一种智能网联汽车实时共享音频的方法及系统与流程

1.本发明属于车载音频共享技术领域，具体涉及一种智能网联汽车实时共享音频的方法及系统。


背景技术：

2.现有车辆间共享音频的方法有蓝牙通信和电话通信，这两种方式均存在不足和缺陷，具体如下：
3.(1)蓝牙通信；蓝牙是一种支持设备短距离通信的无线电技术，其主要工作范围仅在10米左右，距离较短；
4.(2)电话通信；依靠车内用户终端之间的无线通讯，该方式需通过基站实现连接，存在一定时延。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于解决上述现有技术中存在的难题，提供一种智能网联汽车实时共享音频的方法及系统，基于c-v2x中的pc5直连通信技术以及uu通信技术，形成有效冗余以保障通信的可靠性，在此基础上，完成车辆间语音及系统音频的实时共享，可实现车辆等道路使用者的实时沟通，提升驾驶员的驾驶体验。
6.本发明是通过以下技术方案实现的：
7.本发明的第一个方面，提供一种智能网联汽车实时共享音频的方法，具体包括以下步骤：
8.步骤1，当智能网联车辆之间有实时共享音频的需求时，车辆之间建立队列；
9.步骤2，队列中车辆需共享音频时，通过v2x通信技术发送音频文件，其他车辆接收文件，队列内实现音频共享。
10.本发明的进一步改进在于：
11.步骤1中车辆之间建立队列，具体为：
12.主控车辆广播发送组队邀请，其他车辆返回加入队列的申请，主控车辆决定是否同意申请；被主控车辆同意组队申请的车辆与主控车辆组成队列，队列中的车辆可以进行后续的音频共享。
13.本发明的进一步改进在于：
14.步骤2，队列中车辆需共享音频时，通过v2x通信技术发送音频文件，其他车辆接收文件，队列内实现音频共享，具体为：
15.队列中某一辆需要共享音频时，通过采集模块采集系统音频文件并压缩，然后发送模块通过v2x通信技术传输至队列中的其他车辆，其他车辆上的接收模块接收到音频文件之后进行解压处理，然后在车内进行播放，实现队列内车辆之间的实时音频共享。
16.本发明的进一步改进在于：
17.采集系统音频文件指的是采集当前车辆播放的电台内置音频信息，压缩、发送的
文件是当前播放的音频信息而非音频本身，队列中其他车辆接收到音频信息后，调用车机内置的电台，实现队列内车辆之间音频的共享。
18.本发明的进一步改进在于：
19.所述方法还包括：
20.步骤3，队列中某一车辆的车内人员希望与其他车辆上的人员进行语音交流时，向车机输入语音请求，然后通过v2x通信技术传输至队列中的其他车辆。
21.本发明的进一步改进在于：
22.步骤3，队列中某一车辆的车内人员希望与其他车辆上的人员进行语音交流时，向车机输入语音请求，然后通过v2x通信技术传输至队列中的其他车辆，具体为：
23.队列中某一车辆的车内人员希望与其他车辆上的人员进行语音交流时，输入语音请求，车辆内的语音处理模块接收到语音请求后，对语音进行降噪处理、拾音后，发送模块通过v2x通信技术传输至队列中的其他车辆，其他车辆中的接收模块接收到音频文件后进行混音处理，然后在车内进行播放，实现队列内车辆之间的实时语音交流。
24.本发明的进一步改进在于：
25.混音处理过程中，降低原播放音频的声音，原音频在不停止播放的同时，不影响其他车辆传输来的语音信息的播放。
26.本发明的进一步改进在于：
27.队列中车辆在pc5通信范围内，采用pc5直连通信技术完成音频传输。
28.本发明的进一步改进在于：
29.队列中车辆超出pc5通信范围时，处于基站蜂窝网络覆盖范围内的车辆通过uu接口完成音频传输。
30.本发明的第二个方面，提供一种智能网联汽车实时共享音频系统，包括建立队列的多个车辆，每个车辆的车载系统包括：
31.采集模块，采集系统音频文件并压缩；其中采集系统音频文件指的是采集当前车辆播放的电台等内置音频信息；
32.发送模块，与采集模块连接，用于通过v2x通信技术将音频文件或语音传输至队列中的其他车辆；
33.接收模块，与队列中其他车辆的发送模块通过pc5或uu接口连接，用于接收队列中其他车辆发送的音频文件并进行解压处理或混音处理。
34.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
35.(1)本发明可以实现智能网联汽车之间音频内容的实时共享；
36.(2)本发明形成的有效通信冗余可以提供可靠的共享音频传输通路；
37.(3)本发明可以实现智能网联车辆之间实时语音交流；
38.(4)本发明可以实现智能网联汽车用户语音交流的同时，原始播放中音频音量降低但不停止播放，提升用户交流体验。
附图说明
39.图1是智能网联汽车实现实时音频共享的架构图；
40.图2是智能网联汽车实现实时音频共享的pc5直连通信模式图；
41.图3是智能网联汽车实现实时音频共享的uu接口通信模式图。
具体实施方式
42.下面结合附图对本发明作进一步详细描述：
43.【实施例1】
44.本发明提供一种智能网联汽车实时共享音频的方法，基于v2x通信技术及音频处理技术，实现车与车之间语音及系统音频的实时共享。
45.如图1所示，具体包括以下步骤：
46.步骤1，当智能网联车辆之间有实时共享音频的需求时，车辆之间建立队列，具体为：
47.主控车辆广播发送组队邀请，其他车辆返回加入队列的申请，主控车辆决定是否同意申请；被主控车辆同意组队申请的车辆与主控车辆组成队列，队列中的车辆可以进行后续的音频共享。
48.队列中车辆的信息传输通过各个车辆上搭载的obu终端实现。
49.步骤2，队列中车辆需共享音频时，通过v2x通信技术发送音频文件，其他车辆接收文件，队列内实现音频共享；
50.具体为：
51.队列中某一辆需要共享音频时，通过采集模块采集系统音频文件并压缩，然后发送模块通过v2x通信技术传输至队列中的其他车辆，其他车辆上的接收模块接收到音频文件之后进行解压处理，然后在车内进行播放，实现队列内车辆之间的实时音频共享。
52.采集系统音频文件指的是采集当前车辆播放的电台等内置音频信息，压缩、发送的文件是当前播放的音频信息而非音频本身，队列中其他车辆接收到音频信息后，调用车机内置的电台等模块，实现队列内车辆之间音频的共享。
53.现阶段v2x通信技术仅支持5种基本消息体的传输，包括车辆基本安全信息、路侧安全信息、地图消息、信号灯消息、路侧单元向周围车载单元发布的交通事件信息以及交通标志信息。而本发明通过v2x通信技术传输共享音频文件。
54.步骤3，队列中某一车辆的车内人员希望与其他车辆上的人员进行语音交流时，向车机输入语音请求，然后通过v2x通信技术传输至队列中的其他车辆；
55.具体为：
56.队列中某一车辆的车内人员希望与其他车辆上的人员进行语音交流时，向车机输入语音请求，车辆内的语音处理模块接收到语音请求后，并对语音进行降噪处理、拾音后，发送模块通过v2x通信技术传输至队列中的其他车辆，其他车辆中的接收模块接收到音频文件后进行混音处理，然后在车内进行播放，实现队列内车辆的实时语音交流。
57.混音处理过程中，降低原播放音频的声音，原音频在不停止播放的同时，不影响其他车辆传输来的语音信息的播放。
58.语音的降噪处理、拾音以及混音处理均为现有常规技术，在此不再赘述。
59.需要说明的是，语音和音频为两条链路，音频为车机内置的电台等，共享时传输的是音频信息；语音为车内人员输入的声波，传输的是经过处理、压缩后的音频，因此在传输过程中不会相互干扰。
60.如图2所示，队列中车辆在pc5通信范围内，采用pc5直连通信技术完成音频传输，实现低时延、高容量、高可靠的通信，完成音频传输；如图3所示，超出pc5通信范围时，处于基站蜂窝网络覆盖范围内的车辆可以通过uu接口完成音频传输，实现长距离和更大范围的可靠通信，完成音频共享。
61.pc5直连通信的通信范围在300米左右，在该范围内车辆之间可以直接通信；超出该范围后，在基站覆盖范围内的车辆，可以通过uu方式实现通信。
62.通信过程中，pc5与uu接口彼此相互支撑，形成有效冗余以保证通信的可靠性。在队列中：
63.(1)若队列车辆在pc5通信范围内，但无蜂窝网络覆盖，则队列中车辆的音频共享均通过pc5实现；
64.(2)若队列车辆在pc5通信范围内，且在蜂窝网络覆盖范围内，则队列中车辆的音频共享可通过pc5或uu接口实现。
65.如果是采用uu接口完成音频传输，某一车辆共享音频时，先将音频传输给基站，然后基站再传出给队列中的其他车辆。
66.本发明提供的一种智能网联汽车实时共享音频的方法，基于v2x中的pc5直连通信技术以及uu通信技术，形成有效冗余以保障通信的可靠性，在此基础上，完成车辆间语音及系统音频的实时共享，可实现车辆等道路使用者的实时沟通，提升驾驶员的驾驶体验。
67.【实施例2】
68.本实施例提供一种智能网联汽车实时共享音频系统，包括建立队列的多个车辆，每个车辆的车载系统包括：
69.采集模块，采集系统音频文件并压缩；其中采集系统音频文件指的是采集当前车辆播放的电台等内置音频信息；
70.发送模块，与采集模块连接，用于通过v2x通信技术将音频文件或语音传输至队列中的其他车辆；
71.接收模块，与队列中其他车辆的发送模块通过pc5或uu接口连接，用于接收队列中其他车辆发送的音频文件并进行解压处理或混音处理。
72.所述车载系统还包括：
73.语音处理模块，与发送模块连接，用于接收车内人员输入的语音请求，并对语音进行降噪处理、拾音。
74.需要说明的是，语音和音频为两条链路，音频为车机内置的电台等，共享时传输的是音频信息；语音为车内人员输入的声波，传输的是经过处理、压缩后的音频，因此在传输过程中不会相互干扰。
75.如图2所示，队列中车辆在pc5通信范围内，采用pc5直连通信技术完成音频传输，实现低时延、高容量、高可靠的通信，完成音频传输；如图3所示，超出pc5通信范围时，处于基站蜂窝网络覆盖范围内的车辆可以通过uu接口完成音频传输，实现长距离和更大范围的可靠通信，完成音频共享。
76.pc5直连通信的通信范围在300米左右，在该范围内车辆之间可以直接通信；超出该范围后，在基站覆盖范围内的车辆，可以通过uu方式实现通信。
77.通信过程中，pc5与uu接口彼此相互支撑，形成有效冗余以保证通信的可靠性。在
队列中：
78.(1)若队列车辆在pc5通信范围内，但无蜂窝网络覆盖，则队列中车辆的音频共享均通过pc5实现；
79.(2)若队列车辆在pc5通信范围内，且在蜂窝网络覆盖范围内，则队列中车辆的音频共享可通过pc5或uu接口实现。
80.如果是采用uu接口完成音频传输，某一车辆共享音频时，先将音频传输给基站，然后基站再传出给队列中的其他车辆。
81.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
82.在本发明的描述中，除非另有说明，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
83.上述技术方案只是本发明的一种实施方式，对于本领域内的技术人员而言，在本发明公开了原理的基础上，很容易做出各种类型的改进或变形，而不仅限于本发明上述具体实施例所描述的技术方案，因此前面描述的只是优选的，而并不具有限制性的意义。

技术特征：
1.一种智能网联汽车实时共享音频的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：步骤1，当智能网联车辆之间有实时共享音频的需求时，车辆之间建立队列；步骤2，队列中车辆需共享音频时，通过v2x通信技术发送音频文件，其他车辆接收文件，队列内实现音频共享。2.根据权利要求1所述的智能网联汽车实时共享音频的方法，其特征在于，步骤1中车辆之间建立队列，具体为：主控车辆广播发送组队邀请，其他车辆返回加入队列的申请，主控车辆决定是否同意申请；被主控车辆同意组队申请的车辆与主控车辆组成队列，队列中的车辆可以进行后续的音频共享。3.根据权利要求1所述的智能网联汽车实时共享音频的方法，其特征在于，步骤2，队列中车辆需共享音频时，通过v2x通信技术发送音频文件，其他车辆接收文件，队列内实现音频共享，具体为：队列中某一辆需要共享音频时，通过采集模块采集系统音频文件并压缩，然后发送模块通过v2x通信技术传输至队列中的其他车辆，其他车辆上的接收模块接收到音频文件之后进行解压处理，然后在车内进行播放，实现队列内车辆之间的实时音频共享。4.根据权利要求3所述的智能网联汽车实时共享音频的方法，其特征在于，采集系统音频文件指的是采集当前车辆播放的电台内置音频信息，压缩、发送的文件是当前播放的音频信息，队列中其他车辆接收到音频信息后，调用车机内置的电台播放该音频，实现队列内车辆之间音频的共享。5.根据权利要求1所述的智能网联汽车实时共享音频的方法，其特征在于，所述方法还包括：步骤3，队列中某一车辆的车内人员希望与其他车辆上的人员进行语音交流时，向车机输入语音请求，然后通过v2x通信技术传输至队列中的其他车辆。6.根据权利要求5所述的智能网联汽车实时共享音频的方法，其特征在于，步骤3，队列中某一车辆的车内人员希望与其他车辆上的人员进行语音交流时，向车机输入语音请求，然后通过v2x通信技术传输至队列中的其他车辆，具体为：队列中某一车辆的车内人员希望与其他车辆上的人员进行语音交流时，输入语音请求，车辆内的语音处理模块接收到语音请求后，对语音进行降噪处理、拾音后，发送模块通过v2x通信技术传输至队列中的其他车辆，其他车辆中的接收模块接收到音频文件后进行混音处理，然后在车内进行播放，实现队列内车辆之间的实时语音交流。7.根据权利要求6所述的智能网联汽车实时共享音频的方法，其特征在于，混音处理过程中，降低原播放音频的声音，原音频在不停止播放的同时，不影响其他车辆传输来的语音信息的播放。8.根据权利要求1所述的智能网联汽车实时共享音频的方法，其特征在于，队列中车辆在pc5通信范围内，采用pc5直连通信技术完成音频传输。9.根据权利要求1或8所述的智能网联汽车实时共享音频的方法，其特征在于，队列中车辆超出pc5通信范围时，处于基站蜂窝网络覆盖范围内的车辆通过uu接口完成音频传输。10.一种智能网联汽车实时共享音频系统，其特征在于，包括建立队列的多个车辆，每个车辆的车载系统包括：
采集模块，采集系统音频文件并压缩；发送模块，与采集模块连接，用于通过v2x通信技术将音频文件或语音传输至队列中的其他车辆；接收模块，与队列中其他车辆的发送模块通过pc5或uu接口连接，用于接收队列中其他车辆发送的音频文件并进行解压处理或混音处理。

技术总结
本发明提供了一种智能网联汽车实时共享音频的方法及系统，属于车载音频共享技术领域。具体包括：步骤1，车辆之间建立队列；步骤2，队列中车辆需共享音频时，通过V2X通信技术发送音频文件，其他车辆接收文件，队列内实现音频共享；步骤3，队列中某一车辆的车内人员希望与其他车辆上的人员进行语音交流时，输入语音请求，然后通过V2X通信技术传输至队列中的其他车辆。本发明基于V2X中的PC5直连通信技术以及Uu通信技术，形成有效冗余以保障通信的可靠性，在此基础上，完成车辆间语音及系统音频的实时共享，可实现车辆等道路使用者的实时沟通，提升驾驶员的驾驶体验。提升驾驶员的驾驶体验。提升驾驶员的驾驶体验。


技术研发人员：余佳欢 覃康健 覃一如 钟作腾 林智桂
受保护的技术使用者：上汽通用五菱汽车股份有限公司
技术研发日：2023.03.31
技术公布日：2023/7/7