[发明专利]基于DDS协议在自动驾驶中实现分布式通信的方法

摘要

本发明应用于自动驾驶领域，提供基于DDS协议在自动驾驶中实现分布式通信的方法，采用DDS服务以数据为纽带构建无中心化的网络拓扑，实现多传感器的快速接入以及数据通信，根据传感器特性做多传感器数据融合；DDS服务提供丰富的QoS服务质量策略，能够保障数据进行实时性、高效、灵活地分发，在分布式数据传输中，结合Linux流量控制框架，提高传感器数据传输质量，在数据处理单元，采用共享内存方式，减少数据拷贝开销。

主权项

1.一种基于DDS协议在自动驾驶中实现分布式通信的方法，其特征在于包含以下步骤：步骤1），以Ubuntu系统为平台，构建DDS环境，用于接入多传感器，所述传感器包括摄像头、激光雷达、超声波雷达、GPS及惯性单元；步骤2），根据传感器数据特点，定义符合DDS规范的数据结构，生成相应发布者和订阅者程序，通过RTPS协议发现数据发布者与订阅者，数据发布者与订阅者根据相同数据类型与数据名相互关联；还包括QoS策略配置，最可靠与最高效两种策略的选择，以及队列深度配置，保证数据发送时的灵活性；在最可靠策略中，发布者通过订阅者应答确认数据是否正常接收，如果丢失进行重传；而最高效策略，覆盖订阅者接收队列中未处理的旧数据，确保最新数据及时传输；步骤3），对于分布式接入的传感器，采用网络传输，根据不同传感器数据优先级、流量大小，结合Linux TC流量控制框架，设置传感器数据报文TOS字段，映射到不同的TC队列，对于优先级高的数据进入高优先级TC队列，得到优先调度；对于数据量较大的传感器数据进入队列较深的队列，得到更多调度机会，保证传感器数据网络传输质量；步骤4），在数据处理单元中，传感器数据采用共享内存的方式提供给数据融合、定位模块，多个模块订阅使用同一种传感器数据，采用共享内存的方式，避免数据拷贝，提高数据处理效率，保证实时性；步骤5），通过节点管理运行时UI，对传感器节点参数查询与配置、节点运行状态查询、节点数据收发统计，所述运行时UI提供可视化的界面，实现对传感器节点发布者和订阅者程序的监测与统计，实时反映当前节点被订阅情况和数据收发统计，监测节点是否异常。