一种电子地平线总线数据流量控制方法及系统与流程

本发明涉及总线数据通信领域，尤其涉及一种电子地平线总线数据流量控制方法及系统。

背景技术：

1、e-horizon即电子地平线技术，其具有实时定位功能，内置高精度地图数据,可以帮助车辆获取前方长距离的道路信息。horizon设备将道路信息通过标准的adas is v2协议向汽车can总线上发送，供车辆的其它控制ecu获取前方道路预测信息进行优化控制。

2、根据协议标准，adas is v2协议包含有position报文(位置信息)、segment报文(道路信息)、stub报文(路口信息)、profile报文(道路坡度、曲度、交通标志点等道路细节信息)、metadata(地图版本信息)等。

3、由于前方地图数据的数据量比较大，当把这些adas is v2协议报文往总线上发送时，需要考虑不能超过总线负载，否则可能会引起总线故障或数据丢包。但汽车内部往往是由多总线组合而成，中间依靠网关进行转换，各条总线的波特率并不相同，因此即使e-horizon系统匹配了当前和自己连接的总线负载，但是当网关将数据转发到更低波特率的总线时，还是有可能超过该总线的负载，使得总线出问题；如果按整车最低波特率总线进行报文负载匹配，对于波特率高的网段上的设备，可能接收数据量和精度就会受到损失。因此，只依靠单一波特率匹配e-horizon发送报文的速度和发送数据量，是无法和整车网络及各网段上的设备应用相适应的。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本发明提出了一种电子地平线总线数据流量控制方法及系统。

2、具体方案如下：

3、一种电子地平线总线数据流量控制方法，包括以下步骤：

4、s1：电子地平线设备根据待发送的总线报文生成流量通知报文，并将流量通知报文发送至总线网关；流量通知报文内包含待发送的总线报文中各类报文的数量；

5、s2：总线网关实时检测与其相连的各总线的负载率，当总线网关接收到流量通知报文后，提取其内包含的各类报文的数量，并根据监测到的目标总线的负载率判断将待发送的总线报文直接转发至目标总线上是否会超出目标总线的合理负载，如果会超出，则对待发送的总线报文进行流量控制后再进行转发；如果不会超出，则直接转发。

6、进一步的，总线报文中的各类报文的类型包括position报文、profile报文、segment报文、stub报文和metadata报文。

7、进一步的，步骤s2中判断将待发送的总线报文直接转发至目标总线上是否会超出目标总线的合理负载的方法为：

8、s211：根据目标总线的负载率ki和目标总线波特率p，计算目标总线的剩余可承载空间p1：p1＝p*(1-ki)；

9、s212：根据目标总线对应的报文转发最大延时t、目标总线的剩余可承载空间p1和每个标准can报文包含的位数m，计算目标总线最多转发报文数量d＝1000t*p*(1-ki)/m；

10、s213：判断待发送的总线报文内包含的各类报文的数量的总和是否大于目标总线最多转发报文数量d，如果是，则判定将待发送的总线报文直接转发至目标总线上会超出目标总线的合理负载；否则，判定将待发送的总线报文直接转发至目标总线上不会超出目标总线的合理负载。

11、进一步的，步骤s2中流量控制的过程包括以下步骤：

12、s221：判断待发送的总线报文内包含的各类报文中除去metadata报文后的其他报文的数量总和是否大于目标总线最多转发报文数量，如果是，进入s222；否则，转发去除metadata报文后的总线报文；

13、s222：对去除metadata报文后的总线报文中的profile报文进行下采样后，判断下采样后的总线报文中各类报文的数量总和是否大于目标总线最多转发报文数量，如果是，在下采样的基础上对其中的profile报文再次进行下采样，直至下采样次数大于次数阈值，进入s223；否则，转发下采样后的总线报文；

14、s223：向目标总线发送转发异常的通知报文。

15、进一步的，下采样为二分之一采样。

16、一种电子地平线总线数据流量控制系统，包括电子地平线设备、总线网关和目标总线，所述系统实现本发明实施例上述的电子地平线总线数据流量控制方法的步骤。

17、本发明采用如上技术方案，在电子地平线设备与汽车的总线网关之间增加流量控控制帧，由总线网关进行报文转发各目的网段的负载监测和adas is v2流量控制，实现整车电子地平线运用的准确性和稳定性。

技术特征：

1.一种电子地平线总线数据流量控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的电子地平线总线数据流量控制方法，其特征在于：总线报文中的各类报文的类型包括position报文、profile报文、segment报文、stub报文和metadata报文。

3.根据权利要求1所述的电子地平线总线数据流量控制方法，其特征在于：步骤s2中判断将待发送的总线报文直接转发至目标总线上是否会超出目标总线的合理负载的方法为：

4.根据权利要求1所述的电子地平线总线数据流量控制方法，其特征在于：步骤s2中流量控制的过程包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述的电子地平线总线数据流量控制方法，其特征在于：下采样为二分之一采样。

6.一种电子地平线总线数据流量控制系统，其特征在于：包括电子地平线设备、总线网关和目标总线，所述系统实现如权利要求1～5中任一所述电子地平线总线数据流量控制方法的步骤。

技术总结
本发明涉及一种电子地平线总线数据流量控制方法及系统，该方法中包括：S1：电子地平线设备根据待发送的总线报文生成流量通知报文，并将流量通知报文发送至总线网关；流量通知报文内包含待发送的总线报文中各类报文的数量；S2：总线网关实时检测与其相连的各总线的负载率，当总线网关接收到流量通知报文后，提取其内包含的各类报文的数量，并根据监测到的目标总线的负载率判断将待发送的总线报文直接转发至目标总线上是否会超出目标总线的合理负载，如果会超出，则对待发送的总线报文进行流量控制后再进行转发；如果不会超出，则直接转发。本发明保障了在复杂车辆网络结构下，车内网关对电子地平线数据转发的可靠性与实时性。

技术研发人员：涂岩恺,李辉,叶旭辉
受保护的技术使用者：厦门雅迅网络股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11