一种支持V2X技术的车载设备的制作方法

本实用新型涉及通信设备技术领域，具体涉及一种支持v2x技术的车载设备。

背景技术：

随着5g通信的到来，万物联网成为可能，对数据交互实时性强的场景也可以得到满足，为v2x(ehicletoeverything，即车对外界的信息交换)的普及提供了快速可靠的通信手段。

v2x车联网是对d2d技术深入研究的结果。它指的是车辆之间，或者汽车与行人、骑行者以及基础设施之间的通信系统。利用装在车辆上的无线射频识别设备、传感器、摄像头获取车辆行驶情况以及周围的道路环境信息，同时借助高精度的卫星定位获取车辆位置信息，并通过端对端的传输，进而实现在整个车联网系统中信息共享。通过对这些信息数据的分析处理，及时对驾驶员进行路况汇报与警告，对驾驶员安全驾驶以及避开拥堵路段进行辅助。

t-box是指车载智能终端，负责对车辆车身状态的监控和控制。目前，早期安装的很多t-box不具备v2x功能，掣肘了v2x技术的应用。

技术实现要素：

为解决现有技术中的问题，本实用新型实施例提供一种支持v2x技术的车载设备，包括车载t-box模块和v2x模块；其中，所述车载t-box模块和所述v2x模块通信连接。

进一步地，所述车载t-box模块包括mcu模块和mpu模块，所述mcu模块和所述mpu模块通信连接，所述mpu模块和所述v2x模块通信连接。

进一步地，所述支持v2x技术的车载设备还包括can总线；所述mcu模块和所述can总线通信连接。

进一步地，所述mpu模块和所述v2x模块通过usb接口通信连接。

进一步地，所述mcu模块和/或所述mpu模块设置有扩展外设的接口。

进一步地，所述扩展外设的接口采用串口通信方式。

进一步地，所述mpu模块连接有emmc模块以扩展存储空间。

进一步地，所述支持v2x技术的车载设备还包括数据采集模块，所述数据采集模块和所述mcu模块通信连接；所述数据采集模块包括陀螺仪模块、传感器及gnss模块中的至少一种。

进一步地，所述传感器包括开关量传感器、脉冲量传感器及模拟量传感器中的至少一种。

进一步地，所述gnss模块采用北斗定位系统或gps定位系统。

本实用新型实施例提供的支持v2x技术的车载设备，在车载t-box模块的基础上为其增加了v2x模块，使得车载t-box模块实现了对v2x技术的支持，从而成功构建了支持v2x技术的车载设备。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型一实施例提供的支持v2x技术的车载设备的结构示意图；

图2是本实用新型另一实施例提供的支持v2x技术的车载设备的结构示意图；

图3是本实用新型实施例再一实施例提供的支持v2x技术的车载设备的结构示意图；

图4是本实用新型再一实施例提供的支持v2x技术的车载设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

图1是本实用新型一实施例提供的支持v2x技术的车载设备的结构示意图。如图1所示，所述支持v2x技术的车载设备包括车载t-box模块100和v2x模块30；其中，所述车载t-box模块100和所述v2x模块30通信连接。

所述支持v2x技术的车载设备包括相互连接的车载t-box模块100和v2x模块30，需要说明的是，由于车载t-box模块100本身不具备v2x功能模块，因此目前由车载t-box模块100构成的车载设备不具备v2x功能，为解决该问题，本实施例在车载t-box模块的基础上为其增加了v2x模块，通过将v2x模块30连接在车载t-box模块100上，从而使得车载t-box模块可以实现v2x功能。需要说明的是，车载t-box模块100和v2x模块30的连接方式不限，只要能满足数据传输速率要求即可，如可以采用spi、pcie、usb等多种连接方式实现车载t-box模块100和v2x模块30的通信连接。

本实用新型实施例提供的支持v2x技术的车载设备，在车载t-box模块的基础上为其增加了v2x模块，使得车载t-box模块实现了对v2x技术的支持，从而成功构建了支持v2x技术的车载设备。

图2是本实用新型另一实施例提供的支持v2x技术的车载设备的结构示意图。如图2所示，所述车载t-box模块100包括mcu(microcontrollerunit，微控制单元)模块20和mpu(microprocessorunit，微处理器单元)模块10，所述mcu模块20和所述mpu模块10通信连接，所述mpu模块10和所述v2x模块30通信连接。

车载t-box模块可以简称为t-box，是指车载智能终端，负责对车辆车身状态的监控和控制。通常的t-box设计架构为mpu+mcu，mpu负责应用程序的实现，mcu主要用来控制电源管理以及接入汽车的can总线对车辆数据进行实时采集。早期安装的t-box不具备v2x的功能，本实用新型实施例通过将t-box外接v2x模块30来实现v2x功能，并利用t-box本身的mcu模块20和mpu模块10相配合实现v2x的整个控制和管理。mcu模块20主要负责车辆数据的采集及车辆的控制，mpu模块10主要负责v2x应用程序的实现。

在上述实施例的基础上，本实用新型实施例通过利用车载t-box模块的mpu模块连接v2x模块，并和车载t-box模块的mcu模块相配合实现v2x功能，保障了v2x应用的可靠运行。

图3是本实用新型实施例再一实施例提供的支持v2x技术的车载设备的结构示意图。如图3所示，所述支持v2x技术的车载设备还包括can总线40；所述mcu模块20和所述can总线40通信连接。

所述支持v2x技术的车载设备包括mcu模块20、mpu模块10、v2x模块30及can总线40；其中，所述mcu模块20分别和所述mpu模块10及所述can总线40通信连接，所述mpu模块10和所述mcu模块20及所述v2x模块30通信连接；其中，所述mpu模块10和所述mcu模块20是t-box的组成模块。

所述mpu模块10和所述mcu模块20是t-box的组成模块，本实用新型实施例所提供的支持v2x技术的车载设备的工作原理如下：所述mcu模块20用于发送车辆信息给所述mpu模块10，以及接收所述mpu模块10的控制指令并通过所述can总线40执行所述控制指令；所述车辆信息如车辆的状态信息、姿态信息、位置信息等。所述mpu模块10中运行有v2x的协议栈，可以发送v2x格式数据，所述mpu模块10用于将所述mcu模块20发送的所述车辆信息按照v2x数据帧的格式组帧后，通过所述v2x模块30发送给外部v2x设备，所述外部v2x设备如其他车辆的v2x设备或v2x路边设备等；以及，用于接收所述v2x模块30获取的外部v2x设备的v2x消息并生成所述控制指令。mcu模块20根据所述控制指令控制can总线40动作，以执行相应的控制指令，实现对车辆的控制。

在上述实施例的基础上，本实用新型实施例通过进一步连接can总线，实现了车辆信息的获取及车辆控制。

进一步地，基于上述实施例，所述mpu模块10和所述v2x模块30通过usb接口通信连接。

mpu模块10通过usb接口外接v2x模块30，借此实现t-box的v2x功能。mpu模块10通过usb接口与v2x模块30连接，极大的方便了v2x模块的扩展，可以为早期不具备v2x功能的t-box实现v2x相关功能的增加。

在上述实施例的基础上，本实用新型实施例通过利用usb接口连接mpu模块和v2x模块，提高了v2x功能实现的简单化和便利化程度。

进一步地，基于上述实施例，所述mcu模块20和/或所述mpu模块10设置有扩展外设的接口。

所述mcu模块20和/或所述mpu模块10设置有扩展外设的接口，通过留有一定数量的扩展外设的接口，可为该设备扩展更多的外设从而实现更多以及更强大的功能。

进一步地，基于上述实施例，所述扩展外设的接口采用串口通信方式。

所述mcu模块20和/或所述mpu模块10可以通过串口通信接口与支持串口通信协议(如rs232、rs484)的设备进行数据互通，或者扩展相应的外设。

在上述实施例的基础上，本实用新型实施例通过利用串口扩展外设，降低了实现成本，提高了设备实现便利性。

进一步地，基于上述实施例，所述mpu模块10连接有emmc(embeddedmultimediacard，嵌入式多媒体卡)模块以扩展存储空间。

所述mpu模块10可以通过emmc接口扩展更大容量的存储空间，为v2x的应用提供足量的内存空间。emmc模块可以为mpu模块10提供更大的存储空间，用来存放v2x协议栈和容纳更多的应用，可以通过mpu模块10的接口进行容量扩展。所述emmc模块负责为mpu模块10提供额外的存储空间，为今后业务代码的扩展提供足够的空间。此模块为可选模块，mpu空间足够时，可以不使用此模块，以节约成本。

在上述实施例的基础上，本实用新型实施例mpu模块连接有emmc模块以扩展存储空间，从而保证了存储空间的使用需求。

进一步地，基于上述实施例，所述支持v2x技术的车载设备还包括数据采集模块，所述数据采集模块和所述mcu模块20通信连接；所述数据采集模块包括陀螺仪模块、传感器及gnss(globalnavigationsatellitesystem，全球导航卫星系统)模块中的至少一种。

所述支持v2x技术的车载设备还包括数据采集模块，所述数据采集模块和所述mcu模块20通信连接，用于采集所述车辆信息并发送给所述mcu模块20。

mcu模块20与can总线40、各种传感器、gnss模块以及陀螺仪模块相连接。can总线40和各种传感器为mcu模块20提供多种车辆状态信息，如速度、温度等。所述gnss模块为车辆提供高精度定位，精度满足v2x应用场景的需求，定位数据可以通过mcu模块20读取；陀螺仪模块为mcu模块20提供车辆的姿态信息，以及作为惯性导航所需部分数据的来源，数据可以通过mcu模块20进行读取。

在上述实施例的基础上，本实用新型实施例通过设置各种数据采集模块，丰富了车辆信息的获取。

进一步地，基于上述实施例，所述传感器包括开关量传感器、脉冲量传感器及模拟量传感器中的至少一种。

所述传感器可以包括各种类型的传感器，如开关量传感器、脉冲量传感器、模拟量传感器等，从而进一步丰富车辆信息的采集。

进一步地，基于上述实施例，所述gnss模块采用北斗定位系统或gps定位系统。

所述gnss模块为车辆提供高精度定位，精度满足v2x应用场景的需求，包含但不限于北斗定位系统以及gps定位系统，定位数据可以通过mcu读取。

在上述实施例的基础上，本实用新型实施例通过采用北斗定位系统或gps定位系统进行车辆定位，提高了车辆定位的准确性。

图4是本实用新型再一实施例提供的支持v2x技术的车载设备的结构示意图。如图4所示，本实用新型的目的是提供一种基于t-box的支持v2x技术的车载设备。所述设备包含但不限于以下几种模块，mcu模块、mpu模块、gnss模块、v2x模块、emmc模块、陀螺仪模块。

所述mcu模块，负责采集与其相连接的传感器、gnss模块、陀螺仪模块以及can总线的数据。可以通过串口通信接口与支持串口通信协议(如rs232、rs484)的设备进行数据互通，或者扩展相应的外设。所述mcu模块将读取的车辆姿态和状态数据打包发送给mpu模块处理。

所述mpu模块，v2x的协议栈写入mpu模块中，接收mcu模块读取的数据以及对mcu模块发送控制指令。mpu模块通过usb将v2x数据帧发送至v2x模块，v2x模块发送v2x数据帧与周围的设备实现数据互通，进而实现v2x的多种应用场景。mpu模块通过usb接口与v2x模块连接，极大的方便了v2x模块的扩展，可以为早期不具备v2x功能的t-box实现v2x相关功能的增加。所述mpu模块可以通过emmc接口扩展更大容量的存储空间，为v2x的应用提供足量的内存空间。所述mpu模块中内有完整的v2x协议栈，实现v2x的应用。所述mpu模块将mcu模块发来的车辆数据进行整理，按照v2x数据帧的格式组帧后，通过v2x模块发送给周围其他车载单元和路边单元。同时，v2x模块也将收到周围其他车辆的v2x消息发送给所述mpu模块，mpu模块提取消息中的有用信息，根据不同的应用场景做出对应的决策，将决策发送至mcu模块，mcu模块通过can总线对车辆的状态以及姿态做出调整，进而实现v2x中规定的多种应用场景。

所述gnss模块包括但不限于gps和北斗导航，gnss模块主要为车辆提供高精度的定位。定位信息由mcu模块读取后发送至mpu模块进行相关场景的决策以及完成v2x数据帧的组帧。

所述v2x模块实现mpu模块的v2x数据帧对外发送以及接收周围其他车辆的v2x数据帧并发送至mpu模块进行处理和决策。

所述emmc模块负责为mpu模块提供额外的存储空间，为今后业务代码的扩展提供足够的空间。

所述陀螺仪模块提供车辆的姿态信息，mcu模块将读取到的姿态信息发送至mpu模块，mpu模块通过陀螺仪的数据或结合gnss模块的定位数据实现相关场景的决策以及完成v2x数据帧的组帧。

对于mpu模块和mcu模块之外的其他模块，如果t-box中包含相应模块且资源够用，可以直接用t-box中的模块。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

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