CN102647454A - 一种移动异构全双工通信车联网*** - Google Patents
一种移动异构全双工通信车联网*** Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及汽车移动物联网和无线通信领域，具体公开一种移动异构全双工通信车联网***及其通信方法。该***由分布式车载终端的主控机、遥控器和探测器利用近程无线通信技术构成车载移动无线传感网；由服务器、浏览器、车辆管理软件平台和移动通信调制解调器构成监控中心上位机***；设计由物理层、数据链路层、网络层和传输层构成4层协议栈的远程通信协议；最终由车载移动无线传感网、监控中心上位机***、特定移动电话和远程通信协议及SMS组成异构的汽车移动物联网***；该***上行通信采用载波信号、网络报文加短信息格式，通信下行采用短信息加载波信号格式，模块间通过全双工通信接口进行数据交换，下行数据与上行数据能够同时并发，实现全双工通信。该***可以用于车辆运输动态安全监控，依靠移动无线传感网能够实现车辆实时自动安全监控，依靠移动互联网和异构网络的全双工通信能够实现远程实时/延时人工监控和指挥。
Description
技术领域
本发明涉及汽车移动物联网和无线通信领域。具体公开一种移动异构全双工通信车联网***及其通信方法。
背景技术
车联网，全称汽车移动物联网，已被列为“十二五”国家科技重大专项，得到中央资金的重点扶持。车联网以车辆为基本信息单元，通过传感器技术、智能感知技术、接入技术、传输技术、组网技术，将行人、车辆、路边设施等道路实体与交通管理网络、移动网络与后备网络连接；服务于车辆安全、交通控制、信息服务、用户网络接入等应用；旨在建立改善交通状况、提高出行效率、拓展信息交互形式的智能综合网络体系。车联网要成功，就要建成互联网、移动互联网和无线传感网这样的网络生态***，在这个生态***中，需要有人提供终端***平台、提供终端应用程序、提供后端服务、提供通信网络、整合信息、整合服务，建成这样一个网络生态***，需要综合性的技术，依赖技术整合创新。
移动互联网，就是将移动通信和互联网二者结合起来，成为一体。在最近几年里，移动通信和互联网成为当今世界发展最快、市场潜力最大、前景最诱人的两大业务。迄今，全球移动用户已超过15亿，互联网用户也已逾7亿。***通信用户总数超过3.6亿，互联网用户总数则超过1亿。这一历史上从来没有过的高速增长现象反映了随着时代与技术的进步，人类对移动性和信息的需求急剧上升。越来越多的人希望在移动的过程中高速地接入互联网，获取急需的信息，完成想做的事情。所以，现在出现的移动与互联网相结合的趋势是历史的必然。网络已经覆盖全国，除了特别偏远的地区，基本上可以保证网络服务在中国全境都能实现。目前***在G网上开通的GPRS数据通信服务，带宽可以达到终端用户3k左右，可以保证***WAP服务。***在CDMA 网络中的数据通信服务更好一些，带宽可以达到终端用户32k。基本可以保证WAP服务。PHS网络可以提供150k左右的数据带宽。到终端可以达到32k。而4G时代的到来，将使移动互联网达到广带的程度。
无线传感网，是大量静止或移动的传感器以自组织和多跳的方式构成的无线网络，是一种自组织网络。其目的是协作地感知、采集、处理和传输网络覆盖地理区域内感知对象的监测信息，并报告给用户。大量的传感器节点将探测数据，通过汇聚节点经其它网络发送给了用户。传感网所感知的数据是物联网海量信息的重要来源之一。自组织网络是一种临时性自治***，是一种分布式网络，整个网络没有固定的基础设施，能够在不能利用或者不便利用现有网络基础设施(如基站、AP)的情况下，提供终端之间的相互通信。目前车联网的发展就是建立在这种无线传感网络基础上，结合移动互联网而构成人、车、路一体化的管理***。
异构网络，是一种类型的网络，其是由不同制造商生产的计算机，网络设备和***组成的，大部分情况下运行在不同的协议上支持不同的功能或应用。互联网可以由多个异构网络互联组成。
全双工通信，又称为双向同时通信，即通信的双方可以同时发送和接受信息的信息交互方式。
发明内容
本发明的目的是提供一种移动异构全双工通信车联网***及其通信方法。用于车辆运输动态安全监控，依靠移动无线传感网能够实现车辆实时自动安全监控，依靠移动互联网和异构汽车移动物联网的全双工通信能够实现远程实时/延时人工监控和指挥。
本发明解决上述问题所采用的技术方案是：
一种移动异构全双工通信车联网***，其特征在于：包括分布式车载终端、监控中心上位机***、特定移动电话和远程通信协议
所述分布式车载终端包括主控机、探测器和遥控器，其中主控机和探测器分布安装在车辆适合的位置，遥控器可置于车辆驾驶室中或由驾驶员随身携带；
所述主控机由核心控制模块、存贮模块、GPS模块、移动通信模块、无线通信模块、电源处理单元构成；
所述核心控制模块用于事务管理、数据处理，具有全双工通信接口；
所述存贮模块用于程序、算法和数据的存贮；
所述GPS模块用于宿主车辆的定位，具有全双工通信接口；
所述移动通信模块包括SIM卡和读卡器，用于数据编码、远程通信信道建立和远程数据收发，具有全双工通信接口；
所述无线通信模块用于数据编码、近程通信信道建立和近程数据收发，具有全双工通信接口；
所述电源处理单元用于提供不同电子元件所需要的适合电压范围，并提供极性反接保护；
所述探测器由单片机、无线通信模块、电源处理单元、传感器模块构成；
所述单片机用于数据处理，具有全双工通信接口；
所述传感器模块用于感知***预先设计的车辆异常状态并触发信号；
所述遥控器由单片机、无线通信模块、电源处理单元、按键和LED指示灯构成；
所述按键和LED指示灯用于主控机功能状态设置和显示；
所述监控中心上位机***包括服务器、浏览器、移动通信调制解调器和车辆管理软件平台；
所述服务器为普通WEB服务器和数据库服务器，用于提供网络端口、接收远程数据、存贮数据、数据计算和事务处理，具有全双工通信接口；
所述浏览器为B/S架构模式下客户机所安装的浏览器，用于处理后的数据显示和指令和信息输入；
所述移动通信调制解调器包括SIM卡和读卡器，为连接在服务器通信端口上用于移动通信服务的调制解调器，至少具有SMS功能，通过API与车辆管理软件平台建立数据通信，用于指令编码、SMS通信信道建立和指令发送，具有全双工通信接口；
所述车辆管理软件平台为安装在服务器硬盘上用于监控中心对远程车辆进行实时地图监控、远程指挥和数据分析的软件***；
所述特定移动电话是***指定并记录的紧急联系移动电话；
所述远程通信协议包括4层协议栈，即物理层、数据链路层、网络层和传输层。
所述物理层是由移动通信模块建立的符合协议标准的物理通道；
所述数据链路层是用数据链路控制协议将原始的物理通道连接改造成无差错的数据链路，***将远程登录互联网，并得到移动通信网关分配的地址；
所述网络层是使用网络层协议将接入互联网的具有不同地址的终端都联系起来。经过路由选择，可以实现***与连在互联网上的任一终端进行数据交互；
所述传输层是使用网络传输协议，为数据传输提供服务；
所述分布式车载终端主控机、探测器和遥控器通过近程无线通信技术构成车载移动无线传感网；
所述车载移动无线传感网、监控中心上位机***、特定移动电话通过远程通信协议和SMS构成一个异构的汽车移动物联网***；
所述的移动异构全双工通信车联网***的通信方法，其特征在于：
所述分布式车载终端探测器向主控机的数据传输和分布式车载终端向监控中心上位机***和特定移动电话的数据传输为上行；
所述的监控中心上位机***向分布式车载终端的数据传输和分布式车载终端主控机向探测器的数据传输为下行；
1)GPS定位数据上行
(1)分布式车载终端上电，主控机核心控制模块主程序启动，探测器与遥控器进入待机状态，全双工通信接口初始化；
(2)分布式车载终端主控机GPS模块寻找卫星，获取定位数据；
(3)GPS模块获取到定位数据，***自检通过，数据存入存贮模块；
(4)核心控制模块利用AT指令通过移动通信模块拨号，主控机移动通信模块经移动通信基站与当地的移动通信业务节点进行无线通信，并通过该移动通信网关进入该移动互联网，一条物理通道就在主控机中的移动通信模块和移动互联网之间建立起来；
(5)数据链路控制协议将原始的物理通道连接改造成无差错的数据链路，通过移动互联网网关支持节点远程登录互联网，并得到移动互联网网关分配的地址；
(6)网络层协议将接入互联网的具有不同地址的终端都联系起来。经过路由选择，可以实现连在互联网上的任一终端之间进行数据交互；
(7)主控机清空接收/发送缓冲区并开启中断；
(8)核心控制模块将已经获取的GPS定位数据从存贮模块中取出，通过全双工通信接口传输给移动通信模块；
(9)移动通信模块将GPS定位数据进行编码调制生成报文，利用前述已经建立的信道传输到互联网；
(10)传输层协议将调制好的GPS定位数据报文按路由选择地址传输给监控中心上位机***服务器；
(11)监控中心上位机***服务器接收到来自互联网的数据报文后进行解调，确认数据源并计算，存入数据库；
(12)服务器调用车辆管理软件平台，对接收到的GPS定位数据按预定程序进行处理，将处理结果显示在浏览器中；
(13)主控机每隔一定的时间向监控中心上位机***服务器上传一条GPS定位数据；
2)车辆异常状态数据上行
(1)分布式车载终端上电，主控机核心控制模块主程序启动，探测器与遥控器进入待机状态，全双工通信接口初始化；
(2)GPS模块获取到定位数据，***自检通过，远程通信信道建立；
(3)探测器传感器模块感知车辆状态，当车辆发生预设的异常状态时，传感器模块产生电信号并通过信号线路传输给探测器单片机；
(4)探测器单片机对接收到的电信号进行处理，生成车辆异常状态数据，通过全双工通信接口传输给无线通信模块；
(5)探测器无线通信模块接收到车辆异常状态数据后进行编码，使用近程无线通信技术将车辆异常状态数据发送给主控机；
(6)主控机无线通信模块接收到车辆异常状态数据后向探测器无线通信模块发送一个应答信号，同时对车辆异常状态数据进行解码并通过全双工通信接口传输给核心控制模块；
(7)车辆异常状态数据首先被存入存贮模块；
(8)核心控制模块从存贮模块中提取车辆异常状态数据和当时刻的定位数据，处理生成车辆异常状态信息；
(9)核心控制模块将车辆异常状态信息通过全双工通信接口传输给移动通信模块；
(10)移动通信模块将车辆异常状态信息进行调制生成报文，利用前述已经建立的信道传输到互联网；
(11)传输层协议将调制好的车辆异常状态信息报文按路由选择地址传输给监控中心上位机***服务器；
(12)监控中心上位机***服务器接收到来自互联网的车辆异常状态信息报文后进行解调，确认信息源并计算，存入数据库；
(13)服务器调用车辆管理软件平台，对接收到的车辆异常状态信息按预定程序进行处理，将处理结果显示在浏览器中；
(14)在需要时，主控机核心控制模块将车辆异常状态信息通过全双工通信接口传输给移动通信模块，移动通信模块对车辆异常状态数据进行调制生成短信息并经移动通信运营商短信息中心提供的短信息存贮转发服务发送至特定移动电话，特定移动电话接收到短信息后进行解调并显示在屏幕上；
3)遥控器指令传输
(1)分布式车载终端上电，主控机核心控制模块主程序启动，探测器与遥控器进入待机状态，全双工通信接口初始化；
(2)按压遥控器某功能按键，产生电信号并传输至遥控器单片机
(3)遥控器单片机对电信号进行处理生成指令信号，通过全双工通信接口传输至无线通信模块；
(4)无线通信模块对指令信号进行编码，使用近程无线通信技术将指令信号发送给主控机；
(5)主控机无线通信模块接收到指令信号后向遥控器通信模块发送一个应答信号，同时对指令信号进行解码并通过全双工通信接口传输给核心控制模块；
(6)指令信号首先被存入存贮模块，主控机核心控制模块从存贮模块中提取指令信号进行处理并调用相应程序执行相关操作；
4)控制指令下行
(1)监控中心上位机***开启，车辆管理软件平台登录，全双工通信接口初始化；
(2)监控人员在浏览器中编辑或选择某项指令，并点击发送；
(3)指令被车辆管理软件平台解析成特定指令代码传输到服务器；
(4)服务器对指令代码进行计算并通过全双工通信接口传输至移动通信调制解调器；
(5)移动通信调制解调器对指令代码进行调制生成指令短信息经移动通信运营商短信息中心提供的短信息存贮转发服务发送给目标分布式车载终端；
(6)目标分布式车载终端主控机移动通信模块收到指令短信息进行解调并通过全双工通信接口传输给核心控制模块；
(7)指令短信息首先被存入存贮模块；
(8)核心控制模块从存贮模块中提取指令短信息进行处理，调用相应程序执行相关操作；
(10)需要时，主控机核心控制模块对指令短信息处理后生成新指令，通过全双工通信接口传输至无线通信模块，无线通信模块收到新指令进行编码并使用近程无线通信技术发送给探测器，探测器无线通信模块接收到新指令后向主控机无线通信模块发送一个应答信号，同时对新指令进行解码并通过全双工通信接口传输给单片机，单片机对新指令进行处理并执行相应操作；
5)所有数据和指令的传输、上行和下行都可以在同一时间进行。
本发明的有益效果在于：
(1)实现了一个异构的汽车移动物联网***的全双工通信。移动异构网络由于其网络拓扑结构、网络设备、通信协议、通信技述的不同以及网络节点的动态性，实现全双工通信是一个难点。本发明中车载移动无线传感网具有自我数据处理和指令执行能力，不同于传统的无线传感网络的单纯数据采集功能，在上传前端数据的同时还要执行下达指令。本发明利用移动通信调制解调器采用SMS技术将监控中心上位机***的指令以短信息格式在移动互联网络中传输，通过分布式车载终端移动通信模块的接收和解码、移动通信模块与核心控制模块的通信、核心控制模块的处理、车载移动无线传感网的传输实现数据下行；前端车辆状态信息利用车载移动无线传感网的传输、分布式车载终端核心控制模块的处理、核心控制模块与移动通信模块的通信、移动通信模块的编码，将前端车辆状态信息以报文格式在移动互联网中传输，通过Internet网关进入互联网，经路由选择传输给监控中心上位机***服务器，实现数据上行；下行数据与上行数据能够同时并发，并能够准确送达到指定位置。
(2)实现了移动互联网和无线传感网的整合。移动通信技术和Internet依靠物理层/数据链路层/网络层/传输层4层协议栈建立通信，而依靠近程无线通信技术又将分布式车载终端各探测器与主控机建立互联通信，依靠SMS将服务器、特定移动电话和分布式车载终端建立通信，B/S架构的车辆管理软件平台利用Internet、无线通信技术将浏览器和服务器建立通信，以上的方法将整个车辆管理整合，全双工通信，安全状态无处不掌控。
(3)实现了无线传感网的数据移动传输与分析。车载终端的分布式结构构成了一个车载的移动无线传感网络，这个传感网络具有自我数据数理、主动安全防范的能力，而且通过移动互联网和无线传感网的整合，数据可以在移动过程中上传至服务器进行海量数据计算，分析车辆安全性和传感网络的完好状态与故障，再通过指令***实现远程指挥。
附图说明
图1是移动异构全双工通信车联网***结构图
图2是车载移动无线传感网模型图
图3是一个远程通信协议4层协议栈实施例原理图
图4是一个异构的汽车移动物联网网络接入实施例原理图
具体实施方式
如图1所示，为本发明设计的移动异构全双工通信车联网***结构图。由分布式车载终端构成的车载移动无线传感网、监控中心上位机***、特定移动电话和移互互联网及Internet几部分组成。分布式车载终端安装在运输车辆上，由主控机、遥控器、探测器组成，并通过近程无线通信技术组成移动无线传感网；探测器依靠传感器感知车辆状态，主控机依靠GPS模块获取定位数据，分布式车载终端接入移动互联网。监控中心上位机***由服务器、移动通信调制解调器、浏览器(包括工作站的浏览器和便携机的浏览器)及车辆管理软件平台组成；移动通信调制解调器通过有线方式接入服务器，工作站浏览器和便携机浏览器通过有线或无线方式与服务器通信，车辆管理软件平台安装在服务器中并在浏览器上调用显示。分布式车载终端通过SMS与特定移动电话通信；分布式车载终端通过无线通信接入移动互联网，而移动互联网通过Internet网关接入Internet，进而通过有线网络与监控中心上位机***建立连接；监控中心上位机***通过SMS与分布式车载终端建立指令下达信道。
如图2所示，是一个车载移动无线传感网模型图。本无线传感网络由分布式车载终端的主控机、遥控器和探测器通过近程无线通信技术和全双工通信接口等通信技术组成，遥控器和探测器作为网络节点可以增加和减少。与探测器连接的传感器是该车载移动无线传感网的感知终端，当感知到***预先设计的车辆状态异常时将触发电信号，并通过信号线传输至探测器单片机，单片机对电信号进行处理生成信息，根据主控机的控制状态(要求信号上传或禁止上传)通过全双工通信接口与无线通信模块通信，由无线通信模块将处理后的信息利用近程无线通信技术发送给主控机；主控机的无线通信模块接收到信息后，通过全双工通信接口传输给核心控制模块，核心控制模块对信息进行处理并调用相应程序执行相关操作；主控机GPS模块不断获取卫星定位数据，经由全双工通信接口传输至核心控制模块，核心控制模块对GPS数据进行处理后连同探测器传输过来的车辆异常状态数据生成信息，通过全双工通信接口传输给移动通信模块，移动通信模块对信息进行调制生成报文并接入移动互联网进行远程传输。遥控器通过按压按键触发电信号并由单片机获取，单片机对电信号进行处理生成信息，经由全双工通信接口传输给无线通信模块，由无线通信模块将处理后的信息利用近程无线通信技术发送给主控机；主控机的无线通信模块接收到信息后，通过全双工通信接口传输给核心控制模块，核心控制模块调用相应程序执行相关操作。主控机移动通信模块随时接收监控中心上位机***通过Internet和移动互联网发送过来的指令，经全双工通信接口传输给核心控制模块，核心控制模块收到指令后进行处理并调用相应程序执行相关操作或生成新指令经由全双工通信接口传输给无线通信模块，由无线通信模块处理后利用近程无线通信技术发送给探测器，探测器无线通信模块接收到指令后进行处理经由全双工通信接口传输给单片机，单片机收到指令进行处理并执行相应的操作(传感器采集到的车辆异常状态上传或禁止上传)。以上通信过程能够在相同时间内双向完成，因此该无线传感网络是全双工通信的。
如图3所示，是一个远程通信协议4层协议栈实施例原理图。本实施例移动互联网采用GPRS，移动通信模块采用GPRS Modem。为更加简单的表示出***的通信协议栈，将GPRS相关服务和GPRS内部节点简化为GPRS网络，把GPRS内部协议及Internet网关协议等简化为GPRS网关协议。(1)物理层：分布式车载终端核心控制模块利用AT指令通过GPRS Modem拨号，正确反馈及应答后，一条物理通道即GRRS信道就在***中的GPRS Modem和GPRS网络之间建立起来。(2)数据链路层：数据链路层选择点对点协议即PPP协议将原始的GPRS物理层连接改造成无差错的数据链路，***将远程登录Internet，并得到GPRS网关分配的IP地址。(3)网络层：采用IP协议作为网络层协议。IP协议将接入Internet的具有不同IP地址的终端都联系起来。经过IP路由选择，可以实现***与连在Internet上的任一IP终端进行数据交互。(4)传输层：选择TCP作为传输层协议，为数据传输提供面向连接、可靠服务。
如图4所示，是一个异构的汽车移动物联网网络接入实施例原理图。本实施例包括2个部分：一是在车辆上安装分布式车载终端并通过无线通信技术连接起来，实现信号传输；二是用移动通信技术把分布式车载终端与外部网络接起来，实现车辆和固定站之间的信息交换。主控机与遥控器和探测器的车内通信采用近程无线通信技术，如RF、Zigbee或Bluetouch，本实施例无线通信模块选择NRF905单片无线收发模块实现全双工通信；而遥控器和探测器的NRF905与单片机之间通过SPI全双工通信接口实现全双工通信；本实施例主控机移动通信模块选择GPRS，核心控制模块选择ARM嵌入式微处理器，GPRS与ARM之间通过USART全双工通信接口实现全双工通信，NRF905与ARM之间通过SPI全双工通信接口实现全双工通信。分布式车载终端与监控中心上位机***的远程通信采用GPRS、Internet和SMS集成的移动通信技术，实现全双工通信；GPRS网络主要由在GSM基站中新增加的GPRS业务节点组成，并通过GPRS网关节点实现与Internet互联；***中，数据需先通过主控机GPRS Modem经GSM基站与当地的GPRS业务节点进行无线通信，并通过SGSN(GPRS服务支持节点)进入GPRS IP骨干网，然后通过GGSA(GPRS 网关支持节点)与Interne进行数据交互；监控中心上位机***服务器通过ISP可以三种方式接入Interne以使上行数据找到其地址，一是申请固定IP地址，通过IP路由寻址实现网络通信，二是申请域名并使用动态IP地址结合动态域名解析，通过DDNS寻址实现网络通信，三是申请专线APN接入GPRS骨干网，通过RADIUS服务器和DHCP服务器寻址，实现网络通信；本实施例监控中心上位机***服务器选用GSM Modem以SMS方式通过ISP和GSM基站实现与分布式车载终端的一对一或一对多指令下达。
Claims (2)
1.一种移动异构全双工通信车联网***，其特征在于：包括分布式车载终端、监控中心上位机***、特定移动电话和远程通信协议
所述分布式车载终端包括主控机、探测器和遥控器，其中主控机和探测器分布安装在车辆适合的位置，遥控器可置于车辆驾驶室中或由驾驶员随身携带；
所述主控机由核心控制模块、存贮模块、GPS模块、移动通信模块、无线通信模块、电源处理单元构成；
所述核心控制模块用于事务管理、数据处理，具有全双工通信接口；
所述存贮模块用于程序、算法和数据的存贮；
所述GPS模块用于宿主车辆的定位，具有全双工通信接口；
所述移动通信模块包括SIM卡和读卡器，用于数据编码、远程通信信道建立和远程数据收发，具有全双工通信接口；
所述无线通信模块用于数据编码、近程通信信道建立和近程数据收发，具有全双工通信接口；
所述电源处理单元用于提供不同电子元件所需要的适合电压范围，并提供极性反接保护；
所述探测器由单片机、无线通信模块、电源处理单元、传感器模块构成；
所述单片机用于数据处理，具有全双工通信接口；
所述传感器模块用于感知***预先设计的车辆异常状态并触发信号；
所述遥控器由单片机、无线通信模块、电源处理单元、按键和LED指示灯构成；
所述按键和LED指示灯用于主控机功能状态设置和显示；
所述监控中心上位机***包括服务器、浏览器、移动通信调制解调器和车辆管理软件平台；
所述服务器为普通WEB服务器和数据库服务器，用于提供网络端口、接收远程数据、存贮数据、数据计算和事务处理，具有全双工通信接口；
所述浏览器为B/S架构模式下客户机所安装的浏览器，用于处理后的数据显示和指令和信息输入；
所述移动通信调制解调器包括SIM卡和读卡器，为连接在服务器通信端口上用于移动通信服务的调制解调器，至少具有SMS功能，通过API与车辆管理软件、平台建立数据通信，用于指令编码、SMS通信信道建立和指令发送，具有全双工通信接口；
所述车辆管理软件平台为安装在服务器硬盘上用于监控中心对远程车辆进行实时地图监 控、远程指挥和数据分析的软件***；
所述特定移动电话是***指定并记录的紧急联系移动电话；
所述远程通信协议包括4层协议栈，即物理层、数据链路层、网络层和传输层。
所述物理层是由移动通信模块建立的符合协议标准的物理通道；
所述数据链路层是用数据链路控制协议将原始的物理通道连接改造成无差错的数据链路，***将远程登录互联网，并得到移动通信网关分配的地址；
所述网络层是使用网络层协议将接入互联网的具有不同地址的终端都联系起来。经过路由选择，可以实现***与连在互联网上的任一终端进行数据交互；
所述传输层是使用网络传输协议，为数据传输提供服务；
所述分布式车载终端主控机、探测器和遥控器通过近程无线通信技术构成车载移动无线传感网；
所述车载移动无线传感网、监控中心上位机***、特定移动电话通过远程通信协议和SMS构成一个异构的汽车移动物联网***。
2.根据权利要求1所述的移动异构全双工通信车联网***的通信方法，其特征在于：
所述分布式车载终端探测器向主控机的数据传输和分布式车载终端向监控中心上位机***和特定移动电话的数据传输为上行；
所述的监控中心上位机***向分布式车载终端的数据传输和分布式车载终端主控机向探测器的数据传输为下行；
1)GPS定位数据上行
(1)分布式车载终端上电，主控机核心控制模块主程序启动，探测器与遥控器进入待机状态，全双工通信接口初始化；
(2)分布式车载终端主控机GPS模块寻找卫星，获取定位数据；
(3)GPS模块获取到定位数据，***自检通过，数据存入存贮模块；
(4)核心控制模块利用AT指令通过移动通信模块拨号，主控机移动通信模块经移动通信基站与当地的移动通信业务节点进行无线通信，并通过该移动通信网关进入该移动互联网，条物理通道就在主控机中的移动通信模块和移动互联网之间建立起来；
(5)数据链路控制协议将原始的物理通道连接改造成无差错的数据链路，通过移动互联网网关支持节点远程登录互联网，并得到移动互联网网关分配的地址；
(6)网络层协议将接入互联网的具有不同地址的终端都联系起来。经过路由选择，可以 实现连在互联网上的任一终端之间进行数据交互；
(7)主控机清空接收/发送缓冲区并开启中断；
(8)核心控制模块将已经获取的GPS定位数据从存贮模块中取出，通过全双工通信接口传输给移动通信模块；
(9)移动通信模块将GPS定位数据进行编码调制生成报文，利用前述已经建立的信道传输到互联网；
(10)传输层协议将调制好的GPS定位数据报文按路由选择地址传输给监控中心上位机***服务器；
(11)监控中心上位机***服务器接收到来自互联网的数据报文后进行解调，确认数据源并计算，存入数据库；
(12)服务器调用车辆管理软件平台，对接收到的GPS定位数据按预定程序进行处理，将处理结果显示在浏览器中；
(13)主控机每隔一定的时间向监控中心上位机***服务器上传一条GPS定位数据；
2)车辆异常状态数据上行
(1)分布式车载终端上电，主控机核心控制模块主程序启动，探测器与遥控器进入待机状态，全双工通信接口初始化；
(2)GPS模块获取到定位数据，***自检通过，远程通信信道建立；
(3)探测器传感器模块感知车辆状态，当车辆发生预设的异常状态时，传感器模块产生电信号并通过信号线路传输给探测器单片机；
(4)探测器单片机对接收到的电信号进行处理，生成车辆异常状态数据，通过全双工通信接口传输给无线通信模块；
(5)探测器无线通信模块接收到车辆异常状态数据后进行编码，使用近程无线通信技术将车辆异常状态数据发送给主控机；
(6)主控机无线通信模块接收到车辆异常状态数据后向探测器无线通信模块发送一个应答信号，同时对车辆异常状态数据进行解码并通过全双工通信接口传输给核心控制模块；
(7)车辆异常状态数据首先被存入存贮模块；
(8)核心控制模块从存贮模块中提取车辆异常状态数据和当时刻的定位数据，处理生成车辆异常状态信息；
(9)核心控制模块将车辆异常状态信息通过全双工通信接口传输给移动通信模块；
(10)移动通信模块将车辆异常状态信息进行调制生成报文，利用前述已经建立的信道传输到互联网；
(11)传输层协议将调制好的车辆异常状态信息报文按路由选择地址传输给监控中心上位机***服务器；
(12)监控中心上位机***服务器接收到来自互联网的车辆异常状态信息报文后进行解调，确认信息源并计算，存入数据库；
(13)服务器调用车辆管理软件平台，对接收到的车辆异常状态信息按预定程序进行处理，将处理结果显示在浏览器中；
(14)在需要时，主控机核心控制模块将车辆异常状态信息通过全双工通信接口传输给移动通信模块，移动通信模块对车辆异常状态数据进行调制生成短信息并经移动通信运营商短信息中心提供的短信息存贮转发服务发送至特定移动电话，特定移动电话接收到短信息后进行解调并显示在屏幕上；
3)遥控器指令传输
(1)分布式车载终端上电，主控机核心控制模块主程序启动，探测器与遥控器进入待机状态，全双工通信接口初始化；
(2)按压遥控器某功能按键，产生电信号并传输至遥控器单片机
(3)遥控器单片机对电信号进行处理生成指令信号，通过全双工通信接口传输至无线通信模块；
(4)无线通信模块对指令信号进行编码，使用近程无线通信技术将指令信号发送给主控机；
(5)主控机无线通信模块接收到指令信号后向遥控器通信模块发送一个应答信号，同时对指令信号进行解码并通过全双工通信接口传输给核心控制模块；
(6)指令信号首先被存入存贮模块，主控机核心控制模块从存贮模块中提取指令信号进行处理并调用相应程序执行相关操作；
4)控制指令下行
(1)监控中心上位机***开启，车辆管理软件平台登录，全双工通信接口初始化；
(2)监控人员在浏览器中编辑或选择某项指令，并点击发送；
(3)指令被车辆管理软件平台解析成特定指令代码传输到服务器；
(4)服务器对指令代码进行计算并通过全双工通信接口传输至移动通信调制解调器；
(5)移动通信调制解调器对指令代码进行调制生成指令短信息经移动通信运营商短信息中心提供的短信息存贮转发服务发送给目标分布式车载终端；
(6)目标分布式车载终端主控机移动通信模块收到指令短信息进行解调并通过全双工通信接口传输给核心控制模块；
(7)指令短信息首先被存入存贮模块；
(8)核心控制模块从存贮模块中提取指令短信息进行处理，调用相应程序执行相关操作；
(10)需要时，主控机核心控制模块对指令短信息处理后生成新指令，通过全双工通信接口传输至无线通信模块，无线通信模块收到新指令进行编码并使用近程无线通信技术发送给探测器，探测器无线通信模块接收到新指令后向主控机无线通信模块发送一个应答信号，同时对新指令进行解码并通过全双工通信接口传输给单片机，单片机对新指令进行处理并执行相应操作；
5)所有数据和指令的传输、上行和下行都可以在同一时间进行。
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|---|---|
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Cited By (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102975668A (zh) * | 2012-11-22 | 2013-03-20 | 福建星海通信科技有限公司 | 基于can总线的车辆远程控制方法 |
| CN103198594A (zh) * | 2013-03-07 | 2013-07-10 | 苏州路车智能电子有限公司 | 一种基于车联网的箱装货物主动防盗*** |
| CN103227835A (zh) * | 2013-04-27 | 2013-07-31 | 苏州洁祥电子有限公司 | 车联网***及其数据备份方法 |
| CN103259858A (zh) * | 2013-04-27 | 2013-08-21 | 苏州洁祥电子有限公司 | 车联网*** |
| CN103413452A (zh) * | 2013-08-21 | 2013-11-27 | 苏州路车智能电子有限公司 | 一种基于车联网的双向主动限速与超速预警*** |
| CN103413411A (zh) * | 2013-08-21 | 2013-11-27 | 苏州路车智能电子有限公司 | 一种基于车联网的重大交通事故主动救援*** |
| CN103439930A (zh) * | 2013-08-06 | 2013-12-11 | 山重建机有限公司 | 一种可切换gprs和sms通信技术的工程机械物联网装置 |
| CN104917663A (zh) * | 2014-03-12 | 2015-09-16 | 深圳市赛格导航科技股份有限公司 | 一种基于ActiveMQ服务器的定位信息分发***及方法 |
| CN105405307A (zh) * | 2015-12-10 | 2016-03-16 | 安徽海聚信息科技有限责任公司 | 一种车联网服务管理*** |
| CN105489046A (zh) * | 2015-12-31 | 2016-04-13 | 深圳市金溢科技股份有限公司 | 一种基于运动触发的车辆定位方法、车载终端及定位*** |
| CN105870921A (zh) * | 2016-05-12 | 2016-08-17 | 北京动科瑞利文科技有限公司 | 移动应急通信车载*** |
| CN106028315A (zh) * | 2016-06-30 | 2016-10-12 | 联想(北京)有限公司 | 数据业务传输方法、移动通信设备和服务器 |
| CN107846432A (zh) * | 2016-09-19 | 2018-03-27 | 北京智驾互联信息服务有限公司 | 数据处理装置及*** |
| CN107872510A (zh) * | 2016-09-27 | 2018-04-03 | 通用汽车有限责任公司 | 动态车辆请求策略 |
| CN107947911A (zh) * | 2017-12-29 | 2018-04-20 | 数源科技股份有限公司 | 基于上位机rs485通信实现半双工模拟全双工的通信装置及通信方法 |
| CN108646620A (zh) * | 2018-05-11 | 2018-10-12 | 南京铁道职业技术学院 | 一种用于机房的远程温度监控平台及其方法 |
| CN108681470A (zh) * | 2018-05-15 | 2018-10-19 | 成都道纬科技有限公司 | 一种基于web技术的汽车电子基础软件配置与代码生成*** |
| CN109515351A (zh) * | 2018-11-15 | 2019-03-26 | 上海赫千电子科技有限公司 | 分布式状态机和车载分布式*** |
| CN110224893A (zh) * | 2019-06-17 | 2019-09-10 | 长安大学 | 一种用于车载异构网络的计算机测试***及测试方法 |
| CN110692024A (zh) * | 2017-06-02 | 2020-01-14 | 库卡***有限责任公司 | 过程控制装置 |
| CN110913361A (zh) * | 2019-12-17 | 2020-03-24 | 江苏恒宝智能***技术有限公司 | 一种农田节点网络*** |
| CN110996286A (zh) * | 2019-11-28 | 2020-04-10 | 的卢技术有限公司 | 一种基于无线传感器的车辆控制方法和*** |
| CN116915825A (zh) * | 2023-09-14 | 2023-10-20 | 江西五十铃汽车有限公司 | 车辆动态自适应通信方法、设备和介质 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN2870025Y (zh) * | 2005-08-26 | 2007-02-14 | 厦门雅迅网络股份有限公司 | 汽车联网式中心导航***车载设备的遥控器 |
| CN201063175Y (zh) * | 2007-07-26 | 2008-05-21 | 北京东风机车电器厂 | 一种机车远程信息传输分析*** |
| CN101951693A (zh) * | 2010-08-03 | 2011-01-19 | 天津中启创科技有限公司 | 异构无线网络的物联网网关及控制方法 |
-
2012
- 2012-03-26 CN CN201210080938XA patent/CN102647454A/zh active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN2870025Y (zh) * | 2005-08-26 | 2007-02-14 | 厦门雅迅网络股份有限公司 | 汽车联网式中心导航***车载设备的遥控器 |
| CN201063175Y (zh) * | 2007-07-26 | 2008-05-21 | 北京东风机车电器厂 | 一种机车远程信息传输分析*** |
| CN101951693A (zh) * | 2010-08-03 | 2011-01-19 | 天津中启创科技有限公司 | 异构无线网络的物联网网关及控制方法 |
Cited By (33)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102975668B (zh) * | 2012-11-22 | 2015-05-20 | 福建星海通信科技有限公司 | 基于can总线的车辆远程控制方法 |
| CN102975668A (zh) * | 2012-11-22 | 2013-03-20 | 福建星海通信科技有限公司 | 基于can总线的车辆远程控制方法 |
| CN103198594A (zh) * | 2013-03-07 | 2013-07-10 | 苏州路车智能电子有限公司 | 一种基于车联网的箱装货物主动防盗*** |
| CN103198594B (zh) * | 2013-03-07 | 2015-06-24 | 苏州路车智能电子有限公司 | 一种基于车联网的箱装货物主动防盗*** |
| CN103227835A (zh) * | 2013-04-27 | 2013-07-31 | 苏州洁祥电子有限公司 | 车联网***及其数据备份方法 |
| CN103259858A (zh) * | 2013-04-27 | 2013-08-21 | 苏州洁祥电子有限公司 | 车联网*** |
| CN103439930A (zh) * | 2013-08-06 | 2013-12-11 | 山重建机有限公司 | 一种可切换gprs和sms通信技术的工程机械物联网装置 |
| CN103413452A (zh) * | 2013-08-21 | 2013-11-27 | 苏州路车智能电子有限公司 | 一种基于车联网的双向主动限速与超速预警*** |
| CN103413411A (zh) * | 2013-08-21 | 2013-11-27 | 苏州路车智能电子有限公司 | 一种基于车联网的重大交通事故主动救援*** |
| CN103413452B (zh) * | 2013-08-21 | 2015-12-23 | 苏州路车智能电子有限公司 | 一种基于车联网的双向主动限速与超速预警*** |
| CN104917663A (zh) * | 2014-03-12 | 2015-09-16 | 深圳市赛格导航科技股份有限公司 | 一种基于ActiveMQ服务器的定位信息分发***及方法 |
| CN105405307A (zh) * | 2015-12-10 | 2016-03-16 | 安徽海聚信息科技有限责任公司 | 一种车联网服务管理*** |
| CN105489046A (zh) * | 2015-12-31 | 2016-04-13 | 深圳市金溢科技股份有限公司 | 一种基于运动触发的车辆定位方法、车载终端及定位*** |
| CN105870921A (zh) * | 2016-05-12 | 2016-08-17 | 北京动科瑞利文科技有限公司 | 移动应急通信车载*** |
| CN105870921B (zh) * | 2016-05-12 | 2018-07-24 | 北京动科瑞利文科技有限公司 | 移动应急通信车载*** |
| CN106028315A (zh) * | 2016-06-30 | 2016-10-12 | 联想(北京)有限公司 | 数据业务传输方法、移动通信设备和服务器 |
| CN106028315B (zh) * | 2016-06-30 | 2019-08-27 | 联想(北京)有限公司 | 数据业务传输方法、移动通信设备和服务器 |
| CN107846432A (zh) * | 2016-09-19 | 2018-03-27 | 北京智驾互联信息服务有限公司 | 数据处理装置及*** |
| CN107872510A (zh) * | 2016-09-27 | 2018-04-03 | 通用汽车有限责任公司 | 动态车辆请求策略 |
| CN110692024A (zh) * | 2017-06-02 | 2020-01-14 | 库卡***有限责任公司 | 过程控制装置 |
| CN107947911B (zh) * | 2017-12-29 | 2023-12-01 | 数源科技股份有限公司 | 基于上位机rs485通信实现半双工模拟全双工的通信装置及通信方法 |
| CN107947911A (zh) * | 2017-12-29 | 2018-04-20 | 数源科技股份有限公司 | 基于上位机rs485通信实现半双工模拟全双工的通信装置及通信方法 |
| CN108646620A (zh) * | 2018-05-11 | 2018-10-12 | 南京铁道职业技术学院 | 一种用于机房的远程温度监控平台及其方法 |
| CN108646620B (zh) * | 2018-05-11 | 2021-04-20 | 南京铁道职业技术学院 | 一种用于机房的远程温度监控平台及其方法 |
| CN108681470A (zh) * | 2018-05-15 | 2018-10-19 | 成都道纬科技有限公司 | 一种基于web技术的汽车电子基础软件配置与代码生成*** |
| CN109515351B (zh) * | 2018-11-15 | 2019-08-27 | 上海赫千电子科技有限公司 | 分布式状态机和车载分布式*** |
| CN109515351A (zh) * | 2018-11-15 | 2019-03-26 | 上海赫千电子科技有限公司 | 分布式状态机和车载分布式*** |
| CN110224893B (zh) * | 2019-06-17 | 2020-10-09 | 长安大学 | 一种用于车载异构网络的计算机测试***及测试方法 |
| CN110224893A (zh) * | 2019-06-17 | 2019-09-10 | 长安大学 | 一种用于车载异构网络的计算机测试***及测试方法 |
| CN110996286A (zh) * | 2019-11-28 | 2020-04-10 | 的卢技术有限公司 | 一种基于无线传感器的车辆控制方法和*** |
| CN110913361A (zh) * | 2019-12-17 | 2020-03-24 | 江苏恒宝智能***技术有限公司 | 一种农田节点网络*** |
| CN116915825A (zh) * | 2023-09-14 | 2023-10-20 | 江西五十铃汽车有限公司 | 车辆动态自适应通信方法、设备和介质 |
| CN116915825B (zh) * | 2023-09-14 | 2024-01-12 | 江西五十铃汽车有限公司 | 车辆动态自适应通信方法、设备和介质 |
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