一种应用于车载系统的数据流图的制作方法

1.本发明涉及一种应用于车载系统的数据流图，属于车载网络技术领域。


背景技术：

2.伴随着新一代车载电子电器架构的发展和变化，以及软件定义汽车的潮流，目前传统的车载软件开发方式以及通信方式，难以适应快速迭代以及发展的要求。软件的快速迭代面临着与硬件计算平台以及车身网络结构较强的绑定，软件的更新换代，功能的增加往往伴随着车身电子电器架构的变化以及ecu的重新开发等，开发验证周期长，且开发成本高。


技术实现要素：

3.本发明要解决的技术问题是：提供一种应用于车载系统的数据流图，以解决新一代车载电子电器架构下，soa（面向服务架构）以及软件定义汽车的应用，异构计算平台的支持，以及v2x功能的支持。
4.为了解决上述技术问题，本发明提出的技术方案是：一种应用于车载系统的数据流图，所述数据流图为所述车载系统的以太网中的节点、数据流向、网络结构以及实例定义的集合；所述数据流图以数据的方式存储于存储介质中并被所述车载系统读取或修改；所述节点有源节点、中间节点和终端节点三种，所述车载系统的数据通过节点进行传输，各节点内均可对数据进行计算以及流转数据；所述源节点用于产生数据，每个源节点只产生一条数据并输出，不可输入数据，数据流入中间节点；所述中间节点用于操作数据，能够输入和输出数据，输入和输出数据的数量不限，输入的数据可来自源节点和/或其他中间节点；所述终端节点用于消费数据结果，每个终端节点只有一条数据输入，不可输出数据，输入的数据均来自各中间节点；所述数据流向为数据传输的方向，由需传输的数据以及该数据的发送方以及接收方组成；所述实例定义为一个最小计算单元，所述计算单元运行于单个硬件实体上，每个硬件实体上只能运行一个实例，每个实例需要有全局唯一的标识；所述网络结构，包含所有实例定义，以及各实例间的网络连接关系。
5.上述技术方案的改进是：所述数据流图以xml或yaml格式的文件进行存储，文件中分别存储节点、数据流以及实例定义；其中实例定义的id需为全局唯一。
6.上述技术方案的改进是：所述网络结构包含车身网络以及云端网络，所述车身网络与所述云端网络均接入互联网；所述云端网络还包括部署有实例的云服务器，该云服务器上的实例可以作为数据流图中的一部分与车载网络中的节点进行数据传输。
7.上述技术方案的改进是：通过以太网进行传输的数据通过承载于tcp或udp的上层协议进行传输。
8.本发明的有益效果是：本发明将硬件与上层应用进行有效解耦，并基于车载网络，高效的对整车软件拓扑进行设计，划分子网络，以及支持云端的算法部署；相对于目前的软件设计思路，更加方便高效，且直观的看到数据流向；各个节点之间可以根据数据流图的定
义，自动选择通过本地或网络进行通信。
附图说明
9.图1是基于本发明实施例的一种应用于车载系统的数据流图的车云一体架构示意图。
10.图2是本发明实施例的一种应用于车载系统的数据流图节点定义的示意图。
具体实施方式
11.实施例一一种应用于车载系统的数据流图，数据流图为车载系统的以太网中的节点、数据流向、网络结构以及实例定义的集合，以该数据流图所构建的车云一体架构如图1所示。数据流图以数据的方式存储于存储介质中并被车载系统读取或修改；节点有源节点、中间节点和终端节点三种，如图2所示，车载系统的数据通过节点进行传输，各节点内均可对数据进行计算以及流转数据；源节点用于产生数据，每个源节点只产生一条数据并输出，不可输入数据，数据流入中间节点；中间节点用于操作数据，能够输入和输出数据，输入和输出数据的数量不限，输入的数据可来自源节点和/或其他中间节点；终端节点用于消费数据结果，每个终端节点只有一条数据输入，不可输出数据，输入的数据均来自各中间节点；数据流向为数据传输的方向，由需传输的数据以及该数据的发送方以及接收方组成；实例定义为一个最小计算单元，计算单元运行于单个硬件实体上，每个硬件实体上只能运行一个实例，每个实例需要有全局唯一的标识；网络结构，包含所有实例定义，以及各实例间的网络连接关系。
12.数据流图以xml或yaml格式的文件进行存储，文件中分别存储节点、数据流以及实例定义；其中实例定义的id需为全局唯一。
13.网络结构包含车身网络以及云端网络，车身网络与云端网络均接入互联网；云端网络还包括部署有实例的云服务器，该云服务器上的实例可以作为数据流图中的一部分与车载网络中的节点进行数据传输。
14.通过以太网进行传输的数据通过承载于tcp或udp的上层协议进行传输。
15.车载系统启动后，从存储介质中加载所述数据流图，并根据网络结构和实例定义，确定各个数据流的传输方式，当数据流中数据的发送方及接收方属于同一个实例时，该数据传输通过本地管道进行；当数据流中数据的发送方及接收方属于不同实例，则在两个实例间创建一个发送端及接收端，该数据通过实例间定义预先的网络结构传输。
16.通过数据流图，以全新的视角来完成软件定义汽车的实施，各个应用层节点可以不依赖特定的硬件及网络结构而运行于车载系统中，节点间通过预先定义的数据流图自动进行通信方式的确定以及通信，可以适应新一代车载电子电器架构，灵活兼容不同的硬件平台以及硬件架构，当计算硬件平台或网络结构发生变化是，应用层节点无需进行更改，大大增加了硬件选型的灵活性以及降低了开发难度和开发成本。
17.此外，该系统还可方便的集成v2x应用，云端服务器上可以灵活的部署应用节点，这些应用节点可以无差别地与车端的应用层节点进行通信并协同工作，整个车身软件以车云一体化方式运行，方便功能扩展以及ota升级。


技术特征：
1.一种应用于车载系统的数据流图，其特征在于：所述数据流图为所述车载系统的以太网中的节点、数据流向、网络结构以及实例定义的集合；所述数据流图以数据的方式存储于存储介质中并被所述车载系统读取或修改；所述节点有源节点、中间节点和终端节点三种，所述车载系统的数据通过节点进行传输，各节点内均可对数据进行计算以及流转数据；所述源节点用于产生数据，每个源节点只产生一条数据并输出，不可输入数据，数据流入中间节点；所述中间节点用于操作数据，能够输入和输出数据，输入和输出数据的数量不限，输入的数据可来自源节点和/或其他中间节点；所述终端节点用于消费数据结果，每个终端节点只有一条数据输入，不可输出数据，输入的数据均来自各中间节点；所述数据流向为数据传输的方向，由需传输的数据以及该数据的发送方以及接收方组成；所述实例定义为一个最小计算单元，所述计算单元运行于单个硬件实体上，每个硬件实体上只能运行一个实例，每个实例均有全局唯一的标识；所述网络结构，包含所有实例定义，以及各实例间的网络连接关系。2.根据权利要求1所述的应用于车载系统的数据流图，其特征在于：所述数据流图以xml或yaml格式的文件进行存储，文件中分别存储节点、数据流以及实例定义；其中实例定义的id需为全局唯一。3.根据权利要求1所述的应用于车载系统的数据流图，其特征在于：所述网络结构包含车身网络以及云端网络，所述车身网络与所述云端网络均接入互联网；所述云端网络还包括部署有实例的云服务器，该云服务器上的实例可以作为数据流图中的一部分与车载网络中的节点进行数据传输。4.根据权利要求1所述的应用于车载系统的数据流图，其特征在于：通过以太网进行传输的数据通过承载于tcp或udp的上层协议进行传输。

技术总结
本发明涉及一种应用于车载系统的数据流图，属于车载网络技术领域。该数据流图为车载系统的以太网中的节点、数据流向、网络结构以及实例定义的集合；数据流图以数据的方式存储于存储介质中并被车载系统读取或修改；节点有源节点、中间节点和终端节点三种，车载系统的数据通过节点进行传输；数据流向为数据传输的方向，由需传输的数据以及该数据的发送方以及接收方组成；实例定义为一个最小计算单元，每个硬件实体上只能运行一个实例，每个实例有全局唯一的标识；网络结构包含所有实例定义，以及各实例间的网络连接关系。本发明将硬件与上层应用进行有效解耦，并基于车载网络，对整车软件拓扑进行设计，划分子网络，以支持云端的算法部署。算法部署。算法部署。


技术研发人员：ꢀ(74)专利代理机构
受保护的技术使用者：奥特酷智能科技（南京）有限公司
技术研发日：2022.03.31
技术公布日：2022/7/29