CN118247864A - 数据记录的方法、数据记录系统、车辆和计算机程序产品 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于数据记录的方法，其包括：监测数据记录系统(1)的外部电源的供电状态是否出现供电失稳状态或断电状态(S1)；如果出现供电失稳状态或断电状态，则触发数据记录系统的内部供电单元为数据记录系统的缓存单元和存算一体单元进行供电(S2)；将缓存单元中缓存的与驾驶辅助/自动驾驶有关的数据存储到存算一体单元中(S3)；基于关于数据记录系统的运算和控制单元的未完成进程的指令，在存算一体单元中对所存储的数据进行处理(S4)。本发明还涉及数据记录系统，车辆和计算机程序产品。根据本发明，通过充分利用内部供电单元支持存算一体单元对缓存单元中缓存的数据进行存储和处理，从而满足数据记录系统的断电存储需求。

Description

数据记录的方法、数据记录系统、车辆和计算机程序产品

技术领域

本发明涉及车辆数据领域，尤其是涉及一种用于数据记录的方法，一种数据记录系统，一种包括所述数据记录系统的车辆，以及一种计算机程序产品，其用于至少辅助地实现根据本发明的方法的步骤。

背景技术

根据工业和信息化部最新发表的《关于加强智能网联汽车生产企业及产品准入管理的意见》，具有自动驾驶功能的车辆应配备自动驾驶数据记录系统(Data StorageSystem for Automated Driving,DSSAD)，并对DSSAD在功能性、安全性等方面设置了标准的要求，同时对于DSSAD的供电电源断电的情况下的数据记录也设置了相应的要求。

然而在紧急场景下，例如在碰撞发生瞬间外部供电丢失的情况下，考虑到驾驶域控制器的硬件架构以及驾驶域控制器的高功耗特性，布置在驾驶域控制器上的DSSAD的断电存储需求难以实现，这导致DSSAD无法记录完整的碰撞事件数据，进而导致无法完整还原事件并且无法进行事件分析与判责。

因此，如何在断电情况下改进具备高级别的驾驶辅助/自动驾驶功能的车辆的数据记录功能成为目前需要解决的技术难题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于数据记录的方法，一种数据记录系统，一种包括所述数据记录系统的车辆，以及一种计算机程序产品，以至少部分地改进具备高级别的驾驶辅助/自动驾驶功能的车辆的数据记录功能。

根据本发明的第一方面，提供了一种用于数据记录的方法，所述方法可以包括：

-步骤S1：监测数据记录系统的外部电源的供电状态是否出现供电失稳状态或断电状态；

-步骤S2：如果所述外部电源出现供电失稳状态或断电状态，则触发数据记录系统的内部供电单元为数据记录系统的缓存单元和存算一体单元进行供电；

-步骤S3：将所述缓存单元中缓存的与驾驶辅助/自动驾驶有关的数据存储到所述存算一体单元中；和

-步骤S4：基于关于数据记录系统的运算和控制单元的未完成进程的指令，在所述存算一体单元中对所存储的数据进行处理。

本发明的核心构思在于：在数据记录系统的外部电源出现供电失稳状态或断电状态的情况下，通过内部供电单元支持存算一体单元对缓存单元中缓存的数据进行存储，并充分利用存算一体单元的数据处理能力执行完成运算和控制单元未完成的进程，从而满足数据记录系统的断电存储需求，能够记录完整的碰撞事件数据，用以完整还原事件以及进行事件分析与判责。

根据本发明的一个可选实施例，所述方法还可以包括：

-步骤S21：通过所述内部供电单元还为数据记录系统的运算和控制单元供电。

根据本发明的另一可选实施例，在监测到所述内部供电单元为所述缓存单元和所述存算一体单元进行供电的情况下，触发所述缓存单元中的缓存数据到所述存算一体单元的存储过程。

根据本发明的另一可选实施例，在所述内部供电单元为运算和控制单元、所述缓存单元和所述存算一体单元进行供电的情况下，通过所述运算和控制单元驱动所述缓存单元中的缓存数据到存算一体单元的存储过程。

根据本发明的另一可选实施例，所述缓存单元中缓存的数据包括在所述外部电源出现供电失稳状态或断电状态前和/或出现供电失稳状态或断电状态后限定时间内的与驾驶辅助/自动驾驶有关的数据。可选地，所述缓存单元和所述存算一体单元均具有能够存储所述限定时间内的与驾驶辅助/自动驾驶有关的数据的存储容量；所述内部供电单元也具有能够支持完成所述存储过程的电容量。

根据本发明的另一可选实施例，在所述存算一体单元中对所存储的数据的处理例如可以包括与驾驶辅助/自动驾驶有关的数据的标准化格式处理、采样处理、转译处理和/或保密性保护或脱敏处理等。

根据本发明的第二方面，提供了一种数据记录系统，所述数据记录系统用于执行根据本发明的方法，其中，所述数据记录系统可以包括以下构件：

-运算和控制单元，其被配置用于监测数据记录系统的外部电源的供电状态，以及向存算一体单元发送关于所述运算和控制单元的未完成进程的指令；

-缓存单元，其被配置用于缓存与驾驶辅助/自动驾驶有关的数据；

-存算一体单元，其被配置用于在数据记录系统的外部电源出现供电失稳状态或断电状态的情况下对所述缓存单元中缓存的数据进行存储，并基于接收到的关于所述运算和控制单元的未完成进程的指令进行处理；和

-内部供电单元，其被配置用于在数据记录系统的外部电源出现供电失稳状态或断电状态的情况下为所述缓存单元和所述存算一体单元进行供电。

根据本发明的另一可选实施例，所述内部供电单元还被配置用于在数据记录系统的外部电源出现供电失稳状态或断电状态的情况下为所述运算和控制单元供电，并通过所述运算和控制单元驱动所述缓存单元中的缓存数据到存算一体单元的存储过程。

根据本发明的另一可选实施例，所述运算和控制单元还可以被配置用于监测所述内部供电单元对所述缓存单元和所述存算一体单元的供电状态。

根据本发明的另一可选实施例，所述存算一体单元例如可以包括可用于存算一体的成熟存储器：静态随机存取存储器SRAM和/或动态随机存取存储器DRAM等，和/或包括新型存储器：相变随机存储器PCRAM、非挥发性的磁性随机存储器MRAM、阻变忆阻器ReRAM和/或铁电存储器FeRAM等。

根据本发明的另一可选实施例，所述内部供电单元可以构造为内置电容和/或内置电池。

根据本发明的另一可选实施例，所述数据记录系统可以包括自动驾驶数据记录系统。

根据本发明的第三方面，提供了一种车辆，所述车辆包括根据本发明的数据记录系统。

根据本发明的第四方面，提供了一种计算机程序产品、例如计算机可读的程序载体，包含或存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被处理器执行时至少辅助地实现根据本发明的方法的步骤。

附图说明

下面通过参照附图更详细地描述本发明可以更好地理解本发明的原理、特点和优点。附图示出：

图1示出根据本发明的一个示例性实施例的用于数据记录的方法的工作流程图；

图2示出根据本发明的一个示例性实施例的数据记录系统的结构框图；

图3示出根据本发明的另一示例性实施例的用于数据记录的方法的工作流程图；和

图4示出根据本发明的另一示例性实施例的数据记录系统的结构框图。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案以及有益的技术效果更加清楚明白，以下将结合附图以及多个示例性实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，而不是用于限定本发明的保护范围。

图1示出根据本发明的一个示例性实施例的用于数据记录的方法的工作流程图。以下示例性的实施例更详细地描述根据本发明的方法。

如图1所示，所述方法可以包括步骤S1至S4。在步骤S1中，监测数据记录系统1的外部电源2的供电状态是否出现供电失稳状态或断电状态。在本发明的当前实施例中，所述数据记录系统1尤其是自动驾驶数据记录系统(DSSAD)，其应存储事故发生前后的数据、尤其例如事件数据记录系统(EDR)不涉及的高级别驾驶辅助和/或自动驾驶功能的感知结果数据和/或控制请求信息、外部视觉信息(包括图片和/或视频)等，以尽可能地帮助相关机构还原事故场景并进行事故责任方的判定。DSSAD通常布置在具备高级别的驾驶辅助/自动驾驶功能的车辆的驾驶域控制器上并通过外部电源2进行供电。需要说明的是，所述驾驶域控制器的功耗较高，为整个驾驶域控制器配置备用电源是难以实现的。本发明的实施例通过改变数据记录系统1中的各构件的供电方式，在备用电源的低硬件开销的情况下实现DSSAD的断电存储需求。

以下结合图2示出根据本发明的一个示例性实施例的数据记录系统的结构框图详细阐述本发明的方法步骤。在车辆的正常运行状态下，数据记录系统1的各个部件均通过外部电源2进行供电，其供电关系在图2中通过不带箭头的细实线表示。数据记录系统1的运算和控制单元11可以基于通过各个车载传感器(例如车载摄像头、加速度传感器、车速传感器等)获取的感测数据监测事件记录的触发条件，并基于与所述触发条件关联的信号判断事件触发条件是否满足。在本发明的意义中，与所述触发条件关联的信号不仅包括与所述触发条件直接对应的一个或多个触发信号，例如布尔对象(boolean)、可直接判断的枚举类信号等，而且包括信号变化量影响触发条件是否满足的判断的信号，即基于一个或多个关联信号本身和/或其变化判断。所述关联的信号的变化例如可以包括车辆减速度是否达到阈值、150ms内发生不小于8km/h的车辆速度变化等。通过运算和控制单元11可以监测所述事件记录的触发条件是否满足，例如当最大纵向减速度超过预设的触发阈值时，可以触发数据记录系统1执行事件数据记录，由此将缓存单元12中缓存的与驾驶辅助/自动驾驶有关的数据存储到数据记录系统1的非易失性存储单元中(图2中未示出)。在此，所述缓存单元12例如可以包括动态随机存取存储器DRAM和/或静态随机存取存储器SRAM；所述非易失性存储单元例如可以包括非易失性闪存NOR FLASH、内嵌式存储器eMMC和/或低功耗内存LPDDR5等。

需要说明的是，在数据记录系统1的存算一体架构下，除了存算一体单元13外还设置了缓存单元12，这主要是为了利用局部性原理，即考虑到在计算中频繁访问的数据是相邻的或集中在一定区域，缓存单元能够临时存储一些中间计算结果或需要反复访问的数据，进而避免对于在计算中频繁使用的数据块的频繁数据传输，有效地减少了数据传输的开销。

在数据记录系统1执行事件数据记录的过程中，可以通过运算和控制单元11监测数据记录系统1的外部电源2的供电状态。如果所述外部电源2出现供电失稳状态或断电状态，则在步骤S2中触发数据记录系统1的内部供电单元14为数据记录系统1的缓存单元12和存算一体单元13进行供电，在图2中以实线连接表示该供电关系。

在此，所述内部供电单元14尤其可以构造为内置电容、尤其是超级电容，其具有功率密度大、充放电速率快、可充放电的次数多等特点，可选地还可以构造为内置电池，但考虑到内置电池的硬件开销较高，该内置电池的电存储容量是有限的。

可选地，可以为该内部供电单元14配置稳压单元，用于在内置电容的放电过程中稳定输出电压；还可以为该内部供电单元14配置欠压保护单元，用于在内置电容的放电过程中防止内置电容两端电压的震荡。

所述存算一体单元12可以包括可用于存算一体的成熟存储器，例如静态随机存取存储器SRAM和/或动态随机存取存储器DRAM等。成熟存储器例如SRAM本身不会直接执行数学和逻辑运算，但在一些特定情况下，可以利用SRAM的存储特性来实现一些简单的计算。所述存算一体单元12也可以包括存算一体的新型存储器，例如相变随机存储器PCRAM、非挥发性的磁性随机存储器MRAM、阻变忆阻器ReRAM和/或铁电存储器FeRAM等。存算一体的新型存储器例如铁电存储器FRAM不仅结合了动态随机存取存储器DRAM的快速读取和写入访问的特点以及只读存储器ROM断电后保留数据的特点(即非易失性)，而且具备一定的数学和逻辑运算能力，且与运算和控制单元11相比具有更低的功耗。本发明所述存算一体单元12尤其指具备存算一体能力的新型存储器。

在步骤S3中，将所述缓存单元12中缓存的与驾驶辅助/自动驾驶有关的数据存储到所述存算一体单元13中。在通过运算和控制单元11监测到所述内部供电单元14为所述缓存单元12和所述存算一体单元13进行供电的情况下，可以触发所述缓存单元12中的缓存数据到所述存算一体单元13的存储过程，在图2中用带箭头的粗实线表示数据的传递方向。所述缓存单元12中缓存的数据可以包括在所述外部电源2出现供电失稳状态或断电状态前和/或出现供电失稳状态或断电状态后限定时间内的与驾驶辅助/自动驾驶有关的数据，例如在所述外部电源2出现供电失稳状态或断电状态后按照对DSSAD的强制性标准要求完整地记录整个时间段事件的剩余时间内的与驾驶辅助/自动驾驶有关的数据，或者在所述外部电源2出现供电失稳状态或断电状态前30秒至所述外部电源2出现供电失稳状态或断电状态后5秒内的与驾驶辅助/自动驾驶有关的数据。相应地，所述缓存单元12和所述存算一体单元13均需具有能够存储所述限定时间内的与驾驶辅助/自动驾驶有关的数据的存储容量；所述内部供电单元14同样需具有能够支持完成所述存储过程的电容量。

在步骤S4中，基于关于数据记录系统1的运算和控制单元11的未完成进程的指令，在所述存算一体单元13中对所存储的数据进行处理。在运算和控制单元11失去稳定的外部电源供给的情况下，运算和控制单元11可以向存算一体单元13发送运算和控制单元11关于要存储的与驾驶辅助/自动驾驶有关的数据的未完成进程的指令，并所述存算一体单元13在接收到所述指令后执行完成这些未完成进程。

在所述存算一体单元13中对所存储的数据的处理例如可以包括与驾驶辅助/自动驾驶有关的数据的标准化格式处理、采样处理、转译处理和/或保密性保护或脱敏处理等。示例性地，可以对所存储的数据进行标准化格式处理，由此可以避免数据读取过程中的格式转换，增强了数据的可读性。可选地，还可以对所存储的与驾驶辅助/自动驾驶有关的数据进行采样处理，例如所存储的数据是从数据源以50Hz的采样频率检测的原始数据，在满足要求情况下可对该原始数据以更低的采样频率(例如10Hz)进行采样处理，从而可以降低所存储的数据的数据量，节省存算一体单元12的存储空间，同时降低数据敏感程度。可选地，还可以对所存储的数据进行转译处理，尤其是转译处理为由数据接收方可直接阅读或使用的数据类型。此外，还可以对所存储的数据中的敏感信息(其例如可能对个人或团体的合法权益造成影响、甚至造成危害)进行保密性保护或脱敏处理。

根据本发明的实施例，在数据记录系统1的外部电源2出现供电失稳状态或断电状态的情况下，通过内部供电单元14支持存算一体单元13对缓存单元12中缓存的数据进行存储，并充分利用存算一体单元13的数据处理能力执行完成运算和控制单元11未完成的进程，从而满足数据记录系统1的断电存储需求，能够记录完整的碰撞事件数据，用以完整还原事件以及进行事件分析与判责。

图3示出了根据本发明的另一示例性实施例的用于数据记录的方法的工作流程图。以下仅阐述与图1中所示的实施例的区别，而相同的步骤为了简洁起见而不再重复描述。

所述方法还可以包括步骤S21。在步骤S21中，通过所述内部供电单元14还为数据记录系统1的运算和控制单元11供电。如图4示出根据本发明的另一示例性实施例的数据记录系统1的结构框图，在监测到所述外部电源2出现供电失稳状态或断电状态后，触发所述内部供电单元14同时为运算和控制单元11、缓存单元12和存算一体单元13进行供电，在图4中用细实线连接表示这种供电关系。可以由所述运算和控制单元11向所述缓存单元12和所述存算一体单元13发送相应的控制指令，由此通过所述运算和控制单元11驱动所述缓存单元12中的缓存数据到存算一体单元13的存储过程，在图4中通过带双向箭头的粗实线表示控制指令和缓存数据的传输方向。

需要说明的是，由于运算和控制单元11的功耗较大，这种供电方式对内部供电单元14的电容量提出了更高的需求。

另外，应注意到，在此描述的步骤序号并不必然代表先后顺序，而仅仅是一种附图标记，根据具体情况，顺序可以更改，只要能够实现本发明的技术目的即可。

尽管在此详细描述了本发明的特定实施方式，但它们仅仅是为了解释的目的而给出的，而不应认为它们对本发明的范围构成限制。在不偏离本发明的核心和范围的前提下，可以提出各种替换方案和修改方案。

Claims (10)

1.一种用于数据记录的方法，所述方法包括：

步骤S1：监测数据记录系统(1)的外部电源(2)的供电状态是否出现供电失稳状态或断电状态；

步骤S2：如果所述外部电源(2)出现供电失稳状态或断电状态，则触发数据记录系统(1)的内部供电单元(14)为数据记录系统(1)的缓存单元(12)和存算一体单元(13)进行供电；

步骤S3：将所述缓存单元(12)中缓存的与驾驶辅助/自动驾驶有关的数据存储到所述存算一体单元(13)中；和

步骤S4：基于关于数据记录系统(1)的运算和控制单元(11)的未完成进程的指令，在所述存算一体单元(13)中对所存储的数据进行处理。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法还包括：

步骤S21：通过所述内部供电单元(14)还为数据记录系统(1)的运算和控制单元(11)供电。

3.根据以上权利要求中任一项所述的方法，其中，在监测到所述内部供电单元(14)为所述缓存单元(12)和所述存算一体单元(13)进行供电的情况下，触发所述缓存单元(12)中的缓存数据到所述存算一体单元(13)的存储过程；和/或

在所述内部供电单元(14)为运算和控制单元(11)、所述缓存单元(12)和所述存算一体单元(13)进行供电的情况下，通过所述运算和控制单元(11)驱动所述缓存单元(12)中的缓存数据到存算一体单元(13)的存储过程。

4.根据以上权利要求中任一项所述的方法，其中，所述缓存单元(12)中缓存的数据包括在所述外部电源(2)出现供电失稳状态或断电状态前和/或出现供电失稳状态或断电状态后限定时间内的与驾驶辅助/自动驾驶有关的数据；和/或

所述缓存单元(12)和所述存算一体单元(13)均具有能够存储所述限定时间内的与驾驶辅助/自动驾驶有关的数据的存储容量；和/或

所述内部供电单元(14)具有能够支持完成所述存储过程的电容量。

5.根据以上权利要求中任一项所述的方法，其中，在所述存算一体单元(13)中对所存储的数据的处理包括与驾驶辅助/自动驾驶有关的数据的标准化格式处理、采样处理、转译处理和/或保密性保护或脱敏处理。

6.一种数据记录系统(1)，所述数据记录系统(1)用于执行根据以上权利要求中任一项所述的方法，其中，所述数据记录系统(1)包括以下构件：

运算和控制单元(11)，其被配置用于监测数据记录系统(1)的外部电源(2)的供电状态，以及向存算一体单元(13)发送关于所述运算和控制单元(11)的未完成进程的指令；

缓存单元(12)，其被配置用于缓存与驾驶辅助/自动驾驶有关的数据；

存算一体单元(13)，其被配置用于在数据记录系统(1)的外部电源(2)出现供电失稳状态或断电状态的情况下对所述缓存单元(12)中缓存的数据进行存储，并基于接收到的关于所述运算和控制单元(11)的未完成进程的指令进行处理；和

内部供电单元(14)，其被配置用于在数据记录系统(1)的外部电源(2)出现供电失稳状态或断电状态的情况下为所述缓存单元(12)和所述存算一体单元(13)进行供电。

7.根据权利要求6所述的数据记录系统(1)，其中，所述内部供电单元(14)还被配置用于在数据记录系统(1)的外部电源(2)出现供电失稳状态或断电状态的情况下为所述运算和控制单元(11)供电，并通过所述运算和控制单元(11)驱动所述缓存单元(12)中的缓存数据到存算一体单元(13)的存储过程；和/或

所述运算和控制单元(11)还被配置用于监测所述内部供电单元(14)对所述缓存单元(12)和所述存算一体单元(13)的供电状态。

8.根据权利要求6或7所述的数据记录系统(1)，其中，所述存算一体单元(13)包括可用于存算一体的成熟存储器：静态随机存取存储器SRAM和/或动态随机存取存储器DRAM，和/或新型存储器：相变随机存储器PCRAM、非挥发性的磁性随机存储器MRAM、阻变忆阻器ReRAM和/或铁电存储器FeRAM；和/或

所述内部供电单元(14)构造为内置电容和/或内置电池；和/或

所述数据记录系统(1)包括自动驾驶数据记录系统。

9.一种车辆，所述车辆包括根据权利要求6至8中任一项所述的数据记录系统(1)。

10.一种计算机程序产品、例如计算机可读的程序载体，包含或存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被处理器执行时至少辅助地实现根据权利要求1至5中任一项所述的方法的步骤。