基于磁感通信的车辆控制的装置和方法与流程
本申请实施例属于通信领域，并且更具体地，涉及一种基于磁感通信(magneticinduction，mi)的车辆控制的装置和方法。
背景技术：
车联网技术整合传感器、通讯网络、数据处理、自动控制技术来实现车辆间(vehicle-to-vehicle,v2v)、车辆与人(vehicle-to-pedestrian，v2p)、车辆与基础设施(vehicle-to-infrastructure,v2i)之间的联接。车联网可以说是物联网(internetofthings,iot)的重要实现场景之一，而将车辆与各种事物的联接可以总称为v2x(vehicletoeverything)，其希望实现车辆与一切可能影响车辆的实体实现信息交互，借由v2x之间信息的沟通，使得每一台汽车可以成为网络中节点的任一部分，这些信息的沟通使得车辆网络控制中心能够快速掌握临车或路上车辆的状况、动态，有助于提高行车的安全性；减少交通事故的发生，减缓交通拥堵，降低环境污染以及提供其他信息服务。故v2x技术的发展也是实现智能交通系统(intelligenttransportationsystem,简称its)的重要环节之一。
目前，除自动驾驶技术之外，v2x技术可以算是最前沿的汽车技术之一，而dsrc(dedicatedshortrangecommunication,专用短程通讯)和lte-v(或称cellularv2x,简称c-v2x，基于蜂窝网络的v2x)是实现v2x的两大通信标准。dsrc技术的底层、物理层和无线链路控制基于wifi生态系统的ieee802.11p。其工作频段为5.85～5.925ghz，在美国和欧洲市场可以支撑v2v及v2i用例。但是，dsrc最大的缺点在于除了需要在车辆上部署obu(onboardunit)s外，还需要沿公路部署rsu(roadsideunit)s。rsus高昂的自身及部署成本会阻碍v2x在现有道路的推广。另外，dsrc需要占用本就紧张且昂贵的频谱资源。采用射频进行通信也难以避免存在物理层安全漏洞，例如被监听、信息被干扰或篡改等。而c-v2x是由3gpp定义的基于蜂窝通信的v2x技术，具体根据接口的不同可分为直通方式v2x-direct和蜂窝方式v2x-cellular两种工作方式。c-v2x可利用现有蜂窝网络的基站基础设施完成v2x组网，在通信能力上能够支撑更加广泛和复杂的业务。但c-v2x与dsrc一样，同样需要射频通信技术，因此难以避免地存在电磁干扰问题及无线通信物理层安全等问题。
磁感通信是一种利用磁场来传递信息的近场通信技术，在传统射频、声及光无线通信低效的场景中，磁感通信却能够大展拳脚。基于近场通信的磁感，不向远场辐射信号，可以在个人网络设备周围产生一个通信范围可控的隐私网路，因此磁感通信成为提供隐私保护、高安全等级无线个人局域网络(wirelesspersonalareanetwork，wpan)的最佳选择。基于磁感通信的众多优点，目前已有磁感通信技术应用于车载电脑网络的研究与运用，但磁感通信技术在v2x，特别是车辆控制方面的应用却亟待开发。
技术实现要素：
本申请提供了一种车辆控制的装置及方法，可以实现不占用额外频谱资源完成车辆轨迹控制，同时提高现有车联网通信的安全性。
以下从多个方面介绍本申请，容易理解的是，该以下多个方面的实现方式可互相参考。
第一方面，本申请提供一种车辆控制装置，该车辆控制装置包括一个或多个第一线圈、处理器和通信接口，所述一个或多个第一线圈与所述处理器耦合，所述处理器与所述通信接口耦合；所述第一线圈被配置为接收沿预定行车方向布放的第二线圈的第一信号，所述第一线圈和所述第二线圈具有预设的相对位置关系，当装有所述汽车控制装置的车辆偏离所述预定行车方向时，所述第一线圈根据所述第一线圈和所述第二线圈的相对位置关系的变化生成电动势信号，所述处理器被配置为根据所述电动势信号输出第二信号，所述第二信号用于指示车辆调整运行轨迹以按照所述预定行车方向行驶。
第二方面，本申请提供一种具有车道保持和通信功能的汽车，包括汽车控制装置、转向系统和传动系统，所述汽车控制装置分别和转向系统、传动系统耦合，所述汽车控制装置包括一个或多个第一线圈、处理器和通信接口，所述一个或多个第一线圈与所述处理器耦合，所述处理器与所述通信接口耦合；所述第一线圈被配置为接收沿预定行车方向布放的第二线圈的第一信号，所述第一线圈和所述第二线圈具有预设的相对位置关系，当装有所述汽车控制装置的车辆偏离所述预定行车方向时，所述第一线圈根据所述第一线圈和所述第二线圈的相对位置关系的变化生成电动势信号，所述处理器根据所述电动势信号输出第二信号，所述第二信号用于指示车辆调整运行轨迹以按照所述预定行车方向行驶。
可以看出，第二方面涉及一种安装了第一方面的车辆控制装置的车辆，以上两个方面均是该汽车控制装置利用第二线圈(磁波导)磁感线空间结构特性或者磁波导磁场能量空间分布特性来对车道位置进行判断。具体来讲，该车辆控制装置可以磁感通信实现自动车道保持、先后车距自动保持等功能，配合相邻车道磁波导的铺设还可以实现自动变道等功能。和传统视觉传感器装置相比能够提高自动驾驶在多种天气、路况下的可靠度。同时，无需在路边建设大量路侧单元rsus、无需占用昂贵频谱资源；仅需沿预设行车轨迹铺设磁波导，工程量小，建设成本低；通信低功耗；还具有近场通信不易被监听，天然拥有更高的物理层安全属性的特点。
在上述方面的一些实现方式下，当所述汽车控制装置用于接收沿预定行车方向布放的第二线圈的第一信号时，所述第一线圈垂直于所述第二线圈，所述第二线圈平行于地面铺设且沿所述预定行车方向排布成一列。
为了便于理解，可以认为磁波导(第二线圈)平行于地面铺设且仅沿车道中心布放，这样可以实现最经济的布放、并且对于单车道或多车道系统均适用。平行于地面铺设相比与潜埋地下布置，具有施工量小，成本低，铺设快速等优势。
在上述方面的一些实现方式下，当车辆向第一方向偏离所述预定行车方向时，所述一个或多个第一线圈产生所述电动势信号，所述电动势信号包括第一方向电动势，所述处理器根据所述第一方向电动势输出所述第二信号，所述第二信号用于指示车辆向第二方向调整运行轨迹以按照所述预定行车方向行驶。
当车辆向第二方向偏离所述预定行车方向时，所述一个或多个第一线圈产生所述电动势信号，所述电动势信号包括第二方向电动势，所述处理器根据所述第二方向电动势输出所述第二信号，所述第二信号用于指示车辆向第一方向调整运行轨迹以按照所述预定行车方向行驶，其中所述第一方向和所述第二方向相反。
在该实现方式中，汽车控制装置中的第一线圈所在平面平行于车辆行进方向。在偏离预定行车方向时会激发感应电流，利用感应电流方向的不同来进行驶方向的纠偏。实现方案简单，易于实现。
在上述方面的一些实现方式下，当车辆偏离所述预定行车方向时，所述一个或多个第一线圈产生所述电动势信号，所述电动势信号包括在预定时间间隔内的电动势幅度信息，所述处理器根据所述电动势幅度信息输出第二信号，所述第二信号用于指示车辆调整运行轨迹以按照所述预定行车方向行驶，其中所述电动势幅度信息包括以下信息中的至少一个：电动势的峰峰值、电动势最大值或最小值的绝对值、所述预定时间间隔内电动势全部或部分积分。
更具体地，当所述预定时间间隔内的滤波后的所述电动势幅度信息小于下一个预定时间间隔内的滤波后的电动势幅度信息时，所述下一个预定时间间隔对应的所述第二信号指示的调整方向和所述预定时间间隔对应的所述第二信号指示的调整方向相反；
当所述预定时间间隔内的滤波后的所述电动势幅度信息大于下一个预定时间间隔内的滤波后的电动势幅度信息时，所述下一个预定时间间隔对应的所述第二信号指示的调整方向和所述预定时间间隔对应的所述第二信号指示的调整方向相同。
在该实现方式和该方式的具体内容中，汽车控制装置中的第一线圈所在平面垂直于车辆行进方向。在偏离预定行车方向时会激发感应电流，跟踪周期内感应电流的特征值(如：峰峰值)来进行驶方向的纠偏。实现方案较简单，这种布置方案可以利用同一个第一线圈发射信号给磁波导进行车联网通信。
在上述方面的一些实现方式下，至少两个所述第一线圈对称布置于车辆的左右两侧，当一侧所述第一线圈产生的所述电动势幅度信息大于另一侧所述第一线圈产生的所述电动势幅度信息时，所述第二信号指示车辆向第一方向调整运行轨迹以按照所述预定行车方向行驶；当一侧所述第一线圈产生的所述电动势幅度信息小于另一侧所述第一线圈产生的所述电动势幅度信息时，所述第二信号指示车辆向第二方向调整运行轨迹以按照所述预定行车方向行驶，其中所述第一方向和所述第二方向相反。
在上一个实现方式的启发下，该实现方式中汽车控制装置中的存在至少两个第一线圈，且该第一线圈所在平面垂直于车辆行进方向。该方案通过判断接收线圈阵列中各个线圈在单位时间内输出感应电动势滤波信号的幅度。如果最大幅度线圈不在中央位置，车辆控制器向着幅度最大位置的接收线圈方向改变前进方向，直至中央线圈为最大幅度输出线圈。可以看出，该实现方式更加简单、直接，能够降低算法的复杂度。
在上述方面的一些实现方式下，所述处理器还被配置为接收来自所述通信接口的第三信号，所述通信接口被配置为接收来自装有所述汽车控制装置的车辆的信号；所述处理器根据所述第三信号生成电动势信号；所述第一线圈被配置为根据所述电动势信号发送第四信号，所述第四信号用于标识所述装有所述汽车控制装置的车辆以及指示所述车辆的运行信息。
可以看出，磁波导(第二线圈)同时进行无线传感和无线通信，利用磁波导搭建磁感位置标识的同时，为近场磁感通信公路上的车辆或设施传递信号，实现v2x通信。该方面的实现方式利用一项物理层空口技术完成两大类工作目标。
在上述方面的一些实现方式下，所述汽车控制装置通过总线与整车控制单元vcu通信，所述整车控制单元vcu用于车辆动力系统的协调与控制。
可选的，在上述方面的一些实现方式下，所述通信接口被配置为接收以下信号中的至少一个：来自所述汽车控制装置部署车辆的总线信号、无线信号。
具体地，在上述方面的一些实现方式下，所述汽车控制装置与车载专用处理器通信，所述车载专用处理器用于运行车载信息娱乐ivi系统。
在上述方面的一些实现方式下，汽车控制装置还包括无线通信模块，所述无线通信模块与所述处理器耦合，所述无线通信模块用于通过无线接入网络与核心网通信。
在上述方面的一些实现方式下，所述第一信号由通信网络中的网元产生，所述网元与至少一个所述第二线圈耦合，其中，所述网元包括装有所述汽车控制装置的车辆、交通基础设施。
在上述方面的一些实现方式下，所述汽车控制装置包括无线通信模块，所述无线通信模块用于通过无线接入网络与核心网通信。
可以看出，一方面，v2v，v2i，v2p等通信中的小数据量控制信息的传递可以无需占用蜂窝网空口资源、减少端到端的时延。另一方面，可以通过行驶在磁波导上的装有该汽车控制装置的汽车与蜂窝网络相联接，也可以通过将磁波导与转发器或移动基站相连。磁波导v2x可以成为蜂窝网的一部分，辅助或增强c-v2x的功能及覆盖能力。利用磁波导搭建磁感位置标识的同时，为近场磁感通信公路上的车辆或设施传递信号，实现v2x通信。
第三方面，本申请提供一种车辆控制方法，该方法包括：沿预定行车方向布放的第二线圈发射第一信号，所述第二线圈平行于地面铺设且沿所述预定行车方向排布成一列；装有汽车控制装置的车辆接收所述第二线圈的第一信号，所述汽车控制装置根据所述第一信号生成第二信号，所述第二信号用于指示车辆调整运行轨迹以按照所述预定行车方向行驶。
可以看出，汽车控制装置利用第二线圈(磁波导)磁感线空间结构特性或者磁波导磁场能量空间分布特性来对车道位置进行判断。具体来讲，该车辆控制装置可以实现自动车道保持、先后车距自动保持等功能，配合相邻车道磁波导的铺设还可以实现自动变道等功能。特别是和传统视觉传感器装置相比能够提高自动驾驶在多种天气、路况下的可靠度。同时，无需在路边建设大量路侧单元rsus、无需占用昂贵频谱资源；仅需沿预设行车轨迹铺设磁波导，工程量小，建设成本低；通信低功耗；还具有近场通信不易被监听，天然拥有更高的物理层安全属性的特点。为了便于理解，可以认为磁波导(第二线圈)平行于地面铺设且仅沿车道中心布放，这样可以实现最经济的布放、并且对于单车道或多车道系统均适用。平行于地面铺设相比与潜埋地下布置，具有施工量小，成本低，铺设快速等优势。
在上述方面的一些实现方式下，所述第一信号由通信网络中的网元产生，所述网元与至少一个所述第二线圈耦合，其中，所述网元包括装有所述汽车控制装置的车辆、交通基础设施。
可以看出，第二线圈(磁波导)同时进行无线传感和无线通信，利用磁波导搭建磁感位置标识的同时，为近场磁感通信公路上的车辆或设施传递信号，实现v2x通信。该方面的实现方式利用一项物理层空口技术完成两大类工作目标。
在上述方面的一些实现方式下，所述汽车控制装置接收所述装有汽车控制装置的车辆的第三信号；所述汽车控制装置基于所述第三信号发送第四信号给所述第二线圈，所述第四信号用于标识所述装有所述汽车控制装置的车辆以及指示所述车辆的运行信息。
具体来看，当所述汽车控制装置发送所述第四信号时，所述第二线圈传递所述第四信号至另一车辆或者网络中允许通信的网元；或者所述第二线圈传递并放大所述第四信号至另一车辆或者网络中允许通信的网元。
在上述方面的一些实现方式下，所述磁波导线圈的谐振频率可调，所述谐振频率通过外围自适应耦合控制电路调节。
在上述方面的一些实现方式下，所述磁波导线圈潜埋于地下；或者所述磁波导线圈固定在道路表面。
在本申请实施例中，汽车控制装置中的第一线圈接收沿预定行车方向布放的第二线圈的第一信号，该第一线圈和该第二线圈具有预设的相对位置关系，当装有该汽车控制装置的车辆偏离该预定行车方向时，该第一线圈根据两线圈相对位置关系的变化生成电动势信号，该处理器根据该电动势信号输出第二信号，该信号指示车辆调整运行轨迹以按照预定行车方向行驶。该车辆控制装置可以实现自动车道保持等功能，在特定场景下可靠度更高。同时无需占用频谱资源，还具有近场通信的安全属性。另外第二线圈(磁波导)能够为近场磁感通信公路上的车辆或设施传递信号，实现v2x通信。
附图说明
以下对本申请实施例用到的附图进行介绍。
图1a是磁感通信信道模型的mi收发机示意图；
图1b是磁感通信信道模型的互感器模型示意图；
图1c是磁感通信信道模型的互感器模型的等效电路示意图；
图2是本申请实施例提供的一种基于磁感波导的磁感通信系统框图；
图3是本申请实施例提供的一种车辆控制装置1000；
图4是本申请实施例提供的一种具有车道保持和通信功能的汽车2000；
图5是本申请实施例提供的一种车辆控制方法框图；
图6是车辆控制装置与地面磁波导相对位置的示意图；
图7是本申请实施例提供的一种车辆控制方法流程图；
图8a是两个线圈的相对位置关系以及接收线圈所在车辆的行进方向示意图；
图8b是接收线圈感应电流/电动势方向0示意图；
图8c是接收线圈感应电流/电动势方向1所示；
图8d是接收线圈感应电流/电动势方向2所示；
图9是本申请实施例提供的另一种车辆控制方法流程图；
图10a是采用单个第一线圈检测第二线圈(磁波导线圈)位置的示意图；
图10b是采用第一线圈阵列的方式检测第二线圈(磁波导线圈)位置的示意图；
图11是本申请实施例提供的一种车联网通信方法示意图；
图12a是本申请实施例提供一种利用磁感波导线圈与蜂窝终端通信联接的v2n实现举例示意图；
图12b是本申请实施例提供一种利用磁感波导线圈与交通基础设施联接的v2i实现举例示意图；
图12c是本申请实施例提供一种利用磁感波导线圈通过无线磁感通信方式与行人便携设备相连的v2p实现举例示意图；
图12d是本申请实施例提供一种利用磁感波导线圈通过无线磁感通信方式与车辆或车载转发器相连的v2v及v2n实现举例示意图；
图13a是本申请实施例提供一种磁感波导线圈1004(第二线圈)示意图；
图13b是本申请实施例提供的另一种磁感波导线圈1004(第二线圈)示意图；
图13c是本申请实施例提供的另一种磁感波导线圈1004(第二线圈)示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。其中，在本申请实施例的描述中，除非另有说明，“/”表示或的意思，例如，a/b可以表示a或b；本文中的“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，在本申请实施例的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请实施例的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本申请中使用的术语″部件″、″模块″、″系统″等用于表示计算机相关的实体、硬件、固件、硬件和软件的组合、软件、或执行中的软件。例如，部件可以是但不限于，在处理器上运行的进程、处理器、对象、可执行文件、执行线程、程序和/或计算机。通过图示，在计算设备上运行的应用和计算设备都可以是部件。一个或多个部件可驻留在进程和/或执行线程中，部件可位于一个计算机上和/或分布在两个或更多个计算机之间。此外，这些部件可从在上面存储有各种数据结构的各种计算机可读介质执行。部件可例如根据具有一个或多个数据分组(例如来自与本地系统、分布式系统和/或网络间的另一部件交互的二个部件的数据，例如通过信号与其它系统交互的互联网)的信号通过本地和/或远程进程来通信。需要说明的是，本申请方法实施例中步骤的编号，只具有标识方法中各步骤的作用，并不限定各编号步骤之间的先后顺序。
在介绍本申请的具体实施例之前，先对用到的磁感应的原理进行介绍。
磁感应(magneticinduction，mi)的原理来源于法拉利电磁感应定律，该定律指出任何封闭电路中感应电动势的大小，等于穿过这一电路磁通量的变化率。当考虑封闭电路为n砸线圈时，该定律可以公式化表示为：
其中n为线圈数，φb为磁通量，其定义为磁场强度和线圈投影面积的乘积：
φb＝b⊥a＝basinα(2)
其中b为磁场强度，a为线圈面积。如果要完成磁感通信，那么其系统内必定包含一对闭合回路，一个用来发射信号、一个用来接收。图1是磁感通信的信道模型示意图，其中图1a、图1b、图1c分别是mi收发机、互感器模型以及等效电路示意图，如图1a所示，图中at和ar分别为发射线圈和接收线圈的半径，r是发射机与接收机之间的距离，(90°-α)是两个耦合线圈轴线间的夹角。
假设发送端线圈中的信号是一个正弦电流，如i＝i0·e-jωt，其中ω是发射信号的角频率。根据上文讲到的法拉第电磁感应定律可知，发射端交变电流产生交变的磁场；接收端线圈内有交变的磁通量，从而产生接收端的交变电流，这就实现磁感通信的基本过程。
在应用方面，磁感应通信是一种利用磁场来传递信息的近场通信技术，其在水下无线传感器网络(underwaterwirelesssensornetworks，uwsns)和地下无线传感器网络(wirelessundergroundsensornetworks，wusns)展现出信道不变性(不受空-时信道环境参数变换影响)、时延可忽略性及远覆盖距离性。在传统射频、声及光无线通信低效的场景中，磁感通信却能够大展拳脚，让无线网络入地下海。基于近场通信(nearfieldcommunication，nfc)的磁感，不向远场辐射信号，可以在个人网络设备周围产生一个通信范围可控的隐私网路，因此mi通信成为了提供隐私保护、高安全等级的无线个人局域网络(wirelesspersonalareanetwork，wpan)的最佳选择。
基于mi原理，本申请提供了一种车辆控制的装置、方法及装有该车辆控制装置的汽车。可以应用于自动驾驶，车联网，智能交通系统(intelligenttransportsystem，its)，以及各种存在无线局域通信与无线传感需求的场景中。还可应用于物联网(internetofthings，iot)的其他场景，具体地，如智能工厂、智能货架、智能停车场及大型舰船甲板等场景。
在进行具体实施例介绍之前，先将本申请中各实施例系统使用到的概念进行介绍：
磁感波导(磁波导)：磁感信号是一种近场通信方式，其能有效传播的距离有限，往往不能达到一个波长；但在指定方向上布放多个无源线圈，当交变电流引发一个线圈中的磁通量变化时，就会感生其相邻线圈产生交变电流，而这个过程会进一步感生下一个相邻线圈产生交变电流，这个不断重复的过程就如同一个传播的波，因此称为磁感波导。磁感波导可以提供磁感信号的无源中继传递，构成网络通信通道及无线磁感传感的位置参考信号。磁感波导/磁波导在本申请中也称为第二线圈，含义相同，不做区分。
车载接收线圈：可以同时检测磁波导的磁场特性来感知当前车辆行驶方位与磁感波导布放位置间的关系，以及接收磁感通信网络中其它设备发来的通信信号。
车载发射线圈：可以同时为磁感波导提供产生无线磁感传感的标记能量，及向磁感通信网络内的其它设备发送通信信号。车载接收线圈和车载发射线圈的数量可以根据具体应用要求作出调整。两者还可以合并成一个车载收发线圈，利用诸如不同频点工作来进行收发。同样的，车载收发线圈的数量也可以根据情况和要求作出改变。出于方便理解的考虑，在本申请文件中车载接收线圈、车载发射线圈、车载收发线圈均统称为第一线圈，含义相同，不做区分。
图2是本申请实施例提供的一种基于磁感波导的磁感通信系统100框图，该系统实现了无线局域网络通信与无线传感的结合。该系统包括：磁感波导105，第一车载磁感发射器101，第一车载磁感接收器102。还可以包括：第二车载磁感发射器108，第二车载磁感接收器109，行人磁感收发器103，磁感蜂窝转发器104，交通基础设施设备106，蜂窝基站107等等。容易理解，车载磁感发射器和磁感接收器可以在车辆控制装置中用一个或一类线圈实现相关功能，也可以分别使用两个或两类线圈实现相关功能。另外，出于成本、功能限制或其他方面的考虑，车辆控制装置可以只包含车载接收器或发射器。其中，磁感波导提供磁感信号的中继传递，构成网络通信通道，传递无线磁感传感的位置参考信号。车载发射线圈，可以同时为磁感波导提供产生无线磁感传感的标记能量，以及向磁感通信网络内的其它设备发送通信信号。车载接收线圈，可以同时检测磁波导的磁场特性来感知当前车辆行驶方位与磁感波导布放位置间的关系，以及接收磁感通信网络中其它设备发来的通信信号。
本系统接入磁感通信网络的转发器104将磁感信号与无线蜂窝信号相互转发，实现v2n通信等，接入磁感通信网络的行人设备103实现v2p通信，接入磁感通网络的基础设施设备106实现v2i通信以及接入磁感通信网络的蜂窝网络基站107实现v2n通信。行人磁感收发器103，磁感蜂窝转发器104，交通基础设施106，蜂窝基站107等等可以近似看作是磁感通信网络中装有车辆控制装置的车辆(其他网元)，以实现车载控制装置的相关功能，特别是在磁感通信网络中实现通信功能。
本申请实施例将重点讲述该车辆控制装置的结构、工作原理和该车辆控制装置与磁波导交互的方法。
首先请参考图3，图3是本申请实施例提供的一种车辆控制装置1000，该车辆控制装置1000包括一个或多个第一线圈1001、处理器1002和通信接口1003，该一个或多个第一线圈1001与该处理器1002耦合，该处理器1002与该通信接口1003耦合；该第一线圈1001被配置为接收沿预定行车方向布放的第二线圈1004的第一信号，该第一线圈1001和该第二线圈1004具有预设的相对位置关系，当装有该汽车控制装置的车辆2000偏离该预定行车方向时，该第一线圈1001根据该第一线圈1001和该第二线圈1004的相对位置关系的变化生成电动势信号，该处理器1002被配置为根据该电动势信号输出第二信号，该第二信号用于指示车辆2000调整运行轨迹以按照该预定行车方向行驶。
该第一信号可以由通信网络中的网元产生，该网元与至少一个该第二线圈耦合，其中，该网元可以是该装有汽车控制装置的车辆、交通基础设施或其他车辆。
从两类线圈的相位位置上看，当该汽车控制装置用于接收沿预定行车方向布放的第二线圈1004的第一信号时，该第一线圈1001垂直于该第二线圈1004，该第二线圈1004平行于地面铺设且沿该预定行车方向排布成一列。为了便于理解，可以认为磁波导(第二线圈)1004平行于地面铺设且仅沿车道中心布放，这样可以实现最经济的布放、并且对于单车道或多车道系统均适用。平行于地面铺设相比与潜埋地下布置，具有施工量小，成本低，铺设快速等优势。
可选的，本申请基于车辆控制装置1000提供第一种车道保持的方案。当车辆向第一方向(例如左)偏离该预定行车方向时，第一线圈1001产生该电动势信号，该电动势信号包括第一方向电动势，处理器1002根据该第一方向电动势输出该第二信号，该第二信号用于指示车辆向第二方向(例如右)调整运行轨迹以按照该预定行车方向行驶。
当车辆向第二方向(如向右)偏离该预定行车方向时，第一线圈1001产生该电动势信号，该电动势信号包括第二方向电动势，该处理器根据该第二方向电动势输出该第二信号，该第二信号用于指示车辆向左调整运行轨迹以按照该预定行车方向行驶。
在该具体实施例中，汽车控制装置1000中的第一线圈1001所在平面平行于车辆行进方向。在偏离预定行车方向时会激发感应电流，利用感应电流方向的不同来进行驶方向的纠偏。实现方案简单，易于实现。
可选的，基于车辆控制装置1000提供第二种车道保持的方案。和第一种利用感生电动势方向来判断偏离方向的方法不同，该第二方案利用追踪电动势幅度信息最大值来进行纠偏。
当车辆偏离该预定行车方向时，该一个或多个第一线圈1001产生该电动势信号，该电动势信号包括在预定时间间隔内的电动势幅度信息，该处理器1002根据该电动势幅度信息输出第二信号，该第二信号用于指示车辆调整运行轨迹以按照该预定行车方向行驶，其中该电动势幅度信息包括以下信息中的至少一个：电动势的峰峰值、电动势最大值或最小值的绝对值、该预定时间间隔内电动势全部或部分积分。
更具体地，当该预定时间间隔内的滤波后的该电动势幅度信息小于下一个预定时间间隔内的滤波后的电动势幅度信息时(认为下一个预定时间间隔内的车辆纠正方向有误，处理器判断应该和该纠正方向相反)，该下一个预定时间间隔对应的该第二信号指示的调整方向和该预定时间间隔对应的该第二信号指示的调整方向相反。在一个具体实施例中，该预定时间间隔对应的该第二信号指示的调整方向为向右，但是该预定时间间隔内的滤波后的该电动势峰峰值小于下一个预定时间间隔内的滤波后的电动势峰峰值，则下一个预定时间间隔对应的该第二信号指示的调整方向为向左。当该预定时间间隔内的滤波后的该电动势幅度信息大于下一个预定时间间隔内的滤波后的电动势幅度信息时(认为下一个预定时间间隔内的车辆纠正方向正确，处理器判断应该和该纠正方向相同。更具体地，转向的角度可以由两个时间间隔的滤波后的电动势幅度信息的该变量决定，例如该变量超过阈值则减小转向角度，如果没有超过阈值则增加或保持转向角度。同理，车辆的行进速度也适应于这种考虑)，该下一个预定时间间隔对应的该第二信号指示的调整方向和该预定时间间隔对应的该第二信号指示的调整方向相同，在一个具体实施例中，该预定时间间隔对应的该第二信号指示的调整方向为向右，但是该预定时间间隔内的滤波后的该电动势峰峰值大于下一个预定时间间隔内的滤波后的电动势峰峰值，则下一个预定时间间隔对应的该第二信号指示的调整方向保持向右。
在该实现方式和该方式的具体内容中，汽车控制装置中的第一线圈所在平面垂直于车辆行进方向。在偏离预定行车方向时会激发感应电流，跟踪周期内感应电流的特征值(如：峰峰值)来进行驶方向的纠偏。实现方案较简单，这种布置方案可以利用同一个第一线圈发射信号给磁波导进行车联网通信。
可选的，基于车辆控制装置1000提供第三种车道保持的方案。该方案可以参考图10b以及对应的文字描述。和第一种利用感生电动势方向来判断偏离方向的方法不同，该第三方案在第二种方案基础上利用两个或多个线圈追踪电动势信息最大值进行纠偏。
具体地，至少两个该第一线圈对称布置于车辆的左右两侧，当一侧(例如左侧)该第一线圈产生的该电动势幅度信息大于另一侧(例如右侧)该第一线圈产生的该电动势幅度信息时，该第二信号指示车辆向第一方向(例如左侧)调整运行轨迹以按照该预定行车方向行驶；当一侧(例如左侧)该第一线圈产生的该电动势幅度信息小于另一侧(例如右侧)该第一线圈产生的该电动势幅度信息时，该第二信号指示车辆向第二方向(例如右侧)调整运行轨迹以按照该预定行车方向行驶，其中该第一方向和该第二方向相反。可以理解，这里的左右是相对概念，从面向车头的方向和面向车位的方向看，左右可以互相倒换，但是本申请实施例中的左右都是从一个方向(车头或者车位)看的，在一种实施情况下保持统一。
该实现方式中汽车控制装置中的存在至少两个第一线圈，且该第一线圈所在平面垂直于车辆行进方向。在一个较优实施例中，可以参考图10b，装置中有3个第一线圈1001，装有该装置的车辆的行驶方向垂直纸面向里，3个线圈1001固定在汽车控制装置1000中，同时线圈1001所在的平面垂直于汽车的行驶方向。该方案通过判断接收线圈阵列中各个线圈在单位时间内输出感应电动势滤波信号的幅度。如果最大幅度线圈不在中央位置，车辆控制器向着幅度最大位置的接收线圈方向改变前进方向，直至中央线圈为最大幅度输出线圈。可以看出，该实现方式更加简单、直接，能够降低算法的复杂度。
可以看出，该汽车控制装置利用第二线圈(磁波导线圈1004)磁感线空间结构特性或者磁波导磁场能量空间分布特性来对车道位置进行判断。具体来讲，该车辆控制装置1000可以取代传统视觉传感器装置来实现自动车道保持、先后车距自动保持等功能，配合相邻车道磁波导的铺设还可以实现自动变道等功能。特别是和传统视觉传感器装置相比能够提高自动驾驶在多种天气、路况下的可靠度。如夜晚视觉传感器需要依赖车辆自身灯光和路灯的照明效果，而该车辆控制装置1000基于磁感通信实现车道保持，从原理上避免了对环境光的依赖。同时，该车辆控制装置1000与配套使用的磁波导线圈1004之间基于磁感应通信，避免了目前常用的射频通信的资源占用问题，与目前基于射频的车道保持方法相比，更无需在路边建设大量路侧单元rsus、无需占用昂贵频谱资源。仅需沿预设行车轨迹铺设磁波导线圈1004，工程量小，建设成本低；通信低功耗；还具有近场通信不易被监听，天然拥有更高的物理层安全属性的特点。
该处理器1002还可以被配置为接收来自该通信接口1003的第三信号，该通信接口1003被配置为接收来自装有该汽车控制装置的车辆2000的信号；该处理器1002根据该第三信号生成电动势信号；该第一线圈1001被配置为根据该电动势信号发送第四信号，该第四信号用于标识该装有该汽车控制装置的车辆以及指示该车辆的运行信息。该车辆控制装置1000除了测量第二线圈的磁场之外，还可以通过第一线圈1001以磁感应信号的形式发送车辆的标识和信息，即所述的第四信号。其中，第三信号可以是车辆的当前车速、单位时间车速变化、该车辆接收到的基础设施设备信息等内容。
该汽车控制装置1000接收该装有汽车控制装置的车辆2000的第三信号；该汽车控制装置1000基于该第三信号发送第四信号给该第二线圈1004，该第四信号用于标识该装有该汽车控制装置的车辆以及指示该车辆的运行信息。
具体来看，当该汽车控制装置1000发送该第四信号时，该第二线圈1004传递该第四信号至另一支持磁感通信的车辆或者网元；或者该第二线圈1004传递并放大该第四信号至另一支持磁感通信的车辆或者网元。
可选的，该汽车控制装置1000通过总线1005与整车控制单元vcu1006通信，该整车控制单元vcu1006用于车辆动力系统的协调与控制。一般来讲，vcu中会存有该车辆传动系统相关信息，通过总线传递相关信息给该汽车控制装置1000，该汽车控制装置1000也可以传递车辆轨迹调整信息给vcu。
可选的，在上述方面的一些实现方式下，该通信接口被配置为接收以下信号中的至少一个：来自该汽车控制装置部署车辆的总线信号、无线信号。该无线信号可以来自与通信接口耦合的蓝牙模块1004，该蓝牙模块1004可以与装有该车辆控制装置的车辆上的其他蓝牙模块1009通信。
具体地，在上述方面的一些实现方式下，该汽车控制装置1000与车载专用处理器1007通信，该车载专用处理器用于运行车载信息娱乐ivi系统。
在上述方面的一些实现方式下，汽车控制装置还包括无线通信模块1008，该无线通信模块1008与该处理器1002耦合，该无线通信模块1008用于通过无线接入网络1200与核心网通信。
可以看出，一方面，v2v，v2i，v2p等通信中的小数据量控制信息(例如紧急制动，突然变道)的传递可以无需占用蜂窝网空口资源、减少端到端的时延，提高行车安全性。另一方面，可以通过行驶在磁波导上的装有该汽车控制装置的汽车与蜂窝网络相联接，磁波导v2x可以成为蜂窝网的一部分，辅助或增强c-v2x的功能及覆盖能力。利用磁波导搭建磁感位置标识的同时，为近场磁感通信公路上的车辆或设施传递信号，实现v2x通信。
出于实施和应用的考虑，图4是本申请实施例提供的一种具有车道保持和通信功能的汽车2000，包括汽车控制装置1000、转向系统2001和传动系统2002，该汽车控制装置1000分别和转向系统2001、传动系统2002通过总线2003耦合，该汽车控制装置1000与上述汽车控制装置功能相同，因此不再赘述，仅需要进行通信接口的联接和该装置的安装固定，装置的输出信号用于指示转向系统2001和传动系统2002调整以按照所述预定行车方向行驶。可以认为是该装置的具体应用。该转向系统2001是指用于改变或保持汽车行驶或倒退方向的一系列装置，该传动系统2002一般由离合器、变速器、万向传动装置、主减速器、差速器和半轴等组成。其基本功用是将发动机发出的动力传给汽车的驱动车轮，产生驱动力，使汽车能在一定速度上行驶。
基于该车辆控制装置，在磁感通信的交通系统中，装有该车辆控制装置的汽车2000还可以用于主动发送装有该装置车辆的信息给磁波导1004，以使和磁波导耦合的其他网元交互信息，例如另一辆可通信的车辆、基础设施、可磁感通信的蜂窝网络等。
可以看出，磁波导(第二线圈)1004可以同时进行无线传感和无线通信，利用磁波导搭建磁感位置标识的同时，为近场磁感通信公路上的车辆或设施传递信号，实现v2x通信。该方面的实现方式利用一项物理层空口技术完成两大类工作目标。
利用上述的车辆控制装置或者装有该装置的汽车，图5是本申请实施例提供的一种车辆控制方法框图，该方法可以参考图6车辆控制装置与地面磁波导相对位置的示意图，该示意图包括：车辆控制装置内的第一线圈1001，第二线圈1004，该第二线圈1004沿路面平行铺设，且沿着预设的行车方向铺设，图示第二线圈1004有三个，所示数量仅用于示意，在某时刻时，三个第二线圈1004的磁场方向如图6所示保持一致:向上，装有该车辆控制装置的车辆沿预设的行车方向(图上的箭头方向)行驶。以帮助理解本申请技术方案。该方法包括：
s101，沿预定行车方向布放的第二线圈1004发射第一信号，该第二线圈1004平行于地面铺设且沿该预定行车方向排布成一列；
s102，装有汽车控制装置的车辆接收该第二线圈1004的第一信号，该汽车控制装置根据该第一信号生成第二信号，该第二信号用于指示车辆调整运行轨迹以按照该预定行车方向行驶。
更具体地，图7是本申请实施例提供的一种车辆控制方法流程图,该方法主要包括以下步骤：
s1，磁感波导线圈(即第二线圈)沿车道中线且平行于车道布放。
其产生的磁场中线垂直于地面，其交变磁场通过波导从其它波导线圈感应产生。在磁波导线圈所在平面，距离线圈圆心越远，单位面积上的磁通量变化越少。
应当理解，本申请实施例将磁感波导运用到车道保持技术中，该磁感波导可以是当前车辆的发射线圈感生到磁感波导上的；也可以是其它车辆的发射线圈感生到磁感波导上的；也可以是磁感通信网络上的任意设备感生到磁波导上的能量。该交变磁场可以通过波导从其它波导线圈感传递过来，由波导从远方感应产生。该交变磁场的能量可能会在波导传播中发生损失，所以在磁感波导中间可以加入中继器或者信号增强装置以减少磁场的能量损失，具体实施细节不在本申请的讨论范围内。
s2，车辆控制装置通过垂直于磁波导的线圈测量沿车道中线布放磁波导的磁场，来判断车体行进中线与车道中线的关系。该车辆控制装置内的接收线圈所在平面平行于行进方向。
具体地，图8a是两个线圈的相对位置关系以及接收线圈所在车辆的行进方向示意图，主要包括：车辆控制装置中的第一线圈1001，水平铺设在路面上且仅沿行车方向铺设的第二线圈1004。与目前很多技术实现中水平线圈(功能相当于第一线圈)感应左右两侧标记线圈(功能相当于第二线圈)的磁场来进行位置判断不同。在这种实施例的相对位置关系下，本具体实施例仅需要判断感生电动势/电流的方向，硬件实现的复杂度低。不需要利用车道两侧线圈的磁场叠加信号来进行判断，功耗较小、灵密度高。
s3，该车道保持方法利用第二线圈的磁感线空间结构特性进行判断，如图8b所示为接收线圈感应电流/电动势方向0的示意图，当第一线圈1001处于第二线圈1004磁场的中线时，第一线圈1001中不会有感应电流。
s4.如图8c所示为接收线圈感应电流/电动势方向1，车辆行进方向垂直纸面向里，当车体向右偏离车道时，第一线圈1001处于第二线圈1004磁场的右侧，车体线圈内变化的磁通量会在第一线圈1001内产生第一方向感应电流及第一方向感应电动势，车辆控制装置可检测到第一方向电动势，并输出控制信号。
s5.如图8d所示为接收线圈感应电流/电动势方向2，车辆行进方向垂直纸面向里，当车体向左偏离车道时，第一线圈1001处于第二线圈1004磁场的左侧，车体线圈会变化的磁通量会在第一线圈1001内产生第二方向感应电流及第二方向感应电动势，车辆控制装置可检测到第二方向电动势，并输出控制信号。
s6.装有该车辆控制装置的车辆通过输出的控制信号感知车道的偏离方向，来自动调整驾驶方向，并始终保持车辆沿磁波导中线行进。
图9是本申请实施例提供的另一种车辆控制方法流程图,包括：
s1，磁感波导线圈(第二线圈)沿车道中线且平行于车道布放，具体内容不再赘述。
s2，车辆控制装置通过垂直于磁波导线圈的第一线圈来测量沿车道中线布放磁感波导线圈的磁场，来判断车体行进中线与车道中线的关系。该车辆控制装置内的第一线圈所在平面垂直于行进方向。
线圈中心指向行进方向的第一线圈来检测所述磁场变化的强弱，通过检测第一线圈产生的感应电动势/感应电流的大小来判断第二线圈所在位置。
s3，车辆通过追踪感应电动势的峰峰值的最大值来判断的磁感波导线圈的位置来调整行进方向。(根据磁感波导线圈的空间能量分布来对车道位置进行判断)
下面以一个具体情况进行举例说明，假设车速为v，磁波导内线圈的间距为d，磁波导内已经激发的磁场信号变化频率为f1，那么车在行进过程中，车载线圈感生的电信号频率
在通常市区道路，车辆行驶速度为30km/h，磁波导内线圈距离为1m，磁波导内激发的磁场频率为200hz，那么车载线圈感生信号频率为1.67khz。
与接收线圈相连的信号处理电路会在信号滤波后(例如常见的低通或带通滤波，可以滤除因为一些外在干扰引入的噪声)，分析单位时间δt内的线圈电动势的峰峰值vp。分析的单位时间
如图10a所示是采用单个第一线圈检测第二线圈(磁波导线圈)位置的示意图，沿车道中线布放磁波导线圈1004构成磁感波导以传递第一信号，当装有车辆控制装置1000的车辆靠近车道中心的时候，第一线圈电动势的峰峰值vp大，如果偏离中心，vp能够达到的最大幅度一定比非中线位置小。因此，车辆处理器会通过改变车的前进方向来追踪各个单位时间内第一线圈内vp变化，通知整车控制器vcu改变行进方向。如果vp变小则向反方向调节，如果变大则保持调整方向不变。具体调整的幅度，可以通过行车控制单元内的自动化控制电路(如vcu)，依据经典pid控制方法或者机器学习算法来决定。出于工程实现的考虑，该最大幅度值可以是预先设定的某个数值。
如图10b所示是采用第一线圈阵列的方式检测第二线圈(磁波导线圈)位置的示意图，图中示出了3个磁波导线圈，分别布置在车辆控制装置1000内的左、中、右三个位置，左右两侧第一线圈关于中间的第一线圈对称布置，在一个优选实施例中，装置1000以中间的第一线圈为基准点布置在车辆的轴线上。沿车道中线布放磁波导线圈1004构成磁感波导以传递第一信号，可以通过比较第一线圈阵列中各个线圈的电动势的峰峰值vp(i)来确定车道保持情况。如果vp(i)最大幅度线圈不在中央位置(或者关于中央位置对称)，车辆控制器向着vp(i)幅度最大位置的第一线圈方向改变前进方向，直至中央线圈为最大幅度输出线圈。可以理解，第一线圈阵列可以是2个，4个或者更多的第一线圈组成，本实施例举例并不构成实际限制，仅提供第一线圈阵列原理的思路。当阵列为偶数个第一线圈时，车辆控制器向着中央两个第一线圈的vp(i)幅度增大的方向改变前进方向，直至中央的两个第一线圈同时达到最大值(或者设定的阈值)。
图11是本申请实施例提供的一种车联网通信方法示意图。该方法包括：
s1，磁感波导线圈(即上述第二线圈)水平于路面分布放置或者垂直于路面分布放置，利用磁感波导线圈将仅在近场分布的磁感信号(仅存在交变的磁场、可以忽略的电场，无法向远场传输)沿着波导进行传输，搭建车辆与车辆之间、或者车辆与其他网元之间的磁感通信网络。
现有v2x技术往往采用射频远场信号(磁场与电场相互感生，会向无限空间辐射)来建立无线通信网络。与之相比，本申请实施例的方案可以不用占用额外的频谱资源。
s2，车辆v1将需要传递的信息(如车速、前方路况、前车急刹车预警，后车超车预警等)通过发射线圈调制在变化的磁场中，变化的磁场会依次感生邻近及远方的波导线圈产生包含相同信息的交变磁场，车辆v2通过接收线圈提取车辆v1信息。
所述的车辆v1和车辆v2的发射线圈可以同时垂直放置，也可以同时水平放置，也可以一个垂直、一个水平放置；但都垂直放置能保证有更多的磁感线同时穿过接收/发射线圈与磁波导，有着更好的耦合效果。
可选的，磁感波导线圈传递的信号由通信网络中的网元产生，该网元与至少一个磁感波导线圈耦合，其中，该网元包括装有汽车控制装置的车辆、交通基础设施。
图12a是本申请实施例提供一种利用磁感波导线圈与蜂窝终端通信联接的v2n实现举例示意图，包括：铺设在固定设施上的磁感波导线圈1004(第二线圈)及位于移动车辆上的车辆控制装置1000，以及与磁波导线圈1004通过链接线缆或者连接设备4000相连的蜂窝设备4000，如无线蜂窝中继器或无线蜂窝基站，从而实现v2n通信。信息可以汇聚到核心网、边缘计算站等，实现交投流量控制、车队引导等功能。在与蜂窝设备4001相连后能够与c-v2x相融合。
图12b是本申请实施例提供一种利用磁感波导线圈与交通基础设施联接的v2i实现举例示意图。包括：铺设在固定设施或路面上的磁感波导线圈1004(第二线圈)及位于移动车辆上的车辆控制装置1000，以及与磁波导线圈1004通过链接线缆或者连接设备4000相连的基础设施4002，如信号灯，从而实现v2i通信。保证v2i通信时，车辆与邻近的交通设施相通信，车辆获取附近的交通信息，而且不会造成过量的信息冗余。
图12c是本申请实施例提供一种利用磁感波导线圈通过无线磁感通信方式与行人便携设备相连的v2p实现举例示意图。包括：铺设在固定设施或路面上的磁感波导线圈1004(第二线圈)及位于移动车辆上的车辆控制装置1000，以及携带磁感通信设备4003的行人，从而实现v2p通信。对行人实现来往车辆警示，对车辆实现紧急制动控制等。所述磁感通信设备4003可集成到手机等移动设备当中。
图12d是本申请实施例提供一种利用磁感波导线圈通过无线磁感通信方式与车辆或车载转发器相连的v2v及v2n实现举例示意图。包括：铺设在固定设施或路面上的磁感波导线圈1004(第二线圈)及位于移动车辆上的车辆控制装置1000(多个车辆上装有该装置1000)，第一移动车辆4004通过蜂窝与核心网相连。第二移动车辆4005可以借助磁感波导线圈1004与第一移动车辆4004实现磁感通信后，通过第一移动车辆4004完成与核心网连接。在v2v及v2n通信中，传递车况、路况信息，或者接收流量调控、车队调度信息等。
图13a是本申请实施例提供一种磁感波导线圈1004(第二线圈)示意图。该磁感波导线圈1004可以采用柔性pcb制造，印刷在柔性基材5000上，使得该磁感波导线圈1004可以如胶带般轻松铺设在现有固定设施上。一种柔性pcb磁感波导线圈1004为圆形，在一种优选实施例中，几何参数为：直径22毫米，线宽1毫米；线圈连接电容1004a，在一种优选实施例中，电容容量为270皮法；此时，线圈的谐振频率为46mhz，可用通信带宽为5mhz。
图13b是本申请实施例提供的另一种磁感波导线圈1004(第二线圈)示意图。该磁感波导线圈1004也采用柔性pcb制造，印刷在柔性基材5000上。柔性pcb磁感波导线圈为矩形，在一种优选实施例中，几何参数为：矩形外边长9.5mm，线宽1.5毫米，开口0.8毫米；线圈1004连接电容1004a，在一种优选实施例中，电容容量为22皮法，同时并联50欧电容1004b；此时，线圈的谐振频率为240mhz，可用通信带宽为45～70mhz。
所述印刷电路中线圈的电容可以为可变电容，通过外围自适应耦合控制电路实现波导线圈的共振频率调整，实现与s1中所述磁感发射端与磁感接收端的最佳耦合。
所述磁感波导线圈1004也可以如图13c(本申请实施例提供的另一种磁感波导线圈1004(第二线圈)示意图)所示共轴放置：磁感波导线圈1004沿道路方向的投影重合。采用硬质pcb板制造，潜埋在地下或者锚定在路表面。
本申请实施例中的总线可以是工业标准体系结构(industrystandardarchitecture，isa)总线、外部设备互连(peripheralcomponent，pci)总线或扩展工业标准体系结构(extendedindustrystandardarchitecture，eisa)总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，本申请附图中的总线并不限定仅有一根总线或一种类型的总线。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅是示意性的，例如，该单元的划分，仅仅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，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
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单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请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，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
所述功能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，本申请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(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
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