车载传输系统、数据传输方法及车辆技术方案

本申请涉及车载通信技术领域，公开了一种车载传输系统、数据传输方法及车辆，所述方法包括：通过对待传输车辆数据进行应用层协议内容填充得到应用层数据，并将应用层数据传输至传输层；通过传输层对应用层数据进行服务端口、数据包序列号和数据包应答号的填充以及传输控制位的设置，得到传输层数据；通过数据链路层对传输层数据进行数据包起始标识、数据包结束标识、地址信息、数据包长度信息以及CRC校验信息的填充，得到数据链路层数据并传输至物理通信总线，通过物理通信总线传输至汽车内部多个控制器上的系统。通过上述方式，进行链路层的扩展，传输层的分区、分包、重传，从而能够提高了数据传输的可靠性、稳定性和扩展性。稳定性和扩展性。稳定性和扩展性。

【技术实现步骤摘要】
车载传输系统、数据传输方法及车辆


[0001]本专利技术涉及车载通信
，尤其涉及一种车载传输系统、数据传输方法及车辆。

技术介绍

[0002]在车载应用场景下，存在多个处理器系统之间数据传输的功能需求。典型的如运行通用操作系统的处理器(CPU)与运行实时系统的处理器(MCU)或者另一个运行通用操作系统的处理器通过UART/SPI/I2C等通信总线进行互联和数据传输、交互。现有车载系统间数据传输缺乏良好设计的通信协议和方法，采用简单的数据包起始标识和包校验来传输数据，无法满足车载系统间数据传输的可靠性、稳定性和扩展性等要求。所以，针对车载系统通信技术现存问题的创新性研究有着重大的研究意义。
[0003]上述内容仅用于辅助理解本专利技术的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

技术实现思路

[0004]本专利技术的主要目的在于提供一种车载传输系统、数据传输方法及车辆，旨在解决现有技术中采用简单的数据包起始标识和包校验来传输数据，无法满足车载系统间数据传输的可靠性、稳定性和扩展性的问题的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了一种车载传输系统，所述车载传输系统包括：
[0006]多个运行不同操作系统的车载系统，各个所述车载系统通过物理通信总线连接，各个所述车载系统至少包括数据链路层、传输层和应用层；
[0007]所述应用层，用于获取当前车载系统的待传输车辆数据，对所述待传输车辆数据进行应用层协议内容填充，得到应用层数据，并将所述应用层数据传输至所述传输层；
[0008]所述传输层，用于对应用层数据进行服务端口、数据包序列号和数据包应答号的填充以及传输控制位的设置，得到传输层数据；
[0009]所述数据链路层，用于对所述传输层数据进行数据包起始标识、数据包结束标识、地址信息、数据包长度信息以及CRC校验信息的填充，得到数据链路层数据，并将所述数据链路层数据传输至物理通信总线，通过所述物理通信总线将所述数据链路层数据传输至汽车内部多个控制器上的系统。
[0010]可选地，所述数据链路层中传输的数据包至少包括数据包起始标识、数据包结束标识、地址信息、数据包长度信息以及CRC校验信息；
[0011]所述传输层中传输的数据包至少包括服务端口、数据包序列号和数据包应答号以及传输控制位。
[0012]可选地，所述数据链路层中的数据包括完整的传输层的数据，所述传输层中的数据包括完整的应用层的数据。
[0013]此外，为实现上述目的，本专利技术还提出一种车载传输系统的数据传输方法，所述车
载传输系统的数据传输方法应用于各个车载系统，所述车载系统至少包括数据链路层、传输层和应用层，所述车载传输系统的数据传输方法包括：
[0014]通过所述应用层获取当前车载系统的待传输车辆数据，对所述待传输车辆数据进行应用层协议内容填充，得到应用层数据，并将所述应用层数据传输至所述传输层；
[0015]通过所述传输层对应用层数据进行服务端口、数据包序列号和数据包应答号的填充以及传输控制位的设置，得到传输层数据；
[0016]通过所述数据链路层对所述传输层数据进行数据包起始标识、数据包结束标识、地址信息、数据包长度信息以及CRC校验信息的填充，得到数据链路层数据，并将所述数据链路层数据传输至物理通信总线，通过所述物理通信总线将所述数据链路层数据传输至汽车内部多个控制器上的系统。
[0017]可选地，所述应用层数据传输至所述传输层，包括：
[0018]获取应用层数据业务类型，根据应用层数据业务类型确定服务端口号；
[0019]根据不同的服务端口号将应用层数据发送到传输层中对应的服务程序。
[0020]可选地，所述通过所述传输层对应用层数据进行服务端口、数据包序列号和数据包应答号的填充以及传输控制位的设置，得到传输层数据，包括：
[0021]拷贝应用层数据，根据所述应用层服务端口信息，传输控制信息填充服务端口字段和传输控制位字段，填充传输层数据字段；
[0022]确认数据包是否需要应答；
[0023]在数据包需要应答时，配置传输层控制位，记录数据包的当前时间戳，将数据包添加到重传队列中，将数据包发送给数据链路层；
[0024]在数据包不需要应答时，配置传输层控制位，将数据包发送给数据链路层。
[0025]可选地，所述将数据包添加到重传队列中，将数据包发送给数据链路层，包括：
[0026]启动超时重传定时器，等待定时器到期并获取当前时间戳；
[0027]检查重传队列获取当前数据包重传次数，创建重传次数预设值；
[0028]在数据包当前时间戳超时并且所述当前数据包重传次数小于预设值时，将数据包发送给数据链路层；
[0029]在所述当前数据包重传次数大于或等于预设值的情况下，丢弃当前数据包。
[0030]可选地，所述将数据包发送给数据链路层之前，还包括：
[0031]构造数据包缓冲区，创建预设长度值；
[0032]获取当前应用层数据长度，在所述当前应用层数据长度大于预设长度值的情况下，在数据包缓冲区对数据包进行分包，并对中间数据包配置传输层控制位；
[0033]在确定当前数据包为最后一包数据的情况下，配置传输层控制位，结束分包。
[0034]可选地，所述通过所述数据链路层对所述传输层数据进行数据包起始标识、数据包结束标识、地址信息、数据包长度信息以及CRC校验信息的填充，得到数据链路层数据，并将所述数据链路层数据传输至物理通信总线之后，包括：
[0035]从物理通信总线设备接收数据；
[0036]解析数据包起始标识字段，在数据包起始标识字段有效的情况下，解析数据包长度字段，在数据包长度字段有效的情况下，计算数据包的校验码字段，在数据包的校验码字段与协议填充校验码字段相等的情况下，解析目的地址字段与源地址字段；
[0037]在目的地址字段为本机地址的情况下，将数据发送至传输层处理；
[0038]传输层解析传输控制信息，在解析到使能应答信息为需要应答时，解析数据包序列号并构造传输层应答包，并将设置后的应答包发送给数据链路层，应答结束，并将数据包移交给应用层处理；
[0039]在应答序号有效的情况下，遍历查询重传队列中的数据包，若找到重传队列中数据包序列号与数据包重传应答序列号相等的数据包，将其从重传队列中移除，并将数据包移交给应用层处理；
[0040]在目的地址字段不为本机地址的情况下，对接收到的数据进行扩展与转发。
[0041]此外，为实现上述目的，本专利技术还提出一种车辆，所述车辆包括车载本体以及如上文所述的车载传输系统，并应用如上文所述的车载传输系统的数据传输方法。
[0042]本专利技术提出的车载传输系统、数据传输方法及车辆，通过对待传输车辆数据进行应用层协议内容填充得到应用层数据，并将应用层数据传输至传输层；通过传输层对应用层数据进行服务端口、数据包序列号和数据包应答号的填本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种车载传输系统，其特征在于，所述车载传输系统包括多个运行不同操作系统的车载系统，各个所述车载系统通过物理通信总线连接，各个所述车载系统至少包括数据链路层、传输层和应用层；所述应用层，用于获取当前车载系统的待传输车辆数据，对所述待传输车辆数据进行应用层协议内容填充，得到应用层数据，并将所述应用层数据传输至所述传输层；所述传输层，用于对应用层数据进行服务端口、数据包序列号和数据包应答号的填充以及传输控制位的设置，得到传输层数据；所述数据链路层，用于对所述传输层数据进行数据包起始标识、数据包结束标识、地址信息、数据包长度信息以及CRC校验信息的填充，得到数据链路层数据，并将所述数据链路层数据传输至物理通信总线，通过所述物理通信总线将所述数据链路层数据传输至汽车内部多个控制器上的系统。2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述数据链路层中传输的数据包至少包括数据包起始标识、数据包结束标识、地址信息、数据包长度信息以及CRC校验信息；所述传输层中传输的数据包至少包括服务端口、数据包序列号和数据包应答号以及传输控制位。3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述数据链路层中的数据包括完整的传输层的数据，所述传输层中的数据包括完整的应用层的数据。4.一种车载传输系统的数据传输方法，其特征在于，所述车载传输系统的数据传输方法应用于各个车载系统，所述车载系统至少包括数据链路层、传输层和应用层，所述方法包括：通过所述应用层获取当前车载系统的待传输车辆数据，对所述待传输车辆数据进行应用层协议内容填充，得到应用层数据，并将所述应用层数据传输至所述传输层；通过所述传输层对应用层数据进行服务端口、数据包序列号和数据包应答号的填充以及传输控制位的设置，得到传输层数据；通过对所述传输层数据进行数据包起始标识、数据包结束标识、地址信息、数据包长度信息以及CRC校验信息的填充，得到数据链路层数据，并将所述数据链路层数据传输至物理通信总线，通过所述物理通信总线将所述数据链路层数据传输至汽车内部多个控制器上的系统。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述应用层数据传输至所述传输层，包括：获取应用层数据业务类型，根据应用层数据业务类型确定服务端口号；根据不同的服务端口号将应用层数据发送到传输层中对应的服务程序。6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述通过所述传输层对应用层数据进行服务端口、数据包序列号和数据包应答号的填充以及传输控制位的设置，得到传输层数据，包括：拷贝应用层数据，根据所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：李林峰，汪杨刚，蔡玉龙，
申请(专利权)人：武汉海微科技有限公司，
类型：发明
国别省市：