一種共享電動汽車的遠程控制鏈路流簡介

龍民波 桂康哲 張 亮 程 登

（ 上汽通用五菱汽車股份有限公司，上海545007）

新國際形式對于能源的定位，促使新能源蓬勃發展，新能源汽車特別是電動汽車的迅速推廣與應用，帶動了汽車行業各種模式下的汽車租賃行業發展。共享車的應用，成為目前社會智能交通的代名詞，為了更好的對其進行有效管理，保證運營的流暢性，車輛數據采集與遠程指令控制就顯得尤為必要。為此在一定情況下，通過運營管理監控平臺發送相關指令便可以使車輛進入遠程控制的狀態，如何制定合理的控制鏈路流成為遠程控制功能應用的關鍵所在。

車輛控制管理系統長久以來都是智能交通發展的重點領域，通過遠程管理和調配車輛，提高使用效率、節約成本，為車輛的運營、維護提供便捷高效的安全保障。遠程控制管理，利用車控單元模塊與CAN 總線的結合，將汽車實時數據傳輸到監控平臺，再到應用程序前段服務與用戶，包括車輛的基礎信息、定位信息，及緊急報警信息的呈現。給用戶較好的用車體驗的同時，也能通過用戶需求來進行車控指令執行反饋，整個共享車數據鏈路包括了數據傳輸和車控指令兩部分組成。

1 整體鏈路流

電動共享車遠程控制鏈路，總體上由三大模塊組成：（1）用戶前端（2）云端車控平臺（3）車載終端；

圖1 共享車遠程控制鏈路

電動共享車數據傳輸鏈路，總體上也有三大模塊構成：（1）車載終端（2）云端數據平臺（3）用戶前端。

圖2 共享車數據傳輸鏈路

兩種鏈路流區別在于實現功能不同，數據傳輸方向也不一致，數據傳輸重點在于讓用戶通過小程序顯示的數據來了解車輛的實時狀態；遠程控制則更加強調與人與車之間的交互，用戶通過指令對車輛進行遠程控制，比如：遠程預約車輛、遠程解鎖車門、遠程還車、遠程限速等，實現人車交互的智能監控管理鏈路流。

1.1 應用模塊概述

1.1.1 用戶前端：手機app 小程序，將數據接口進行整合與封裝，以手機界面的形式將數據展示出來，同時包裝有車輛控制指令按鈕等，方便用戶進行遠程操作；

1.1.2 云端平臺：介于用戶前端與車載終端之間的云端平臺，屬于云端數據監控系統，數據對外封裝與車控指令處理的中心平臺。

1.1.3 車載終端：UCU——用戶連接單元，基于國標要求的對電動車監控，其具備有數據采集、數據存儲、數據傳輸、數據補發、遠程控制功能的一個整車零件，是云端平臺與車輛交互的主要部件。

1.2 UCU 簡介

用戶連接單元，簡稱UCU，數據鏈路上與云端平臺交互端口，UCU 掛接在車輛的CAN 總線上，實時采集CAN 總線上所有節點，記錄車輛的各種靜態與動態數據；為了保證車輛網聯化與智能出行的要求，數據鏈路流的正常運行是必不可少的，UCU具備數據上傳與指令下發的功能，數據采集，報文寫入，UCU 本身也有一定的存儲能力，當數據傳輸產生異常情況從而導致數據有延遲發送的現象時，鏈路恢復穩定后，UCU 與云端平臺會重新發起連接，將未發送的報文數據重新補發，避免造成數據丟失與缺失的現象產生。

表1 UCU 交互模塊

2 遠程控制

遠程控制車輛時，先執行手機前端程序，向汽車發送控制信號，從而構建起一個遠程式服務，再利用該遠程服務中的各類控制模塊的功能，成功將控車指令發送出去，指揮汽車中所有應用程序的各種運行，即是整個車控進行過程的架構。

工作原理簡介：

用戶通過前端app 觸發車輛控制指令，指令進入車控云端平臺后進行算法運算與判斷后，下發相應指令給車載終端，終端接收到相關車控指令后，將指令運算轉換成為計算機代碼，根據車控指令類型的不同，將指令通過CAN 總線傳輸給不同的控制單元進行處理，比如VCU 與BCM車身控制模塊，通過這些車輛控制單元去命令車身相應執行器去執行相應操作，從而達到實現車輛控制的目的。

車輛模塊執行車控指令后，會返回一個響應結果，鏈路方向與車控指令流方向剛好相反，通過返回的結果可以清楚指令是否執行成功，執行失敗會返回一個錯誤響應信息，告知哪個模塊執行失敗，有利于快速定位故障問題模塊位置，并迅速制定解決方案進行問題處理。

表2 提示語返回鏈路

圖3 共享車指令執行鏈路

3 車控返回狀態

任何一條共享車的遠程控制指令，車控指令鏈路負責執行車輛操作，執行之后，有一條執行結果的狀態反饋鏈路，兩條鏈路形成一個車控指令的閉合回路。共享車用戶進行租車行為時，需要先喚醒車輛網絡，確認共享車數據控制模塊處于正常連接的狀態；指令下發到終端執行后，在規定有效時間內，終端處于被喚醒狀態，如在此時間段內無其他操作，終端則重新進入休眠模式，這種模式的設置基于新能源環保節能的考慮。

針對車控指令返回狀態的定義，出于對鏈路執行過程清晰的了解，定義車控指令返回提示語；車控指令往車輛發送時，經過各個模塊才到執行器，執行器物理行為執行之后，結果會在車輛上進行體現，當某些無法肉眼進行判斷的指令發送之后，則可以通過車控返回提示語了解車控執行狀態。如出現車控指令執行失敗的情況，則可快速通過返回提示來定位發生故障模塊，實現智行網聯與高效維保的模式（見表2）。

當車控指令執行結果發生故障時，可通過排查各個模塊提示語的情況，產生錯誤提示語的模塊定位到，可判定為上游模塊發生故障，可迅速制定解決方案進行處理。

4 結論

隨著5G 技術的日漸發展，數據變得越來越重要，大量數據的采集與分析，將成為一種可以預測未來事件的有效方法，汽車領域的電動化、智能化、網聯化和共享化，也在朝著大數據方向穩健發展，車的自動控制、自動駕駛，車聯網、車際網及智能交通管理系統也將會迅速發展。在這樣一個處處需要數據，利用數據的年代，無形的數據鏈路的構建，就成為了一種極為重要行業，共享汽車的經營模式，成為汽車領域的一大熱點。

本文對電動共享汽車這種經營模式的數據鏈路進行了介紹，通過對車輛遠程控制指令鏈路流的分析，了解app 小程序對車輛控制過程的內部數據流，清楚每個模塊的運行過程與功能。未來將是數據共享與交通智能的時代。