本發(fā)明總的涉及一種用于從例如汽車的車輛的電子控制單元收集數(shù)據(jù)的系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)：

現(xiàn)代車輛，尤其是汽車，逐漸包括往往通過因特網(wǎng)允許車輛與其他裝置或車輛通信的連通部件。例如，智能電話可與車輛通信并被用來開關(guān)車輛的門。然而，因?yàn)檫@種車輛不是總能連接到信息基礎(chǔ)設(shè)施或者網(wǎng)絡(luò)，有時(shí)很難使用后臺系統(tǒng)從多個(gè)車輛收集數(shù)據(jù)，這種集合查詢導(dǎo)致僅僅從在查詢時(shí)連接到網(wǎng)絡(luò)的那些車輛返回?cái)?shù)據(jù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

因此本發(fā)明的目標(biāo)是從車輛收集數(shù)據(jù)，即使在一些車輛在數(shù)據(jù)查詢時(shí)未連接到網(wǎng)絡(luò)。

此外本發(fā)明的目標(biāo)是便于各車輛以及車輛與集中式網(wǎng)絡(luò)設(shè)施之間的數(shù)據(jù)通信。

在公開內(nèi)容的實(shí)施例中個(gè)，車輛的各個(gè)電子控制單元(ecu)優(yōu)選包括其自身通信協(xié)議棧(例如tcp/ip棧)，通信協(xié)議棧分別與起到信息娛樂系統(tǒng)部件功能的ecu網(wǎng)關(guān)通信。各個(gè)ecu從而通過信息娛樂系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)連接實(shí)時(shí)向代理器發(fā)布其自身數(shù)據(jù)，代理器可存儲來自成隊(duì)列的每個(gè)車輛中所有連接的ecus的數(shù)據(jù)。然后，后臺系統(tǒng)通過代理器訂閱某些已發(fā)布的數(shù)據(jù)服務(wù)(例如，來自每個(gè)2010型車輛的所有ecu-2和ecu-3數(shù)據(jù)，或者來自每個(gè)車輛的所有ecu-2數(shù)據(jù))以提取現(xiàn)有數(shù)據(jù)中的特定子集用于分析和/或可視化。這允許后臺系統(tǒng)的用戶查詢來自當(dāng)前未啟動也未連接到因特網(wǎng)的車輛的數(shù)據(jù)。

進(jìn)一步地，公開內(nèi)容的實(shí)施例允許后臺系統(tǒng)的用戶將數(shù)據(jù)(例如，信息、指令、配置、更新等等)傳達(dá)至各種車輛中的各種ecus而不管車輛或者ecus當(dāng)前是否啟動并連接到因特網(wǎng)。代理器和信息娛樂系統(tǒng)中的每一個(gè)都優(yōu)選包括影子系統(tǒng)，該系統(tǒng)使數(shù)據(jù)排隊(duì)以交付當(dāng)前未啟動也未連接的任一車輛和/或ecu使用。一旦目的地車輛和ecu連接，數(shù)據(jù)就被傳送。

附圖說明

圖1圖示出根據(jù)公開內(nèi)容的具體實(shí)施方式的用于車輛數(shù)據(jù)通信的示例性系統(tǒng)。

圖2圖示出根據(jù)公開內(nèi)容的具體實(shí)施方式的來自一個(gè)或多個(gè)ecus的示例性車輛數(shù)據(jù)流。

圖3圖示出根據(jù)公開內(nèi)容的具體實(shí)施方式的來自后臺系統(tǒng)的示例性車輛數(shù)據(jù)流。

圖4a-4d圖示出根據(jù)公開內(nèi)容的具體實(shí)施方式的示例性車輛數(shù)據(jù)通信方法。

圖5圖示出根據(jù)公開內(nèi)容的具體實(shí)施方式的用于車輛數(shù)據(jù)通信的示例性系統(tǒng)。

具體實(shí)施方式

在具體實(shí)施方式的接下來描述中，參考形成其一部分的伴隨附圖，并且在附圖中通過圖示顯示出實(shí)施的特定實(shí)施方式。應(yīng)當(dāng)理解的是，可以使用其他實(shí)施方式并且在不脫離所公開的實(shí)施方式的范圍的情況下進(jìn)行結(jié)構(gòu)改變。

現(xiàn)代車輛，尤其是汽車，逐漸包括往往通過因特網(wǎng)允許車輛與其他裝置或車輛通信的連通部件。例如，智能電話可與車輛通信或者被用來開關(guān)車輛的門。然而，因?yàn)檫@種車輛不是總能連接到通信網(wǎng)絡(luò)，很難實(shí)時(shí)地從這種車輛收集數(shù)據(jù)。

在公開內(nèi)容的實(shí)施例中，根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)包括裝備有電子控制單元(ecu)的車輛，ecu包括其自身通信協(xié)議棧(例如tcp/ip棧)，通信協(xié)議棧分別與起到信息娛樂系統(tǒng)部件功能的ecu網(wǎng)關(guān)通信。每個(gè)ecu在車輛中起到物聯(lián)網(wǎng)(iot)節(jié)點(diǎn)的作用并且通過信息娛樂系統(tǒng)中的因特網(wǎng)(或者類似類型的網(wǎng)絡(luò))連接實(shí)時(shí)地向代理器發(fā)布其自身數(shù)據(jù)，代理器可存儲來自成隊(duì)列的每個(gè)車輛中所有連接的ecus的數(shù)據(jù)。在一個(gè)實(shí)施方式中，代理器可以是諸如云服務(wù)器或者網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的遠(yuǎn)程服務(wù)器。后臺系統(tǒng)通過代理器訂閱某些已發(fā)布的數(shù)據(jù)服務(wù)(例如，來自每個(gè)2010型車輛的所有ecu-2和ecu-3數(shù)據(jù)，或者來自每個(gè)車輛的所有ecu-2數(shù)據(jù))以提取現(xiàn)有數(shù)據(jù)中的特定子集用于分析和/或可視化。這允許后臺系統(tǒng)的用戶查詢來自當(dāng)前未啟動也未連接到因特網(wǎng)的車輛的數(shù)據(jù)。

進(jìn)一步地，公開內(nèi)容的實(shí)施例使后臺系統(tǒng)的用戶能夠?qū)?shù)據(jù)(例如，信息、指令、配置、更新等等)傳達(dá)至各種車輛中的各種ecus而不管車輛或者ecus是否連接到因特網(wǎng)。代理器和信息娛樂系統(tǒng)都包括影子系統(tǒng)，該系統(tǒng)使數(shù)據(jù)排隊(duì)以交付未連接到網(wǎng)絡(luò)的任一車輛和/或ecu使用。一旦目的地車輛和ecu被喚醒并且連接，數(shù)據(jù)就被傳送。

圖1圖示出根據(jù)公開內(nèi)容的具體實(shí)施方式的用于車輛數(shù)據(jù)通信的示例性系統(tǒng)。車輛100包括多個(gè)ecus(例如ecu-1110，ecu-2112和ecu-n114)和信息娛樂系統(tǒng)102(例如音頻和/或視覺信息以及娛樂的機(jī)頭單元)。ecu可以是控制諸如汽車的車輛中的一個(gè)或多個(gè)電子系統(tǒng)或者子系統(tǒng)的任一嵌入式系統(tǒng)。ecus的實(shí)施例包括數(shù)目眾多的其他可能性當(dāng)中的發(fā)動機(jī)控制模塊，速度控制單元，動力總成控制模塊，傳輸控制模塊，制動控制模塊和/或門控制單元。每個(gè)ecu可輸出與其操作有關(guān)的數(shù)據(jù)。例如，速度控制單元可以輸出當(dāng)前速度，門控制單元可以輸出表示每個(gè)門是否打開、關(guān)閉、鎖住或者開鎖等等的狀態(tài)。

每個(gè)ecus可包括其自身的通信協(xié)議棧(例如tcp/ip棧)，其與起到一部分信息娛樂系統(tǒng)102功能的ecu網(wǎng)關(guān)108進(jìn)行通信。ecu網(wǎng)關(guān)108可便于數(shù)據(jù)往返于每一個(gè)單個(gè)ecus之間進(jìn)行通信。信息娛樂系統(tǒng)102可進(jìn)一步包括與ecu網(wǎng)關(guān)通信的遠(yuǎn)程信息處理模塊104以通過網(wǎng)絡(luò)，例如因特網(wǎng)116，在ecu網(wǎng)關(guān)和其他遠(yuǎn)程設(shè)備之間通信數(shù)據(jù)。車輛數(shù)據(jù)可傳送至代理器118或由其傳來，該代理器可向一個(gè)或多個(gè)后臺系統(tǒng)，例如后臺系統(tǒng)122，提供一些或者全部數(shù)據(jù)。在某些實(shí)施例中，代理器118和后臺系統(tǒng)122都可被包括在一個(gè)電子設(shè)備中，例如服務(wù)器。例如，代理器和后臺系統(tǒng)可以是一個(gè)服務(wù)器上的單獨(dú)軟件模塊。

信息娛樂系統(tǒng)102和代理器118都包括排列數(shù)據(jù)用于稍后傳送的影子系統(tǒng)(例如，信息娛樂系統(tǒng)102中的影子系統(tǒng)106和代理器118中影子系統(tǒng)120)，正如接下來根據(jù)圖3更詳細(xì)描述的。

圖2圖示出根據(jù)公開內(nèi)容的具體實(shí)施方式的來自一個(gè)或多個(gè)ecus的示例性車輛數(shù)據(jù)流。由于數(shù)據(jù)是由每個(gè)ecu110，112和114產(chǎn)生的，每個(gè)相應(yīng)的ecu都通過ecu網(wǎng)關(guān)108經(jīng)由其相應(yīng)的通信棧發(fā)布數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)通過因特網(wǎng)116由遠(yuǎn)程信息處理系統(tǒng)104傳送至代理器118。這些數(shù)據(jù)可在其產(chǎn)生時(shí)實(shí)時(shí)和/或取決于數(shù)據(jù)類型和特定的機(jī)構(gòu)以一定間隔發(fā)布。進(jìn)一步地，可使用若干通信協(xié)議(例如輕量級信息傳輸協(xié)議，諸如mqtt)傳送數(shù)據(jù)。代理器118可存儲車輛數(shù)據(jù)，與特定車輛和產(chǎn)生數(shù)據(jù)的ecu的信息有關(guān)。

一個(gè)或多個(gè)后臺系統(tǒng)，諸如后臺系統(tǒng)122，可訂閱一個(gè)或多個(gè)已發(fā)布的數(shù)據(jù)服務(wù)。例如，后臺系統(tǒng)122可訂閱來自每個(gè)2010型車輛的所有ecu-2和ecu-3數(shù)據(jù)或者來自每個(gè)車輛的所有ecu-2數(shù)據(jù)。當(dāng)新數(shù)據(jù)被代理器118接收時(shí)，可將數(shù)據(jù)推向數(shù)據(jù)被訂閱的所有后臺系統(tǒng)。進(jìn)一步地，后臺系統(tǒng)122可進(jìn)行特定查詢并在需要時(shí)從代理器118提取數(shù)據(jù)。后臺系統(tǒng)122可在圖形用戶界面使用數(shù)據(jù)進(jìn)行分析或者可視化。例如，車輛速度數(shù)據(jù)可出于保險(xiǎn)(insurance)目的進(jìn)行分析，或者可以分析位置信息來確定交通模式。儀表板式用戶界面可顯示在后臺系統(tǒng)122上以使來自多個(gè)服務(wù)的數(shù)據(jù)可視化。在某些實(shí)施例中，數(shù)據(jù)可以是觸發(fā)事件，諸如提示車輛(s)恢復(fù)通信。舉例來說，數(shù)據(jù)可被用來確定兩個(gè)車輛之間的相對距離，最短路徑。類似地，根據(jù)車輛的位置，后臺系統(tǒng)122可從預(yù)定的一組目的地中為車輛建議會合點(diǎn)并將建議的會合點(diǎn)傳送至兩個(gè)車輛。后臺系統(tǒng)122還可以通知每個(gè)車輛另一個(gè)車輛是否接受建議的會合點(diǎn)以及根據(jù)其當(dāng)前速度和/或交通條件的估計(jì)到達(dá)時(shí)間。如果一個(gè)車輛拒絕建議的會合點(diǎn)，后臺系統(tǒng)122可從預(yù)定的一組目的地中選擇不同的會合點(diǎn)并將其傳送至車輛。另外或者可替換地，如果兩個(gè)車輛彼此處于某個(gè)距離，后臺系統(tǒng)122可通過其信息娛樂系統(tǒng)通知車輛另一個(gè)車輛的位置，并且選擇性地提示在兩個(gè)車輛之間建立通信通道(例如，語音或視頻電話)。

圖3圖示出根據(jù)公開內(nèi)容的具體實(shí)施方式的來自后臺系統(tǒng)的示例性車輛數(shù)據(jù)流。后臺系統(tǒng)122可沿用于向代理器118發(fā)布數(shù)據(jù)的同一個(gè)通道將數(shù)據(jù)反送至一個(gè)或多個(gè)車輛。例如，后臺系統(tǒng)122可向各種各樣的ecus推送軟件更新或者新配置。因?yàn)檐囕v100和/或目標(biāo)ecu在數(shù)據(jù)發(fā)送時(shí)未必啟動也未必連接到因特網(wǎng)，影子系統(tǒng)120和106可用來排列數(shù)據(jù)用于稍后傳送。每個(gè)影子系統(tǒng)都可存儲一系列排好用于稍后傳送的數(shù)據(jù)。

例如，當(dāng)后臺系統(tǒng)122為所有車輛中的ecu-1推送軟件更新時(shí)，軟件更新可被通信至代理器118。一旦接到軟件更新，代理器118可將該更新通信至當(dāng)前開啟并且連接到因特網(wǎng)的所有目標(biāo)車輛。進(jìn)一步地，軟件更新可存儲在影子系統(tǒng)120中用于稍后通信至當(dāng)前未在線的車輛。一旦車輛100啟動并且連接到因特網(wǎng)，影子系統(tǒng)120可將該軟件更新通信至車輛100。

如果ecu-1110未通電，該更新則在車輛的影子系統(tǒng)106中排隊(duì)。各種各樣的ecus在未使用時(shí)并不總是通電，即使在車輛通電時(shí)。這有助于能效，尤其在以電池組為動力的車輛中。一旦ecu-1110通電，影子系統(tǒng)106可通過ecu網(wǎng)關(guān)108將軟件更新推向ecu-1。在一些實(shí)施方式中，影子系統(tǒng)可響應(yīng)于高優(yōu)先等級的通信迫使ecu從睡眠模式(或者其他低功率模式)中喚醒，例如與安全有關(guān)的軟件更新。

圖4a圖示出傳送來自車輛(例如車輛100)的車輛數(shù)據(jù)的示例性方法，車輛包括根據(jù)某些實(shí)施方式的多個(gè)電子控制單元。車輛100可在多個(gè)電子控制單元中的第一電子控制單元中產(chǎn)生第一車輛數(shù)據(jù)(401)。應(yīng)產(chǎn)生第一車輛數(shù)據(jù)的要求，車輛100可通過電子控制單元網(wǎng)關(guān)向代理器發(fā)布第一車輛數(shù)據(jù)(403)。車輛100可在多個(gè)電子控制單元中的第二電子控制單元中產(chǎn)生第二車輛數(shù)據(jù)(405)。應(yīng)產(chǎn)生第二車輛數(shù)據(jù)的要求，車輛100可通過電子控制單元網(wǎng)關(guān)向代理器發(fā)布第二車輛數(shù)據(jù)(407)。

圖4b圖示出從車輛接收車輛數(shù)據(jù)的示例性方法，該車輛包括根據(jù)公開內(nèi)容的實(shí)施方式的多個(gè)電子控制單元(例如，根據(jù)按照圖4a所述的方法通過車輛100傳送的那樣)。代理器118可接收與多個(gè)電子控制單元中的第一電子控制單元相關(guān)的第一車輛數(shù)據(jù)(409)。代理器118可接收與多個(gè)電子控制單元中的第二電子控制單元有關(guān)的第二車輛數(shù)據(jù)(411)。代理器118可與第一電子控制單元的信息相關(guān)聯(lián)地存儲第一車輛數(shù)據(jù)，并且與第二電子控制單元的信息相關(guān)聯(lián)地存儲第二車輛數(shù)據(jù)(413)。

在某些實(shí)施例中，代理器118可識別與第一電子控制單元有關(guān)的數(shù)據(jù)的第一后臺訂閱者和與第二電子控制單元有管的數(shù)據(jù)的第二后臺訂閱者。應(yīng)接收第一車輛數(shù)據(jù)的要求，代理器118可將第一車輛數(shù)據(jù)發(fā)送至第一后臺訂閱者(417)。應(yīng)接收第二車輛數(shù)據(jù)的要求，代理器118可將第二車輛數(shù)據(jù)發(fā)送至第二后臺訂閱者(419)。

圖4c圖示出根據(jù)公開內(nèi)容的、在發(fā)送給車輛之前隱蔽車輛的示例性方法。代理器118可從后臺系統(tǒng)接收第三車輛數(shù)據(jù)(421)。代理器118可確定第三車輛數(shù)據(jù)的目標(biāo)車輛(423)。代理器118可確定目標(biāo)車輛是否可用(例如，通電、喚醒和/或連接到因特網(wǎng))(425)。根據(jù)確定目標(biāo)車輛可用，代理器118可將第三車輛數(shù)據(jù)傳送至目標(biāo)車輛(427)。根據(jù)確定目標(biāo)車輛不可用，代理器118可使第三車輛數(shù)據(jù)在影子系統(tǒng)中排隊(duì)直至目標(biāo)車輛可用(429)。

圖4d圖示出根據(jù)公開內(nèi)容的實(shí)施方式的、在發(fā)送至ecu之前隱蔽車輛數(shù)據(jù)(例如，按照圖4c所述從代理器接收車輛數(shù)據(jù))的示例性方法。車輛100從代理器接收第三車輛數(shù)據(jù)(431)。車輛100可確定第三車輛數(shù)據(jù)的目標(biāo)電子控制單元(423)。車輛100可確定目標(biāo)電子控制單元是否可用(例如，通電、喚醒和/或連接到ecu網(wǎng)關(guān))(435)。根據(jù)確定目標(biāo)電子控制單元可用，車輛100可經(jīng)由電子控制單元網(wǎng)關(guān)將第三車輛數(shù)據(jù)傳送至目標(biāo)電子控制單元(437)。根據(jù)確定目標(biāo)電子控制單元不可用，車輛100可使第三車輛數(shù)據(jù)在影子系統(tǒng)中排隊(duì)直至目標(biāo)電子控制單元可用(439)。

圖5圖示出根據(jù)公開內(nèi)容的具體實(shí)施方式的用于車輛數(shù)據(jù)通信的示例性系統(tǒng)700。系統(tǒng)700包括中央處理器704、存儲器702、內(nèi)存706和顯示器708。中央處理器704可執(zhí)行參考圖1-4所示和描述的方法。另外，存儲器702可存儲用于執(zhí)行參考圖1-4所示和描述的方法的數(shù)據(jù)和指令。存儲器可以是任何一種非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，諸如固態(tài)驅(qū)動器或者硬盤驅(qū)動器，以及其他可能性。用戶界面，諸如如上所述的車輛數(shù)據(jù)的分析和可視化，可顯示在顯示器708上。

系統(tǒng)700可通過有線或者無線網(wǎng)絡(luò)710與一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)備712，714和716通信，諸如局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)或者因特網(wǎng)，以及其他可能。在此公開的方法的步驟可以在單個(gè)系統(tǒng)700或者包括遠(yuǎn)程設(shè)備712，714和716的多個(gè)系統(tǒng)上執(zhí)行。

雖然公開的實(shí)施方式已經(jīng)完全參考伴隨附圖進(jìn)行描述，應(yīng)當(dāng)注意的是，各種各樣的改變和變形對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是顯而易見的。這種改變和變形應(yīng)被理解為包括在如所附權(quán)利要求書中所限定的公開實(shí)施方式的范圍內(nèi)。