CN115499372A - 车载以太网端到端链路的延迟控制方法、装置及车辆 - Google Patents

Abstract

本申请涉及车载技术领域，特别涉及一种车载以太网端到端链路的延迟控制方法、装置及车辆，其中，方法包括：获取任意CAN控制器的待发送CAN报文；提取待发送CAN报文的CAN数据，封装为以太网报文，并计算第一网关控制器的第一门控开启时间；在到达第一门控开启时间时，利用第一网关控制器发送以太网报文至第二网关控制器，并计算第二门控开启时间；提取以太网报文的以太网数据，将以太网数据封装为CAN报文，并在到达第二门控开启时间时，第二网关控制器发送报文至目标CAN控制器，使得目标CAN控制器能够延时收到待发送CAN报文。由此，解决了相关技术无法控制传输链路中CAN转以太网、以太网转以太网等多个环节的延迟，保证数据从产生到接收的延迟等问题。

Description

车载以太网端到端链路的延迟控制方法、装置及车辆

技术领域

本申请涉及车载技术领域，特别涉及一种车载以太网端到端链路的延迟控制方法、装置及车辆。

背景技术

随着整车电子电器架构从“域控”往“中央+区域”形态的变化，车载以太网由当前的辅助网络逐步演变为车载网络骨干网。骨干网需支撑整车控制信息的交互，其中动力、底盘、智能驾驶等领域的控制信息交互对传输链路延迟要求高，一般为1ms级，且大多为CAN(ontroller Area Network，控制器局域网)控制器，故需要提出一种链路延迟控制方案，实现CAN报文转为以太报文、以太报文转以太报文以及以太网报文转CAN报文的低延迟转发。

相关技术通过预先进行门控状态计算，对于每个到达TSN(Time-SensitiveNetwork，时间敏感网络)输出接口的帧，门控状态计算模块根据输入的分组达到信息和Qbv时间门控表确定分组发送的时隙；进行队列状态控制，队列状态控制模块对分组所在队列的资源占用状态进行入队或排空更新操作；进行发送时刻计算。根据Qbv标准建立软件计算模型，结合帧处理过程中在排队，绝对优先级调度算法以及时间门控等方面的约束，对帧发送的精确时间进行快速计算。

然而，相关技术仅提出了在以太网控制器内部报文的发送时间计算，未设计包括CAN控制器、CAN转以太网、以太网转以太网等多个环节共同影响下的报文发送时间计算方法，无法保证整体端到端的延迟。

发明内容

本申请提供一种车载以太网端到端链路的延迟控制方法、装置及车辆，以解决相关技术仅提出了在以太网控制器内部报文的发送时间计算，无法控制传输链路中CAN转以太网、以太网转以太网等多个环节的延迟，保证数据从产生到接收的延迟等问题。

本申请第一方面实施例提供一种车载以太网端到端链路的延迟控制方法，包括以下步骤：获取任意CAN控制器的待发送CAN报文；提取所述待发送CAN报文的CAN数据，并将所述CAN数据封装为以太网报文，根据所述任意CAN控制器的报文发送时间、报文发送至第一网关控制器的发送耗时和CAN报文的封装耗时计算所述第一网关控制器的第一门控开启时间；在第一当前时间达到所述第一门控开启时间时，利用所述第一网关控制器发送所述以太网报文至第二网关控制器，并根据所述第一门控开启时间和所述第二网关控制器发送报文至目标CAN控制器的耗时计算第二门控开启时间；提取所述以太网报文的以太网数据，将所述以太网数据封装为CAN报文，并在第二当前时间达到所述第二门控开启时间时，利用所述第二网关控制器发送报文至所述目标CAN控制器，以在延迟所述第一门控开启时间和所述第二门控开启时间后，使得所述目标CAN控制器收到所述待发送CAN报文。

根据上述技术手段，本申请实施例可以将待发送的CAN报文封装为以太网报文，根据CAN控制器的启动时间、发送报文的周期以及CAN报文封装的时间，计算第一网关控制器的第一门控开启时间。当到达发送时间时，第一网关控制器发送报文至第二网关控制器，计算第二门控开启时间，并对以太网报文的数据场数据进行提取，然后封装为CAN报文，当到达发送时间后发送报文至CAN控制器，从而实现CAN总线转车载以太网、车载以太网转车载以太网和车载以太网转CAN总线的延迟控制，保证数据从产生到接收的延迟。

可选地，在本申请的一个实施例中，所述提取所述待发送CAN报文的CAN数据，并将所述CAN数据封装为以太网报文，包括：控制所述任意CAN控制器利用预设中断方式调用所述第一网关控制器的以太网转换模块，利用所述以太网转换模块将所述待发送CAN报文转换为所述以太网报文；或者，控制所述第一网关控制器调用所述以太网转换模块，利用所述以太网转换模块将所述待发送CAN报文转换为所述以太网报文。

根据上述技术手段，本申请实施例可以在接收到CAN报文时，第一网关控制器使用中断方式调用或直接调用以太网转换模块，可以将CAN报文的CANID作为标志，将CAN报文的数据场数据进行提取，并封装为以太网报文，从而增加延迟时间。

可选地，在本申请的一个实施例中，在根据所述任意CAN控制器的报文发送时间、报文发送至第一网关控制器的发送耗时和CAN报文的封装耗时计算所述第一网关控制器的第一门控开启时间之前，包括：将传输链路上的CAN总线和车载以太网进行时间同步，使得每个控制器具备相同的时间基准；分配给每个报文预设发送时间，在当前时间达到所述预设发送时间时，控制所述任意CAN控制器群发送所述待发送CAN报文或所述待发送CAN报文对应的以太网报文至所述第一网关控制器。

根据上述技术手段，本申请实施例可以将整车CAN和车载以太网进行时间同步统一时钟域，基于报文发送周期规定报文的发送时间，CAN控制器按照发送时间发送CAN报文，从而避免多条CAN报文同时发送导致的蜂拥延迟问题。

可选地，在本申请的一个实施例中，所述提取所述以太网报文的以太网数据，将所述以太网数据封装为CAN报文，包括：控制所述目标CAN控制器利用预设中断方式调用所述第二网关控制器的CAN转换模块，利用所述CAN转换模块将所述以太网报文转换为所述CAN报文；或者，控制所述第二网关控制器调用所述CAN转换模块，利用所述CAN转换模块将所述以太网报文转换为所述CAN报文。

根据上述技术手段，本申请实施例可以在接收到以太网报文时，第二网关控制器使用中断方式调用或直接调用CAN转换模块，将以太网报文的数据场数据进行提取，封装为CAN报文，从而增加延迟时间。

可选地，在本申请的一个实施例中，所述利用所述第二网关控制器发送报文至所述目标CAN控制器，包括：利用所述第二网关控制器发送所述以太网报文或所述CAN报文至所述目标CAN控制器。

根据上述技术手段，本申请实施例的第二网关控制器完成封装后可以调用CAN发送模块，发出CAN报文到CAN控制器，通过在CAN转以太网和以太网转CAN环节的延迟，从而确保整体端到端的延迟。

本申请第二方面实施例提供一种车载以太网端到端链路的延迟控制装置，包括：获取模块，用于获取任意CAN控制器的待发送CAN报文；第一计算模块，用于提取所述待发送CAN报文的CAN数据，并将所述CAN数据封装为以太网报文，根据所述任意CAN控制器的报文发送时间、报文发送至第一网关控制器的发送耗时和CAN报文的封装耗时计算所述第一网关控制器的第一门控开启时间；第二计算模块，用于在第一当前时间达到所述第一门控开启时间时，利用所述第一网关控制器发送所述以太网报文至第二网关控制器，并根据所述第一门控开启时间和所述第二网关控制器发送报文至目标CAN控制器的耗时计算第二门控开启时间；控制模块，用于提取所述以太网报文的以太网数据，将所述以太网数据封装为CAN报文，并在第二当前时间达到所述第二门控开启时间时，利用所述第二网关控制器发送报文至所述目标CAN控制器，以在延迟所述第一门控开启时间和所述第二门控开启时间后，使得所述目标CAN控制器收到所述待发送CAN报文。

可选地，在本申请的一个实施例中，所述第一计算模块，进一步用于控制所述任意CAN控制器利用预设中断方式调用所述第一网关控制器的以太网转换模块，利用所述以太网转换模块将所述待发送CAN报文转换为所述以太网报文；或者，控制所述第一网关控制器调用所述以太网转换模块，利用所述以太网转换模块将所述待发送CAN报文转换为所述以太网报文。

可选地，在本申请的一个实施例中，包括：同步模块，用于在根据所述任意CAN控制器的报文发送时间、报文发送至第一网关控制器的发送耗时和CAN报文的封装耗时计算所述第一网关控制器的第一门控开启时间之前，将传输链路上的CAN总线和车载以太网进行时间同步，使得每个控制器具备相同的时间基准；发送模块，用于分配给每个报文预设发送时间，在当前时间达到所述预设发送时间时，控制所述任意CAN控制器群发送所述待发送CAN报文或所述待发送CAN报文对应的以太网报文至所述第一网关控制器。

可选地，在本申请的一个实施例中，所述控制模块，进一步用于控制所述目标CAN控制器利用预设中断方式调用所述第二网关控制器的CAN转换模块，利用所述CAN转换模块将所述以太网报文转换为所述CAN报文；或者，控制所述第二网关控制器调用所述CAN转换模块，利用所述CAN转换模块将所述以太网报文转换为所述CAN报文。

可选地，在本申请的一个实施例中，所述控制模块，进一步用于利用所述第二网关控制器发送所述以太网报文或所述CAN报文至所述目标CAN控制器。

本申请第三方面实施例提供一种车辆，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序，以实现如上述实施例所述的车载以太网端到端链路的延迟控制方法。

本申请第四方面实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行，以用于实现如上述实施例所述的车载以太网端到端链路的延迟控制方法。

由此，本申请至少具有如下有益效果：

1、本申请实施例可以将待发送的CAN报文封装为以太网报文，根据CAN控制器的启动时间、发送报文的周期以及CAN报文封装的时间，计算第一网关控制器的第一门控开启时间。当到达发送时间时，第一网关控制器发送报文至第二网关控制器，计算第二门控开启时间，并对以太网报文的数据场数据进行提取，然后封装为CAN报文，当到达发送时间后发送报文至CAN控制器，从而实现CAN总线转车载以太网、车载以太网转车载以太网和车载以太网转CAN总线的延迟控制，保证数据从产生到接收的延迟。

2、本申请实施例可以在接收到CAN报文时，第一网关控制器使用中断方式调用或直接调用以太网转换模块，可以将CAN报文的CANID作为标志，将CAN报文的数据场数据进行提取，并封装为以太网报文，从而增加延迟时间。

3、本申请实施例可以将整车CAN和车载以太网进行时间同步统一时钟域，基于报文发送周期规定报文的发送时间，CAN控制器按照发送时间发送CAN报文，从而避免多条CAN报文同时发送导致的蜂拥延迟问题。

4、本申请实施例可以在接收到以太网报文时，第二网关控制器使用中断方式调用或直接调用CAN转换模块，将以太网报文的数据场数据进行提取，封装为CAN报文，从而增加延迟时间。

5、本申请实施例的第二网关控制器完成封装后可以调用CAN发送模块，发出CAN报文到CAN控制器，通过在CAN转以太网和以太网转CAN环节的延迟，从而确保整体端到端的延迟。

本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为根据本申请实施例提供的一种车载以太网端到端链路的延迟控制方法的流程图；

图2为根据本申请实施例提供的端到端延迟控制方法示意图；

图3为根据本申请实施例提供的一种车载以太网端到端链路的延迟控制装置的方框示意图；

图4为根据本申请实施例提供的车辆的结构示意图。

附图标记说明：获取模块-100、第一计算模块-200、第二计算模块-300、控制模块400。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

下面参考附图描述本申请实施例的车载以太网端到端链路的延迟控制方法、装置、车辆及存储介质。针对上述背景技术中提到的问题，本申请提供了一种车载以太网端到端链路的延迟控制方法，在该方法中，通过将待发送的CAN报文封装为以太网报文，根据CAN控制器的启动时间、发送报文的周期以及CAN报文封装的时间，计算第一网关控制器的第一门控开启时间。当到达发送时间时，第一网关控制器发送报文至第二网关控制器，计算第二门控开启时间，并对以太网报文的数据场数据进行提取，然后封装为CAN报文，当到达发送时间后发送报文至CAN控制器，从而实现CAN总线转车载以太网、车载以太网转车载以太网和车载以太网转CAN总线的延迟控制，保证数据从产生到接收的延迟。由此，解决了相关技术仅提出了在以太网控制器内部报文的发送时间计算，无法控制传输链路中CAN转以太网、以太网转以太网等多个环节的延迟等问题。

具体而言，图1为本申请实施例所提供的一种车载以太网端到端链路的延迟控制方法的流程示意图。

如图1所示，该车载以太网端到端链路的延迟控制方法包括以下步骤：

在步骤S101中，获取任意CAN控制器的待发送CAN报文。

车载以太网需支撑整车控制信息的交互，其中，动力、底盘、智能驾驶等领域的控制信息交互对传输链路延迟要求高，且大多为CAN控制器，本申请实施例首先可以获取CAN控制器的待发送CAN报文，运用本申请提出一种链路延迟控制方案，实现CAN报文转为以太报文、以太报文转以太报文以及以太网报文转CAN报文的低延迟转发。

在步骤S102中，提取待发送CAN报文的CAN数据，并将CAN数据封装为以太网报文，根据任意CAN控制器的报文发送时间、报文发送至第一网关控制器的发送耗时和CAN报文的封装耗时计算第一网关控制器的第一门控开启时间。

具体而言，本申请实施例可以基于TSN_Qbv协议，根据报文的优先级需求，计算从CAN发送、CAN转以太网、以太网转以太网各个步骤的耗时，将报文进行分类并分配到Qbv协议的门控列表中，为每个门控设置打开时间。对CAN转以太网报文的转换耗时进行预估和试验分析，得出耗时。假设CAN控制器发送报文的时间点为T0，CAN报文在总线的发送耗时为T1，CAN转以太网报文的耗时为T2，则以太网Qbv的第一门控开启时间应设置为：T3＝T0+T1+T2。

在本申请的一个实施例中，提取待发送CAN报文的CAN数据，并将CAN数据封装为以太网报文，包括：控制任意CAN控制器利用预设中断方式调用第一网关控制器的以太网转换模块，利用以太网转换模块将待发送CAN报文转换为以太网报文；或者，控制第一网关控制器调用以太网转换模块，利用以太网转换模块将待发送CAN报文转换为以太网报文。

可以理解的是，如图2所示，本申请实施例可以在获取任意CAN控制器的待发送CAN报文后，可以使用中断方式调用第一网关控制器的以太网转换模块，转换模块可以将CAN报文的CANID作为标志，将CAN报文的数据场数据进行提取，从而将待发送CAN报文封装为以太网报文。或者，本申请实施例可以在第一网关控制器接收到CAN报文时，将CAN数据存储于控制器的缓存中；第一网关控制器的以太网转换模块按照周期性任务调度，调度周期可依据系统资源、延迟要求调整，每个调度周期定时器时间到时，以太网转换模块从缓存中获取存储的CAN数据，从而将待发送CAN报文封装为以太网报文。

进一步地，本申请实施例可以将封装的以太网报文封装格式分为别DDS、SOME/IP或自定义的封装格式，完成封装后调用以太网发送模块，发出以太网报文。

在步骤S103中，在第一当前时间达到第一门控开启时间时，利用第一网关控制器发送以太网报文至第二网关控制器，并根据第一门控开启时间和第二网关控制器发送报文至目标CAN控制器的耗时计算第二门控开启时间。

在上述实施例计算得到第一门控开启时间的基础上，在当前时间当到达第一门控开启时间T3时，本申请实施例可以将封装后的以太网报文从第二网关控制器发送到下一个交换机，假设以太网在总线上的发送耗时为T4，则下一个交换机的Qbv第二门控开启时间为：T5＝T3+T4。

在步骤S104中，提取以太网报文的以太网数据，将以太网数据封装为CAN报文，并在第二当前时间达到第二门控开启时间时，利用第二网关控制器发送报文至目标CAN控制器，以在延迟第一门控开启时间和第二门控开启时间后，使得目标CAN控制器收到待发送CAN报文。

在实际执行过程中，本申请实施例可以利用第二网关控制器发送以太网报文或CAN报文至目标CAN控制器。

具体而言，在当前时间到达第二门控开启时间时，本申请实施例可以将网关控制器CAN转换模块接收到的以太网报文使用中断任务或周期性任务，转换为CAN报文，调用CAN报文发送模块，发送CAN报文，从而使目标CAN控制器接收发送CAN报文的时间得到延迟，确保在CAN转以太、以太网转以太和以太转CAN环节的延迟，从而确保整体端到端的延迟。

在本申请的一个实施例中，提取以太网报文的以太网数据，将以太网数据封装为CAN报文，包括：控制目标CAN控制器利用预设中断方式调用第二网关控制器的CAN转换模块，利用CAN转换模块将以太网报文转换为CAN报文；或者，控制第二网关控制器调用CAN转换模块，利用CAN转换模块将以太网报文转换为CAN报文。

在第二网关控制器接收到以太网报文时，本申请实施例可以使用中断方式调用CAN转换模块，转换模块可以将SOME/IP报文的Service ID/Method ID作为标志，或将DDS报文的Topic作为标志，或其他自定义报文的特定标志位作为标志，该类标志需要具备在以太网报文中固定位置的特性，将以太网报文的数据场数据进行提取，从而将以太网报文封装为CAN报文。或者在第二网关控制器接收到以太网报文时，将以太网数据存储于控制器的缓存中；网关控制器的CAN转换模块按照周期性任务调度，调度周期可依据调度周期可依据系统资源、延迟要求调整，每个调度周期定时器时间到时，CAN转换模块从缓存中获取存储的以太网数据，从而将以太网报文封装为CAN报文。

进一步地，本申请实施例可以在第二网关控制器完成封装后调用CAN发送模块，发出CAN报文。

在本申请的一个实施例中，在根据任意CAN控制器的报文发送时间、报文发送至第一网关控制器的发送耗时和CAN报文的封装耗时计算第一网关控制器的第一门控开启时间之前，包括：将传输链路上的CAN总线和车载以太网进行时间同步，使得每个控制器具备相同的时间基准；分配给每个报文预设发送时间，在当前时间达到预设发送时间时，控制任意CAN控制器群发送待发送CAN报文或待发送CAN报文对应的以太网报文至第一网关控制器。

可以理解的是，本申请实施例通过将传输链路上的CAN总线和车载以太网进行时间同步，使各控制器具备相同的时间基准，其中，CAN总线可以使用AUTOSAR CAN时间同步标准，车载以太网可以使用IEEE 802.1AS以太网时间同步标准。通过分析总线上报文发送控制器数量、各控制器发送报文的数量、发送报文的周期、控制器启动时间信息，为每一个报文分配一个发送时间，从而避免CAN报文发送冲突导致仲裁，并在完成时间同步初始化后，基于时间同步后的时钟，按照预先分配的发送时间发送相应报文至第一网关控制器。

根据本申请实施例提出的车载以太网端到端链路的延迟控制方法，通过将待发送的CAN报文封装为以太网报文，根据CAN控制器的启动时间、发送报文的周期以及CAN报文封装的时间，计算第一网关控制器的第一门控开启时间。当到达发送时间时，第一网关控制器发送报文至第二网关控制器，计算第二门控开启时间，并对以太网报文的数据场数据进行提取，然后封装为CAN报文，当到达发送时间后发送报文至CAN控制器，从而实现CAN总线转车载以太网、车载以太网转车载以太网和车载以太网转CAN总线的延迟控制，保证数据从产生到接收的延迟。由此，解决了相关技术仅提出了在以太网控制器内部报文的发送时间计算，无法控制传输链路中CAN转以太网、以太网转以太网等多个环节的延迟等问题。

其次参照附图描述根据本申请实施例提出的一种车载以太网端到端链路的延迟控制装置。

图3是本申请实施例的一种车载以太网端到端链路的延迟控制装置的方框示意图。

如图3所示，该车载以太网端到端链路的延迟控制装置10包括：获取模块100、第一计算模块200、第二计算模块300和控制模块400。

其中，获取模块100，用于获取任意CAN控制器的待发送CAN报文；第一计算模块200，用于提取待发送CAN报文的CAN数据，并将CAN数据封装为以太网报文，根据任意CAN控制器的报文发送时间、报文发送至第一网关控制器的发送耗时和CAN报文的封装耗时计算第一网关控制器的第一门控开启时间；第二计算模块300，用于在第一当前时间达到第一门控开启时间时，利用第一网关控制器发送以太网报文至第二网关控制器，并根据第一门控开启时间和第二网关控制器发送报文至目标CAN控制器的耗时计算第二门控开启时间；控制模块400，用于提取以太网报文的以太网数据，将以太网数据封装为CAN报文，并在第二当前时间达到第二门控开启时间时，利用第二网关控制器发送报文至目标CAN控制器，以在延迟第一门控开启时间和第二门控开启时间后，使得目标CAN控制器收到待发送CAN报文。

在本申请的一个实施例中，第一计算模块200进一步用于控制任意CAN控制器利用预设中断方式调用第一网关控制器的以太网转换模块，利用以太网转换模块将待发送CAN报文转换为以太网报文；或者，控制第一网关控制器调用以太网转换模块，利用以太网转换模块将待发送CAN报文转换为以太网报文。

在本申请的一个实施例中，本申请实施例的装置10还包括：同步模块和发送模块。

其中，同步模块，用于在根据任意CAN控制器的报文发送时间、报文发送至第一网关控制器的发送耗时和CAN报文的封装耗时计算第一网关控制器的第一门控开启时间之前，将传输链路上的CAN总线和车载以太网进行时间同步，使得每个控制器具备相同的时间基准；发送模块，用于分配给每个报文预设发送时间，在当前时间达到预设发送时间时，控制任意CAN控制器群发送待发送CAN报文或待发送CAN报文对应的以太网报文至第一网关控制器。

在本申请的一个实施例中，控制模块400进一步用于控制目标CAN控制器利用预设中断方式调用第二网关控制器的CAN转换模块，利用CAN转换模块将以太网报文转换为CAN报文；或者，控制第二网关控制器调用CAN转换模块，利用CAN转换模块将以太网报文转换为CAN报文。

在本申请的一个实施例中，控制模块400进一步用于利用第二网关控制器发送以太网报文或CAN报文至目标CAN控制器。

需要说明的是，前述对车载以太网端到端链路的延迟控制方法实施例的解释说明也适用于该实施例的车载以太网端到端链路的延迟控制装置，此处不再赘述。

根据本申请实施例提出的车载以太网端到端链路的延迟控制装置，通过将待发送的CAN报文封装为以太网报文，根据CAN控制器的启动时间、发送报文的周期以及CAN报文封装的时间，计算第一网关控制器的第一门控开启时间。当到达发送时间时，第一网关控制器发送报文至第二网关控制器，计算第二门控开启时间，并对以太网报文的数据场数据进行提取，然后封装为CAN报文，当到达发送时间后发送报文至CAN控制器，从而实现CAN总线转车载以太网、车载以太网转车载以太网和车载以太网转CAN总线的延迟控制，保证数据从产生到接收的延迟。由此，解决了相关技术仅提出了在以太网控制器内部报文的发送时间计算，无法控制传输链路中CAN转以太网、以太网转以太网等多个环节的延迟等问题。

图4为本申请实施例提供的车辆的结构示意图。该车辆可以包括：

存储器401、处理器402及存储在存储器401上并可在处理器402上运行的计算机程序。

处理器402执行程序时实现上述实施例中提供的车载以太网端到端链路的延迟控制方法。

进一步地，车辆还包括：

通信接口403，用于存储器401和处理器402之间的通信。

存储器401，用于存放可在处理器402上运行的计算机程序。

存储器401可能包含高速RAM(Random Access Memory，随机存取存储器)存储器，也可能还包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器。

如果存储器401、处理器402和通信接口403独立实现，则通信接口403、存储器401和处理器402可以通过总线相互连接并完成相互间的通信。总线可以是ISA(IndustryStandard Architecture，工业标准体系结构)总线、PCI(Peripheral Component，外部设备互连)总线或EISA(Extended Industry Standard Architecture，扩展工业标准体系结构)总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图4中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

可选的，在具体实现上，如果存储器401、处理器402及通信接口403，集成在一块芯片上实现，则存储器401、处理器402及通信接口403可以通过内部接口完成相互间的通信。

处理器402可能是一个CPU(Central Processing Unit，中央处理器)，或者是ASIC(Application Specific Integrated Circuit，特定集成电路)，或者是被配置成实施本申请实施例的一个或多个集成电路。

本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上的车载以太网端到端链路的延迟控制方法。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不是必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或N个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“N个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更N个用于实现定制逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

应当理解，本申请的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，N个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。如，如果用硬件来实现和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列，现场可编程门阵列等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种车载以太网端到端链路的延迟控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取任意CAN控制器的待发送CAN报文；

提取所述待发送CAN报文的CAN数据，并将所述CAN数据封装为以太网报文，根据所述任意CAN控制器的报文发送时间、报文发送至第一网关控制器的发送耗时和CAN报文的封装耗时计算所述第一网关控制器的第一门控开启时间；

在第一当前时间达到所述第一门控开启时间时，利用所述第一网关控制器发送所述以太网报文至第二网关控制器，并根据所述第一门控开启时间和所述第二网关控制器发送报文至目标CAN控制器的耗时计算第二门控开启时间；

提取所述以太网报文的以太网数据，将所述以太网数据封装为CAN报文，并在第二当前时间达到所述第二门控开启时间时，利用所述第二网关控制器发送报文至所述目标CAN控制器，以在延迟所述第一门控开启时间和所述第二门控开启时间后，使得所述目标CAN控制器收到所述待发送CAN报文。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述提取所述待发送CAN报文的CAN数据，并将所述CAN数据封装为以太网报文，包括：

控制所述任意CAN控制器利用预设中断方式调用所述第一网关控制器的以太网转换模块，利用所述以太网转换模块将所述待发送CAN报文转换为所述以太网报文；

或者，控制所述第一网关控制器调用所述以太网转换模块，利用所述以太网转换模块将所述待发送CAN报文转换为所述以太网报文。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在根据所述任意CAN控制器的报文发送时间、报文发送至第一网关控制器的发送耗时和CAN报文的封装耗时计算所述第一网关控制器的第一门控开启时间之前，包括：

将传输链路上的CAN总线和车载以太网进行时间同步，使得每个控制器具备相同的时间基准；

分配给每个报文预设发送时间，在当前时间达到所述预设发送时间时，控制所述任意CAN控制器群发送所述待发送CAN报文或所述待发送CAN报文对应的以太网报文至所述第一网关控制器。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述提取所述以太网报文的以太网数据，将所述以太网数据封装为CAN报文，包括：

控制所述目标CAN控制器利用预设中断方式调用所述第二网关控制器的CAN转换模块，利用所述CAN转换模块将所述以太网报文转换为所述CAN报文；

或者，控制所述第二网关控制器调用所述CAN转换模块，利用所述CAN转换模块将所述以太网报文转换为所述CAN报文。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述利用所述第二网关控制器发送报文至所述目标CAN控制器，包括：

利用所述第二网关控制器发送所述以太网报文或所述CAN报文至所述目标CAN控制器。

6.一种车载以太网端到端链路的延迟控制装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取任意CAN控制器的待发送CAN报文；

第一计算模块，用于提取所述待发送CAN报文的CAN数据，并将所述CAN数据封装为以太网报文，根据所述任意CAN控制器的报文发送时间、报文发送至第一网关控制器的发送耗时和CAN报文的封装耗时计算所述第一网关控制器的第一门控开启时间；

第二计算模块，用于在第一当前时间达到所述第一门控开启时间时，利用所述第一网关控制器发送所述以太网报文至第二网关控制器，并根据所述第一门控开启时间和所述第二网关控制器发送报文至目标CAN控制器的耗时计算第二门控开启时间；

控制模块，用于提取所述以太网报文的以太网数据，将所述以太网数据封装为CAN报文，并在第二当前时间达到所述第二门控开启时间时，利用所述第二网关控制器发送报文至所述目标CAN控制器，以在延迟所述第一门控开启时间和所述第二门控开启时间后，使得所述目标CAN控制器收到所述待发送CAN报文。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一计算模块，进一步用于：

控制所述任意CAN控制器利用预设中断方式调用所述第一网关控制器的以太网转换模块，利用所述以太网转换模块将所述待发送CAN报文转换为所述以太网报文；

或者，控制所述第一网关控制器调用所述以太网转换模块，利用所述以太网转换模块将所述待发送CAN报文转换为所述以太网报文。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述控制模块，进一步用于：

控制所述目标CAN控制器利用预设中断方式调用所述第二网关控制器的CAN转换模块，利用所述CAN转换模块将所述以太网报文转换为所述CAN报文；

或者，控制所述第二网关控制器调用所述CAN转换模块，利用所述CAN转换模块将所述以太网报文转换为所述CAN报文。

9.一种车辆，其特征在于，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序，以实现如权利要求1-5任一项所述的车载以太网端到端链路的延迟控制方法。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行，以用于实现如权利要求1-5任一项所述的车载以太网端到端链路的延迟控制方法。

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