一种车辆控制系统和子控制单元技术方案

一种车辆控制系统和子控制单元(1000)，涉及智能车辆领域，其中的车辆控制系统包括控制单元和子控制单元(1000)，其中的子控制单元(1000)用于向上连接控制单元，向下连接零部件。通过引入子控制单元，可以减少车辆线束长度，以及满足车辆零部件多样化的连接需求。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】一种车辆控制系统和子控制单元
本申请涉及智能驾驶领域，尤其涉及一种车辆控制系统和子控制单元。
技术介绍
汽车行业传统的电子电气架构(electronicandelectricalarchitecture，EEA)，采用的是总线加分散控制的架构。随着车辆智能化、电动化程度的增加，车内电子控制单元(electroniccontrolunit，ECU)数量迎来爆发式的增长，原有的EEA难以满足车辆智能化发展的需求，于是提出基于“计算+通信”的计算与通信架构(computingandcommunicationarchitecture，CCA)。目前，一些CCA架构包括三个平台：智能驾驶平台或称为移动数据中心(mobiledatacenter，MDC)、智能座舱平台或称为座舱域控制器(cockpitdomaincontroller，CDC)、整车控制平台或称为整车域控制器(vehicledomaincontroller，VDC)。上述三者可以统称为域控制器和数据中心(xDomainController/DataCenter，xDC)。在汽车智能化过程中，零部件数量进一步增加，整车零部件需要连接到xDC，考虑到目前整车零部件数量较多，分别与xDC连接所需的总的线束较长，进一步地，较长的线束增加了车辆的重量，影响车辆的使用经济性。
技术实现思路
本申请实施例提供了一种车辆控制系统，通过本申请提出的子控制单元连接部件和控制单元，可以减少线束长度，以及满足部件多样化的连接需求。一方面，提供一种车辆控制系统，其特征在于，包括：控制单元；第一子控制单元；所述第一子控制单元与满足第一预设条件的第一部件连接，所述第一子控制单元用于获取所述第一部件发送的第一数据，以及向所述第一部件发送第一控制信息，所述第一部件包括传感器或执行器；所述第一子控制单元与所述控制单元连接，所述第一子控制单元用于向所述控制单元发送第二数据，以及获取从所述控制单元发送的第二控制信息。该车辆控制系统，引入了子控制单元，通过子控制单元与满足第一预设条件的第一部件连接，并向上连接控制单元，子控制单元可以获取部件发送的数据，并向部件发送控制信息，还可以向控制单元发送数据，并接受控制单元发送的控制信息。通过子控制单元对车辆控制系统的拓扑结构进行了合理布局，改进了车辆电子电气架构，是一种新型的计算与通信架构。该车辆控制系统可以进一步提升系统性能、降低线束长度或满足部件多样化的连接需求等。在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第一预设条件包括：部件和所述第一子控制单元设置于预设的位置区域。可选地，部件与所述第一子控制单元的距离小于或等于第一阈值。该车辆控制系统，基于第一预设条件，第一部件与第一子控制单元在物理位置上较为邻近，子控制单元可以与第一设置在同一物理位置区域，因此，该车辆控制系统中部件与子控制单元连接所需的线束长度短、成本低，线束拓扑结构简单，易于安装和维修。在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第一预设条件包括以下一个或多个：部件设置于预设的位置区域；部件执行的功能为预设功能；部件的数据接口类型为第一预设类型；部件的数据传输协议类型为第二预设类型；部件的数据的安全等级为第一预设等级；部件的数据所属业务等级为第二预设等级；部件的生产厂家标识为第二预设值。该车辆控制系统，与第一子控制单元连接的零部件满足第一预设条件，基于第一预设条件的具体内容可以满足零部件多样化的连接需求。例如，基于功能不同划分部件集合，不同子控制单元与不同功能的部件连接，有利于部件之间的协调，能够快速处理数据，提高系统的性能。在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第一子控制单元与所述第一部件通过有线网络或无线网络连接；所述有线网络为根据控制器局域网络(controllerareanetwork，CAN)、局域互联网络(localinterconnectnetwork，LIN)、FlexRay、以太网(Ethernet)或高速串行计算机扩展总线标准网络(peripheralcomponentinterconnectexpress，PCIe)中的一种协议或多种协议的组合组建的网络；所述无线网络为根据无线保真(Wi-Fi)、蓝牙或蜂窝移动网络中的一种协议或多种协议的组合组建的网络。该车辆控制系统中，子控制单元和部件之间可以通过多种类型的网络互联，具体地，每个部件与子控制单元的连接方式可以相同也可以不同，由此，可以满足不同的部件对连接网络的不同需求。在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第一子控制单元和所述控制单元之间通过有线网络连接，所述有线网络包括Ethernet或PCIe。可选地，所述有线网络包括CAN、LIN、FlexRay网络、Ethernet或PCIe；所述无线网络包括：Wi-Fi、蓝牙或蜂窝移动网络。该车辆控制系统，子控制单元和控制单元之间可以通过多种类型的网络互联，以太网或PCIe的网络传输速率较高，可以满足子控制单元和控制单元之间高速数据传输的需求，此外，还可以根据子控制单元和控制单元之间的实际网络需要选用其他不同类型的网络连接。在第一方面的一种可能的实现方式中，所述车辆控制系统还包括：第二子控制单元，所述第二子控制单元与满足第二预设条件的第二部件连接，所述第二预设条件与所述第一预设条件不同，所述第二子控制单元用于获取所述第二部件发送的第三数据，并向所述第二部件发送第三控制信息；所述第二子控制单元与所述控制单元连接，所述第二子控制单元用于向所述控制单元发送第四数据，以及获取从所述控制单元发送的第四控制信息。该车辆控制系统，还包括第二子控制单元，第二子控制单元与满足第二预设条件的第二部件连接，由此，根据零部件的连接需求设置多个子控制单元，增加了方案实现的灵活性。在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第一子控制单元用于实现所述第一部件的部分或全部的电子控制单元的功能。该车辆控制系统，第一子控制单元用于实现第一部件的全部或部分电子控制单元的功能，通常第一子控制单元的数据处理能力和运算能力比部件强，将电子控制单元的功能上移至第一子控制单元可以提高系统性能，并降低部件的生产成本。在第一方面的一种可能的实现方式中，所述子控制单元用于实现所述多个部件中每个部件的全部或部分电子控制单元的功能。该车辆控制系统，每个部件都可以将全部或部分电子控制单元的功能上移至第一子控制单元，可以降低部件的生产成本，还可以有利于部件之间的协调，提升系统性能。在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第一子控制单元还用于将基于第一传输协议传输的所述第一数据转换为基于第二传输协议传输的所述第二数据，所述第一传输协议包括CAN、LIN、FlexRay网络、Ethernet、PCIe、Wi-Fi、蓝牙或蜂窝移动网络，所述第二传输协议包括Ethernet或PCIe，所述第一传输协议和所述第二传输协议不同。该车辆控制系统，基于不同业务需求，部件与子控制单元之间的数据传输协议类型，和子控制单元与控制单元之间本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车辆控制系统，其特征在于，包括：/n控制单元；/n第一子控制单元；/n所述第一子控制单元与满足第一预设条件的第一部件连接，所述第一子控制单元用于获取所述第一部件发送的第一数据，以及向所述第一部件发送第一控制信息，所述第一部件包括传感器或执行器；/n所述第一子控制单元与所述控制单元连接，所述第一子控制单元用于向所述控制单元发送第二数据，以及获取从所述控制单元发送的第二控制信息。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种车辆控制系统，其特征在于，包括：
控制单元；
第一子控制单元；
所述第一子控制单元与满足第一预设条件的第一部件连接，所述第一子控制单元用于获取所述第一部件发送的第一数据，以及向所述第一部件发送第一控制信息，所述第一部件包括传感器或执行器；
所述第一子控制单元与所述控制单元连接，所述第一子控制单元用于向所述控制单元发送第二数据，以及获取从所述控制单元发送的第二控制信息。


2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一预设条件包括以下一个或多个：
部件设置于预设的位置区域；
部件执行的功能为预设功能；
部件的数据接口类型为第一预设类型；
部件的数据传输协议类型为第二预设类型；
部件的数据的安全等级为第一预设等级；
部件的数据所属业务等级为第二预设等级；
部件的生产厂家标识为第二预设值。


3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，
所述第一子控制单元与所述第一部件通过有线网络或无线网络连接；
其中，所述有线网络为根据控制器局域网络协议、局域互联网络协议、FlexRay网络协议、以太网协议或高速串行计算机扩展总线标准网络协议中的一种协议或多种协议的组合组建的网络；
所述无线网络为根据无线保真协议、蓝牙协议或蜂窝移动网络协议中的一种协议或多种协议的组合组建的网络。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的系统，其特征在于，所述第一子控制单元与所述控制单元连接包括：
所述第一子控制单元和所述控制单元之间通过以太网协议或高速串行计算机扩展总线标准网络协议中的一种协议或多种协议的组合组建的网络连接。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的系统，其特征在于，所述车辆控制系统还包括：
第二子控制单元，所述第二子控制单元与满足第二预设条件的第二部件连接，所述第二预设条件与所述第一预设条件不同，所述第二子控制单元用于获取所述第二部件发送的第三数据，并向所述第二部件发送第三控制信息；
所述第二子控制单元与所述控制单元连接，所述第二子控制单元用于向所述控制单元发送第四数据，以及获取从所述控制单元发送的第四控制信息。


6.根据权利要求1至5中任一项所述的系统，其特征在于，
所述第一子控制单元用于实现所述第一部件的部分或全部的电子控制单元的功能。


7.根据权利要求1至6中任一项所述的系统，其特征在于，
所述第一子控制单元还用于将基于第一传输协议传输的所述第一数据转换为基于第二传输协议传输的所述第二数据，所述第一传输协议包括控制器局域网络协议、局域互联网络协议、FlexRay网络协议、以太网协议、高速串行计算机扩展总线标准网络协议、无线保真协议、蓝牙协议或蜂窝移动网络协议，所述第二传输协议包括以太网协议或高速串行计算机扩展总线标准网络协议，所述第一传输协议和所述第二传输协议不同。


8.根据权利要求1至7中任一项所述的系统，其特征在于，所述车辆控制系统还包括：移动数据中心、座舱域控制器和整车域控制器中的至少一个；
所述控制单元与所述移动数据中心、所述座舱域控制器或所述整车域控制器中的至少一个连接。


9.一种车辆控制方法，其特征在于，所述车辆包括控制单元，第一子控制单元和第一部件，所述方法包括：
所述第一子控制单元接收所述控制单元发送的第一控制信息；
所述第一子控制单元根据所述控制信息控制所述第一部件。


10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述第一子控制单元获取所述第一部件发送的第一数据；
所述第一子控制单元向所述控制单元发送所述第一数据。


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【专利技术属性】
技术研发人员：刘亚林，韩晓辉，蔡建永，陈效华，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44