引用本文:
徐晓林,秦宗光,赵毅栋. 一种Hash散列地址过滤的车载AVB虚拟通信方法[J]. 光通信技术,2022,46(6):86-91.
徐晓林1,2,秦宗光1,2,赵毅栋1,2
(1.郑州科技学院,郑州 450064; 2.宇通客车股份有限公司,郑州 450000)
【下载PDF全文】 【下载Word】摘要:以太网音视频桥接(AVB)通信过程中涉及大量数据,每包AVB数据多达几千个字节,当无人驾驶车辆以域进行划分时,各域间系统通信由于AVB数据量巨大和传输速度快导致传递给决策层的数据庞大且处理效率极低,而实际上决策层仅需处理AVB中有效载荷数据。为确保决策层所需有效数据仅是每包AVB有效数据,采用Hash散列地址过滤算法和改进的滑动窗口算法来提取有效载荷数据,并通过一种虚拟通信和实体通信方法将剥离后的有效数据发送至决策层。该方法有效减少了决策层无效数据处理量,提高了有效数据处理效率并满足实时性要求。
关键词:车载以太网音视频桥接;Hash散列地址过滤;改进滑动窗口;虚拟通信和实体通信
中图分类号:TN91;TP3 文献标志码:A 文章编号:1002-5561(2022)06-0086-06
DOI:10.13921/j.cnki.issn1002-5561.2022.06.017
0 引言
现有车载网络在引入信息娱乐系统和基于视频的高级驾驶辅助系统(ADAS)后,其传输带宽不足的问题逐渐凸显出来,因此新一代车载网络技术应运而生。以太网音视频桥接(AVB)技术是一项新的IEEE 802标准技术,其在传统以太网络的基础上,通过保障带宽、限制延迟和精准时钟同步,建立高质量、低延迟和时间同步的以太网络,适用于具有实时性和容错性的应用场景。车载AVB通信在实际传输中的每包AVB数据多达几千个字节,根据无人车辆EE架构特点,当划分为不同域间系统进行通信时,由于以太网传输数据量巨大且传输速度快,每包AVB数据均包含以太网帧头、帧尾、目的/源地址、校验及计数等大量与决策层不相关的数据,增加了决策层的无效数据处理量,降低了其数据处理效率。为解决以上问题,本文采用一种Hash散列地址过滤及滑动窗口更新算法来提取AVB数据中的实际有效载荷数据。
4结束语
本文针对无人驾驶车辆设计了一种针对自定义AVB数据集提取有效载荷CAN数据的方法,根据无人车灵活的网络拓扑结构和各域间系统通信的特点,通过划分VLAN ID来实现域间各系统的数据通信;基于虚拟通信机制及Hash散列地址过滤算法将MAC层目的/源地址和VLAN等一系列无效数据进行过滤,同时基于改进的滑动窗口算法获取剥离后的实时更新数据,最终将获得的有效载荷CAN数据传递给决策层,减轻了决策层数据处理压力,提高了其数据处理效率。