一种基于自动驾驶系统的网络架构的集散式域控制器系统技术方案

本申请公开了一种基于自动驾驶系统的网络架构的集散式域控制器系统，该系统设置有中央域计算控制单元，其中，包括有中央域计算控制子单元和车载以太网交换机域单元，该中央域计算控制子单元通过车载以太网方式与车载以太网交换机域单元连接，该系统设置有车辆控制单元，其中，包括有中央网关单元、动力域控制单元、底盘域控制单元、车体控制域单元、电子座舱单元，这些不同功能单元分别通过控制局域网CAN总线与中央网关单元连接，中央网关单元通过车载以太网方式与车载以太网交换机域单元连接。这样，能够提升整体配置的灵活性、不同专属功能单元下的数据运算与命令执行的高效性、以及对故障和异常进行处理及部件更换的方便性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于自动驾驶系统的网络架构的集散式域控制器系统
本申请涉及自动驾驶
，尤其涉及一种基于自动驾驶系统的网络架构的集散式域控制器系统。
技术介绍
随着自动驾驶技术的提高，车辆功能的增多，车辆自身产生的各种类型的数据量也越来越大，尤其在能够达到较高自动驾驶程度的Level3、Level4等级的车辆中，这种情况就更为明显。而对于这些数据，通常是由车辆中的网络架构的域控制器系统进行处理的。目前，自动驾驶车辆中的网络架构的域控制器系统通常为中心式或者集中混合式，在这两种方式下的车辆中的网络架构的域控制器系统中的域控制器通常都集成有多种功能，以对相应类型传感器产生的数据进行处理。然而，将多种功能都集中在一个域控制器上，这将导致域控制器的配置不够灵活；且对于局部故障的处理甚至对局部故障部件的低成本更换，都极为不便。
技术实现思路
本申请实施例的主要目的在于提供一种基于自动驾驶系统的网络架构的集散式域控制器系统，通过专属功能集中、区域功能分散的方式，提升了该系统的整体配置的灵活性、不同专属功能域控制单元下的数据运算与命令执行的高效性，和对异常及故障进行处理甚至部件更换的方便性。本申请实施例提供的一种基于自动驾驶系统的网络架构的集散式域控制器系统，包括：中央域计算控制单元，所述中央域计算控制单元包括中央域计算控制子单元和车载以太网交换机域单元，所述中央域计算控制子单元用于核心算法的处理、数据的处理以及逻辑命令的下发，所述车载以太网交换机域单元用于数据的传输、交换与转发，所述中央域计算控制子单元通过车载以太网方式与所述车载以太网交换机域单元连接；车辆控制单元，所述车辆控制单元包括中央网关单元、动力域控制单元、底盘域控制单元、车体控制域单元、电子座舱单元，所述中央网关单元用于数据的交换与传输，所述动力域控制单元用于控制车辆的动力系统，所述底盘域控制单元用于控制车辆的底盘系统，所述车体控制域单元用于控制车辆的车身电子系统，所述电子座舱单元用于控制及处理车辆的座舱仪表和导航信息娱乐系统，所述动力域控制单元、所述底盘域控制单元、所述车体控制域单元、以及所述电子座舱单元分别通过控制局域网CAN总线与所述中央网关单元连接，所述中央网关单元通过车载以太网方式与所述车载以太网交换机域单元连接。优选的，所述中央域计算控制子单元包括微处理器SOC、微控制器MCU，则所述中央域计算控制子单元通过车载以太网方式与所述车载以太网交换机域单元连接，包括：所述微处理器SOC与所述微控制器MCU分别通过车载以太网方式与所述车载以太网交换机域单元连接。优选的，所述微处理器SOC与所述微控制器MCU分别通过控制局域网CAN总线与所述中央网关单元连接。优选的，所述中央网关单元包括有多个通信口，所述动力域控制单元、所述底盘域控制单元、所述车体控制域单元和所述电子座舱单元分别通过控制局域网CAN总线连接至所述中央网关单元的通信口，以实现与所述中央网关单元的连接。优选的，所述动力域控制单元、所述底盘域控制单元、以及所述车体控制域单元包括有各自的多个电子控制单元ECU，所述动力域控制单元、所述底盘域控制单元、以及所述车体控制域单元中的各自的ECU分别通过控制局域网CAN总线连接至所述中央网关单元的通信口，以实现与所述中央网关单元的连接。优选的，所述电子座舱单元进一步通过车载以太网方式与所述车载以太网交换机域单元连接。优选的，所述电子座舱单元进一步通过高清晰度多媒体接口HDMI线接入至所述中央域计算控制单元的HDMI。优选的，还包括：地图控制单元，所述地图控制单元包括高精度地图控制器和传感器，所述传感器的数量为多个，所述高精度地图控制器用于车辆的路径计算、全局规划以及定位，所述传感器用于检测车辆的位置信息，所述高精度地图控制器和所述传感器进行连接，所述高精度地图控制器通过车载以太网方式与所述车载以太网交换机域单元连接，以及通过控制器局域网CAN总线与所述中心网关单元连接。优选的，所述高精度地图控制器包括定位子单元和地图数据处理引擎，所述定位子单元和所述地图数据处理引擎之间以操作系统的进程间通信技术IPC方式进行通信。优选的，还包括：视觉计算及控制单元，所述视觉计算及控制单元基于图像识别技术，所述视觉计算及控制单元用于检测与识别外部环境，所述视觉计算及控制单元包括智能视觉控制器和相机，所述相机的数量为多个，所述智能视觉控制器与所述相机进行连接，所述视觉控制器通过车载以太网方式与所述车载以太网交换机域单元连接，以及通过控制局域网CAN总线与所述中心网关单元连接。优选的，还包括：智能融合自主单元，所述智能融合自主单元用于实现多模式传感器数据的实时融合，所述智能融合自主单元包括雷达融合子单元、激光雷达融合子单元、雷达和激光雷达，所述雷达和激光雷达的数量分别为多个，所述雷达融合子单元与所述雷达通过控制局域网CAN总线连接，所述激光雷达融合子单元与所述激光雷达通过车载以太网方式或者控制局域网CAN总线连接，所述雷达融合子单元与所述激光雷达融合子单元分别通过车载以太网方式与所述车载以太网交换机域单元连接，所述雷达融合子单元与所述激光雷达融合子单元分别通过控制局域网CAN总线与所述中心网关单元连接，所述雷达融合子单元通过控制局域网CAN总线与所述微控制器MCU连接。优选的，还包括：外界信息通信V2X单元，所述外界信息通信V2X单元用于实现车辆与外界的通信，所述外界信息控制V2X单元通过车载以太网方式与所述车载以太网交换机域单元连接，以及通过控制局域网CAN总线与所述中心网关单元连接。优选的，还包括：远程无线通信单元，所述远程无线通信单元用于车辆的远程无线通信，所述远程无线通信单元中内嵌有安全过滤网关软件，所述安全过滤网关软件用于过滤远程无线通信中的不安全网络信息内容，所述远程无线通信单元通过车载以太网方式与所述车载以太网交换机域单元连接，以及通过控制局域网CAN总线与所述中心网关单元连接。优选的，还包括：超声波单元，所述超声波单元用于检测车辆近距离内的物体，所述超声波单元包括多个超声波子单元，所述多个超声波子单元分别通过控制局域网CAN总线与所述微控制器MCU连接。由此可见，本申请实施例具有如下有益效果：本申请实施例提供了一种基于自动驾驶系统的网络架构的集散式域控制器系统，该系统支持与后台连接以进行通信的云服务。设置有中央域计算控制单元，其中，该中央域计算控制单元包括中央域计算控制子单元和车载以太网交换机域单元，该中央域计算控制子单元通过车载以太网方式与车载以太网交换机域单元连接。以及，设置有车辆控制单元，其中，该车辆控制单元包括中央网关单元、动力域控制单元、底盘域控制单元、车体控制域单元、电子座舱单元，其中，动力域控制单元、底盘域控制单元、车体控制域单元、以及电子座舱单元分别通过CAN总线与中央网关单元连接，中央网关单元通过车载以太网方式与车载以太网交换机域单元连接。这样，针对不同的功能分别设置相应的专属功能的域控制单元，使得每一专属功能域控制单元中的控制器只具有一种功能，通过专属功能集中、区域功能分散的方式，提升了该系统整体配置的灵活性、不同专属功能域控制单元下的数据运算与命令执行的高效性、和对异常和故障进行处理以及对局部故障部件进行低成本更换的方便性。可以理解本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于自动驾驶系统的网络架构的集散式域控制器系统，其特征在于，包括：中央域计算控制单元，所述中央域计算控制单元包括中央域计算控制子单元和车载以太网交换机域单元，所述中央域计算控制子单元用于核心算法的处理、数据的处理以及逻辑命令的下发，所述车载以太网交换机域单元用于数据的传输、交换与转发，所述中央域计算控制子单元通过车载以太网方式与所述车载以太网交换机域单元连接；车辆控制单元，所述车辆控制单元包括中央网关单元、动力域控制单元、底盘域控制单元、车体控制域单元、电子座舱单元，所述中央网关单元用于数据的交换与传输，所述动力域控制单元用于控制车辆的动力系统，所述底盘域控制单元用于控制车辆的底盘系统，所述车体控制域单元用于控制车辆的车身电子系统，所述电子座舱单元用于控制及处理车辆的座舱仪表和导航信息娱乐系统，所述动力域控制单元、所述底盘域控制单元、所述车体控制域单元、以及所述电子座舱单元分别通过控制局域网CAN总线与所述中央网关单元连接，所述中央网关单元通过车载以太网方式与所述车载以太网交换机域单元连接。

【技术特征摘要】
1.一种基于自动驾驶系统的网络架构的集散式域控制器系统，其特征在于，包括：中央域计算控制单元，所述中央域计算控制单元包括中央域计算控制子单元和车载以太网交换机域单元，所述中央域计算控制子单元用于核心算法的处理、数据的处理以及逻辑命令的下发，所述车载以太网交换机域单元用于数据的传输、交换与转发，所述中央域计算控制子单元通过车载以太网方式与所述车载以太网交换机域单元连接；车辆控制单元，所述车辆控制单元包括中央网关单元、动力域控制单元、底盘域控制单元、车体控制域单元、电子座舱单元，所述中央网关单元用于数据的交换与传输，所述动力域控制单元用于控制车辆的动力系统，所述底盘域控制单元用于控制车辆的底盘系统，所述车体控制域单元用于控制车辆的车身电子系统，所述电子座舱单元用于控制及处理车辆的座舱仪表和导航信息娱乐系统，所述动力域控制单元、所述底盘域控制单元、所述车体控制域单元、以及所述电子座舱单元分别通过控制局域网CAN总线与所述中央网关单元连接，所述中央网关单元通过车载以太网方式与所述车载以太网交换机域单元连接。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述中央域计算控制子单元包括微处理器SOC、微控制器MCU，则所述中央域计算控制子单元通过车载以太网方式与所述车载以太网交换机域单元连接，包括：所述微处理器SOC与所述微控制器MCU分别通过车载以太网方式与所述车载以太网交换机域单元连接。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述微处理器SOC与所述微控制器MCU分别通过控制局域网CAN总线与所述中央网关单元连接。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述中央网关单元包括有多个通信口，所述动力域控制单元、所述底盘域控制单元、所述车体控制域单元和所述电子座舱单元分别通过控制局域网CAN总线连接至所述中央网关单元的通信口，以实现与所述中央网关单元的连接。5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述动力域控制单元、所述底盘域控制单元、以及所述车体控制域单元包括有各自的多个电子控制单元ECU，所述动力域控制单元、所述底盘域控制单元、以及所述车体控制域单元中的各自的ECU分别通过控制局域网CAN总线连接至所述中央网关单元的通信口，以实现与所述中央网关单元的连接。6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电子座舱单元进一步通过车载以太网方式与所述车载以太网交换机域单元连接。7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电子座舱单元进一步通过高清晰度多媒体接口HDMI线接入至所述中央域计算控制单元的HDMI。8.根据权利要求1-7任意一项所述的系统，其特征在于，还包括：地图控制单元，所述地图控制单元包括高精度地图控制器和传感器，所述传感器的数量为多个，所述高精度地图控制器用于车辆的路径计...

【专利技术属性】
技术研发人员：张春海，刘伟，刘威，
申请(专利权)人：东软睿驰汽车技术沈阳有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21