基于C-V2X应用层消息的云端处理方法技术

本发明专利技术公开了基于C

【技术实现步骤摘要】
基于C
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V2X应用层消息的云端处理方法


[0001]本专利技术涉及基于C
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V2X应用层消息的云端处理方法，属于车联网


技术介绍

[0002]车路协同是采用先进的无线通信和新一代互联网等技术，全方位实施车车、车路动态实时信息交互，并在全时空动态交通信息采集与融合的基础上开展车辆主动安全控制和道路协同管理，充分实现人车路的有效协同，保证交通安全，提高通行效率，从而形成的安全、高效和环保的道路交通系统。
[0003]C
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V2X是未来智能交通运输系统的车路协同关键通信技术。利用这个技术，交通路口智能设备可以共享实时交通路况、道路事件及行人动态等信息，从而可以大幅度提高驾驶安全性、减少拥堵、降低交通事故率等。此外C
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V2X技术也可以为自动驾驶、智能交通和车联网创新提供低成本、易实施的技术路线和基础平台。实现这些需要对大量的数据进行处理，这就需要将设备端的数据直接透传至云端进行包括设备接入、数据传输、数据解析、数据存储等处理。这些数据处理的流程以及方法是对C
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V2X最基础的数据支撑。
[0004]然而，现有的C
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V2X中云端对设备端的海量数据并没有形成统一的处理流程，设备接入、数据传输和存储没有统一的处理标准，这就导致了海量设备的管理、数据的传输和计算效率很低，从而影响车路协同的时效性和准确性。

技术实现思路

[0005]为了优化云端对C
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V2X应用层消息处理的时效性，本专利技术提供了基于C
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V2X应用层消息的云端处理方法，所述技术方案如下：
[0006]步骤一：设备接入；
[0007]所述设备接入包括：设备管理、数据安全通信和消息订阅，向下支持连接设备，采集设备数据上云；向上提供云端API，服务端通过调用所述云端API将指令下发至设备端实现远程控制；
[0008]步骤二：数据传输；
[0009]设备接入之后通过MQTT协议建立长连接，开始进行数据传输，设备统一使用MQTT协议传输ASN.1格式文件内容；
[0010]步骤三：数据解析；
[0011]平台服务端根据设备的协议内容，解析对应的数据格式，认证数据上报来源的合法性、数据格式的正确性以及数据内容的有效性；协议网关提供了设备终端到平台统一的入口，网关对来自各种终端设备请求进行协议适配，消息格式转换和消息路由分发，从而实现平台核心业务处理和基础消息通信系统的松耦合；
[0012]步骤四：数据存储；
[0013]针对V2X业务接口的场景数据、设备数据、设备状态、运维管理接口的设备基本数据、心跳数据、OTA数据和升级状态数据进行储存和维护。
[0014]可选的，所述步骤四包括：利用Mysql集群实现同步设备的报备信息；利用Kafka集群实现数据流的存储缓存和解耦，保障数据流的分发；利用Redis集群存储设备实时位置信息，并对信息进行分发；利用Mongodb集群存储和分发设备位置信息，保障近期设备轨迹的检索。
[0015]可选的，所述步骤一包括：
[0016]步骤11：设备管理服务发起连接请求接入设备管理服务，获取设备秘钥，连接中带有设备ID；
[0017]步骤12：所述设备管理服务调用业务平台获取秘钥接口；
[0018]步骤13：所述业务平台进行设备身份信息鉴权后，对通过获取秘钥鉴权的设备下发动态设备秘钥+设备接入服务的域名地址；
[0019]步骤14：设备使用MQTT协议，访问接入服务；所述接入服务调用登录鉴权接口，返回鉴权结果给设备；
[0020]步骤15：鉴权通过后保持长连接，设备则可以通过MQTT协议上报数据到接入服务，反之则不允许连接平台；
[0021]步骤16：每当设备重启或者长连接断开，都需获取秘钥和接入服务地址，才能上报数据。
[0022]可选的，所述步骤三数据解析具体包括：
[0023]协议数据校验：平台基于MQTT协议，解析对应的数据格式，认证数据上报来源的合法性、数据格式的正确性以及数据内容的有效性；
[0024]协议适配：MQTT协议网关提供设备到平台统一的入口，网关将对来自各种终端设备请求进行协议适配，ASN.1消息格式转换和消息路由分发；
[0025]协议采用：通信方式符合MQTT的规定，通信协议采用TCP或UDP，平台作为服务器端，终端作为客户端；
[0026]规定基础数据类型；
[0027]确定传输规则：采用大端模式的网络字节序来传递字和双字；
[0028]确定消息组成：使用BNF形式；
[0029]通信建立：连接的建立、连接的维持、连接的断开；
[0030]消息处理，包括：平台主发的消息、终端主发的消息、数据通信链路正常、数据通信链路异常。
[0031]可选的，当数据通信链路异常时，终端采用SMS消息方式进行通信。
[0032]可选的，所述设备数据包括：感知数据、红绿灯数据、事件类数据、安全类数据、设备信息类数据、地图数据。
[0033]可选的，所述数据传输包括：使用自定义Topic发送自定义格式的数据、使用物模型功能相关Topic，发送标准化的物模型数据、服务端订阅。
[0034]本专利技术有益效果是：
[0035]本专利技术的基于C
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V2X应用层消息的云端处理方法，从设备接入、数据传输、数据解析、数据存储各个过程进行了详细的描述，建立一套标准的数据处理流程，为C
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V2X应用层消息在云端处理提供可操作可实现具体方法，有效地提升了设备接入、管理和消息处理的效率，提升了车路协同系统的时效性。
附图说明
[0036]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0037]图1是本专利技术的基于C
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V2X应用层消息的云端处理方法流程图。
具体实施方式
[0038]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施方式作进一步地详细描述。
[0039]实施例一：
[0040]本实施例提供一种基于C
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V2X应用层消息的云端处理方法，包括：
[0041]步骤一：设备接入；
[0042]设备接入包括：设备管理、数据安全通信和消息订阅，向下支持连接设备，采集设备数据上云；向上提供云端API，服务端通过调用云端API将指令下发至设备端实现远程控制；
[0043]步骤二：数据传输；
[0044]设备接入之后通过MQTT协议建立长连接，开始进行数据传输，设备统一使用MQTT协议传输ASN.1格式文件内容；
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于C
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V2X应用层消息的云端处理方法，其特征在于，所述方法包括：步骤一：设备接入；所述设备接入包括：设备管理、数据安全通信和消息订阅，向下支持连接设备，采集设备数据上云；向上提供云端API，服务端通过调用所述云端API将指令下发至设备端实现远程控制；步骤二：数据传输；设备接入之后通过MQTT协议建立长连接，开始进行数据传输，设备统一使用MQTT协议传输ASN.1格式文件内容；步骤三：数据解析；平台服务端根据设备的协议内容，解析对应的数据格式，认证数据上报来源的合法性、数据格式的正确性以及数据内容的有效性；协议网关提供了设备终端到平台统一的入口，网关对来自各种终端设备请求进行协议适配，消息格式转换和消息路由分发，从而实现平台核心业务处理和基础消息通信系统的松耦合；步骤四：数据存储；针对V2X业务接口的场景数据、设备数据、设备状态、运维管理接口的设备基本数据、心跳数据、OTA数据和升级状态数据进行储存和维护。2.根据权利要求1所述的基于C
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V2X应用层消息的云端处理方法，其特征在于，所述步骤四包括：利用Mysql集群实现同步设备的报备信息；利用Kafka集群实现数据流的存储缓存和解耦，保障数据流的分发；利用Redis集群存储设备实时位置信息，并对信息进行分发；利用Mongodb集群存储和分发设备位置信息，保障近期设备轨迹的检索。3.根据权利要求1所述的基于C
‑
V2X应用层消息的云端处理方法，其特征在于，所述步骤一包括：步骤11：设备管理服务发起连接请求接入设备管理服务，获取设备秘钥，连接中带有设备ID；步骤12：所述设备管理服务调用业务平台获取秘钥接口；步骤13：所述业务平台进行设备身份信息鉴权后，对通过获取秘钥鉴权的设备下发动态设备秘钥+设备接入服务的域名地址；步骤14：设...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨雷，洪涛，李金毅，王汝文，周正，
申请(专利权)人：江苏天安智联科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：