CN116729285A - 用于实时通信网络的任务执行方法、装置及可移动设备 - Google Patents

用于实时通信网络的任务执行方法、装置及可移动设备 Download PDF

Info

Publication number
CN116729285A
CN116729285A CN202210198307.1A CN202210198307A CN116729285A CN 116729285 A CN116729285 A CN 116729285A CN 202210198307 A CN202210198307 A CN 202210198307A CN 116729285 A CN116729285 A CN 116729285A
Authority
CN
China
Prior art keywords
target
task
control unit
executed
execution
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202210198307.1A
Other languages
English (en)
Inventor
刘智祺
P·尼古拉斯
倪军辉
凡康
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ecarx Hubei Tech Co Ltd
Original Assignee
Ecarx Hubei Tech Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ecarx Hubei Tech Co Ltd filed Critical Ecarx Hubei Tech Co Ltd
Priority to CN202210198307.1A priority Critical patent/CN116729285A/zh
Publication of CN116729285A publication Critical patent/CN116729285A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00—Electric 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
    • B60R16/02—Electric 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
    • B60R16/023—Electric 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
    • B60R16/0231—Circuits relating to the driving or the functioning of the vehicle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00—Electric 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
    • B60R16/02—Electric 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
    • B60R16/023—Electric 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
    • B60R16/0231—Circuits relating to the driving or the functioning of the vehicle
    • B60R16/0232—Circuits relating to the driving or the functioning of the vehicle for measuring vehicle parameters and indicating critical, abnormal or dangerous conditions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/08—Active safety systems predicting or avoiding probable or impending collision or attempting to minimise its consequences
    • B60W30/09—Taking automatic action to avoid collision, e.g. braking and steering
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/02—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to ambient conditions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/0098—Details of control systems ensuring comfort, safety or stability not otherwise provided for
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2552/00—Input parameters relating to infrastructure
    • B60W2552/50—Barriers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Programmable Controllers (AREA)

Abstract

本发明公开了一种用于实时通信网络的任务执行方法、装置及可移动设备。其中，该方法包括：确定目标设备在实现目标功能时，目标设备中的多个控制单元中的各个控制单元需要执行的目标任务；其中，各个控制单元之间通过实时通信网络传输信号并执行各自的目标任务，目标任务的组合用于完成目标功能；依据目标功能对应的调度信息，确定各个控制单元执行目标任务时的任务执行顺序，其中，调度信息包括与目标功能对应的目标任务的触发条件；控制各个控制单元按照任务执行顺序依次执行目标任务，以实现目标功能。本发明解决了由于各ECU独立地周期性地执行任务，互相之间没有同步造成的整车电子电器架构中端到端延时较大且难以估算控制的技术问题。

Description

用于实时通信网络的任务执行方法、装置及可移动设备
技术领域
本发明涉及汽车控制领域，具体而言，涉及一种用于实时通信网络的任务执行方法、装置及可移动设备。
背景技术
目前汽车电子架构中，各ECU独立地周期性地执行任务，互相之间没有同步，因此整车电子电器架构中，端到端延时较大且难以估算、控制。
针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明实施例提供了用于实时通信网络的任务执行方法、装置及可移动设备，以至少解决由于各ECU独立地周期性地执行任务，互相之间没有同步造成的整车电子电器架构中端到端延时较大且难以估算控制的技术问题。
根据本发明实施例的一个方面，提供了一种用于实时通信网络的任务执行方法，包括：确定目标设备在实现目标功能时，目标设备中的多个控制单元中的各个控制单元需要执行的目标任务；其中，各个控制单元之间通过实时通信网络传输信号并执行各自的目标任务，目标任务的组合用于完成目标功能；依据目标功能对应的调度信息，确定各个控制单元执行目标任务时的任务执行顺序，其中，调度信息包括与目标功能对应的目标任务的触发条件；控制各个控制单元按照任务执行顺序依次执行目标任务，以实现目标功能。
可选地，依据目标功能对应的调度信息确定各个控制单元执行目标任务时的任务执行顺序包括：从调度表中确定目标功能对应的调度信息，其中，各个控制单元均配置目标功能对应的全局调度信息；调度表中包括各个控制单元执行的目标任务，以及各个控制单元执行目标任务的触发条件，其中，触发条件包括以下至少之一：目标任务的开始执行时间点，以及目标任务的前序任务；依据目标功能对应的调度信息，确定各个控制单元执行目标任务的触发条件；依据各个控制单元执行目标任务的触发条件，确定各个控制单元执行目标任务时的任务执行顺序。
可选地，实现目标功能的控制单元包括第一控制单元和第二控制单元，全局调度信息至少包括顺序执行的第一目标任务和第二目标任务，第一目标任务与第二目标任务分别由第一控制单元和第二控制单元执行，依据任务执行顺序，控制各个控制单元依次执行目标任务包括：第一控制单元在第一目标任务执行后，获取第一目标任务的执行结果，其中，第一目标任务为各个控制单元依据任务执行顺序所执行的目标任务中除最后一个执行的目标任务之外的目标任务；依据执行结果，生成并向执行第二目标任务的第二控制单元发送指示信息，其中，指示信息中携带有第一目标任务的执行结果，第二目标任务为任务执行顺序中，在执行第一目标任务后所执行的任务,其中，指示信息中携带有第一目标任务的执行结果确定任务目标，指示信息用于并基于任务目标执行第二任务，任务目标包括执行第二任务的控制单元控制的装置所执行的动作。
可选地，指示信息的发送时间点与第一目标任务执行结束的时间点之间设置有第一缓冲时间段，指示信息的发送时间点与第二目标任务执行开始的时间点之间设置有第二缓冲时间段。
可选地，依据任务执行顺序，控制各个控制单元依次执行目标任务包括：依据任务执行顺序，在确定需要执行目标任务的情况下，控制用于执行目标任务的目标控制单元建立第一线程，并通过第一线程运行用于执行目标任务的目标函数；以及，控制用于执行目标任务的目标控制单元唤醒第二线程，并通过第二线程运行目标函数。
可选地，确定目标设备在实现目标功能时，目标设备中的多个控制单元中的各个控制单元需要执行的目标任务包括：确定目标设备在实现目标功能时，目标设备中的各个装置需要执行的目标动作，其中，各个装置与各个控制单元一一对应，控制单元用于控制装置执行目标动作；依据多个控制单元中的各个控制单元对应的装置执行的目标动作，确定各个控制单元所执行的目标任务，其中，目标任务包括控制单元控制装置执行的目标动作，以及目标动作的执行时间。
可选地，控制各个控制单元按照任务执行顺序依次执行目标任务，以实现目标功能包括：依据任务执行顺序，确定当前时刻执行的目标任务；确定当前时刻执行的目标任务为高优先级任务，其中，高优先级任务为优先获取计算资源的任务。
根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种任务执行方法，包括：接收指示信息，其中，指示信息中携带有目标任务的前序任务的执行结果，前序任务为与目标任务紧邻且在目标任务执行之前执行的任务；依据指示信息，执行目标任务。
根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种用于实时通信网络的任务执行装置，包括：处理模块，用于确定目标设备在实现目标功能时，目标设备中的多个控制单元中的各个控制单元需要执行的目标任务；其中，各个控制单元之间通过实时通信网络传输信号并执行各自的目标任务，目标任务的组合用于完成目标功能；排列模块，用于依据目标功能对应的调度信息，确定各个控制单元执行目标任务时的任务执行顺序，其中，调度信息包括与目标功能对应的目标任务的触发条件；控制模块，用于控制各个控制单元按照任务执行顺序依次执行目标任务，以实现目标功能。
根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种非易失性存储介质，非易失性存储介质包括存储的程序，在程序运行时控制非易失性存储介质所在设备执行用于实时通信网络的任务执行方法。
根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种移动设备，移动设备包括处理器，处理器用于运行程序，在程序运行时执行用于实时通信网络的任务执行方法。
在本发明实施例中，采用确定目标设备在实现目标功能时，目标设备中的多个控制单元中的各个控制单元需要执行的目标任务；其中，各个控制单元之间通过TSN网络传输信号并执行各自的目标任务，目标任务的组合用于完成目标功能；依据目标功能对应的调度信息，确定各个控制单元执行目标任务时的任务执行顺序，其中，调度信息包括与目标功能对应的目标任务的触发条件；控制各个控制单元按照任务执行顺序依次执行目标任务，以实现目标功能的方式，通过基于目标动作序列对应的调度信息确定各项任务的执行顺序，达到了将各项任务整合到一个时间链条中的目的，从而实现了各项任务严格在上游任务执行完成后再执行的技术效果，进而解决了由于各ECU独立地周期性地执行任务，互相之间没有同步造成的整车电子电器架构中端到端延时较大且难以估算控制技术问题。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据本发明实施例的一种任务执行方法的流程示意图；
图2是根据本发明实施例的一种任务执行流程的示意图；
图3是根据本发明实施例的一种可移动设备控制系统的示意图；
图4是根据现有技术的一种任务执行过程的示意图；
图5是根据本发明实施例的一种任务执行过程的示意图；
图6是根据本发明实施例的另一种任务执行方法的流程示意图；
图7是根据本发明实施例的一种任务执行装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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的实施例，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他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
根据本发明实施例，提供了一种任务执行方法的方法实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
图1是根据本发明实施例的基于TSN网络的任务执行方法，该方法适用于可移动设备的控制模块，如汽车的中控系统中，如图1所示，该方法包括如下步骤：
步骤S102，确定目标设备在实现目标功能时，目标设备中的多个控制单元中的各个控制单元需要执行的目标任务，其中，各个控制单元之间通过实时通信网络传输信号并执行各自的目标任务，目标任务的组合用于完成目标功能；
在本申请的一些实施例中，目标设备可以为车载中央计算平台装置或系统，目标设备至少两个控制单元，确定目标设备在实现目标功能时，所述目标设备中的多个控制单元中的各个控制单元需要执行的目标任务包括：确定所述目标设备在实现所述目标功能时，所述目标设备中的各个装置需要执行的目标动作，其中，所述各个装置与所述各个控制单元一一对应，所述控制单元用于控制所述装置执行所述目标动作；依据所述多个控制单元中的各个控制单元对应的装置执行的所述目标动作，确定所述各个控制单元所执行的所述目标任务，其中，所述目标任务包括所述控制单元控制所述装置执行的所述目标动作，以及所述目标动作的执行时间。
步骤S104，依据目标功能对应的调度信息确定各个控制单元执行目标任务时的任务执行顺序，其中，调度信息包括与目标功能对应的目标任务的触发条件；
在本申请的一些实施例中，依据所述目标功能对应的调度信息确定所述各个控制单元执行所述目标任务时的任务执行顺序包括：从所述调度表中确定所述目标功能对应的调度信息，其中，所述各个控制单元均配置所述目标功能对应的全局调度信息；所述调度表中包括所述各个控制单元执行的所述目标任务，以及所述各个控制单元执行所述目标任务的触发条件，其中，所述触发条件包括以下至少之一：所述目标任务的开始执行时间点，以及所述目标任务的前序任务；依据所述目标功能对应的调度信息，确定所述各个控制单元执行所述目标任务的所述触发条件；依据所述各个控制单元执行所述目标任务的触发条件，确定所述各个控制单元执行所述目标任务时的任务执行顺序。
在本申请的一些实施例中，可以通过解析从各个控制单元中获取的调度表文件来获得各个控制单元对应的调度表信息。其中，调度表文件的文件格式可以为任意常见的文件格式。
在本申请的一些实施例中，目标对象还可以自行更新各个控制单元执行任务时的任务执行顺序。例如，当目标对象为可移动设备增加新的目标功能时，可以直接将可移动设备想要实现目标功能时各个组成部分的控制单元需要执行的任务以及任务执行顺序添加到控制模块中。
具体地，在本申请的一些实施例中，上述目标动作序列对应的调度信息即为移动设备在执行目标动作以实现预设功能时，移动设备中各个组成器件各自需要完成的动作，其中，每个组成器件均由对应的控制单元对其进行控制。例如，当上述预设功能为“移动设备可在移动过程中检测道路障碍物，并在检测到道路出现障碍物时减速”，则移动设备需要执行的目标动作为在道路上出现障碍物时刹车，以及在道路上没有出现障碍物时不刹车。为了执行目标动作，移动设备中的图像采集模块会周期性的采集道路前方的图像，并判断道路图像中是否出现了障碍物。而移动设备中的刹车模块需要执行的动作则是在图像采集模块发现道路前方出现障碍物时进行刹车。
在本申请的一些实施例中，上述调度表信息中还包括每个控制单元的任务执行周期以及执行一次任务所需要耗费的时间。上述每个控制单元对应的触发条件包括每个控制单元所执行任务的前序任务的执行结果。其中，当前序任务不同时，控制单元所执行的任务也有所不同。具体地，当前序任务为判断道路是否存在障碍物时，若前序任务的执行结果为不存在障碍物，则用于控制刹车装置的控制单元所执行的任务为不控制刹车装置动作。如果前序任务的执行结果为存在障碍物，则用于控制刹车装置的控制单元所执行的任务为控制刹车装置动作，避免可移动设备撞倒障碍物上。
步骤S106，控制各个控制单元按照任务执行顺序依次执行目标任务，以实现目标功能。
在本申请的一些实施例中，实现目标功能的控制单元包括第一控制单元和第二控制单元，全局调度信息至少包括顺序执行的第一目标任务和第二目标任务，第一目标任务与第二目标任务分别由第一控制单元和第二控制单元执行，依据任务执行顺序，控制各个控制单元依次执行目标任务包括：第一控制单元在第一目标任务执行后，获取第一目标任务的执行结果，其中，第一目标任务为各个控制单元依据任务执行顺序所执行的目标任务中除最后一个执行的目标任务之外的目标任务；依据执行结果，生成并向执行第二目标任务的第二控制单元发送指示信息，其中，指示信息中携带有第一目标任务的执行结果，第二目标任务为任务执行顺序中，在执行第一目标任务后所执行的任务,其中，指示信息中携带有第一目标任务的执行结果确定任务目标，指示信息用于并基于任务目标执行第二任务，任务目标包括执行第二任务的控制单元控制的装置所执行的动作。
在本申请的一些实施例中，以图3中所示的摄像头控制器和刹车控制器为例，采用图1中所示的任务执行方法后，摄像头控制器和刹车控制器之间可以通过TSN以太网实现通讯，从而将摄像头控制器的任务执行结果以报文的形式传递给刹车控制器，然后刹车控制器可以根据接收到的报文来执行对应的动作。其中，图3中的TSN以太网用于在控制单元之间以确定的传输延迟传递报文，并以完成各控制单元之间的时间同步，使得各控制单元有精确的时间基准。各种控制单元的调度表文件包含全局调度时间信息来描述各任务应在什么时刻被触发一个任务即应用中的一个C语言函数。任务调度器解析调度表文件中的信息，以得知应启动各个任务的时间点。当应启动某个任务的时间点到达时，任务调度器模块通过以下两种可选项来启动相应的任务：开启新线程来执行相应的函数，或将该任务相应的线程唤醒。
在本申请的一些实施例中，指示信息的发送时间点与第一目标任务执行结束的时间点之间设置有第一缓冲时间段，指示信息的发送时间点与第二目标任务执行开始的时间点之间设置有第二缓冲时间段。
在本申请的一些实施例中，依据任务执行顺序，控制各个控制单元依次执行目标任务包括：依据任务执行顺序，在确定需要执行目标任务的情况下，控制用于执行目标任务的目标控制单元建立第一线程，并通过第一线程运行用于执行目标任务的目标函数，其中，目标任务为各个控制单元所执行的任务中的任意一项任务；以及，控制用于执行目标任务的目标控制单元唤醒第二线程，并通过第二线程运行目标函数。
在本申请的一些实施例中，控制所述各个控制单元按照所述任务执行顺序依次执行所述目标任务，以实现所述目标功能包括：依据所述任务执行顺序，确定当前时刻执行的所述目标任务；确定所述当前时刻执行的所述目标任务为高优先级任务，其中，所述高优先级任务为优先获取计算资源的任务。
具体地，当不采用图1中所示的任务执行方法时，可移动设备在实现“发现道路上出现障碍物并刹车”这一功能时，其任务执行过程如图4所示。考虑摄像头控制器中的摄像头曝光任务负责拍摄画面，并进行处理后将相应指令发送给刹车控制器的刹车决策任务并进行下一步动作。设任务1的执行时长为d1，任务2的执行时长为d2，报文传输时长f1(报文传输时长是指一帧报文的第一个字节进入一个网段到最后一个字节离开这个网段的时间)，两任务的执行周期以为di(执行周期是指：比如这个任务会每200ms被调用一次，任务执行长度是指每次执行这个任务会耗时20ms)，以太网报文发送周期为fi(报文发送周期是指这个报文每200ms发送一次，报文发送时长是指在百兆网络下，长度为1500byte的报文耗时120us，在千兆网络下，耗时12us)。
由于此时可移动设备中各个控制器在执行任务时只是按照固定的执行周期来执行任务，因此，当可移动设备的任务执行过程如图4所示时，在最坏情况下，道路路面在摄像头控制器的曝光控制任务第1次执行后出现了障碍物，因此在摄像头控制器曝光控制任务第2次执行的时候才会捕捉到这个障碍物。
摄像头控制器曝光控制任务第2次执行结束后，会给刹车控制器发出相应报文。在最坏情况下，该报文的发送时间恰好错过了网络报文的第2次发送，因此需要等网络报文的第3次发送时才能成功发送。同理，最坏情况下，报文到达刹车控制器的时刻，恰好刹车控制器的刹车决策任务的第3次执行已经启动，因此只有到刹车决策任务第4次执行的时候才能处理这个报文，并触发刹车行为。综合上面的分析，总的最坏延迟即为：最坏延时为di++d1+fi+f1+di+d2。
而在采用了图1中所示的任务执行方法的情况下，可移动设备的任务执行过程如图5所示。摄像头曝光任务执行后，将相关指令发给刹车控制器。在非全局调度技术下，任务2和任务1的执行顺序无法控制。在全局调度技术下，任务1发出的指令到达控制器2后，任务2才开始执行在全局调度技术下，每个环节的发生时间都被严格控制在上一个环节结束之后。同时，为了保证前后时序的稳定性，各环节之间还需要加上一段缓冲段，即图中buffer1、buffer2。在最坏情况下，道路路面在摄像头控制器的曝光控制任务第1次执行后出现了障碍物，因此在摄像头控制器曝光控制任务第2次执行的时候才会捕捉到这个障碍物。控制器曝光任务第2次执行完后，根据全局调度技术的设计，该次执行产生的指令发送时机不会错过报文第2次发送的时机，因此该指令会通过的第2次发送，保证在刹车控制器的刹车决策任务第2次执行之前到达刹车控制器。从而保证这个指令可以在刹车决策任务的第2次执行中得到处理。在这种情况下，最坏的响应时间即为从曝光任务的第1次执行的起始时刻到刹车决策任务第2次执行结束的时间点。即：最坏延时为di+d1+f1+d2+buffer1+buffer2。
需要说明的是，上述di,d1,d2，fi，f1为若干毫秒至几十毫秒范围，buffer1/2为几十、几百微秒范围，因此可以看到全局调度技术极大缩小最坏端到端延时范围。
在本申请的一些实施例中，图1中所示的任务执行方法可以由集成在可移动设备中的CPU来执行。其中，CPU在执行图1中所示的任务执行方法时，还可以将不需要启动的任务暂时休眠，来降低资源占用。
在本申请的一些实施例中，为了确保各项任务的触发时间的准确性，上述CPU中还会集成有一个高精度的定时器来触发各项任务的执行。
通过确定目标设备在执行目标动作序列中的动作时，目标设备中的多个控制单元中的各个控制单元所执行的任务；依据目标动作序列对应的调度信息确定各个控制单元执行任务时的任务执行顺序，其中，调度信息用于对各个控制单元进行调度；依据任务执行顺序，控制各个控制单元依次执行任务，达到了将各项任务整合到一个时间链条中的目的，从而实现了各项任务严格在上游任务执行完成后再执行的技术效果，进而解决了由于各ECU独立地周期性地执行任务，互相之间没有同步造成的整车电子电器架构中端到端延时较大且难以估算控制技术问题。
在本申请的一些实施例中，采用图1中所示的任务执行方法后，移动设备在实现一项需要三个控制单元(即图2中的ECU)共同完成的动作时，所需要的最短时间(图2中的“Best case response time”)和最长时间(图2中的“Worst case time”)如图2所示。
根据本发明实施例，提供了另一种任务执行方法的方法实施例。需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
图6是根据本发明实施例的任务执行方法，如图6所示，该方法包括如下步骤：
步骤S602，接收指示信息，其中，指示信息中携带有目标任务的前序任务的执行结果，前序任务为与目标任务紧邻且在目标任务执行之前执行的任务；
步骤S604，依据指示信息，执行目标任务。
图7是根据本发明实施例的一种基于TSN网络的任务执行装置，如图7所示，任务执行装置包括：处理模块70，用于确定目标设备在实现目标功能时，目标设备中的多个控制单元中的各个控制单元需要执行的目标任务；其中，各个控制单元之间通过TSN网络传输信号并执行各自的目标任务，目标任务的组合用于完成目标功能；排列模块72，用于依据目标功能对应的调度信息，确定各个控制单元执行目标任务时的任务执行顺序，其中，调度信息包括与目标功能对应的目标任务的触发条件；控制模块74，用于控制各个控制单元按照任务执行顺序依次执行目标任务，以实现目标功能。
需要说明的是，图7中所示的任务执行装置可用于执行图1中所示的任务执行方法，因此，对图1中所示的任务执行方法的相关解释说明也适用于图7中所示的任务执行装置中，在此不再赘述。
根据本发明实施例，提供了一种非易失性存储介质实施例，非易失性存储介质包括存储的程序，在程序运行时控制非易失性存储介质所在设备执行如下基于TSN网络的任务执行方法：确定目标设备在实现目标功能时，目标设备中的多个控制单元中的各个控制单元需要执行的目标任务；其中，各个控制单元之间通过TSN网络传输信号并执行各自的目标任务，目标任务的组合用于完成目标功能；依据目标功能对应的调度信息，确定各个控制单元执行目标任务时的任务执行顺序，其中，调度信息包括与目标功能对应的目标任务的触发条件；控制各个控制单元按照任务执行顺序依次执行目标任务，以实现目标功能。
根据本发明实施例，提供了一种移动设备，移动设备中包括处理器，处理器用于运行程序，在程序运行时执行如下基于TSN网络的任务执行方法：确定目标设备在实现目标功能时，目标设备中的多个控制单元中的各个控制单元需要执行的目标任务；其中，各个控制单元之间通过TSN网络传输信号并执行各自的目标任务，目标任务的组合用于完成目标功能；依据目标功能对应的调度信息，确定各个控制单元执行目标任务时的任务执行顺序，其中，调度信息包括与目标功能对应的目标任务的触发条件；控制各个控制单元按照任务执行顺序依次执行目标任务，以实现目标功能。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元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，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。
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单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的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，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
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，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种用于实时通信网络的任务执行方法，其特征在于，包括：
确定目标设备在实现目标功能时，所述目标设备中的多个控制单元中的各个控制单元需要执行的目标任务，其中，各个控制单元之间通过实时通信网络传输信号并执行各自的所述目标任务，所述目标任务的组合用于完成目标功能；
依据所述目标功能对应的调度信息，确定所述各个控制单元执行所述目标任务时的任务执行顺序，其中，所述调度信息包括与所述目标功能对应的所述目标任务的触发条件；
控制所述各个控制单元按照所述任务执行顺序依次执行所述目标任务，以实现所述目标功能。
2.根据权利要求1所述的任务执行方法，其特征在于，依据所述目标功能对应的调度信息确定所述各个控制单元执行所述目标任务时的任务执行顺序包括：
从调度表中确定所述目标功能对应的调度信息，其中，所述各个控制单元均配置所述目标功能对应的全局调度信息；所述调度表中包括所述各个控制单元执行的所述目标任务，以及所述各个控制单元执行所述目标任务的触发条件，其中，所述触发条件包括以下至少之一：所述目标任务的开始执行时间点，以及所述目标任务的前序任务；
依据所述目标功能对应的调度信息，确定所述各个控制单元执行所述目标任务的所述触发条件；
依据所述各个控制单元执行所述目标任务的触发条件，确定所述各个控制单元执行所述目标任务时的任务执行顺序。
3.根据权利要求2所述的任务执行方法，其特征在于，实现所述目标功能的所述控制单元包括第一控制单元和第二控制单元，所述全局调度信息至少包括顺序执行的第一目标任务和第二目标任务，所述第一目标任务与所述第二目标任务分别由第一控制单元和第二控制单元执行，依据所述任务执行顺序，控制所述各个控制单元依次执行所述目标任务包括：
第一控制单元在第一目标任务执行后，获取所述第一目标任务的执行结果，其中，所述第一目标任务为所述各个控制单元依据所述任务执行顺序所执行的目标任务中除最后一个执行的目标任务之外的目标任务；
依据所述执行结果，生成并向执行第二目标任务的第二控制单元发送指示信息，其中，所述指示信息中携带有所述第一目标任务的所述执行结果，所述第二目标任务为所述任务执行顺序中，在执行所述第一目标任务后所执行的任务,其中，所述指示信息中携带有所述第一目标任务的所述执行结果确定任务目标，所述指示信息用于并基于所述任务目标执行所述第二目标任务，所述任务目标包括执行所述第二目标任务的控制单元控制的装置所执行的动作。
4.根据权利要求3所述的任务执行方法，其特征在于，所述指示信息的发送时间点与所述第一目标任务执行结束的时间点之间设置有第一缓冲时间段，所述指示信息的发送时间点与所述第二目标任务执行开始的时间点之间设置有第二缓冲时间段。
5.根据权利要求1所述的任务执行方法，其特征在于，依据所述任务执行顺序，控制所述各个控制单元依次执行目标任务包括：
依据所述任务执行顺序，在确定需要执行所述目标任务的情况下，控制用于执行所述目标任务的目标控制单元建立第一线程，并通过所述第一线程运行用于执行所述目标任务的目标函数；以及，
控制用于执行所述目标任务的所述目标控制单元唤醒第二线程，并通过所述第二线程运行所述目标函数。
6.根据权利要求1所述的任务执行方法，其特征在于，确定目标设备在实现目标功能时，所述目标设备中的多个控制单元中的各个控制单元需要执行的目标任务包括：
确定所述目标设备在实现所述目标功能时，所述目标设备中的各个装置需要执行的目标动作，其中，所述各个装置与所述各个控制单元一一对应，所述控制单元用于控制所述装置执行所述目标动作；
依据所述多个控制单元中的各个控制单元对应的装置执行的所述目标动作，确定所述各个控制单元所执行的所述目标任务，其中，所述目标任务包括所述控制单元控制所述装置执行的所述目标动作，以及所述目标动作的执行时间。
7.根据权利要求1所述的任务执行方法，其特征在于，控制所述各个控制单元按照所述任务执行顺序依次执行所述目标任务，以实现所述目标功能包括：
依据所述任务执行顺序，确定当前时刻执行的所述目标任务；
确定所述当前时刻执行的所述目标任务为高优先级任务，其中，所述高优先级任务为优先获取计算资源的任务。
8.一种任务执行方法，其特征在于，包括：
接收指示信息，其中，所述指示信息中携带有目标任务的前序任务的执行结果，所述前序任务为与所述目标任务紧邻且在所述目标任务执行之前执行的任务；
依据所述指示信息，执行所述目标任务。
9.一种用于实时通信网络的任务执行装置，其特征在于，包括：
处理模块，用于确定目标设备在实现目标功能时，所述目标设备中的多个控制单元中的各个控制单元需要执行的目标任务；其中，各个控制单元之间通过TSN网络传输信号并执行各自的所述目标任务，所述目标任务的组合用于完成目标功能；
排列模块，用于依据所述目标功能对应的调度信息，确定所述各个控制单元执行所述目标任务时的任务执行顺序，其中，所述调度信息包括与所述目标功能对应的所述目标任务的触发条件；
控制模块，用于控制所述各个控制单元按照所述任务执行顺序依次执行所述目标任务，以实现所述目标功能。
10.一种非易失性存储介质，其特征在于，所述非易失性存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述非易失性存储介质所在设备执行权利要求1至7中任意一项所述用于实时通信网络的任务执行方法。
11.一种可移动设备，其特征在于，所述可移动设备中包括处理器，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行权利要求1至7中任意一项所述用于实时通信网络的任务执行方法。
CN202210198307.1A 2022-03-01 2022-03-01 用于实时通信网络的任务执行方法、装置及可移动设备 Pending CN116729285A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210198307.1A CN116729285A (zh) 2022-03-01 2022-03-01 用于实时通信网络的任务执行方法、装置及可移动设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210198307.1A CN116729285A (zh) 2022-03-01 2022-03-01 用于实时通信网络的任务执行方法、装置及可移动设备

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN116729285A true CN116729285A (zh) 2023-09-12

Family

ID=87906569

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210198307.1A Pending CN116729285A (zh) 2022-03-01 2022-03-01 用于实时通信网络的任务执行方法、装置及可移动设备

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN116729285A (zh)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7313716B2 (en) Method and device for exchanging data between at least two stations connected via a bus system
CN108123851B (zh) 分布式系统中主从节点同步链路的存活检测方法及装置
US20160147568A1 (en) Method and apparatus for data transfer to the cyclic tasks in a distributed real-time system at the correct time
CN111901076B (zh) 一种车辆诊断数据转发方法、装置及网关
WO2017143909A1 (zh) 网页中的数据处理方法、装置及系统
KR102291573B1 (ko) 이더캣 기반의 슬레이브 시스템에 포함된 복수의 마이크로 프로세서간 동기화 방법 및 시스템
US11288054B2 (en) Vehicular communication system
CN111107248B (zh) 一种多路视频采集的同步系统、方法和采集控制器
US20220022257A1 (en) Method and apparatus for setting transmission time advance
CN114172915B (zh) 一种消息同步方法、自动驾驶系统、存储介质及电子设备
JP6359089B2 (ja) 不定の所要時間を有する計算をタイム・トリガ型アーキテクチャに統合する方法
KR101492910B1 (ko) 이더캣 기반의 분산 시계 동기화를 위한 방법 및 시스템
CN111225004B (zh) 一种服务器集群的扩容方法、装置和可读介质
CN111712800A (zh) 消息同步方法和装置、无人驾驶系统以及可移动平台
CN116729285A (zh) 用于实时通信网络的任务执行方法、装置及可移动设备
JP2007050812A (ja) 負荷制御システム、通信制御ユニットおよび負荷制御方法
CN109660310B (zh) 一种时钟同步的方法、装置、计算设备及计算机存储介质
CN110609555A (zh) 用于信号控制的方法、装置、电子设备和计算机可读存储介质
WO2016042588A1 (ja) 車載制御装置及びこの車載制御装置のシミュレーション装置
CN116015523A (zh) 一种时间同步的方法、装置及电子设备
CN112740579B (zh) 数据传输方法、装置及相关设备
JP6252462B2 (ja) 画像記録装置
CN115047937B (zh) 基于实时通信的任务控制方法、装置和车辆控制系统
CN115242830B (zh) 车辆数据处理方法、车辆及数据处理系统
US20220391256A1 (en) Non-transitory computer-readable storage medium, information processing apparatus, and multiplex control method

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination