[发明专利]车载嵌入式系统Qbv机制的调度方法、装置及车辆

说明书

本申请涉及一种车载嵌入式系统Qbv机制的调度方法、装置及车辆，其中，方法包括：确定多个处理器中处理非时间敏感数据的第一处理器和处理时间敏感数据的第二处理器；获取当前应用的业务数据，并判断当前应用的业务数据是否为时间敏感数据；若当前应用的业务数据为时间敏感数据，则基于第二处理器规划当前应用的业务数据调度时间，并基于调度时间同步当前应用和第二处理器中MAC层的起始点后，传输当前应用的业务数据；否则，通过第一处理器基于预设的调度策略传输当前应用的业务数据。由此，解决了数据从应用层到达数据链路底层时间的不确定性的问题，使得Qbv能够在车载嵌入式系统中获得时间确定性传输效果。

技术领域

本申请涉及车辆技术领域，特别涉及一种车载嵌入式系统Qbv机制的调度方法、装置及车辆。

背景技术

以太网凭借高带宽、协议多样性、应用成熟等优势正被逐步应用作为车载通信主干网，由于车载应用的特殊性，车载以太网通信对于实时性要求较高，但由于以太网本身尽力而为的特性导致其无法保证通信的实时性。为了解决实时性问题，行业提出了时间敏感网络协议，利用TSN(Time Sensitive Network，时间敏感网络)-AS协议和TSN-Qbv协议的结合可保证关键报文收发的时间确定性以解决以太网通信实时性问题。

针对以太环网通信实时性问题，相关技术中公开了一种时间敏感网络中支持Qbv机制的帧输出调度方法，基于Qbv协议机制定义了一种以太网数据帧调度方法，可支撑数据平面输出端口的调度和上层规划算法的设计。

然而，若Qbv协议的实现仅从底层数据链路层实施，相关技术仅能保证数据链路层收发数据的时间确定性，无法确保上层业务数据交互的时间确定性。

发明内容

本申请提供一种车载嵌入式系统Qbv机制的调度方法、装置及车辆，以解决数据从应用层到达数据链路底层时间的不确定性的问题，使得数据源至数据链路层的发送、数据链路层对外的发送能够基于时间实现匹配调度，以使得Qbv能够在车载嵌入式系统中获得时间确定性传输效果。

本申请第一方面实施例提供一种车载嵌入式系统Qbv机制的调度方法，包括以下步骤：确定所述多个处理器中处理非时间敏感数据的第一处理器和处理时间敏感数据的第二处理器；分别在所述第一处理器中部署非时间敏感数据对应的第一应用程序，在所述第二处理器中部署时间敏感数据对应的第二应用程序；以及通过所述第一处理器基于第一预设调度策略传输所述第一应用程序的业务数据，并通过所述第二处理器规划所述第二应用程序的业务数据调度时间，并将所述第二应用程序的业务数据调度时间的起始点与所述第二处理器中MAC层PTP时钟起始点对齐后，按照第二预设调度策略从业务层向所述MAC层传输业务数据

根据上述技术手段，本申请可以解决数据从应用层到达数据链路底层时间的不确定性的问题，使得数据源至数据链路层的发送、数据链路层对外的发送能够基于同一时间实现匹配调度，以使得Qbv能够在车载嵌入式系统中获得时间确定性传输效果。

可选地，在一些实施例中，所述通过所述第二处理器规划所述第二应用程序的业务数据调度时间，包括：获取所述第二应用程序的业务数据的业务类型和当前业务运行时间；基于所述业务类型、所述业务运行时间和预设的调度关系按照预设顺序进行拆解划分，同时同时通过测试获取所述第二处理器中协议中间件发送所述第二应用程序的业务数据的时间；按照所述当前应用的业务数据的优先级，所述第二应用程序的业务数据时间划分及所述协议中间件对所述第二应用程序的业务数据的搬运时间对Qbv调度时间片进行划分，以使得所述当前应用的业务数据按照预设的时间到达Qbv协议栈对应的队列中。