基于服务质量的通信方法、装置、设备和存储介质与流程

xiaoxiao2026-08-16  10


本技术涉及自动驾驶,尤其涉及一种基于服务质量的通信方法、装置、设备和存储介质。


背景技术:

1、自动驾驶系统由多个模块构成,各模块间有序的信息交互,为整个系统的稳定运行提供了支持与保障,因此自动驾驶系统中各模块间的数据通信十分重要。机器人操作系统(robot operating system 2,简称ros2)采用基于实时发布-订阅协议(real-timepublish-subscribe protocol,简称rtps)协议的数据分发服务(data distributionservice,简称dds)作为中间层,可实现点到点之间的实时通信,在自动驾驶领域有着广泛应用。

2、ros2作为通信中间件,在自动驾驶领域应用较为广泛。服务质量(quality ofservice,简称qos)是通信领域一个非常重要的概念,用于控制发布者和订阅者之间的通信策略。qos在ros2中的主要作用是管理和优化节点之间的通信,以满足不同应用场景的需求。qos可以帮助控制数据传输的可靠性、延迟、带宽和优先级等方面。具体来说:qos可以配置为“可靠”(reliable)模式,该模式下利用rtps规范进行反馈重传,使得消息得以可靠地传输。qos可以配置为“尽力而为”(best effort)模式,该模式下无需额外的可靠处理,消息可以快速地传输。qos可以配置为“瞬时”(volatile)模式,消息只在发布时存在,或“持久”(transient local)模式,消息在发布者离线后仍然可用。qos可以配置为“保留所有”(keepall)模式,保留所有消息,或“保留最后一个”(keep last)模式,只保留最后n条消息。

3、自动驾驶系统存在大量节点,节点间相互通信,从而保证整车自动驾驶功能的实现,多个节点之间需要传输大量数据,但各个节点的数据格式及数据量有着明显差异,针对不同的数据,节点间存在不同的传输需求,需逐个配置qos,效率低下,且不利于管理和维护。


技术实现思路

1、本技术提供一种基于服务质量的通信方法、装置、设备和存储介质,用以解决自动驾驶系统不能自适应修正的局限性。

2、第一方面,本技术提供一种基于服务质量的通信方法,包括:

3、通过接收端获取自动驾驶数据,并确定所述自动驾驶数据对应的数据吞吐量和通信延时,所述接收端是基于服务质量初始策略配置得到的;

4、根据所述数据吞吐量与所述通信延时,确定服务质量参数,并采用所述服务质量参数对所述服务质量初始策略进行更新处理,得到目标服务质量策略;

5、控制所述接收端和发布端按照所述目标服务质量策略进行通信。

6、可选的,所述通过接收端获取自动驾驶数据之前,所述方法还包括:

7、接收多个传感器采集的车辆在自动驾驶过程中的环境信息;

8、对所述环境信息进行模块化处理,并对所述环境信息按照话题进行分类处理,得到至少一个话题的自动驾驶数据。

9、可选的,所述通过接收端获取自动驾驶数据,包括:

10、基于所述至少一个话题,确定对应的发布端以及接收端;

11、采用服务质量初始策略对所述发布端以及所述接收端进行配置,得到配置完成的发布端与接收端,并控制配置完成的发布端,按照所述服务质量初始策略将对应话题的自动驾驶数据发布至所述接收端;

12、通过所述接收端获取与话题对应的自动驾驶数据。

13、可选的,所述根据所述数据吞吐量与所述通信延时,确定服务质量参数,包括:

14、根据所述数据吞吐量与所述通信延时,确定候选服务质量参数;

15、判断所述候选服务质量参数与所述服务质量初始策略对应的初始服务质量参数是否匹配;

16、在所述候选服务质量参数与所述初始服务质量参数不匹配的情况下,将所述候选服务质量参数确定为所述服务质量参数。

17、可选的,所述采用所述服务质量参数对所述服务质量初始策略进行更新处理,得到目标服务质量策略,包括:

18、判断是否接收到接管响应信息,所述接管响应信息用于指示所述车辆当前退出自动驾驶程序;

19、在接收到所述接管响应信息的情况下,根据所述服务质量参数对所述服务质量初始策略进行更新处理,得到目标服务质量策略。

20、可选的,所述控制所述接收端和发布端按照所述目标服务质量策略进行通信,包括:

21、基于所述目标服务质量策略,重新配置所述发布端与所述接收端,并在所述车辆重新进入自动驾驶程序的情况下,基于重新配置的发布端与接收端进行通信。

22、第二方面,本技术提供一种基于服务质量的通信装置,包括:

23、获取模块,用于通过接收端获取自动驾驶数据,并确定所述自动驾驶数据对应的数据吞吐量和通信延时,所述接收端是基于服务质量初始策略配置得到的;

24、确定模块,用于根据所述数据吞吐量与所述通信延时,确定服务质量参数,并采用所述服务质量参数对所述服务质量初始策略进行更新处理,得到目标服务质量策略;

25、控制模块,用于控制所述接收端和发布端按照所述目标服务质量策略进行通信。

26、可选的,所述装置还包括:接收模块、处理模块;

27、所述接收模块,用于接收多个传感器采集的车辆在自动驾驶过程中的环境信息;

28、所述处理模块,用于对所述环境信息进行模块化处理,并对所述环境信息按照话题进行分类处理,得到至少一个话题的自动驾驶数据。

29、可选的,所述确定模块,还用于基于所述至少一个话题,确定对应的发布端以及接收端;

30、所述控制模块,还用于采用服务质量初始策略对所述发布端以及所述接收端进行配置,得到配置完成的发布端与接收端,并控制配置完成的发布端,按照所述服务质量初始策略将对应话题的自动驾驶数据发布至所述接收端;

31、所述获取模块,还用于通过所述接收端获取与话题对应的自动驾驶数据。

32、可选的,所述装置还包括:判断模块;

33、所述确定模块,还用于根据所述数据吞吐量与所述通信延时,确定候选服务质量参数;

34、所述判断模块,用于判断所述候选服务质量参数与所述服务质量初始策略对应的初始服务质量参数是否匹配;

35、所述确定模块,还用于在所述候选服务质量参数与所述初始服务质量参数不匹配的情况下,将所述候选服务质量参数确定为所述服务质量参数。

36、可选的,所述判断模块,还用于判断是否接收到接管响应信息,所述接管响应信息用于指示所述车辆当前退出自动驾驶程序;

37、所述处理模块,还用于在接收到所述接管响应信息的情况下,根据所述服务质量参数对所述服务质量初始策略进行更新处理,得到目标服务质量策略。

38、可选的,所述装置还包括:配置模块;

39、所述配置模块,用于基于所述目标服务质量策略,重新配置所述发布端与所述接收端,并在所述车辆重新进入自动驾驶程序的情况下,基于重新配置的发布端与接收端进行通信。

40、第三方面,本技术提供一种基于服务质量的通信设备,该设备包括:

41、存储器;

42、处理器;

43、其中,所述存储器存储计算机执行指令;

44、所述处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令,以实现如上述第一方面及第一方面各种可能的实现方式所述的基于服务质量的通信方法。

45、第四方面,本技术提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行以实现如上述第一方面及第一方面各种可能的实现方式所述的基于服务质量的通信方法。

46、本技术提供的基于服务质量的通信方法、装置、设备和存储介质,通过接收端获取自动驾驶数据,并确定自动驾驶数据对应的数据吞吐量和通信延时,接收端是基于服务质量初始策略配置得到的。根据数据吞吐量与通信延时,确定服务质量参数,并采用服务质量参数对服务质量初始策略进行更新处理,得到目标服务质量策略。控制接收端和发布端按照目标服务质量策略进行通信。该方法可提高自动驾驶系统中不同节点之间的通信策略设置的及时性与自适应性,使通信策略设置简单有效。


技术特征:

1.一种基于服务质量的通信方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述通过接收端获取自动驾驶数据之前,所述方法还包括:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述通过接收端获取自动驾驶数据,包括:

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述数据吞吐量与所述通信延时,确定服务质量参数,包括:

5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述采用所述服务质量参数对所述服务质量初始策略进行更新处理,得到目标服务质量策略,包括:

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述控制所述接收端和发布端按照所述目标服务质量策略进行通信,包括:

7.一种基于服务质量的通信装置,其特征在于,所述装置包括:

8.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:接收模块、处理模块;

9.一种基于服务质量的通信设备,其特征在于,包括:

10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令,所述计算机执行指令被处理器执行时用于实现如权利要求1-6中任一项所述的基于服务质量的通信方法。


技术总结
本申请提供一种基于服务质量的通信方法、装置、设备和存储介质,具体涉及自动驾驶技术领域。该方法通过接收端获取自动驾驶数据,并确定自动驾驶数据对应的数据吞吐量和通信延时,接收端是基于服务质量初始策略配置得到的。根据数据吞吐量与通信延时,确定服务质量参数,并采用服务质量参数对服务质量初始策略进行更新处理,得到目标服务质量策略。控制接收端和发布端按照目标服务质量策略进行通信。该方法可提高自动驾驶系统中不同节点之间的通信策略设置的及时性与自适应性,使通信策略设置简单有效。

技术研发人员:高淑,田磊,郭鹏,杨孟,司佩强
受保护的技术使用者:中国重汽集团济南动力有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/9/23
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