一种自动驾驶系统的监控方法技术方案

本发明专利技术提供了一种自动驾驶系统的监控方法，包括：自动驾驶系统包括：通过总线连接的第一控制芯片和第二控制芯片，通过总线连接的第一控制芯片和第二控制芯片，第一控制芯片包括关键节点程序、监控节点程序和多个功能程序，第二控制芯片包括监控结果响应程序，该方法包括：监控节点程序基于各功能程序周期性地发送的第一信息包对各功能程序的运行状态进行监控，并将监控结果发送至关键节点；关键节点将接收到的监控结果随其自身的第二信息包一起周期性地输出到第二控制芯片的监控结果响应程序；第二控制芯片的监控结果响应程序基于监控结果和关键节点的第二信息包对第一控制芯片的运行状态进行监控，得到对第一控制芯片的运行状态的监控结果。运行状态的监控结果。运行状态的监控结果。

【技术实现步骤摘要】
一种自动驾驶系统的监控方法


[0001]本专利技术涉及自动驾驶领域，具体涉及一种自动驾驶系统的监控方法。

技术介绍

[0002]目前自动驾驶技术发展迅速，各主机厂和互联网及初创公司都在布局自动驾驶领域，安全性是自动驾驶的重要一环，对自动驾驶系统的重要性不言而喻。现有比较成熟安全监控方案有完善的传感器配置、冗余软件模块校验、冗余控制系统或增加专用的监控芯片。例如：CN111665849A 号专利使用应用软件模块冗余的方式进行校验达到监控目的。CN201810767453.5号专利开了如下的技术：使用专用的FPGA处理器响应MCU、CPU等处理器的测试请求，MCU和MPU根据FPGA的反馈结果判断自身运行状态，以达到监控目的。
[0003]自动驾驶技术落地对成本和安全的要求，满足功能需求的前提下，用尽可能少的硬件达到安全性能。

技术实现思路

[0004]本专利技术提出了一种用于自动驾驶系统的监控方法，可以在不额外增加控制器硬件的前提下，对第一控制芯片SOC和其对应的功能程序的运行情况进行监控，以提高自动驾驶控制的安全性能。
[0005]本专利技术的技术方案为：本专利技术提供了一种自动驾驶系统的监控方法，包括：所述自动驾驶系统包括：通过总线连接的第一控制芯片和第二控制芯片，通过总线连接的第一控制芯片和第二控制芯片，第一控制芯片包括关键节点程序、监控节点程序和多个功能程序，所述第二控制芯片包括监控结果响应程序；所述方法包括：所述监控节点程序基于各所述功能程序周期性地发送的第一信息包对各功能程序的运行状态进行监控，并将监控结果发送至所述关键节点；所述关键节点将接收到的监控结果随其自身的第二信息包一起周期性地输出到第二控制芯片的监控结果响应程序；第二控制芯片的监控结果响应程序基于所述监控结果和所述关键节点的第二信息包对所述第一控制芯片的运行状态进行监控，得到对所述第一控制芯片的运行状态的监控结果。
[0006]优选地，各功能程序中发送的所述第一信息包中包含有当前时间戳和当前线程状态；监控节点程序在对各功能程序的第一信息包进行监控时，先基于其第一信息包中的当前时间戳和自动驾驶系统时间戳偏差是否在预设范围内；若在预设范围内，则判断当前线程状态是否正常；若当前线程状态正常，则确定对应的功能程序的运行状态正常；反之则确定对应的功能程序的运行状态异常。
[0007]优选地，关键节点程序发送的所述第而信息包中包含有当前时间戳和当前线程状态；第二控制芯片的监控结果响应程序在对关键节点程序的第二信息包进行监控时，先基于其第二信息包中的当前时间戳和自动驾驶系统时间戳偏差是否在预设范围内；若在预设范围内，则判断当前线程状态是否正常；若当前线程状态正常，则确定对应的关键节点程序的运行状态正常；反之则确定对应的关键节点程序的运行状态异常；第二控制芯片的监控结果响应程序在关键节点的运行状态异常、或、关键节点的运行状态正常且监控结果异常时，则确定第一控制芯片的运行状态异常，并按照预设的控制策略控制车辆减速、停车挂P挡、进入跛行模式、重启第一控制芯片或重启第一控制芯片中的异常功能程序。
[0008]本专利技术的有益效果为：可以在不额外增加控制器硬件的前提下，对第一控制芯片SOC和其对应的功能程序的运行情况进行监控，以提高自动驾驶控制的安全性能。
附图说明
[0009]图1是自动驾驶控制器内部架构示意图；图2是第一控制芯片SOC的监控节点程序的监控策略示意图；图3是第二控制芯片MCU对监控结果响应策略示意图。
具体实施方式
[0010]在下文中，将参照附图描述本专利技术的示例性实施例。
[0011]如图1，自动驾驶系统包含了2个控制芯片、1个信息交互总线和输入输出接口。具体的，控制芯片分别为第一控制芯片SOC1和第二控制芯片MCU2、信息交互总线（SPI、以太网或CAN总线），输入输出接口包括CAN、传感器信息（Radar、Lidar）、图像信息（Camera）、视频输出接口（LVDS）、数据传输接口（ETH）。两芯片之间通过总线（SPI、CAN或ETHERNET）传输交互信息。第二控制芯片MCU负责处理实时类任务，第一控制芯片SOC基于操作系统处理计算类任务（如图像处理、点云处理）。第一控制芯片SOC包含有关键节点程序、监控节点程序和多个功能程序，第二控制芯片MCU包含监控结果响应程序。
[0012]利用上述系统，执行如下监控方法：自动驾驶系统运行后，第一控制芯片SOC的关键节点程序3周期性给MCU发送包含其自身运行状态的数据包，监控节点程序5根据不同功能程序周期性地反馈的信息包判断各功能程序的运行情况，并将监控结果通过关键节点程序3传输给第二控制芯片MCU。第二控制芯片MCU的监控结果响应程序根据关键节点反馈的其运行状态和监控节点程序5的监控结果进行系统响应，如减速、停车挂P档拉手刹退出，控制第一控制芯片SOC重启或第一控制芯片SOC中的异常功能程序重启。
[0013]如图1，定义功能程序4输出的第一信息包包括该功能程序当前的时间戳、当前线程状态，功能程序4周期性发出信息包给监控节点程序5。监控节点程序5根据收到的每个功能程序3的第一信息包判断该功能程序3的运行状态，并通过关键节点程序3输出监控结果给第二控制芯片MCU。关键节点程序3将自身的第二信息包和监控节点程序5输出的监控结果一起发给第二控制芯片MCU，第二控制芯片MCU基于第二信息包确定如果关键节点程序3
的运行状态为正常，则查看监控结果，若监控结果显示存在异常的功能程序，则进入监控结果响应程序策略。如果关键节点程序3的运行状态为异常，则进入监控结果响应程序策略。
[0014]如图2，功能程序4按照设定好的周期定时给监控节点程序5发送自身的第一信息包。关键节点程序3首先判断该功能程序3的当前时间戳和自动驾驶系统时间戳偏差是否在一定的预设范围内，若在一定的预设范围内，则进入功能程序4的运行状态判断逻辑，反之，功能程序4的运行状态异常。在时间戳判断正常的情况下，查看功能程序4的线程状态，若功能程序4的线程状态正常，则功能程序4的运行状态正常，反之，功能程序4的运行状态异常。
[0015]如图3，第二控制芯片的监控结果响应程序在对关键节点程序的第二信息包进行监控时，先基于其第二信息包中的当前时间戳和自动驾驶系统时间戳偏差是否在预设范围内；若在预设范围内，则判断当前线程状态是否正常；若当前线程状态正常，则确定对应的关键节点程序的运行状态正常；反之则确定对应的关键节点程序的运行状态异常。进一步地，第二控制芯片的监控结果响应程序在关键节点的运行状态异常、或、关键节点的运行状态正常且监控结果异常时，则确定第一控制芯片的运行状态异常，并按照预设的控制策略控制车辆减速、停车挂P挡、进入跛行模式、重启第一控制芯片或重启第一控制芯片中的异常功能程序（此处，具体执行合作策略可以预置，基于具体异常问题选择适合的处理方式）。
[0016]通过本实施例上述方法，可以在不额外增加控制器硬件的前提下，对第一控制芯片SOC和其对应的功能程序的运行情本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自动驾驶系统的监控方法，其特征在于，包括：所述自动驾驶系统包括：通过总线连接的第一控制芯片和第二控制芯片，通过总线连接的第一控制芯片和第二控制芯片，第一控制芯片包括关键节点程序、监控节点程序和多个功能程序，所述第二控制芯片包括监控结果响应程序；所述方法包括：所述监控节点程序基于各所述功能程序周期性地发送的第一信息包对各功能程序的运行状态进行监控，并将监控结果发送至所述关键节点；所述关键节点将接收到的监控结果随其自身的第二信息包一起周期性地输出到第二控制芯片的监控结果响应程序；第二控制芯片的监控结果响应程序基于所述监控结果和所述关键节点的第二信息包对所述第一控制芯片的运行状态进行监控，得到对所述第一控制芯片的运行状态的监控结果。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，各功能程序中发送的所述第一信息包中包含有当前时间戳和当前线程状态；监控节点程序在对各功能程序的第一信息包进行监控时，先基于其第一信息包中的当前时间戳和自...

【专利技术属性】
技术研发人员：张伟方，
申请(专利权)人：重庆长安汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：