车载感知数据临时存储处理方法、设备和车辆与流程

本技术涉及数据存储，具体而言，涉及一种车载感知数据临时存储处理方法、设备和车辆。

背景技术：

1、自动驾驶车载感知系统一般配置环形存储缓存对车载感知数据进行临时存储，当检测到特定场景被触发时，调取触发时刻对应时段的缓存数据开展运算或者持久化存储。传统环形存储缓存采用一体式整体管控方式，未对缓存进行分块，也未设置分块独立状态标记；一旦触发特定场景，整块环形存储缓存随即进入锁定状态，且需所有缓存内数据全部处理完成后才能整体解锁。当短时间内接连触发特定场景，前一次场景对应的车载感知数据尚未处理完毕，整块环形存储缓存将会持续维持锁定状态、无法解锁复用，新采集生成的车载感知数据缺少可用存储空间，进而出现车载感知数据丢失的情况。

技术实现思路

1、本技术旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

2、有鉴于此，本技术第一方面提供了一种车载感知数据临时存储处理方法，应用于车载感知系统，包括：

3、响应于缓存配置指令，获取环形存储缓存的缓存配置参数，根据缓存配置参数将环形存储缓存划分为多个独立的存储分块，为每一个存储分块配置存储分块的状态标记，存储分块的状态标记至少包括锁定状态和非锁定状态，锁定状态用于表征禁止写入的状态，非锁定状态用于表征允许写入的状态；

4、采集车载感知数据，缓存车载感知数据至存储分块的状态标记为非锁定状态的存储分块；

5、响应于特定场景的触发，根据特定场景的触发时刻确定目标时间窗口，并根据各存储分块中的车载感知数据的时间信息，确定目标时间窗口对应的目标存储分块，将目标存储分块的状态标记设置为锁定状态；

6、对处于锁定状态的目标存储分块中的车载感知数据，以存储分块为单位进行处理，并在每完成一个目标存储分块的处理之后，将目标存储分块的状态标记设置为非锁定状态。

7、其中，环形存储缓存为车载感知系统中专门用于临时存放车载感知数据的缓存空间；缓存配置参数为包含环形存储缓存的总容量、单个存储分块的容量，用于划分缓存空间的配置数值；存储分块为环形存储缓存内部相互独立、可单独管控读写的存储单元；状态标记为绑定对应存储分块、区分写入权限的标识信息；目标时间窗口是以特定场景的触发时刻为基准，包含触发前、触发后两段区间，用于筛选待锁定数据的连续时段；目标存储分块为内部车载感知数据与目标时间窗口存在时间交集，需要设置锁定状态的存储分块。

8、在上述技术方案中，环形存储缓存响应缓存配置指令，缓存配置参数用于将环形存储缓存划分为多个独立的存储分块；每一个存储分块配置状态标记，状态标记包括锁定状态和非锁定状态，锁定状态用于表征禁止写入的状态，非锁定状态用于表征允许写入的状态。车载感知系统采集车载感知数据，车载感知数据能够缓存至状态标记为非锁定状态的存储分块。车载感知系统响应特定场景的触发，特定场景的触发时刻用于确定目标时间窗口，各存储分块中的车载感知数据的时间信息用于确定目标时间窗口对应的目标存储分块，目标存储分块的状态标记能够设置为锁定状态。处于锁定状态的目标存储分块中的车载感知数据，以存储分块为单位进行处理；每完成一个目标存储分块的处理之后，目标存储分块的状态标记能够设置为非锁定状态。本技术技术方案提供的车载感知数据临时存储处理方法，通过环形存储缓存划分多个独立的存储分块、每一个存储分块配置状态标记的设置，能够独立管控每一个存储分块的数据写入权限；仅将目标时间窗口对应的目标存储分块的状态标记设置为锁定状态，能够维持其余存储分块的数据写入能力；以存储分块为单位对目标存储分块中的车载感知数据进行处理、单个目标存储分块处理完成后即可切换状态标记的设置，能够分次释放存储分块对应的写入权限；全部运行流程协同执行，能够在短时间内接连触发特定场景的运行工况下持续提供可写入车载感知数据的存储空间，能够持续完整保存采集得到的车载感知数据。

9、示例性地，缓存配置参数支持在线调整，可根据不同车型、不同传感器硬件配置适配数据采集负载。

10、在本技术的一些技术方案中，可选地，缓存车载感知数据至存储分块的状态标记为非锁定状态的存储分块，包括：

11、按照各存储分块在环形存储缓存中的排列顺序确定待写入存储分块；

12、在待写入存储分块处于锁定状态的情况下，跳过待写入存储分块，并确定下一个处于非锁定状态的存储分块；

13、缓存车载感知数据至所确定的处于非锁定状态的存储分块。

14、其中，排列顺序为全部存储分块在环形存储缓存内部固定排布形成的先后次序；待写入存储分块为当前写入流程优先检索、用于承载车载感知数据写入操作的存储分块。

15、在上述技术方案中，各存储分块在环形存储缓存内具有固定排列顺序，依靠排列顺序可依次遍历全部存储分块以筛选待写入存储分块；若识别到待写入存储分块处于锁定状态，则直接跳过此存储分块并顺延检索下一个存储分块，直至筛选出处于非锁定状态的存储分块；筛选得到的处于非锁定状态的存储分块用于存放车载感知数据。沿固定排列顺序依次检索存储分块，可完整遍历环形存储缓存内全部存储分块，避免存储分块漏检；对锁定状态的存储分块执行跳过操作并持续检索，不会因单块存储分块锁定中断整体数据写入流程；检索完成后立即写入车载感知数据，缩短数据写入等待耗时；整套写入流程连续执行，可持续完成车载感知数据缓存，避免单一存储分块锁定引发写入中断。

16、示例性地，存储分块检索逻辑内置循环判断机制，全程自动化运行，无需人工介入。

17、在本技术的一些技术方案中，可选地，缓存车载感知数据至存储分块的状态标记为非锁定状态的存储分块，还包括：

18、在完成当前存储分块的写入后，将写入位置更新至下一个存储分块；

19、在写入位置到达环形存储缓存的末端后，将写入位置更新至环形存储缓存的起始端，以循环缓存车载感知数据。

20、其中，写入位置为定位当前写入存储分块的标识；环形存储缓存的末端为存储分块环形排布次序最末位置；环形存储缓存的起始端为存储分块环形排布次序首位位置。

21、在上述技术方案中，写入位置用于标识当前执行数据写入操作的存储分块，当前存储分块完成车载感知数据写入后，写入位置同步切换至下一个存储分块；环形存储缓存设置有固定末端与固定起始端，写入位置移动至环形存储缓存的末端时自动跳转至环形存储缓存的起始端，以此实现车载感知数据循环读写。写入位置逐块向后更新，能够将车载感知数据均匀分配至环形存储缓存的全部存储分块，防止局部存储分块数据堆积；写入位置抵达缓存末端后跳转至起始端，能够充分利用环形存储缓存全部存储空间，不会因到达缓存末端停止数据缓存；两项位置更新逻辑配合执行，可持续循环写入不间断采集的车载感知数据，最大化利用环形存储缓存整体存储容量。

22、在本技术的一些技术方案中，可选地，非锁定状态包括未写入状态和已写入状态；

23、当存储分块处于未写入状态时，允许直接写入车载感知数据；

24、当存储分块处于已写入状态时，允许以覆盖方式写入存储分块中原有的车载感知数据；

25、当存储分块处于锁定状态时，禁止写入车载感知数据。

26、其中，未写入状态为无车载感知数据、支持直接写入的权限标识；已写入状态为存有车载感知数据、支持覆盖重写的权限标识。

27、在上述技术方案中，非锁定状态划分未写入状态、已写入状态两类子状态，未写入状态对应无车载感知数据的空白存储分块，空白存储分块可直接写入车载感知数据；已写入状态对应已存储车载感知数据的存储分块，此类存储分块支持覆盖内部原有车载感知数据；锁定状态限制任何车载感知数据写入对应存储分块。对非锁定状态细分两类子状态，可区分空白存储资源与已占用存储资源，实现差异化写入管控；处于未写入状态的存储分块无需执行覆盖操作，能够提升空白存储分块的数据写入效率；处于已写入状态的存储分块支持覆盖重写，可重复利用已完成处理的存储分块，扩充可用缓存空间；三层状态分级管控读写权限，有效提升环形存储缓存内存储分块的资源复用效率。

28、示例性地，存储分块的状态标记采用数字编码存储，不同编码数值分别对应三类状态，便于车载电子设备快速识别读取。

29、在本技术的一些技术方案中，可选地，根据各存储分块中的车载感知数据的时间信息，确定目标时间窗口对应的目标存储分块，包括：

30、获取各存储分块中的车载感知数据对应的时间戳；

31、根据时间戳，确定车载感知数据至少部分位于目标时间窗口内的存储分块作为目标存储分块。

32、其中，时间信息为车载感知数据生成相关时间类信息；时间戳为精准记录单段车载感知数据生成时刻的标识。

33、在上述技术方案中，时间戳用于记录存储分块内部车载感知数据的生成时刻，车载感知系统可读取全部存储分块对应的时间戳；将时间戳与目标时间窗口进行比对，只要存储分块内存在任意一段车载感知数据落入目标时间窗口区间，此存储分块即判定为目标存储分块。读取车载感知数据绑定的时间戳，能够精准量化每一段感知数据对应的时间区间，消除时间匹配模糊问题；仅需部分数据落入目标时间窗口即可判定为目标存储分块，能够完整锁定跨边界存储分块，不会遗漏跨目标时间窗口的车载感知数据；两级筛选逻辑配合，可完整锁定特定场景关联的全部车载感知数据，防止场景对应数据丢失。

34、示例性地，时间戳精度设置为毫秒级，保障车载感知数据与目标时间窗口匹配的准确性。

35、在本技术的一些技术方案中，可选地，根据特定场景的触发时刻确定目标时间窗口，包括：

36、基于特定场景的触发时刻，确定位于触发时刻之前的第一时间区间和位于触发时刻之后的第二时间区间；

37、根据预先配置的第一时长参数和第二时长参数，分别确定第一时间区间和第二时间区间的边界。

38、其中，第一时间区间为触发时刻向前延伸形成的连续时段；第二时间区间为触发时刻向后延伸形成的连续时段；第一时长参数为限定第一时间区间跨度的预设数值；第二时长参数为限定第二时间区间跨度的预设数值；边界为各时间区间对应的起止时间点。

39、在上述技术方案中，以特定场景的触发时刻作为时间基准，基准向前延伸形成第一时间区间，基准向后延伸形成第二时间区间；第一时长参数限定第一时间区间覆盖时长，第二时长参数限定第二时间区间覆盖时长，两组参数共同划定两段时间区间的起止边界。以场景触发时刻为中心划分前后两段时间区间，能够同步留存场景发生前、场景发生后的车载感知数据，完整还原特定场景全过程；独立设置两组时长参数，可灵活调整前后区间覆盖范围，适配不同类型特定场景的数据留存需求；分段划定区间边界能够精准约束目标时间窗口覆盖范围，避免无关时段数据占用存储分块资源。

40、示例性地，第一时长参数、第二时长参数可通过车载人机交互界面自定义修改，参数调整后即时生效，无需重启车载感知系统。

41、在本技术的一些技术方案中，可选地，对目标存储分块中的车载感知数据以存储分块为单位进行处理，包括：

42、将目标存储分块中的车载感知数据写入非易失性的存储介质，和/或，对目标存储分块中的车载感知数据进行计算处理。

43、其中，非易失性的存储介质为断电后可持续保存数据的硬件存储载体；计算处理为依托车载感知数据开展环境识别、车辆工况分析的运算操作。

44、在上述技术方案中，非易失性的存储介质用于长期保存车载感知数据，目标存储分块内部车载感知数据可传输至非易失性的存储介质完成持久化存储；计算处理用于解析、运算车载感知数据包含的环境信息与车辆运行信息，两类处理方式可单独执行或同步执行。设置两类独立的数据处理路径，能够同时满足数据归档存储、车载算法实时分析两类业务需求；两类处理方式支持同步执行，无需增设中转缓存，可一次性完成数据存储与数据解析；多路径并行处理架构，适配自动驾驶系统多维度数据使用需求，拓宽环形存储缓存内车载感知数据的应用场景。

45、示例性地，车载场景下非易失性的存储介质选用工业级固态硬盘，适配车辆振动、宽温等复杂运行环境。

46、在本技术的一些技术方案中，可选地，缓存配置参数包括环形存储缓存的总容量和单个存储分块的容量；

47、车载感知数据临时存储处理方法还包括：

48、根据车载感知数据的采集速率和/或车载感知数据的处理速度，调整环形存储缓存的总容量和/或单个存储分块的容量。

49、其中，环形存储缓存的总容量为环形存储缓存整体可承载的数据空间大小；单个存储分块的容量为单块独立存储单元可承载的数据空间大小；车载感知数据的采集速率为单位时间传感器生成车载感知数据的体量；车载感知数据的处理速度为单位时间系统可完成处理的车载感知数据体量。

50、在上述技术方案中，缓存配置参数包含环形存储缓存的总容量、单个存储分块的容量两类参数；车载感知数据的采集速率表征单位时间生成的数据体量，车载感知数据的处理速度表征单位时间可完成处理的数据体量，两类指标均可作为容量调整依据；车载感知数据临时存储处理方法可依据上述指标单独或同步修改环形存储缓存的总容量、单个存储分块的容量。缓存配置参数同时覆盖整体缓存与单块存储单元，提供双层容量调节维度；依托数据采集、数据处理实时运行速度动态调整容量，可匹配实时数据吞吐压力，采集数据量大时扩容缓存、处理速度较快时收缩缓存，避免缓存资源闲置或缓存溢出；双层动态容量调节机制，可适配车辆不同行驶工况下的数据负载，平衡存储资源占用与数据缓存稳定性。

51、示例性地，容量调节由后台监测模块自动执行，无需运维人员手动修改参数。

52、在本技术的一些技术方案中，可选地，多个存储分块具有相同的存储容量，环形存储缓存的总容量为存储分块的容量的整数倍。

53、在上述技术方案中，环形存储缓存内全部存储分块采用统一存储容量，环形存储缓存整体总容量能够被存储分块的容量整除。全部存储分块容量统一，简化车载感知系统读写调度逻辑，无需区分不同尺寸存储单元单独管控；环形存储缓存的总容量为存储分块的容量的整数倍，可对环形存储缓存实现完整均分，不存在无法分配的零散存储空间；两项容量约束条件协同作用，简化缓存分块划分逻辑，降低车载电子设备调度运算开销，提升环形存储缓存读写响应速度。

54、示例性地，单个存储分块的容量取值区间限定为1mb至32mb，适配主流车载内存硬件规格。

55、在本技术的一些技术方案中，可选地，各存储分块分别具有唯一分块标识，唯一分块标识用于确定待写入的存储分块和目标存储分块。

56、其中，唯一分块标识为仅分配给单一存储分块、无重复的专属识别编码。

57、在上述技术方案中，每一个存储分块分配专属唯一分块标识，唯一分块标识作为存储分块独立识别编码；唯一分块标识既可用于检索筛选待写入的存储分块，也可用于定位目标时间窗口对应的目标存储分块。每一个存储分块配置独立唯一分块标识，消除不同存储分块识别混淆问题；同一套唯一分块标识复用至写入检索、场景匹配两类流程，无需配置两套独立识别编码，简化系统底层数据结构；依靠唯一分块标识精准定位存储分块，缩短存储分块检索匹配耗时，提升缓存读写、场景锁定整体执行效率。

58、示例性地，唯一分块标识采用连续自然数序列一次性生成，存储分块划分完成后固定分配，运行过程中无需动态生成。

59、在本技术的一些技术方案中，可选地，车载感知数据包括由车载摄像头、激光雷达和毫米波雷达中的至少一种采集的环境感知数据，和/或车辆运行的数据。

60、其中，车载摄像头、激光雷达、毫米波雷达为车辆搭载环境感知采集器件；环境感知数据为采集器件获取的车辆周边环境信息；车辆运行的数据为记录车辆行驶状态的参数信息。

61、在上述技术方案中，车载摄像头、激光雷达、毫米波雷达均可采集车辆周边环境感知数据，三类采集器件可单独使用或组合使用；车辆运行的数据记录车辆自身行驶状态参数，环境感知数据、车辆运行的数据统一汇总为车载感知数据存入环形存储缓存。兼容多种主流车载感知采集硬件，完整覆盖自动驾驶环境感知数据源；同步缓存环境感知数据、车辆运行的数据两类核心信息，实现外部环境与车辆本体数据统一存储；多源数据同步缓存，为特定场景完整复盘提供全维度数据支撑，避免单一类型数据缺失影响场景分析。

62、示例性地，车辆运行的数据包含实时车速、制动信号、车轮转向角度等整车控制参数。

63、在本技术的一些技术方案中，可选地，特定场景包括障碍物检测场景、车辆制动场景和道路工况变化场景中的至少一种。

64、其中，障碍物检测场景为系统识别车辆周边存在障碍物的车辆运行工况；车辆制动场景为车辆执行制动操作的运行工况；道路工况变化场景为车辆行驶路面、车流状态发生变动的运行工况。

65、在上述技术方案中，障碍物检测场景、车辆制动场景、道路工况变化场景属于自动驾驶车辆高频安全相关场景，系统可单独识别任意一类场景，也可同步识别多类场景；任意一类场景触发后，系统启动目标时间窗口计算、目标存储分块锁定整套处理流程。覆盖车辆三类核心安全场景，针对高频风险场景自动启动数据锁定留存机制；支持单类或多类场景同步识别，适配车辆复杂多变行驶路况；专属场景缓存锁定机制留存完整车载感知数据，便于后期工况复盘、故障溯源与算法迭代优化。

66、示例性地，车载感知系统搭载专用场景识别算法，全天候不间断监测车辆运行状态，实时捕捉各类特定场景触发信号。

67、本技术第二方面提供了一种车载感知数据临时存储处理设备，包括：存储器，用于存储程序或指令；处理器，用于执行程序或指令时实现如上述任一技术方案中提供的车载感知数据临时存储处理方法的步骤，因此也能实现全部相同技术效果，为避免重复，在此不再赘述。

68、本技术第三方面提供了一种车辆，包括如上述任一技术方案中提供的车载感知数据临时存储处理设备，因此也能实现全部相同技术效果，为避免重复，在此不再赘述。

69、本技术第四方面提供了一种车载感知数据临时存储处理装置，包括：

70、获取模块，用于响应于缓存配置指令，获取环形存储缓存的缓存配置参数，根据缓存配置参数将环形存储缓存划分为多个独立的存储分块，为每一个存储分块配置存储分块的状态标记，存储分块的状态标记至少包括锁定状态和非锁定状态，锁定状态用于表征禁止写入的状态，非锁定状态用于表征允许写入的状态；

71、缓存模块，用于采集车载感知数据，缓存车载感知数据至存储分块的状态标记为非锁定状态的存储分块；

72、确定模块，用于响应于特定场景的触发，根据特定场景的触发时刻确定目标时间窗口，并根据各存储分块中的车载感知数据的时间信息，确定目标时间窗口对应的目标存储分块，将目标存储分块的状态标记设置为锁定状态；

73、处理模块，用于对处于锁定状态的目标存储分块中的车载感知数据，以存储分块为单位进行处理，并在每完成一个目标存储分块的处理之后，将目标存储分块的状态标记设置为非锁定状态。

74、在上述技术方案中，环形存储缓存响应缓存配置指令，缓存配置参数用于将环形存储缓存划分为多个独立的存储分块；每一个存储分块配置状态标记，状态标记包括锁定状态和非锁定状态，锁定状态用于表征禁止写入的状态，非锁定状态用于表征允许写入的状态。车载感知系统采集车载感知数据，车载感知数据能够缓存至状态标记为非锁定状态的存储分块。车载感知系统响应特定场景的触发，特定场景的触发时刻用于确定目标时间窗口，各存储分块中的车载感知数据的时间信息用于确定目标时间窗口对应的目标存储分块，目标存储分块的状态标记能够设置为锁定状态。处于锁定状态的目标存储分块中的车载感知数据，以存储分块为单位进行处理；每完成一个目标存储分块的处理之后，目标存储分块的状态标记能够设置为非锁定状态。基于上述设置，通过环形存储缓存划分多个独立的存储分块、每一个存储分块配置状态标记的设置，能够独立管控每一个存储分块的数据写入权限；仅将目标时间窗口对应的目标存储分块的状态标记设置为锁定状态，能够维持其余存储分块的数据写入能力；以存储分块为单位对目标存储分块中的车载感知数据进行处理、单个目标存储分块处理完成后即可切换状态标记的设置，能够分次释放存储分块对应的写入权限；全部运行流程协同执行，能够在短时间内接连触发特定场景的运行工况下持续提供可写入车载感知数据的存储空间，能够持续完整保存采集得到的车载感知数据。

75、本技术第五方面提供了一种可读存储介质，其上存储有程序或指令，程序或指令被处理器执行时实现如上述任一技术方案中提供的车载感知数据临时存储处理方法的步骤，因此也能实现全部相同技术效果，为避免重复，在此不再赘述。

76、本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。