一种数据传输方法,车载通信装置及存储介质与流程

文档序号:32295558发布日期:2022-11-23 02:55阅读:30来源:国知局
一种数据传输方法,车载通信装置及存储介质与流程

1.本发明涉及智能交通控制技术领域,尤其涉及一种数据传输方法,车载通信装置及存储介质。


背景技术:

2.随着第五代移动通信技术(5th-generation,5g)的商业化进入正轨,ai技术大行其道以及“云”广受欢迎的大背景下,物联网(internet of things,iot)技术在现实生活中得到了越来越多的运用,车联网(vehicular ad hoc network,vanet)技术也更多的被各通信或者汽车厂商,甚至使各国政府关注。vanet是一类网络节点主要由配备电子传感设备的车辆构成的特定的移动自组织网络,借助于现代通信技术实现车辆和一切事物通信,构建智能交通系统,改善交通安全,提高交通效率,营造舒适驾乘体验,乃至实现无人驾驶。蜂窝车联网(cellular-v2x,c-v2x)基于强大的3gpp生态系统和连续完善的蜂窝网络覆盖,可以支持5g的全新应用;能够实现车辆与外界的无线通信,可大幅降低未来自动驾驶和车联网部署成本,被认为是自动驾驶的关键推动因素之一,支持不同网络参与者之间的可靠、实时、低延迟通信。随着5g蜂窝网络的到来,数据传输的速度和质量可以进一步提高。
3.c-v2x支持车辆和其他连接的设备之间的短距离和远程传输。但是在现有技术中,由于城市道路情况复杂,例如在多条立交桥高低交错的路况下,可能存在多个路侧单元(road side unit,rsu)的信号交叉覆盖同一个区域,使得rsu在对目标车辆传输数据时,会波及到非目标车辆,导致传输目标难以锁定,传输效率低的问题。


技术实现要素:

4.本技术提供了一种数据传输方法,车载通信装置及存储介质,能够实现精准的数据传输,提高数据传输效率。
5.本技术的技术方案是这样实现的:
6.第一方面,本技术提供了一种数据传输方法,所述方法包括:
7.接收第一路侧单元对应的第一数据包;其中,所述第一数据包携带所述第一路侧单元对应的第一路侧单元列表;
8.根据预先存储的第一车载单元列表、第二车载单元列表以及所述第一路侧单元列表中存储的、所述第一路侧单元的第一标识,对所述数据包进行校验处理,获得校验结果;
9.若所述校验结果为校验成功,则按照所述第一标识和所述第一路侧单元列表对所述第一车载单元列表和所述第二车载单元列表进行更新处理,以完成与所述第一路侧单元之间的数据传输。
10.第二方面,本技术提供了一种车载通信装置,所述车载通信装置包括:接收单元、校验单元以及更新单元,
11.所述接收单元,用于接收第一路侧单元对应的第一数据包;其中,所述第一数据包携带所述第一路侧单元对应的第一路侧单元列表;
12.所述校验单元,用于根据预先存储的第一车载单元列表、第二车载单元列表以及所述第一路侧单元列表中存储的、所述第一路侧单元的第一标识,对所述数据包进行校验处理,获得校验结果;
13.所述更新单元,用于若所述校验结果为校验成功,则按照所述第一标识和所述第一路侧单元列表对所述第一车载单元列表和所述第二车载单元列表进行更新处理,以完成与所述第一路侧单元之间的数据传输。
14.第三方面,本技术提供了一种车载通信装置,所述车载通信装置还包括处理器、存储有所述处理器可执行指令的存储器,当所述指令被所述处理器执行时,实现如上所述的数据传输方法。
15.第四方面,本技术提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有程序,应用于车载通信装置中,所述程序被处理器执行时,实现如上所述的数据传输方法。
16.本技术提供了一种数据传输方法,车载通信装置及存储介质,车载通信装置接收第一路侧单元对应的第一数据包;其中,第一数据包携带第一路侧单元对应的第一路侧单元列表;根据预先存储的第一车载单元列表、第二车载单元列表以及第一路侧单元列表中存储的、第一路侧单元的第一标识,对数据包进行校验处理,获得校验结果;若校验结果为校验成功,则按照第一标识和第一路侧单元列表对第一车载单元列表和第二车载单元列表进行更新处理,以完成与第一路侧单元之间的数据传输。也就是说,在本技术的实施例中,当路侧单元向车载通信装置传输数据包时,车载通信装置并不是直接存储数据包,而是根据预先存储的第一车载单元列表、第二车载单元列表以及数据包中携带的路侧单元列表中存储的、路侧单元的标识信息对数据包进行校验处理,从而确保接收的数据包是来自于目标路侧单元,保证数据传输的准确性,提高数据传输效率;进一步地,即使在城市道路情况复杂的环境中进行数据传输时,也可以利用车载通信装置对数据包进行校验处理,从而令数据包能够被正确的目标车载通信装置接收,实现数据包的精准传输。
附图说明
17.图1为本技术提出的数据传输方法的实现流程示意图一;
18.图2为本技术提出的数据传输方法的实现示意图一;
19.图3为本技术提出的数据传输方法的实现示意图二;
20.图4为本技术提出的数据传输方法的实现流程示意图二;
21.图5为本技术提出的数据传输方法的实现流程示意图三;
22.图6为本技术提出的数据传输方法的实现流程示意图四;
23.图7为本技术提出的数据传输方法的实现流程示意图五;
24.图8为本技术提出的数据传输方法的实现流程示意图六;
25.图9为本技术提出的数据传输方法的实现示意图三;
26.图10为本技术提出的数据传输方法的实现示意图四;
27.图11为本技术提出的车载通信装置的组成结构示意图一;
28.图12为本技术提出的车载通信装置的组成结构示意图二。
具体实施方式
29.下面将结合本技术中的附图,对本技术中的技术方案进行清楚、完整地描述。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅用于解释相关申请,而非对该申请的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与有关申请相关的部分。
30.现有的技术有专用短程通信(dedicated short range communication,dsrc)和c-v2x。在采用dsrc技术的系统中,车子上装备有车载单元(on broad unit,obu),相当于移动终端,拥有一定的数据处理能力,可以满足dsrc的特定需要;同时路边部署了rsu,与obu相比除了具有基本通信功能外还拥有一定的管理功能并且接入后备网络。dsrc具有两种形式的通信方式,包括车-路通信和车-车通信,车-路通信是指车辆与路边基础设施的通信,属于移动节点与固定节点的通信,采用基于一跳的点对点(ad hoc)模式;车-车通信是车辆间通信,采用基于多跳的ad hoc模式。dsrc自上世纪90年代初,各国已经开始研究,并开放了不同的工作频段,提供了很多的试验区来推动dsrc技术。
31.然而在现有技术中,由于城市道路情况复杂,可能会出现多个rsu节点交叉覆盖同一个区域,尤其是像多条立交桥高低交错的情况下,信号会覆盖到不在同一条道路上的obu终端,使得rsu在对目标车辆传输数据时,会波及到非目标车辆,数据传输的精准度较低。
32.并且,某些交通场景对计算能力要求不高,但对于数据的延迟要求较高;而有些场景则需要云端的卓越计算能力,但是对数据的延迟要求较低,如果把所有数据都传输到互联网数据中心(internet data center,idc)进行计算,再返回计算结果,这样产生的传输延迟较高,尤其受带宽,天气等因素的影响,会产生数据传输的瓶颈,也分散了云端的计算性能,而如果所有数据都放到rsu端计算,也会造成很大程度上对硬件设施的浪费。
33.为了解决现有技术中数据传输所存在的问题,本技术提供了一种数据传输方法,车载通信装置及存储介质,具体地,车载通信装置接收第一路侧单元对应的第一数据包;其中,第一数据包携带第一路侧单元对应的第一路侧单元列表;根据预先存储的第一车载单元列表、第二车载单元列表以及第一路侧单元列表中存储的、第一路侧单元的第一标识,对数据包进行校验处理,获得校验结果;若校验结果为校验成功,则按照第一标识和第一路侧单元列表对第一车载单元列表和第二车载单元列表进行更新处理,以完成与第一路侧单元之间的数据传输。能够实现精准的数据传输,提高数据传输效率。
34.下面将结合本技术中的附图,对本技术中的技术方案进行清楚、完整地描述。
35.实施例一
36.本技术提供了一种数据传输方法,图1为本技术提出的数据传输方法的实现流程示意图一,如图1所示,数据传输方法可以包括以下步骤:
37.步骤101、接收第一路侧单元对应的第一数据包;其中,第一数据包携带第一路侧单元对应的第一路侧单元列表。
38.在本技术的实施例中,车载通信装置首先接收第一路侧单元对应的第一数据包;其中,第一数据包携带第一路侧单元对应的第一路侧单元列表。
39.需要说明的是,在本技术的实施例中,车载通信装置是一种微波装置,可以部署于车辆中,从而实现车辆与路侧单元之间的数据传输。
40.进一步地,在本技术的实施例中,车载通信装置可以接收路侧单元发送的数据包,从而实现车与路之间的通信,其中,第一路侧单元可以向车载通信装置发送第一数据包。
41.图2为本技术提出的数据传输方法的实现示意图一,如图2所示,车载通信装置按照箭头指示的方向行进,行驶道路中有第一路侧单元,从而车载通信装置可以接收第一路侧单元发送的第一数据包。
42.需要说明的是,在本技术的实施例中,车载通信装置接受的数据包中可以包括发送时间、数据包生存时间、紧急信号、数据包类型以及路侧单元列表等;其中,发送时间是指路侧单元发送端发送信息的时间戳;数据包生存时间是指预设的数据包的有效时间,当数据包达到数据包生存时间以后会自我销毁;紧急信号可以表征道路状况的紧急情况,紧急信号为0时,表示道路状况为正常,紧急信号为1时,表示当前路段有需要紧急处理的路况;数据包类型表征数据包的分类,为0时表示数据包来自于路侧单元,为1时表示数据包来自于车载通信装置;路侧单元列表用于存储路侧单元的标识信息和路侧单元可以到达的、距离为一跳的下一个路侧单元的标识信息。相应的,第一路侧单元发送的第一数据包也可以包括上述内容。
43.进一步地,在本技术的实施例中,第一路侧单元列表可以包括第一路侧单元对应的第一标识,以及与第一路侧单元相关联的第二路侧单元对应的第二标识;其中,第一路侧单元对应的第一标识即为第一路侧单元对应的标识信息;与第一路侧单元相关联的第二路侧单元对应的第二标识表示第二路侧单元是第一路侧单元可以到达的、距离为一跳的下一个路侧单元。
44.需要说明的是,在本技术的实施例中,车载通信装置除了可以接收第一路侧单元发送的第一数据包以外,还可以从其他车载单元接收第一数据包。当车载通信装置处于第一路侧单元的信号范围内时,就可以接收第一路侧单元发送的第一数据包,而当车载通信装置处于第一路侧单元的信号范围以外,无法直接接收第一路侧单元发送的第一数据包时,就可以通过其他车载单元接收第一数据包,从而完成对第一数据包的传输。
45.示例性的,在本技术的实施例中,若车载通信装置位于第一路侧单元的信号范围之外,无法接收到第一路侧单元发送的第一数据包时,车载通信装置可以通过位于第一路侧单元的信号范围之内的另一个车载通信装置进行第一数据包的传输,也就是说,位于第一路侧单元的信号范围之内的另一个车载通信装置可以作为一个信号的中转站,将第一路侧单元发送的数据包发送给车载通信装置,进而车载通信装置通过第一数据包中携带的第一路侧单元的标识信息进行校验处理,同样可以实现数据包的传输。
46.步骤102、根据预先存储的第一车载单元列表、第二车载单元列表以及第一路侧单元列表中存储的、第一路侧单元的第一标识,对数据包进行校验处理,获得校验结果。
47.在本技术的实施例中,车载通信装置在接收第一路侧单元对应的第一数据包之后,可以根据预先存储的第一车载单元列表、第二车载单元列表以及第一路侧单元列表中存储的、第一路侧单元的第一标识,对数据包进行校验处理,获得校验结果。
48.需要说明的是,在本技术的实施例中,第一车载单元列表和第二车载单元列表是车载通信装置预先部署的两个列表。第一车载单元列表包括历史连接路侧单元对应的第三标识和当前连接路侧单元对应的第四标识,其中,历史连接路侧单元即为车载通信装置经过的上一个路侧单元的标识信息,当前连接路侧单元即为车载通信装置当前连接的路侧单元,也就是说,可以根据车载通信装置经过的路侧单元的标识信息不断同步第一车载单元列表,从而第一车载单元列表可以表征车载通信装置的路线信息;第二车载单元列表存储
当前连接路侧单元对应的第四标识,和与当前连接路侧单元相关联的第三路侧单元对应的第五标识,其中,第三路侧单元即为当前连接路侧单元可以到达的、距离为一跳的下一个路侧单元的标识信息,也就是说,第二车载单元是用于存储当前连接路侧单元对应的路侧单元列表的,从而第二车载单元列表可以表征车载通信装置可能连接的下一个路侧单元的标识信息。
49.图3为本技术提出的数据传输方法的实现示意图二,如图3所示,车载通信装置已经驶离历史连接路侧单元的范围,即连接的上一个路侧单元为历史连接路侧单元,而现在连接的路侧单元为当前连接路侧单元。
50.进一步地,在本技术的实施例中,车载通信装置利用第一车载单元列表、第二车载单元列表以及第一标识对数据包进行校验处理,获得校验结果,若校验结果为校验成功,则可以对数据包继续进行下一步的相关处理,从而可以确保车载单元所接收的数据包是来自于目标路侧单元的,实现数据包的正确传输。
51.步骤103、若校验结果为校验成功,则按照第一标识和第一路侧单元列表对第一车载单元列表和第二车载单元列表进行更新处理,以完成与第一路侧单元之间的数据传输。
52.在本技术的实施例中,车载通信装置在根据预先存储的第一车载单元列表、第二车载单元列表以及第一路侧单元列表中存储的、第一路侧单元的第一标识,对数据包进行校验处理,获得校验结果之后,若校验结果为校验成功,则按照第一标识和第一路侧单元列表对第一车载单元列表和第二车载单元列表进行更新处理,以完成与第一路侧单元之间的数据传输。
53.需要说明的是,在本技术的实施例中,若校验结果为校验成功,则说明第一数据包是来自于正确的目标路侧单元的,从而在接收第一数据包以后,还可以根据第一数据包中携带的第一标识和第一路侧单元列表对车载通信装置中预先部署的第一车载单元列表和第二车载单元列表进行更新处理,实现对车载通信装置中的第一车载单元列表和第二车载单元列表的信息同步。
54.需要说明的是,在本技术的实施例中,正确的目标路侧单元可以为当前连接路侧单元,也可以为第二车载单元列表中保存的与当前连接路侧单元相关联的第三路侧单元,即当前连接路侧单元可以到达的、距离为一跳的下一个路侧单元。
55.图4为本技术提出的数据传输方法的实现流程示意图二,如图4所示,车载通信装置根据预先存储的第一车载单元列表、第二车载单元列表以及第一路侧单元列表中存储的、第一路侧单元的第一标识,对数据包进行校验处理,获得校验结果的方法可以包括以下步骤:
56.步骤102a、将第一标识分别与第四标识和第五标识进行比较,获得比较结果。
57.在本技术的实施例中,车载通信装置根据预先存储的第一车载单元列表、第二车载单元列表以及第一路侧单元列表中存储的、第一路侧单元的第一标识,对数据包进行校验处理,获得校验结果,具体地,车载通信装置可以将第一标识分别与第四标识和第五标识分别进行比较,获得比较结果。
58.需要说明的是,在本技术的实施例中,由于第一标识表征第一路侧单元的标识信息,第四标识表征车载通信装置当前连接路侧单元的标识信息,第五标识表征车载单元当前连接路侧单元关联的路侧单元的标识信息,因此,通过将第一标识分别与第四标识和第
五标识进行比较,就可以基于比较结果确定第一数据包是否来自于正确的目标路侧单元,进而实现精准的数据传输。
59.需要说明的是,在本技术的实施例中,第一标识和第四标识相同时,说明正确的目标路侧单元就是第一路侧单元;若第一标识和第五标识相同,则说明正确的目标路侧单元为与当前连接路侧单元相关联的路侧单元,即当前连接路侧单元可以到达的、下一个路侧单元。
60.步骤102b、若比较结果为第一标识与第四标识相同,则确定校验结果为校验成功。
61.在本技术的实施例中,车载通信装置将第一标识分别与第四标识和第五标识进行比较,获得比较结果之后,若比较结果为第一标识与第四标识相同,则确定校验结果为校验成功。
62.需要说明的是,在本技术的实施例中,若比较结果为第一标识与第四标识相同,则说明第一数据包是由车载通信装置当前连接的路侧单元发送的,也就是说,第一路侧单元就是车载通信装置正在连接的路侧单元,相应地,第一数据包是来源于正确的目标路侧单元,因此,校验结果为校验成功。
63.步骤102c、若比较结果为第一标识与第五标识相同,则确定校验结果为校验成功。
64.在本技术的实施例中,车载通信装置将第一标识分别与第四标识和第五标识进行比较,获得比较结果之后,若比较结果为第一标识与第五标识相同,则确定校验结果为校验成功。
65.需要说明的是,在本技术的实施例中,若比较结果为第一标识与第五标识相同,则说明第一数据包是由车载通信装置当前连接的路侧单元相关联的第三路侧单元发送的,也就是说,第一路侧单元就是车载通信装置当前连接的路侧单元相关联的路侧单元,即第一路测单元是车载通信装置当前连接的路侧单元可以到达的、下一个路侧单元。数据包同样来源于正确的目标路侧单元,因此,校验结果为校验成功。
66.步骤102d、若比较结果为第一标识与第四标识不同,且第一标识与第五标识不同,则确定校验结果为校验失败。
67.在本技术的实施例中,车载通信装置将第一标识分别与第四标识和第五标识进行比较,获得比较结果之后,若比较结果为第一标识与第四标识不同,且第一标识与第五标识不同,则确定校验结果为校验失败。
68.需要说明的是,在本技术的实施例中,若比较结果为第一标识与第四标识不同,且第一标识与第五标识不同,则说明第一数据包既不是由车载通信装置当前连接的路侧单元发送的,也不是由车载通信装置当前连接的路侧单元相关联的第三路侧单元发送的,也就是说,第一数据包来自于非目标路侧单元,因此,校验结果为校验失败。
69.进一步地,若校验失败,则说明第一数据包既不是来自于车载通信装置当前连接路侧单元,也不是来自于与车载通信装置当前连接路侧单元相关联的路侧单元,也就是说,第一数据包并不是由车载通信装置行驶路径上的路侧单元发送的,可能存在路侧单元信号交叉覆盖等情况,导致第一数据包的传输失误。因此,车载通信装置可以丢弃第一数据包。
70.图5为本技术提出的数据传输方法的实现流程示意图三,如图5所示,若比较结果为第一标识与第四标识相同,车载通信装置的校验结果为校验成功,则按照第一标识和第一路侧单元列表对第一车载单元列表和第二车载单元列表进行更新处理,以完成与第一路
侧单元之间的数据传输的方法可以包括以下步骤:
71.步骤103a、根据第一标识更新第一车载单元列表,同时根据第一路侧单元列表更新第二车载单元列表。
72.在本技术的实施例中,若比较结果为第一标识与第四标识相同,车载通信装置的校验结果为校验成功,则按照第一标识和第一路侧单元列表对第一车载单元列表和第二车载单元列表进行更新处理,以完成与第一路侧单元之间的数据传输,具体地,车载通信装置可以根据第一标识更新第一车载单元列表,同时根据第一路侧单元列表更新第二车载单元列表。
73.需要说明的是,在本技术的实施例中,第一标识与第四标识相同,则说明车载单元在接收第一数据包之前,可能已经接收过来自第一路侧单元发送的其他数据包,从而令车载通信装置存储的第四标识与第一标识相同,那么相应的,车载通信装置中的第二车载单元列表也和第一路侧单元相同。在此基础上接收了第一数据包以后,对第一车载单元列表和第二车载单元列表进行更新处理后的标识信息可以不变,例如,经过更新处理后,车载通信装置中的第一车载单元列表中仍然包括第一标识或第四标识,以及历史连接路侧单元对应的第三标识;而第二车载单元列表中仍然可以包括第一标识或第四标识,以及当前连接路侧单元相关联的第三路侧单元对应的第五标识。
74.需要说明的是,在本技术的实施例中,车载通信装置还保存有更新时间间隔,更新时间间隔是根据当前的数据包的更新时间减去上一个数据包的更新时间得到的,例如,上一个数据包的更新时间为2020-9-1,15:27:01:565,当前的数据包的更新时间为2020-9-1,15:27:01:886,则更新时间间隔为321毫秒。
75.需要说明的是,在本技术的实施例中,虽然第一标识与第四标识相同,使得对第一车载单元列表和第二车载单元列表进行更新处理后的标识信息不变,但是数据包的更新时间发生了改变,数据包中包括的除路侧单元列表以外的其他数据信息可能发生改变,更新时间间隔也可能发生改变。
76.图6为本技术提出的数据传输方法的实现流程示意图四,如图6所示,若比较结果为第一标识与第五标识相同,车载通信装置的校验结果为校验成功,则按照第一标识和第一路侧单元列表对第一车载单元列表和第二车载单元列表进行更新处理,以完成与第一路侧单元之间的数据传输的方法可以包括以下步骤:
77.步骤103b、若在更新时间间隔以内未接收到当前连接路侧单元发送的第二数据包,则根据第一标识更新第一车载单元列表,同时根据第一路侧单元列表更新第二车载单元列表。
78.在本技术的实施例中,若比较结果为第一标识与第五标识相同,车载通信装置的校验结果为校验成功,则按照第一标识和第一路侧单元列表对第一车载单元列表和第二车载单元列表进行更新处理,以完成与第一路侧单元之间的数据传输,具体地,车载通信装置若在更新时间间隔以内未接收到当前连接路侧单元发送的第二数据包,则根据第一标识更新第一车载单元列表,同时根据第一路侧单元列表更新第二车载单元列表。
79.需要说明的是,在本技术的实施例中,由于第一标识与第五标识相同,第一数据包是由车载通信装置当前连接的路侧单元相关联的第三路侧单元发送的,而车载通信装置当前连接路侧单元并不是第三路侧单元,因此,车载通信装置需要进行等待,等待时长为上一
次的更新时间间隔,若在更新时间间隔以内并未接收到来自当前连接路侧单元发送的第二数据包,则确定可以根据第一数据包中携带的第一路侧单元列表对第一车载单元列表和第二车载单元列表进行更新,也就是说,经过更新以后,车载通信装置当前连接路侧单元为第一路侧单元,且可以到达的、下一个路侧单元是与第一路侧单元相关联的路侧单元。
80.图7为本技术提出的数据传输方法的实现流程示意图五,如图7所示,在本技术的实施例中,车载通信装置的数据传输方法还可以包括以下步骤:
81.步骤104、在检测到紧急制动处理之后,生成制动信息。
82.在本技术的实施例中,车载通信装置在检测到紧急制动处理之后,生成制动信息。
83.需要说明的是,在本技术的实施例中,车辆在行驶过程中,如果道路前方发生紧急交通事故,车辆会进行紧急制动,进而车辆上装载的车载通信装置会检测到紧急制动处理,相应地,车载通信装置在检测到紧急制动处理之后,会生成制动信息。
84.进一步地,在本技术的实施例中,制动信息可以包括发送时间、数据包生存时间、紧急信号以及数据包类型等;其中,紧急信号为1,表示当前路段有需要紧急处理的路况,数据包类型为1,表示制动信息来自于车载通信装置。
85.需要说明的是,由于车载通信装置具有一定的计算功能,因此,对于一些车辆在紧急情况下需要进行的处理,可以直接有车载通信装置自主完成。
86.步骤105、将制动信息发送至第一路侧单元,以通过第一路侧单元向其他路侧单元和服务器同步制动信息。
87.在本技术的实施例中,车载通信装置在生成制动信息之后,可以将制动信息发送至第一路侧单元,从而可以通过第一路侧单元向其他路侧单元和服务器同步制动信息。
88.在本技术的实施例中,车载通信装置在生成制动信息以后,会将制动信息发送给当前连接的第一路侧单元,相应地,第一路侧单元可以将制动信息发送给与第一路侧单元相关联的其他路侧单元,即发送给可以到达的、距离为一跳的其他路侧单元,其他路侧单元在收到制动信息之后,就可以将制动信息发送给连接其他路侧单元的其他车载通信装置,快速地让其他车辆进行制动。
89.在本技术的实施例中,第一路侧单元在接收到制动信息以后,除了将制动信息发送给其他路侧单元以外,还可以将制动信息发送给云端服务器,通过云端服务器实现计算体量较大的相关数据计算。
90.也就是说,由于制动行为具有较高的优先级,对数据传输的实时性有较高的要求,因此,可以利用路侧单元先对制动信息进行广播,以此让事故路径上的车辆实现紧急制动。
91.图8为本技术提出的数据传输方法的实现流程示意图六,如图8所示,在本技术的实施例中,车载通信装置将制动信息发送至第一路侧单元,以通过第一路侧单元向其他路侧单元和服务器同步制动信息之后,即步骤105之后,数据传输方法还可以包括以下步骤:
92.步骤106、接收服务器发送的最佳路径信息。
93.在本技术的实施例中,车载通信装置将制动信息发送至第一路侧单元,以通过第一路侧单元向其他路侧单元和服务器同步制动信息之后,还可以接收服务器发送的最佳路径信息。
94.在本技术的实施例中,当服务器接收到第一路侧单元发送的制动信息以后,就可以根据制动信息计算最佳路径,最佳路径是指可以让同在事故路径上的车辆避开交通事故
的路径切换方式。
95.进一步地,服务器在计算出最佳路径以后,可以将最佳路径发送给位于事故路径上的路侧单元,例如第一路侧单元和与第一路侧单元相关联的路侧单元等,然后这些事故路径上的路侧单元就可以将接收到的最佳路径发送给与其相连接的车载通信装置,这些车载通信装置就可以根据最佳路径进行路径切换。
96.也就是说,由于最佳路径的计算体量较大,但是对于实时性要求较低,因此可以通过云端服务器进行计算,再反馈至路侧单元,从而实现车辆的路径切换。
97.本技术提供了一种数据传输方法,车载通信装置接收第一路侧单元对应的第一数据包;其中,第一数据包携带第一路侧单元对应的第一路侧单元列表;根据预先存储的第一车载单元列表、第二车载单元列表以及第一路侧单元列表中存储的、第一路侧单元的第一标识,对数据包进行校验处理,获得校验结果;若校验结果为校验成功,则按照第一标识和第一路侧单元列表对第一车载单元列表和第二车载单元列表进行更新处理,以完成与第一路侧单元之间的数据传输。也就是说,在本技术的实施例中,当路侧单元对车载通信装置传输数据包时,车载通信装置并不是直接接收数据包,而是根据预先部署的第一车载单元列表、第二车载单元列表以及数据包中携带的路侧单元列表中存储的、路侧单元的标识信息对数据包进行校验处理,从而确保接收的数据包是来自于目标路侧单元,保证数据传输的准确性,提高数据传输效率;进一步地,即使在城市道路情况复杂的环境中进行数据传输时,也可以利用车载通信装置对数据包进行校验处理,从而令数据包能够被正确的目标车载通信装置接收,实现数据包的精准传输。
98.实施例二
99.在本技术的另一实施例中,示例性的,图9为本技术提出的数据传输方法的实现示意图三,如图9所示,obu和rsu之间可以进行通信,rsu和云端服务器之间也可以进行通信,同时,rsu可以接收信号灯或者手机终端的信号传输。在本技术的实施例中,数据传输方法可以为:
100.在复杂场景下,rsu的信号可能会重复覆盖,所以每一个rsu端会有一个物理地址(media access control address,mac)列表,保存可通往的下一个rsu节点,该列表包含了所有从当前rsu节点可以达到的距离为一跳的rsu节点的标识。在obu端,一个列表用于保存上一个rsu节点的标识以及当前rsu节点的标识,另一个列表用于同步上述当前所处rsu节点的列表,两个列表会保存到obu端。当obu端接收到新的数据包时,会从表中检查,数据包的源地址是否在列表中,通过检索之后,如果存在,则接收数据包,并且对列表进行更新;如果数据包的源地址不在列表中,则丢弃数据包。
101.数据包的内容包括发送时间、数据包生存时间(time to live,ttl)、紧急信号(urgent_signal)、数据包类型(packet_type)以及rsu的mac地址列表等;其中,发送时间为rsu发送端信息发送的时间戳,无论是rsu发送的数据包还是obu发送的数据包采用的都是rsu发送的数据包的时间戳;数据包生存时间是指数据包在达到一定时间后会自我销毁;紧急信号为0时默认为道路状况正常,为1时默认为当前路段有路况需要紧急处理;数据包类型如果为0,表示数据包来自于rsu,如果为1,则表示数据包是来自于obu;rsu的mac地址列表记录了rsu的mac地址(current_mac_addr),以及rsu能到达的下一个rsu的mac地址,比如因为岔路的原因,每一条路可能都有一个rsu,所以这个列表会记录可能存在的下一个rsu
的mac地址。
102.在obu端,除了保存两个列表以外,还可以保存关于数据的更新时间间隔(wait_interval),更新时间间隔指的是最新的数据包更新时间减去上一个数据包更新的时间得到的差值。比如上一次的数据包更新时间为2020-9-1,15:27:01:565,而最新的数据包更新时间为2020-9-1,15:27:01:886,则更新时间间隔为321,单位为毫秒。
103.具体的数据包检验策略是:首先,检验数据包的current_mac_addr,是否匹配obu本地列表中的current_mac_addr,如果匹配,就接收数据包,并且更新obu本地的更新时间间隔以及列表;如果不匹配,检验数据包的current mac addr是否为obu本地列表中的next mac addr,如果与next_mac_addr匹配,则不立即更新obu本地的更新时间间隔以及列表,而是等待一段时间,等待的时长为本地缓存的更新时间间隔,如果在这段时间内,没有收到来自current_mac_addr的rsu的其他数据包,再对列表进行更新。
104.图10为本技术提出的数据传输方法的实现示意图四,如图10所示,路侧单元的信号范围用虚线圆表示,车载通信装置的信号范围用双实线圆表示,当obu2位于rsu1的信号范围之外,而obu1位于rsu1的信号范围之内时,数据传输方法可以为:
105.借助obu1实现车辆间的数据传输。obu1会充当一个信息的中转站,对不在rsu1信号范围内的obu2进行数据包的传输,将rsu1的数据传输至obu2,进而obu2根据rsu1的标识和obu2存储的列表进行确认和校验,确保数据包的精准传输。
106.当发生一起交通事故时,离事故最近的车辆会紧急制动,当车辆上的obu检测到紧急制动后,会生成制动信息发送到对应的rsu,并由rsu广播至其他rsu节点,进而通过其他rsu节点对对应范围的车辆发送制动信息。同时rsu会将制动信息送到云端,由云端计算最佳路线给周围同线路的rsu节点,rsu节点再给车辆发送最佳路线。在此场景中,紧急制动优先级高,并且对数据的实时性有极高要求,所以只在rsu端进行简单的广播;而最佳路线的切换对数据的实时性要求低,但是对计算体量要求高,所以可以通过,也需要通过云端服务器进行计算,再反馈给指定的rsu端。
107.本技术提供了一种数据传输方法,车载通信装置接收第一路侧单元对应的第一数据包;其中,第一数据包携带第一路侧单元对应的第一路侧单元列表;根据预先存储的第一车载单元列表、第二车载单元列表以及第一路侧单元列表中存储的、第一路侧单元的第一标识,对数据包进行校验处理,获得校验结果;若校验结果为校验成功,则按照第一标识和第一路侧单元列表对第一车载单元列表和第二车载单元列表进行更新处理,以完成与第一路侧单元之间的数据传输。也就是说,在本技术的实施例中,当路侧单元对车载通信装置传输数据包时,车载通信装置并不是直接接收数据包,而是根据预先部署的第一车载单元列表、第二车载单元列表以及数据包中携带的路侧单元列表中存储的、路侧单元的标识信息对数据包进行校验处理,从而确保接收的数据包是来自于目标路侧单元,保证数据传输的准确性,提高数据传输效率;进一步地,即使在城市道路情况复杂的环境中进行数据传输时,也可以利用车载通信装置对数据包进行校验处理,从而令数据包能够被正确的目标车载通信装置接收,实现数据包的精准传输。
108.实施例三
109.基于上述实施例,在本技术的另一实施例中,图11为本技术提出的车载通信装置的组成结构示意图一,如图11所示,本技术提出的车载通信装置10可以包括接收单元11、校
验单元12、更新单元13、确定单元14、生成单元15以及发送单元16,
110.所述接收单元11,用于接收第一路侧单元对应的第一数据包;其中,所述第一数据包携带所述第一路侧单元对应的第一路侧单元列表。
111.所述校验单元12,用于根据预先存储的第一车载单元列表、第二车载单元列表以及所述第一路侧单元列表中存储的、所述第一路侧单元的第一标识,对所述数据包进行校验处理,获得校验结果。
112.所述更新单元13,用于若所述校验结果为校验成功,则按照所述第一标识和所述第一路侧单元列表对所述第一车载单元列表和所述第二车载单元列表进行更新处理,以完成与所述第一路侧单元之间的数据传输。
113.进一步地,在本技术的实施例中,所述第一路侧单元列表包括与所述第一路侧单元相关联的第二路侧单元对应的第二标识。
114.进一步地,在本技术的实施例中,所述第一车载单元列表包括历史连接路侧单元对应的第三标识和当前连接路侧单元对应的第四标识;所述第二车载单元列表存储所述第四标识,和与所述当前连接路侧单元相关联的第三路侧单元对应的第五标识。
115.进一步地,在本技术的实施例中,所述校验单元12,具体用于将所述第一标识分别与所述第四标识和所述第五标识进行比较,获得比较结果。
116.所述确定单元14,用于若所述比较结果为所述第一标识与所述第四标识相同,则确定所述校验结果为校验成功;若所述比较结果为所述第一标识与所述第五标识相同,则确定所述校验结果为校验成功;若所述比较结果为所述第一标识与所述第四标识不同,且所述第一标识与所述第五标识不同,则确定所述校验结果为校验失败。
117.进一步地,所述更新单元13,具体用于若所述比较结果为所述第一标识与所述第四标识相同,根据所述第一标识更新所述第一车载单元列表,同时根据所述第一路侧单元列表更新所述第二车载单元列表。
118.进一步地,所述更新单元13,还具体用于若所述比较结果为所述第一标识与所述第五标识相同,若在更新时间间隔以内未接收到所述当前连接路侧单元发送的第二数据包,则根据所述第一标识更新所述第一车载单元列表,同时根据所述第一路侧单元列表更新所述第二车载单元列表。
119.所述生成单元15,用于在检测到紧急制动处理之后,生成制动信息。
120.所述发送单元16,用于将所述制动信息发送至所述第一路侧单元,以通过所述第一路侧单元向其他路侧单元和服务器同步所述制动信息。
121.所述接收单元11,还用于将所述制动信息发送至所述第一路侧单元,并通过所述第一路侧单元向其他路侧单元和服务器同步所述制动信息之后,接收所述服务器发送的最佳路径信息。
122.图12本技术提出的车载通信装置的组成结构示意图二,如图12所示,本技术提出的车载通信装置10还可以包括处理器17、存储有处理器17可执行指令的存储器18,进一步地,车载通信装置10还可以包括通信接口19,和用于连接处理器17、存储器18以及通信接口19的总线110。
123.在本技术的实施例中,上述处理器17可以为特定用途集成电路(application specific integrated circuit,asic)、数字信号处理器(digital signal processor,
dsp)、数字信号处理装置(digital signal processing device,dspd)、可编程逻辑装置(programmable logic device,pld)、现场可编程门阵列(field programmable gate array,fpga)、中央处理器(central processing unit,cpu)、控制器、微控制器、微处理器中的至少一种。可以理解地,对于不同的设备,用于实现上述处理器功能的电子器件还可以为其它,本技术不作具体限定。处理器17还可以包括存储器18,该存储器18可以与处理器17连接,其中,存储器18用于存储可执行程序代码,该程序代码包括计算机操作指令,存储器18可能包含高速ram存储器,也可能还包括非易失性存储器,例如,至少两个磁盘存储器。
124.在本技术的实施例中,总线110用于连接通信接口19、处理器17以及存储器18以及这些器件之间的相互通信。
125.在本技术的实施例中,存储器18,用于存储指令和数据。
126.进一步地,在本技术的实施例中,上述处理器17,用于接收第一路侧单元对应的第一数据包;其中,所述第一数据包携带所述第一路侧单元对应的第一路侧单元列表;根据预先存储的第一车载单元列表、第二车载单元列表以及所述第一路侧单元列表中存储的、所述第一路侧单元的第一标识,对所述数据包进行校验处理,获得校验结果;若所述校验结果为校验成功,则按照所述第一标识和所述第一路侧单元列表对所述第一车载单元列表和所述第二车载单元列表进行更新处理,以完成与所述第一路侧单元之间的数据传输。
127.在实际应用中,上述存储器18可以是易失性存储器(volatile memory),例如随机存取存储器(random-access memory,ram);或者非易失性存储器(non-volatile memory),例如只读存储器(read-only memory,rom),快闪存储器(flash memory),硬盘(hard disk drive,hdd)或固态硬盘(solid-state drive,ssd);或者上述种类的存储器的组合,并向处理器17提供指令和数据。
128.另外,在本实施例中的各功能模块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模块的形式实现。
129.集成的单元如果以软件功能模块的形式实现并非作为独立的产品进行销售或使用时,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,本实施例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(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)或processor(处理器)执行本实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:u盘、移动硬盘、只读存储器(read only memory,rom)、随机存取存储器(random access memory,ram)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
130.本技术提供了一种车载通信装置,该车载通信装置接收第一路侧单元对应的第一数据包;其中,第一数据包携带第一路侧单元对应的第一路侧单元列表;根据预先存储的第一车载单元列表、第二车载单元列表以及第一路侧单元列表中存储的、第一路侧单元的第一标识,对数据包进行校验处理,获得校验结果;若校验结果为校验成功,则按照第一标识和第一路侧单元列表对第一车载单元列表和第二车载单元列表进行更新处理,以完成与第一路侧单元之间的数据传输。也就是说,在本技术的实施例中,当路侧单元对车载通信装置传输数据包时,车载通信装置并不是直接接收数据包,而是根据预先部署的第一车载单元
列表、第二车载单元列表以及数据包中携带的路侧单元列表中存储的、路侧单元的标识信息对数据包进行校验处理,从而确保接收的数据包是来自于目标路侧单元,保证数据传输的准确性,提高数据传输效率;进一步地,即使在城市道路情况复杂的环境中进行数据传输时,也可以利用车载通信装置对数据包进行校验处理,从而令数据包能够被正确的目标车载通信装置接收,实现数据包的精准传输。
131.本技术提供一种计算机可读存储介质,其上存储有程序,该程序被处理器执行时实现如上所述的数据传输方法。
132.具体来讲,本实施例中的一种数据传输方法对应的程序指令可以被存储在光盘,硬盘,u盘等存储介质上,当存储介质中的与一种数据传输方法对应的程序指令被一电子设备读取或被执行时,包括如下步骤:
133.接收第一路侧单元对应的第一数据包;其中,所述第一数据包携带所述第一路侧单元对应的第一路侧单元列表;
134.根据预先存储的第一车载单元列表、第二车载单元列表以及所述第一路侧单元列表中存储的、所述第一路侧单元的第一标识,对所述数据包进行校验处理,获得校验结果;
135.若所述校验结果为校验成功,则按照所述第一标识和所述第一路侧单元列表对所述第一车载单元列表和所述第二车载单元列表进行更新处理,以完成与所述第一路侧单元之间的数据传输。
136.本领域内的技术人员应明白,本技术的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本技术可采用硬件实施例、软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本技术可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
137.本技术是参照根据本技术的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的实现流程示意图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程示意图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及实现流程示意图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在实现流程示意图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
138.这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在实现流程示意图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
139.这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在实现流程示意图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
140.以上所述,仅为本技术的较佳实施例而已,并非用于限定本技术的保护范围。
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