CN116709253B - 一种车载网关及车辆 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及整车控制技术领域,提供了一种车载网关及车辆。该车载网关包括微处理单元和WiFi模块,其中:微处理单元,用于建立与各内部节点之间的有线通信连接链路;内部节点包括车载域控制器和WiFi模块;与微处理单元连接的WiFi模块,用于建立与外部节点之间的无线通信连接链路,以使外部节点与内部节点进行通信。本申请的车载网关包括微处理单元和WiFi模块,其中微处理单元建立与内部节点之间的有线通信连接链路,WiFi模块建立与外部节点之间的无线通信连接链路,外部节点与内部节点之间的通信,车载网关摆脱了只能有线连接外部设备的限制,使得外部节点可以更加灵活地连接车载网关,提高了诊断和OTA升级的便捷程度。
Description
技术领域
本申请涉及整车控制技术领域,尤其涉及一种车载网关及车辆。
背景技术
近年来,整车电子电气架构正朝着分布式控制、区域控制、中央控制的方向发展,根据分布式控制、区域控制、中央控制的设计思路,整车电子电气架构中设有各种应用不同通信协议、实现不同功能的车载ECU(Electronic Control Unit,即电子控制单元)。各车载ECU的固件配置和诊断,通常藉由整车架构中可无线连接云端平台的TBOX(TelematicsBox,即远程通信终端)实现,具体的,车载ECU通过TBOX将自身信息上传到云端平台,云端平台通过TBOX将固件配置或诊断指令下发到车载ECU。
然而车载ECU的固件配置和诊断,包括初始化的配置和诊断检修时的配置诊断,均可能发生于TBOX(Telematics Box,即远程通信终端)未配置或尚未正常工作时,此时车载ECU的固件配置和诊断无法利用TBOX实现,在这种前提下,运维人员将通过车载网关建立车载ECU和外部设备的连接并由外部设备进行车载ECU的固件配置和诊断。
车载网关是与各车载ECU分别连接、对各车载ECU之间不同通信协议的通讯信息进行转发的网关装置。因此当外部设备与车载网关连接,外部设备可通过车载网关与各车载ECU进行通讯,具体的,车载网关上设有diagCAN/diagTx引脚与外部设备有线连接,由外部设备通过车载网关对车载ECU进行配置或诊断。该方案中车载网关与外部设备之间必须采取有线媒介连接方式,有线媒介的通信距离的长短将影响数据传输的信号质量和抗电磁干扰性,因此该方法使得车载ECU的配置和诊断收到空间距离和整车环境的影响,外部设备难以做到对车载ECU便利快捷的配置或诊断。
因此,如何提供一种解决上述技术问题的方案是目前本领域技术人员需要解决的问题。
发明内容
有鉴于此,本申请实施例提供了一种车载网关及车辆,以解决现有技术中受限于标定人员能力和试验成本导致标定数据的不全面的隐患。
本申请实施例的第一方面,提供了一种车载网关,包括微处理单元和WiFi模块,其中:
微处理单元,用于建立与各内部节点之间的有线通信连接链路;内部节点包括车载域控制器和WiFi模块;
与微处理单元连接的WiFi模块,用于建立与外部节点之间的无线通信连接链路,以使外部节点与内部节点进行通信。
本申请实施例的第二方面,提供了一种车辆,包括如上文的车载网关。
本申请实施例与现有技术相比存在的有益效果至少包括:本申请的车载网关包括微处理单元和WiFi模块,其中微处理单元建立与内部节点之间的有线通信连接链路,WiFi模块建立与外部节点之间的无线通信连接链路,藉由微处理单元和WiFi模块可完成外部节点与内部节点之间的通信,车载网关摆脱了必须以有线通讯与外部设备连接的限制,使得外部节点可以更加灵活地连接车载网关,提高了诊断和OTA升级的便捷程度。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述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申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1是本申请实施例的一种车载网关的结构示意图;
图2是本申请实施例提供的一种具体的车载网关的结构示意图;
图3是本申请实施例提供的一种微处理单元中A核的结构示意图;
图4是本申请实施例提供的一种微处理单元中R核的结构示意图;
其中1为车载网关,101为微处理单元,102为WiFi模块,103为车载域控制器,104为Can收发器,105为Lin收发器,106为switch模块。
具体实施方式
以下描述中,为了说明而不是为了限定,提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节,以便透彻理解本申请实施例。然而,本领域的技术人员应当清楚,在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中,省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明,以免不必要的细节妨碍本申请的描述。
下面将结合附图详细说明根据本申请实施例的一种车载网关及车辆。
参见图1所示,本实施例公开了一种车载网关1,包括微处理单元101和WiFi模块102,其中:
微处理单元101,用于建立与各内部节点之间的有线通信连接链路;内部节点包括车载域控制器103和WiFi模块102;
与微处理单元101连接的WiFi模块102,用于建立与外部节点之间的无线通信连接链路,以使外部节点与内部节点进行通信。
可以理解的是,由于外部节点通过无线通信连接链路与WiFi模块102连接,WiFi模块102和微处理单元101连接,微处理单元101又与车载域控制器103等内部节点连接,因此外部节点可通过WiFi模块102和微处理单元101实现与车载域控制器103的通信。
其中微处理单元101也即Microprocessor Unit,缩写为MPU,在本实施例中实现车载网关1中的信息处理和传递。微处理单元101建立的有线通信连接链路的一端为微处理单元101,另一端为一个或多个内部节点,此处内部节点至少包括WiFi模块102和多个车载域控制器103。微处理单元101一方面与WiFi模块102通过有线通信连接链路连接,另一方面与各车载域控制器103分别通过有线通信连接链路连接,因此微处理单元101能够接收各内部节点所发送的信息并对信息进行处理、传递。
其中WiFi模块102又名串口WiFi模块,属于物联网传输层,其功能是将串口或TTL电平转为符合wifi无线网络通信标准,WiFi模块102中设有无线网络协议,从WiFi模块102而能够建立与外部节点之间的无线通信连接链路。对于本实施例中的车载网关,WiFi模块102可连接的外部节点包括诊断设备、OTA(Over-the-Air Technology,即空中下载技术)设备、车联网等。其中诊断设备是诊断人员对整车进行诊断时使用的设备,传统诊断方法中,诊断设备必须以OBD(On-Board Diagnostics,即车载自动诊断系统)线缆与车载网关进行有线连接,以使诊断设备通过车载网关读取车载域控制器中的数据信息,该方法要求OBD线缆进行有线连接,如果没有标准的OBD线缆而采用临时接线将产生通行不畅、开发效率低下等问题;OTA设备类似,传统的OTA设备同样受到有线连接的限制,OTA设备对于车载域控制器的程序调试,要求测试人员必须在车辆附近或车内操作OTA设备;而车联网的传统连接方式为车辆通过车载TBOX与车联网连接,在TBOX未配置或不能正常工作时,传统车辆无法连接车联网。由上,本实施例中车载网关上WiFi模块能够与外部节点建立无线通信连接链路,从而不再受到有线连接的限制,车载网关可与外部节点通过无线通信连接链路通信,提高了车载网关与外部节点连接的灵活度,更便于工作人员控制外部节点的设备通过车载网关对内部节点进行数据读取和处理。
本申请的车载网关包括微处理单元和WiFi模块,其中微处理单元建立与内部节点之间的有线通信连接链路,WiFi模块建立与外部节点之间的无线通信连接链路,藉由微处理单元和WiFi模块可完成外部节点与内部节点之间的通信,车载网关摆脱了必须以有线通讯与外部设备连接的限制,使得外部节点可以更加灵活地连接车载网关,提高了诊断和OTA升级的便捷程度。
具体的,本实施例的车载网关中,微处理单元101所建立的与各内部节点之间的有线通信连接链路包括以太网协议连接链路、CAN(Controller Area Network,即控制器局域网络)协议连接链路、Lin(Local Interconnect Network,即局域互联网络)协议连接链路中的一种或多种。可以理解的是,不同协议的有线通信连接链路,需要通过不同的收发模块对数据信息进行转换,例如CAN协议连接链路通过CAN收发器104进行转换,Lin协议连接链路通过Lin收发器105进行转换,以太网协议连接链路通过switch模块106进行转换。因此,参见图2所示,车载网关1还包括CAN收发器104、Lin收发器105中的一种或多种,微处理单元101具体用于:
通过CAN收发器104建立与对应的车载域控制器103之间的CAN协议连接链路;
或,通过Lin收发器105建立与对应的车载域控制器103之间的Lin协议连接链路。
进一步,车载网关1还包括与微处理单元101连接的switch模块106;
微处理单元101通过switch模块106建立与对应的车载域控制器之间的以太网协议连接链路。此处switch模块106即用于车载以太网的交换机模块。
如图2所示,内部节点中多个车载域控制器103可通过引脚连接器与微处理单元101建立有线通信连接链路,进一步考虑到各车载域控制器103的协议不同,引脚连接器可设于收发模块和相应的车载域控制器103之间。
进一步的,微处理单元101包括R核和A核,R核与A核之间通过核间通信方式进行通信;
A核与WiFi模块102连接,A核通过WiFi模块102与外部节点通信;
A核与switch模块106连接,A核通过switch模块106建立与对应的车载域控制器之间的以太网协议连接链路;
R核用于建立与对应的车载域控制器之间的非以太网连接链路。
参见图3所示,A核包括从下往上依次分布的Linux Os层、根文件系统层rootfs、平台服务层和管理应用层application,也就是说A核的软件系统以分层架构的形式实现,最底层的系统基础为Linux Os层,向上为根文件系统层,再向上为平台服务层,最后为实现更高级和更抽象的管理策略的管理应用层。其中Linux Os层包括各类驱动,如以太网驱动Ethernet driver、HSM(Hardware Security Module,即硬件安全模块)Driver、IPC(InterProcess Communication,即进程间通信) Driver、WiFi Driver等,根文件系统层rootfs包括各类根文件,如ini、netd、sysd、debugd、logd、vold,平台服务层包括平台服务platform service、数据集library和对象存储服务(Object Storage Service,即OSS),其中平台服务platform service包括核间通信、秘钥存储、系统监控、DoIPtoCANTP(DoIP即Diagnostic communicationover Internet Protocol,中文释义为车载以太网诊断协议,CANTP即CAN Transport Layer,中文释义为软件抽象模块)、网络管理、S2S(Server toServer,即服务器对服务器)、状态管理、日志管理、SOA(Service-Oriented Architecture,即面向服务的架构)通信等,数据集library包括UDS(Unified DiagnosticServices,即统一的诊断服务)、DOIP、SOME/IP等,对象存储服务(Object Storage Service,OSS)包括http、openssl、protobuf等内容。管理应用层application包括场景引擎、VHR(VehicleHistory Report,即车辆历史记录报告)、诊断APP等管理应用。
类似的参见图4所示,R核包括从下往上依次分布的FreeRTOS层、CMSIS RTOS API中间层、DRIVER层、基础软件服务层、运行环境层、应用软件层,可以理解的是R核的软件系统同样以分层架构的形式实现,最底层为FreeRTOS层,次底层为CMSIS RTOS API中间层,再向上为生成统一规范接口的DRIVER层,再向上为抽象的基础软件服务层,再向上为运行环境层,最上层为应用软件层。DRIVER层包括各类协议规范相关的内容,如DMA(DirectMemory Access,即直接存储器访问)、CLK(Clock,即时钟)、FLASH、DIO、UART(UniversalAsynchronousReceiver/Transmitter,即通用异步收发器)、CAN、RTC(RealTimeCommunication,即实时通信)、MAILBOX、eMMC(embedded Multi Media Card,即嵌入式多媒体卡)、ADC(Analog-to-Digital Conver,即模数转换器),基础软件服务层包括SYSTEM、COM(Component Object Model,即组件对象模型)、MEM(Memory Device,即内存器)、DIAG(Diagnose,即诊断)、CDD(CANdela DiagnosticDescriptions,即CANdela诊断描述)等基础软件服务;运行环境层用于对基础软件访问层和应用软件层的消息进行数据转换;应用软件层包括更为抽象的应用如carmode、EOL(End of Line,即整车下线流程)等。
R核、A核与switch模块106结合可实现车载网关的传统路由转发功能,其中R核利用非以太网协议连接链路实现车载域控制器的非以太网协议间的信号路由转发,此处非以太网协议包括CAN协议、Lin协议中的一种或多种,R核还可将非以太网协议的车载域控制器的信号转发给A核,A核再通过switch模块106进行以太网协议的路由转发,从而实现非以太网协议与以太网协议间的信号路由转发。进一步的,A核与WiFi模块102结合实现与外部节点形成无线域网、在无线域网内通信连接和数据传输的效果,使车载网关1具有无线连接通信功能。
此时OTA设备作为外部节点可与车载网关1连接并进行无线通信,首先OTA设备通过WiFi模块102将OTA报文传送给微处理单元101中的A核,A核可通过switch模块106或R核将OTA报文发送到对应的车载域控制器103,A核也可通过R核将OTA报文发送到对应的车载域控制器103,即A核既可以通过RGMII将OTA报文发送给switch模块106,由switch模块106将OTA报文按照以太网协议转发到对应的车载域控制器103,A核也可以通过核间通信将OTA报文发送给R核,由R核按照CAN协议将OTA报文转发到对应的车载域控制器103。
基于微处理单元内部的分层架构,A核与switch模块106结合可实现信息保护、大数据传输、辅助驾驶、OTA(over the air,远程升级技术)、VHR等功能。具体的,信息保护功能主要通过平台服务层的模块实现,具体包括通过核间通信、SOA通信等方式接收信息,根据不同信息的处理需求,调用平台服务对信息进行加密或解密、封装或解封装处理,然后将处理后的信息发送到目标位置;大数据传输的功能实现主要涉及到平台服务层的数据集、对象存储服务和平台服务,根据各信息的发送方和接收方调用平台服务层的程序,进行信息的相关传输;OTA功能通常指通过移动通信网络对车载域控制器更新固件、数据和应用,本实施例中OTA功能的实现,首先由WiFi模块102与A核之间无线通信获取OTA报文,A核再根据OTA报文的协议选择下发途径,下发途径包括从A核到R核再到车载域控制器,或者从A核到switch模块106,A核选择某一下发途径将OTA报文发送到相应的车载域控制器103,利用OTA报文对车载域控制器103升级。
VHR功能是一种基于数据驱动的全生命周期的概念,涵盖了从数据采集、数据治理、数据分析、车辆状态可视、车辆故障诊断、趋势分析、预测、改进等多个环节,目的是在大量数据的基础上,实现车辆的可视、可维护、用户关怀和高效运行,本实施例中VHR功能的实现,主要包括两方面,一方面是平台服务层对于数据信息的接收预处理,另一方面是管理应用层的VHR应用对于数据信息的处理和分析,VHR应用的处理和分析的结果将返回到外部节点或内部节点。
具体的,本实施例的车载网关1中,WiFi模块102作为无线通信连接链路中的无线访问节点或无线通信连接链路中的无线访问终端。可以理解的是,WiFi模块102具有两种工作模式:AP模式和station模式。当WiFi模块102工作在AP模式时,作为无线通信连接链路中的无线访问节点,生成一个无线局域网并等待其他外部节点连接;当WiFi模块102工作在station模式,WiFi模块102作为无线访问终端接入其他无线域网内,并与该无线域网内的其他无线访问终端连接。WiFi模块102的工作模式的选择,可根据WiFi模块102的选型、配置和实际工况进行设置,此处不做限定。
上述所有可选技术方案,可以采用任意结合形成本申请的可选实施例,在此不再一一赘述。应理解,上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
在本申请实施例的一种车载网关的基础上,本申请实施例还提供了一种车辆,该车辆包括车载网关,该车载网关包括微处理单元和WiFi模块,其中:
微处理单元,用于建立与各内部节点之间的有线通信连接链路;内部节点包括车载域控制器和WiFi模块;
与微处理单元连接的WiFi模块,用于建立与外部节点之间的无线通信连接链路,以使外部节点与内部节点进行通信。
可以理解的是,由于外部节点通过无线通信连接链路与WiFi模块连接,WiFi模块和微处理单元连接,微处理单元又与车载域控制器等内部节点连接,因此外部节点可通过WiFi模块和微处理单元实现与车载域控制器的通信。
其中微处理单元在本实施例的车辆中实现车载网关中的信息处理和传递。微处理单元建立的有线通信连接链路的一端为微处理单元,另一端为一个或多个内部节点,此处内部节点至少包括WiFi模块和多个车载域控制器。微处理单元一方面与WiFi模块通过有线通信连接链路连接,另一方面与各车载域控制器分别通过有线通信连接链路连接,因此微处理单元能够接收各内部节点所发送的信息并对信息进行处理、传递。
本实施例的车辆中的WiFi模块又名串口WiFi模块,属于物联网传输层,其功能是将串口或TTL电平转为符合wifi无线网络通信标准,WiFi模块中设有无线网络协议,从WiFi模块而能够建立与外部节点之间的无线通信连接链路。对于本实施例的车辆中的车载网关,WiFi模块可连接的外部节点包括诊断设备、OTA设备、车联网等。其中诊断设备是诊断人员对整车进行诊断时使用的设备,OTA设备用于对车载域控制器的程序调试,本实施例的车辆中车载网关上WiFi模块能够与外部节点建立无线通信连接链路,从而不再受到有线连接的限制,车载网关可与外部节点通过无线通信连接链路通信,提高了车载网关与外部节点连接的灵活度,更便于工作人员控制外部节点的设备通过车载网关对内部节点进行数据读取和处理。
本申请实施例的车辆中的车载网关包括微处理单元和WiFi模块,其中微处理单元建立与内部节点之间的有线通信连接链路,WiFi模块建立与外部节点之间的无线通信连接链路,藉由微处理单元和WiFi模块可完成外部节点与内部节点之间的通信,车载网关摆脱了必须以有线通讯与外部设备连接的限制,使得外部节点可以更加灵活地连接车载网关,提高了诊断和OTA升级的便捷程度。
具体的,本实施例的车辆中,微处理单元所建立的与各内部节点之间的有线通信连接链路包括以太网协议连接链路、CAN协议连接链路、Lin协议连接链路中的一种或多种。可以理解的是,不同协议的有线通信连接链路,需要通过不同的收发模块对数据信息进行转换,例如CAN协议连接链路通过CAN收发器进行转换,Lin协议连接链路通过Lin收发器进行转换,以太网协议连接链路通过switch模块进行转换。因此,本实施例的车辆中车载网关还包括CAN收发器、Lin收发器中的一种或多种,微处理单元具体用于:
通过CAN收发器建立与对应的车载域控制器之间的CAN协议连接链路;
或,通过Lin收发器建立与对应的车载域控制器之间的Lin协议连接链路。
进一步,车载网关还包括与微处理单元连接的switch模块;
微处理单元通过switch模块建立与对应的车载域控制器之间的以太网协议连接链路。此处switch模块即用于车载以太网的交换机模块。
可以理解的是,内部节点中多个车载域控制器可通过引脚连接器与微处理单元建立有线通信连接链路,进一步考虑到各车载域控制器的协议不同,引脚连接器可设于收发模块和相应的车载域控制器之间。
进一步的,微处理单元包括R核和A核,R核与A核之间通过核间通信方式进行通信;
A核与WiFi模块连接,A核通过WiFi模块与外部节点通信;
A核与switch模块连接,A核通过switch模块建立与对应的车载域控制器之间的以太网协议连接链路;
R核用于建立与对应的车载域控制器之间的非以太网连接链路。
具体的,本实施例的车辆中,A核包括从下往上依次分布的Linux Os层、根文件系统层rootfs、平台服务层和管理应用层application,也就是说A核的软件系统以分层架构的形式实现,最底层的系统基础为Linux Os层,向上为根文件系统层,再向上为平台服务层,最后为实现更高级和更抽象的管理策略的管理应用层。其中Linux Os层包括各类驱动,如以太网驱动Ethernet driver、HSM Driver、IPC Driver、wifi driveR等,根文件系统层rootfs包括各类根文件,如ini、netd、sysd、debugd、logd、vold,平台服务层包括平台服务platform service、数据集library和对象存储服务,其中平台服务platform service包括核间通信、秘钥存储、系统监控、DoIPtoCANTP、网络管理、S2S、状态管理、日志管理、SOA通信等,数据集library包括UDS、DOIP、SOME/IP等,对象存储服务包括http、openssl、protobuf等内容。管理应用层application包括场景引擎、VHR、诊断APP等管理应用。
类似的,R核包括从下往上依次分布的FreeRTOS层、CMSIS RTOS API中间层、DRIVER层、基础软件服务层、运行环境层、应用软件层,可以理解的是R核的软件系统同样以分层架构的形式实现,最底层为FreeRTOS层,次底层为CMSIS RTOS API中间层,再向上为生成统一规范接口的DRIVER层,再向上为抽象的基础软件服务层,再向上为运行环境层,最上层为应用软件层。DRIVER层包括各类协议规范相关的内容,如DMA、CLK、FLASH、DIO、UART、CAN、RTC、MAILBOX、eMMC、ADC,基础软件服务层包括SYSTEM、COM、MEM、DIAG、CDD等基础软件服务;运行环境层用于对基础软件访问层和应用软件层的消息进行数据转换;应用软件层包括更为抽象的应用如carmode、EOL等。
基于该分层架构,R核与A核、switch模块结合可实现本实施例车辆中车载网关的传统路由转发功能,例如非以太网协议间的信号路由转发、非以太网协议与以太网协议间的信号路由转发。进一步的,A核与WiFi模块结合实现与外部节点形成无线域网、在无线域网内通信连接和数据传输的效果,使车载网关具有无线连接通信功能。
此时OTA设备作为外部节点可与本实施例车辆中车载网关连接并进行无线通信,首先OTA设备通过WiFi模块将OTA报文传送给微处理单元中的A核,A核可通过switch模块将OTA报文发送到对应的车载域控制器,A核还可通过R核将OTA报文发送到对应的车载域控制器,即A核既可以通过RGMII将OTA报文发送给switch模块,由switch模块将OTA报文按照以太网协议转发到对应的车载域控制器,A核也可以通过核间通信将OTA报文发送给R核,由R核按照CAN协议将OTA报文转发到对应的车载域控制器。
基于微处理单元内部的分层架构,A核与switch模块106结合可实现信息保护、大数据传输、辅助驾驶、OTA、VHR等功能。具体的,信息保护功能主要通过平台服务层的模块实现,具体包括通过核间通信、SOA通信等方式接收信息,根据不同信息的处理需求,调用平台服务对信息进行加密或解密、封装或解封装处理,然后将处理后的信息发送到目标位置;大数据传输的功能实现主要涉及到平台服务层的数据集、对象存储服务和平台服务,根据各信息的发送方和接收方调用平台服务层的程序,进行信息的相关传输;OTA功能通常指通过移动通信网络对车载域控制器更新固件、数据和应用,本实施例的车辆中OTA功能的实现,首先由WiFi模块102与A核之间无线通信获取OTA报文,A核再根据OTA报文的协议选择下发途径,下发途径包括从A核到R核再到车载域控制器,或者从A核到switch模块106,A核选择某一下发途径将OTA报文发送到相应的车载域控制器103,利用OTA报文对车载域控制器103升级。
本实施例的车辆中VHR功能的实现,主要包括两方面,一方面是平台服务层对于数据信息的接收预处理,另一方面是管理应用层的VHR应用对于数据信息的处理和分析,VHR应用的处理和分析的结果将返回到外部节点或内部节点。
本实施例车辆中的车载网关中,WiFi模块作为无线通信连接链路中的无线访问节点或无线通信连接链路中的无线访问终端。可以理解的是,WiFi模块具有两种工作模式:AP模式和station模式。当WiFi模块工作在AP模式时,作为无线通信连接链路中的无线访问节点,生成一个无线局域网并等待其他外部节点连接;当WiFi模块工作在station模式,WiFi模块作为无线访问终端接入其他无线域网内,并与该无线域网内的其他无线访问终端连接。WiFi模块的工作模式的选择,可根据WiFi模块的选型、配置和实际工况进行设置,此处不做限定。
以上实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围,均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种车载网关,其特征在于,包括微处理单元和WiFi模块,其中:
所述微处理单元,用于建立与各内部节点之间的有线通信连接链路;所述内部节点包括车载域控制器和所述WiFi模块;
与所述微处理单元连接的所述WiFi模块,用于建立与外部节点之间的无线通信连接链路,以使所述外部节点与所述内部节点进行通信;
所述外部节点包括诊断设备、OTA设备和车联网设备中的一种或多种;
所述有线通信连接链路包括:以太网协议连接链路和非以太网协议连接链路,所述非以太网协议连接链路包括CAN协议连接链路、Lin协议连接链路中的一种或多种;
所述车载网关还包括与所述微处理单元连接的switch模块;
所述微处理单元通过所述switch模块建立与对应的所述车载域控制器之间的所述以太网协议连接链路;
所述微处理单元包括R核和A核,所述R核与所述A核之间通过核间通信方式进行通信;
所述A核与所述WiFi模块连接,所述A核通过所述WiFi模块与所述外部节点通信;
所述A核与所述switch模块连接,所述A核通过所述switch模块建立与对应的所述车载域控制器之间的所述以太网协议连接链路;
所述R核用于建立与对应的所述车载域控制器之间的所述非以太网协议连接链路;
所述A核包括从下往上依次分布的Linux Os层、根文件系统层、平台服务层和管理应用层;所述A核通过所述switch模块将OTA报文发送到对应的所述车载域控制器,或所述A核通过所述R核将OTA报文发送到对应的所述车载域控制器;
所述R核包括从下往上依次分布的FreeRTOS层、CMSIS RTOS API中间层、DRIVER层、基础软件服务层、运行环境层、应用软件层。
2.根据权利要求1所述车载网关,其特征在于,所述微处理单元具体用于:
通过CAN收发器建立与对应的所述车载域控制器之间的CAN协议连接链路;
或,通过Lin收发器建立与对应的所述车载域控制器之间的Lin协议连接链路。
3.根据权利要求1至2任一项所述车载网关,其特征在于,所述WiFi模块作为所述无线通信连接链路中的无线访问节点或所述无线通信连接链路中的无线访问终端。
4.一种车辆,其特征在于,包括如权利要求1至3任一项所述的车载网关。
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Families Citing this family (1)
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---|---|---|---|---|
CN117631639B (zh) * | 2023-09-13 | 2024-07-16 | 上海可耐德智能科技有限公司 | 一种跨平台车辆诊断系统 |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102638422A (zh) * | 2012-04-20 | 2012-08-15 | 上海燃料电池汽车动力系统有限公司 | 一种用于车辆状态监控的车用网关及其通信方法 |
CN103209119A (zh) * | 2013-03-11 | 2013-07-17 | 苏州汉辰数字科技有限公司 | 一种低功耗嵌入式云智能网关 |
CN206251343U (zh) * | 2016-12-08 | 2017-06-13 | 深圳网联通讯技术有限公司 | 一种车载智能网关装置 |
CN107302494A (zh) * | 2016-04-16 | 2017-10-27 | 广州车恋网信息科技有限公司 | 车联网智能网关 |
WO2018018761A1 (zh) * | 2016-07-29 | 2018-02-01 | 北京新能源汽车股份有限公司 | 基于车载网关控制器的信息处理方法及网关控制器 |
CN108650173A (zh) * | 2018-05-14 | 2018-10-12 | 广州莲雾科技有限公司 | 一种智能车载网关及其低功耗实现方法 |
CN110224907A (zh) * | 2018-03-01 | 2019-09-10 | 上海汽车集团股份有限公司 | 一种车载ecu的刷新系统、方法及终端 |
CN111224867A (zh) * | 2020-01-03 | 2020-06-02 | 清华大学深圳国际研究生院 | 一种基于多核异构硬件虚拟化的智能网关方法 |
CN212875831U (zh) * | 2020-08-10 | 2021-04-02 | 广州通达汽车电气股份有限公司 | 一种车载智能网关 |
CN114338290A (zh) * | 2022-01-07 | 2022-04-12 | 南昌济铃新能源科技有限责任公司 | 一种车载以太网网关系统 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20220110018A1 (en) * | 2021-04-29 | 2022-04-07 | Intel Corporation | Intelligent transport system congestion and multi-channel control |
-
2023
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Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102638422A (zh) * | 2012-04-20 | 2012-08-15 | 上海燃料电池汽车动力系统有限公司 | 一种用于车辆状态监控的车用网关及其通信方法 |
CN103209119A (zh) * | 2013-03-11 | 2013-07-17 | 苏州汉辰数字科技有限公司 | 一种低功耗嵌入式云智能网关 |
CN107302494A (zh) * | 2016-04-16 | 2017-10-27 | 广州车恋网信息科技有限公司 | 车联网智能网关 |
WO2018018761A1 (zh) * | 2016-07-29 | 2018-02-01 | 北京新能源汽车股份有限公司 | 基于车载网关控制器的信息处理方法及网关控制器 |
CN206251343U (zh) * | 2016-12-08 | 2017-06-13 | 深圳网联通讯技术有限公司 | 一种车载智能网关装置 |
CN110224907A (zh) * | 2018-03-01 | 2019-09-10 | 上海汽车集团股份有限公司 | 一种车载ecu的刷新系统、方法及终端 |
CN108650173A (zh) * | 2018-05-14 | 2018-10-12 | 广州莲雾科技有限公司 | 一种智能车载网关及其低功耗实现方法 |
CN111224867A (zh) * | 2020-01-03 | 2020-06-02 | 清华大学深圳国际研究生院 | 一种基于多核异构硬件虚拟化的智能网关方法 |
CN212875831U (zh) * | 2020-08-10 | 2021-04-02 | 广州通达汽车电气股份有限公司 | 一种车载智能网关 |
CN114338290A (zh) * | 2022-01-07 | 2022-04-12 | 南昌济铃新能源科技有限责任公司 | 一种车载以太网网关系统 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
王祝萍,施星欣,乔飞.."基于ZigBee,CAN,WI-FI的车载网关设计".《中国科技信息》.2014,第138-140页. * |
Also Published As
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