT外设设备的安全无法保证的问题,在保证IOT外设设备420安全的情况下实现了IOT外设设备420的即插即用功能;使IOT外设设备420、IOT网关模块42、用户设备6、无线通信终端31、车载网关模块21或ECU模块23的版本升级之后,仍然能实现IOT设备42与ECU模块23、云设备5和用户设备6的安全通信,降低了通信成本。
本发明实施例的图4、图5、图6与图7分别提供了一种车辆的车载网关模块21、无线通信终端31、IOT网关模块41与IOT外设设备420的示意图,但车辆的各个模块之间可根据实际需求进行部分通信模块的融合或分配,且本发明实施例并不对车载网关模块21、无线通信终端31、IOT网关模块41或IOT外设设备420内部的模块或模块间的连接关系进行限定。
在一种可能的实现方式中,车内近场通信模块4与用户设备6通过无线方式和/或有线方式通信连接;车内近场通信模块4用于将第一数据消息发送至用户设备6和/或车外远程通信模块3。或者,车内近场通信模块4用于接收车外远程通信模块3发送的第二数据消息。或者,车内近场通信模块4用于接收用户设备6发送的第三数据消息;判断第三数据消息是否为第一验证消息。
在一种可能的实现方式中,车外远程通信模块3与云设备5通过无线方式通信连接;车外远程通信模块3用于接收车内近场通信模块4发送的第一数据消息;将第一数据消息发送至车内通信模块4和/或云设备5。或者,车外远程通信模块3用于接收车内通信模块和/或云设备发送的第二数据消息;将第二数据消息发送至车内近场通信模块4。
本发明实施例中,第二数据消息包括车内通信模块发送的车载数据消息和/或云设备发送的云端数据消息。
在一种可能的实现方式中,车内通信模块2用于接收车外远程通信模块3发送的第一数据消息;判断第一数据消息是否为第一通过消息。或者,车内通信模块2用于判断车载数据消息是否为第二通过消息;若判断出车载数据消息为第二通过消息,则将车载数据消息发送至车外远程通信模块3。
在一种可能的实现方式中,IOT网关模块与用户设备通过无线方式和/或有线方式通信连接;IOT网关模块与车外远程通信模块通过有线方式通信连接。IOT设备42用于向IOT网关模块41发送第一数据消息;IOT网关模块41用于将第一数据消息发送至用户设备6和/或车外远程通信模块3。车外远程通信模块3包括无线通信终端31;无线通信终端31与车内通信模块2和车内近场通信模块4通过有线方式通信连接;无线通信终端31与云设备5通过无线方式通信连接;若IOT网关模块41将第一数据消息发送至无线通信终端31,无线通信终端31用于将第一数据消息发送至车内通信模块2和/或云设备5。车内通信模块2包括车载网关模块21和ECU模块23;若无线通信终端31将第一数据消息发送至车载网关模块21,车载网关模块21用于判断第一数据消息是否为第一通过消息;若判断出第一数据消息为第一通过消息,则将第一数据消息发送至ECU模块23;ECU模块23用于接收第一数据消息。
如图3所示,IOT设备42通过蓝牙、WIFI、ZIGBEE、CAN或LIN有线方式,将第一数据消息发送至IOT网关模块41;IOT网关模块41通过蓝牙、WIFI、ZIGBEE或USB有线方式,将第一数据消息发送至用户设备6,从而实现了IOT设备42向用户设备6传输消息。IOT网关模块41通过USB有线方式,将第一数据消息发送至无线通信终端31;无线通信终端31通过3G、4G或5G远程无线通信方式,将第一数据消息发送至基站51,基站51通过运营商网络通信方式,将第一数据消息发送至云端设备52,从而实现了IOT设备42向云端设备52传输消息。无线通信终端31通过以太网有线方式和/或CAN/FD有线方式,将第一数据消息发送至车载网关模块21;车载网关模块21对第一数据消息进行验证,以确定第一数据消息能否进入ECU模块23,从而能够防止第一数据消息为违法消息,保护车辆安全,在确定出将第一数据消息发送至ECU模块23时,通过以太网有线方式和/或CAN/FD有线方式,将第一数据消息发送至ECU模块23,从而实现了IOT设备42向ECU模块23传输消息。
在一种可能的实现方式中,无线通信终端31用于接收车载网关模块21和/或云设备5发送的第二数据消息,将第二数据消息发送至车内近场通信模块4。车内近场通信模块4包括IOT网关模块41与IOT设备42。
本发明实施例中,无线通信终端31具体用于接收车载网关模块21和/或云设备5发送的第二数据消息,将第二数据消息发送至IOT网关模块41;IOT网关模块41用于接收第二数据消息;向IOT设备42发送第二数据消息;IOT设备42用于接收第二数据消息。
第二数据消息可包括车载网关模块21发送的车载数据消息和/或云端设备52发送的云端数据消息。如图3所示,若云端设备52需要向IOT设备42发送云端数据消息,则先通过运营商网络通信方式,将云端数据消息发送至基站51,由基站51通过3G、4G或5G远程无线通信方式,向无线通信终端31发送云端数据消息;无线通信终端31通过USB有线方式,将云端数据消息发送至IOT网关模块41;IOT网关模块41通过蓝牙、WIFI、ZIGBEE、CAN或LIN有线方式,将云端数据消息发送至IOT设备42,从而实现了云端设备52向IOT设备42传输消息,实现了云端设备52与IOT设备42消息的互相传输。如图3所示,若ECU模块23需要向IOT设备42发送车载数据消息,则先通过以太网有线方式和/或CAN/FD有线方式,将车载数据消息发送至车载网关模块21;车载网关模块21判断车载数据消息是否为第二通过消息;若判断出车载数据消息为第二通过消息,则将车载数据消息发送至无线通信终端31;无线通信终端31通过USB有线方式,将车载数据消息发送至IOT网关模块41;IOT网关模块41通过蓝牙、WIFI、ZIGBEE、CAN或LIN有线方式,将车载数据消息发送至IOT设备42,从而实现了ECU模块2向IOT设备6传输消息,实现了ECU模块2与IOT设备6消息的互相传输。
在一种可能的实现方式中,IOT网关模块41用于接收用户设备6发送的第三数据消息;判断第三数据消息是否为第一验证消息;若判断出第三数据消息为第一验证消息,则向IOT设备42发送第三数据消息;IOT设备42用于接收第三数据消息。
本发明实施例中,如图3所示,用户设备6通过蓝牙、WIFI、ZIGBEE或USB有线方式,将第三数据消息发送至IOT网关模块41;IOT网关模块41对第三数据消息进行验证,以确定第三数据消息能否进入IOT设备42,从而能够防止第三数据消息为违法消息,保护IOT设备42的安全,进而保护车辆安全,在确定出将第三数据消息发送至IOT设备42时,通过蓝牙、WIFI、ZIGBEE、CAN或LIN有线方式,将第三数据消息发送至IOT设备42,从而实现了用户设备6向IOT设备42传输消息,实现了用户设备6与IOT设备42消息的互相传输。
本发明实施例提供了一种车辆,车辆包括车内通信模块、车外远程通信模块与车内近场通信模块;车内通信模块与车外远程通信模块通过有线方式通信连接;车外远程通信模块与车内近场通信模块通过有线方式通信连接,,从而在车辆中提供了一种适用于IOT设备的架构,采用分布式功能设计的方式,实现了各个模块的高度分工,由车内通信模块、车外远程通信模块与车内近场通信模块共同实现了车内车外的通信,还通过鉴权的方式保障了车辆的通信安全,并且保证传输效率,降低了模块的集成度,使得每个线束、控制器连接和处理的负载达到最优化,减少了设计冗余,保证了通信安全,实现IOT设备的即插即用;实现了IOT设备与ECU模块、云设备和用户设备的安全通信,使IOT设备能够连接到网络,提高了车辆的灵活度。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (24)

1.一种车辆,其特征在于,所述车辆包括车内通信模块、车外远程通信模块与车内近场通信模块;
所述车内通信模块与所述车外远程通信模块通过有线方式通信连接;
所述车外远程通信模块与所述车内近场通信模块通过有线方式通信连接。
2.根据权利要求1所述的车辆,其特征在于,所述车内通信模块包括车载网关模块与决策模块,所述车载网关模块与所述决策模块通过有线方式通信连接。
3.根据权利要求2所述的车辆,其特征在于,所述决策模块包括电子控制单元ECU模块和/或域控制器。
4.根据权利要求1所述的车辆,其特征在于,所述车外远程通信模块包括无线通信终端。
5.根据权利要求1所述的车辆,其特征在于,所述车内近场通信模块包括物联网IOT网关模块与IOT设备,所述IOT网关模块与所述IOT设备通过有线方式和/或无线方式通信连接。
6.根据权利要求1所述的车辆,其特征在于,所述车内近场通信模块与用户设备通过无线方式和/或有线方式通信连接;
所述车内近场通信模块,用于将第一数据消息发送至所述用户设备和/或所述车外远程通信模块;或者,
接收所述车外远程通信模块发送的第二数据消息;或者,
接收所述用户设备发送的第三数据消息;判断所述第三数据消息是否为第一验证消息。
7.根据权利要求1所述的车辆,其特征在于,所述车外远程通信模块与云设备通过无线方式通信连接;
所述车外远程通信模块,用于接收所述车内近场通信模块发送的第一数据消息;将所述第一数据消息发送至所述车内通信模块和/或所述云设备;或者,
接收所述车内通信模块和/或所述云设备发送的第二数据消息;将所述第二数据消息发送至所述车内近场通信模块。
8.根据权利要求6或7所述的车辆,其特征在于,所述第二数据消息包括所述车内通信模块发送的车载数据消息和/或云设备发送的云端数据消息。
9.根据权利要求1所述的车辆,其特征在于,
所述车内通信模块,用于接收所述车外远程通信模块发送的第一数据消息;判断所述第一数据消息是否为第一通过消息;或者,
判断车载数据消息是否为第二通过消息;若判断出所述车载数据消息为所述第二通过消息,则将所述车载数据消息发送至所述车外远程通信模块。
10.根据权利要求1所述的车辆,其特征在于,
所述车外远程通信模块,用于接收第一外部信号并生成第一搜索信号强度;
所述车内近场通信模块,用于接收第二外部信号并生成第二搜索信号强度;
所述车外远程通信模块,还用于获取所述第二外部信号与所述第二搜索信号强度;根据所述第一搜索信号强度、所述第二搜索信号强度、所述第一外部信号与所述第二外部信号生成第一比对结果;或者,所述车内近场通信模块,还用于接收所述车外远程通信模块发送的所述第一外部信号与所述第一搜索信号强度;根据所述第一搜索信号强度、所述第二搜索信号强度、所述第一外部信号与所述第二外部信号生成第二比对结果。
11.根据权利要求1所述的车辆,其特征在于,所述车外远程通信模块与多个交通设备连接;
所述车外远程通信模块,用于获取多个所述交通设备的提醒信号与提醒信号对应的信号特征;
所述车外远程通信模块,还用于根据多个所述提醒信号和与所述提醒信号对应的所述信号特征,生成第一确定结果;将第一确定结果发送至所述车内通信模块;或者,所述车外远程通信模块,还用于将多个所述提醒信号和与所述提醒信号对应的所述信号特征发送至所述车内近场通信模块;所述车内近场通信模块,用于根据多个所述提醒信号和与所述提醒信号对应的所述信号特征,生成第二确定结果;将所述第二确定结果发送至所述车外远程通信模块;所述车外远程通信模块,还用于将所述第二确定结果发送至所述车内通信模块。
12.根据权利要求1所述的车辆,其特征在于,
所述车内通信模块,用于通过预先建立的控制决策,根据获取的域控制器信号,生成第一处理结果;或者,
所述车内通信模块,用于通过所述控制决策,将所述域控制器信号发送至所述车外远程通信模块;所述车外远程通信模块,用于通过所述控制决策,根据所述域控制器信号,生成第二处理结果;将所述第二处理结果发送至所述车内通信模块;所述车内通信模块,还用于接收所述第二处理结果;或者,
所述车内通信模块,用于通过所述控制决策,将所述域控制器信号发送至所述车外远程通信模块;所述车外远程通信模块,用于通过所述控制决策,将所述域控制器信号发送至所述车内近场通信模块;所述车内近场通信模块,用于通过所述控制决策,根据所述域控制器信号,生成第三处理结果;将所述第三处理结果发送至所述车外远程通信模块;所述车外远程通信模块,还用于将所述第三处理结果发送至所述车内通信模块;所述车内通信模块,还用于接收所述第二处理结果。
13.根据权利要求5所述的车辆,其特征在于,所述IOT网关模块与用户设备通过无线方式和/或有线方式通信连接;所述IOT网关模块与所述车外远程通信模块通过有线方式通信连接;
所述IOT设备,用于向所述IOT网关模块发送第一数据消息;所述IOT网关模块,用于将所述第一数据消息发送至所述用户设备和/或所述车外远程通信模块;或者,
所述IOT网关模块,用于接收所述车外远程通信模块发送的第二数据消息;将所述第二数据消息发送至所述IOT设备;所述IOT设备,用于接收所述第二数据消息;或者,
所述IOT网关模块,用于接收所述用户设备发送的所述第三数据消息;判断所述第三数据消息是否为第一验证消息;若判断出所述第三数据消息为所述第一验证消息,则向所述IOT设备发送所述第三数据消息;所述IOT设备,用于接收所述第三数据消息。
14.根据权利要求4所述的车辆,其特征在于,所述无线通信终端与所述车内通信模块和所述车内近场通信模块通过有线方式通信连接;所述无线通信终端与云设备通过无线方式通信连接;
所述无线通信终端,用于接收所述车内近场通信模块发送的第一数据消息;将所述第一数据消息发送至所述车内通信模块和/或所述云设备;或者,
所述无线通信终端,用于接收所述车载网关模块和/或所述云设备发送的第二数据消息,将所述第二数据消息发送至所述车内近场通信模块。
15.根据权利要求3所述的车辆,其特征在于,所述决策模块包括所述ECU模块;所述车载网关模块与所述车外远程通信模块通过有线方式通信连接;
所述车载网关模块,用于接收所述车外远程通信模块发送的第一数据消息;判断所述第一数据消息是否为第一通过消息;若判断出所述第一数据消息为所述第一通过消息,则将所述第一数据消息发送至所述ECU模块;所述ECU模块,用于接收第一数据消息;或者,
所述ECU模块,用于将所述车载数据消息发送至所述车载网关模块;所述车载网关模块,用于判断所述车载数据消息是否为第二通过消息;若判断出所述车载数据消息为所述第二通过消息,则将所述车载数据消息发送至所述车外远程通信模块。
16.根据权利要求5所述的车辆,其特征在于,所述IOT设备包括信号收发设备;
所述车外远程通信模块,用于接收第一外部信号并生成第一搜索信号强度;
所述信号收发设备,用于接收第二外部信号并生成第二搜索信号强度;
所述车外远程通信模块,还用于获取所述第二外部信号与所述第二搜索信号强度;根据所述第一搜索信号强度、所述第二搜索信号强度、所述第一外部信号与所述第二外部信号生成第一比对结果;或者,所述IOT网关模块,用于接收所述车外远程通信模块发送的所述第一外部信号与所述第一搜索信号强度和所述信号收发设备发送的所述第二外部信号与所述第二搜索信号强度;根据所述第一搜索信号强度、所述第二搜索信号强度、所述第一外部信号与所述第二外部信号生成第二比对结果。
17.根据权利要求4所述的车辆,其特征在于,所述无线通信终端与多个交通设备连接;
所述无线通信终端,用于获取多个所述交通设备的提醒信号与提醒信号对应的信号特征;
所述无线通信终端,还用于根据多个所述提醒信号和与所述提醒信号对应的所述信号特征,生成第一确定结果;将第一确定结果发送至所述车内通信模块;或者,所述无线通信终端,还用于将多个所述提醒信号和与所述提醒信号对应的所述信号特征发送至所述车内近场通信模块;所述车内近场通信模块,用于根据多个所述提醒信号和与所述提醒信号对应的所述信号特征,生成第二确定结果;将所述第二确定结果发送至所述无线通信终端;所述无线通信终端,还用于将所述第二确定结果发送至所述车内通信模块。
18.根据权利要求3所述的车辆,其特征在于,所述域控制器模块包括域控制器;
所述域控制器,用于将域控制器信号发送至所述车载网关模块;
所述车载网关模块,用于通过预先建立的控制决策,根据所述域控制器信号,生成第一处理结果;将所述第一处理结果发送至所述域控制器;或者,所述车载网关模块,用于通过所述控制决策,将所述域控制器信号发送至所述车外远程通信模块;所述车外远程通信模块,用于通过所述控制决策,根据所述域控制器信号,生成第二处理结果;将所述第二处理结果发送至所述车载网关模块;所述车载网关模块,还用于将所述第二处理结果发送至所述域控制器;或者,所述车载网关模块,用于通过所述控制决策,将所述域控制器信号发送至所述车外远程通信模块;所述车外远程通信模块,用于通过所述控制决策,将所述域控制器信号发送至所述车内近场通信模块;所述车内近场通信模块,用于通过所述控制决策,根据所述域控制器信号,生成第三处理结果;将所述第三处理结果发送至所述车外远程通信模块;所述车外远程通信模块,还用于将所述第三处理结果发送至所述车载网关模块;所述车载网关模块,还用于将所述第二处理结果发送至所述域控制器。
19.根据权利要求2至18任意一项所述的车辆,其特征在于,所述车载网关模块包括微控制单元MCU、MPU、以太网交换器、以太网接口芯片、CAN/FD收发器、存储芯片中至少一个。
20.根据权利要求4至17任意一项所述的车辆,其特征在于,所述无线通信终端包括无线通信模块、MCU、存储芯片、USB接口、CAN/FD收发器、以太网接口芯片、安全芯片、BLE蓝牙芯片、WIFI模块中至少一个。
21.根据权利要求5至16任意一项所述的车辆,其特征在于,所述IOT网关模块包括MCU、WIFI模块、USB接口、BLE蓝牙芯片、安全芯片中至少一个。
22.根据权利要求5至16任意一项所述的车辆,其特征在于,所述车内通信模块包括至少一个IOT网关模块,所述IOT设备包括至少一个IOT外设设备,所述IOT网关模块与至少一个所述IOT外设设备通过有线方式和/或无线方式通信连接。
23.根据权利要求1至18任意一项所述的车辆,其特征在于,所述有线方式包括以太网有线方式、CAN/FD有线方式、通用串行总线USB有线方式、CAN或LIN有线方式。
24.根据权利要求5至18任意一项所述的车辆,其特征在于,所述有线方式包括远程无线方式或近场无线方式。
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