DE102015216597A1

DE102015216597A1 - On-board network, vehicle, method, and network device for controlling data communication and power distribution of the on-board network of a vehicle

Info

Publication number: DE102015216597A1
Application number: DE102015216597.3A
Authority: DE
Inventors: Daniel Adam
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2015-08-31
Filing date: 2015-08-31
Publication date: 2017-03-02

Abstract

Netzwerkvorrichtung zur Steuerung von Datenkommunikation und Energieverteilung eines Bordnetzwerks eines Fahrzeugs, die Netzwerkvorrichtung umfassend: eine erste Vorrichtung zum Kommunizieren von Daten über ein Datennetzwerk des Bordnetzwerks an eine oder mehrere Netzwerkvorrichtungen des Bordnetzwerks und zum Verteilen von Energie über das Datennetzwerk des Bordnetzwerks an eine oder mehrere Netzwerkvorrichtungen des Bordnetzwerks; und eine zweite Vorrichtung zur Versorgung der Netzwerkvorrichtung mit Energie über ein Energienetz des Bordnetzwerks, wobei die erste Vorrichtung mit dem Energienetz des Bordnetzwerks verbunden ist, und wobei die erste Vorrichtung dazu ausgebildet ist, Energie über das Datennetzwerk an eine andere Netzwerkvorrichtung zu verteilen, wenn die andere Netzwerkvorrichtung einen Fehler bezüglich des Energienetzes über das Datennetzwerk des Bordnetzwerks an die Netzwerkvorrichtung signalisiert.A network device for controlling data communication and power distribution of an on-board network of a vehicle, the network device comprising: a first device for communicating data over a vehicle network data network to one or more network devices of the onboard network and distributing power over the data network of the onboard network to one or more network devices the on-board network; and a second device for powering the network device via a power network of the on-board network, the first device being connected to the power network of the on-board network, and wherein the first device is configured to distribute energy over the data network to another network device, if the other network device signals a fault in the power network via the data network of the on-board network to the network device.

Description

Die Erfindung betrifft eine Netzwerkvorrichtung zur Steuerung von Datenkommunikation und Energieverteilung des Bordnetzwerks eines Fahrzeugs. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Netzwerkvorrichtung, die bei Ausfall einer Energieleitung die Energieversorgung von Netzwerkvorrichtungen des Bordnetzwerks eines Fahrzeugs sicherstellt. The invention relates to a network device for controlling data communication and power distribution of the on-board network of a vehicle. In particular, the invention relates to a network device that ensures the power supply of network devices of the on-board network of a vehicle in case of failure of a power line.

Aktuelle Bordnetzwerke von Fahrzeugen können einzelne Komponente über eine Datenleitung und eine Energieleitung versorgen. Bei sicherheitskritischen Komponenten von Bornetzwerken können Datenleitungen und Energieleitungen jeweils physikalisch redundant ausgelegt sein, um bei einen Ausfall einer Datenleitung oder einer Energieleitung die Funktionen der sicherheitskritischen Komponenten weiterhin nutzen zu können. Aus der DE 10 2011 087 828 A1 ist beispielsweise eine Netzwerkkomponente eines Fahrzeugnetzwerks bekannt. Die Netzwerkkomponente weist eine einen Prozessor aufweisende Signalverarbeitungseinrichtung, mindestens eine an ein Versorgungsnetz des Fahrzeugs anschließbare Spannungsquelle und mindestens eine mit der Signalverarbeitungseinrichtung und der Spannungsquelle verbundene Koppeleinrichtung auf, wobei Leitungen mindestens eines Netzwerksegments des Fahrzeugnetzwerks zur gleichzeitigen signaltechnischen Verbindung dieses Netzwerksegments mit der Signalverarbeitungs-Einrichtung und zur Spannungsversorgung dieses Netzwerksegments durch die Spannungsquelle an die Koppeleinrichtung anschließbar sind. Die Spannungsquelle ist derart eingerichtet, dass ein Spannungsverhältnis zwischen mindestens einer von der Spannungsquelle bereitgestellten Versorgungsspannung und der vom Versorgungsnetz bereitgestellten Spannung aus einer Auswahl mehrerer vorbestimmter Spannungsverhältnisse auswählbar ist. Ferner ist aus der EP 2073435 A1 ein System zur Fahrzeugenergieverteilung bekannt, die Power-over-Ethernet, kurz PoE, nutzt. Energie kann über Ethernet-Verbindungen an Geräte eines Fahrzeug-Netzwerks verteilt werden, wobei die Ethernet-Verbindungen Multimediadaten und/oder Steuerinformationen an die Geräte und/oder von den Geräten übertragen können. Current on-board networks of vehicles can supply individual components via a data line and a power line. In the case of safety-critical components of Bornetzwerke, data lines and power lines can each be designed to be physically redundant so that the functions of the safety-critical components can continue to be used in the event of a failure of a data line or power line. From the DE 10 2011 087 828 A1 For example, a network component of a vehicle network is known. The network component has a signal processing device having a processor, at least one voltage source connectable to a supply network of the vehicle and at least one coupling device connected to the signal processing device and the voltage source, wherein lines of at least one network segment of the vehicle network for the simultaneous signaling connection of this network segment with the signal processing device and be connected to the power supply of this network segment by the voltage source to the coupling device. The voltage source is set up such that a voltage ratio between at least one supply voltage provided by the voltage source and the voltage provided by the supply network can be selected from a selection of a plurality of predetermined voltage ratios. Furthermore, from the EP 2073435 A1 a vehicle power distribution system using Power over Ethernet, PoE for short. Power may be distributed over Ethernet links to devices of a vehicle network, where the Ethernet links may transmit multimedia data and / or control information to and / or from the devices.

Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, die Funktionssicherheit von Komponenten eines Bordnetzwerks, die mit einer Datenleitung und/oder einer Energieleitung mit dem Bordnetzwerk verbunden sind, effizient zu verbessern. It is therefore an object of the invention to efficiently improve the functional reliability of components of an on-board network, which are connected to a data line and / or a power line to the on-board network.

Gelöst wird diese Aufgabe durch Merkmale der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbindungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen. This problem is solved by features of the independent claims. Advantageous embodiments and further developments of the invention will become apparent from the dependent claims.

Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird eine Netzwerkvorrichtung zur Steuerung von Datenkommunikation und Energieverteilung eines Bordnetzwerks eines Fahrzeugs beschrieben. Die Netzwerkvorrichtung umfasst eine erste Vorrichtung zum Kommunizieren von Daten über ein Datennetzwerk des Bordnetzwerks an eine oder mehrere Netzwerkvorrichtungen des Bordnetzwerks und zum Verteilen von Energie über das Datennetzwerk des Bordnetzwerks an eine oder mehrere Netzwerkvorrichtungen des Bordnetzwerks, und eine zweite Vorrichtung zur Versorgung der Netzwerkvorrichtung mit Energie über ein Energienetz des Bordnetzwerks, wobei die erste Vorrichtung mit dem Energienetz des Bordnetzwerks verbunden ist, und wobei die erste Vorrichtung dazu ausgebildet ist, Energie über das Datennetzwerk an eine andere Netzwerkvorrichtung zu verteilen, wenn die andere Netzwerkvorrichtung einen Fehler bezüglich des Energienetzes über das Datennetzwerk des Bordnetzwerks an die Netzwerkvorrichtung signalisiert. Vorteilhafterweise kann bei Ausfall einer Energieleitung eine Netzwerkvorrichtung weiter mit Energie über das Datennetzwerk versorgt werden. Die Ausfallsicherheit von Netzwerkvorrichtungen eines Bordnetzwerks eines Fahrzeugs kann effizient erhöht werden. Ferner kann die Funktionssicherheit des Bordnetzwerks effizient erhöht werden. According to one aspect of the invention, a network device for controlling data communication and power distribution of an on-board network of a vehicle is described. The network device comprises a first device for communicating data via a data network of the on-board network to one or more network devices of the on-board network and distributing power over the data network of the onboard network to one or more network devices of the on-board network, and a second device for powering the network device via an energy network of the on-board network, wherein the first device is connected to the power network of the on-board network, and wherein the first device is adapted to distribute energy over the data network to another network device, if the other network device fails with respect to the power network via the data network of the on-board network signals to the network device. Advantageously, if a power line fails, a network device can continue to be supplied with power via the data network. The reliability of network devices of an on-board network of a vehicle can be increased efficiently. Furthermore, the reliability of the on-board network can be efficiently increased.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann die erste Vorrichtung über die zweite Vorrichtung mit dem Energienetz verbunden sein. Hiermit kann eine Energieversorgung der Vorrichtung zur Datenkommunikation effizient realisiert werden. According to an advantageous embodiment, the first device may be connected via the second device to the power grid. Hereby, a power supply of the data communication device can be efficiently realized.

Gemäß einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung kann die zweite Vorrichtung dazu ausgebildet ist sein, Daten an eine andere Netzwerkvorrichtung über das Energienetz des Bordnetzwerks zu verteilen. Hiermit kann eine Energieversorgung über ein Datennetzwerk effizient realisiert werden. According to a further advantageous embodiment, the second device may be designed to distribute data to another network device via the energy network of the on-board network. This can efficiently realize a power supply via a data network.

Gemäß einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung kann die zweite Vorrichtung weiter dazu ausgebildet sein, Daten an die andere Netzwerkvorrichtung über das Energienetz zu verteilen, wenn die andere Netzwerkvorrichtung einen Fehler bezüglich des Datennetzwerks über das Energienetz des Bordnetzwerks an die Netzwerkvorrichtung signalisiert. Hiermit kann effizient die Verteilung von Daten über das Energienetzwerk gesteuert werden. According to a further advantageous embodiment, the second device may be further configured to distribute data to the other network device via the power grid when the other network device signals an error with respect to the data network via the power network of the on-board network to the network device. This can be used to efficiently control the distribution of data over the power network.

Gemäß einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung die zweite Vorrichtung mit einem weiteren Energienetz verbunden sein, und/oder wobei die zweite Vorrichtung dazu ausgebildet ist, Daten an eine andere Netzwerkvorrichtung über das weitere Energienetz zu kommunizieren. Hiermit kann die Ausfallsicherheit von Netzwerkvorrichtungen effizient erhöht werden. According to a further advantageous embodiment, the second device may be connected to a further energy network, and / or wherein the second device is configured to communicate data to another network device via the further energy network. This can efficiently increase the reliability of network devices.

Gemäß einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung kann die zweite Vorrichtung dazu ausgebildet sein, ein Signal von der anderen Netzwerkvorrichtung zu empfangen, wobei das Signal anzeigt, dass ein Fehler bezüglich des Energienetzes in der anderen Netzwerkvorrichtung aufgetreten ist, und wobei die zweite Komponente der Netzwerkvorrichtung weiter dazu ausgebildet ist, Energie über das weitere Energienetz an die andere Netzwerkvorrichtung zu verteilen und/oder Daten über das weitere Energienetz an die andere Netzwerkvorrichtung zu kommunizieren. Hiermit kann die Steuerung der Energieverteilung effizient verbessert werden. According to a further advantageous embodiment, the second device may be configured to receive a signal from the other network device, the signal indicating that a fault has occurred with respect to the power network in the other network device, and wherein the second component of the network device is further thereto is designed to distribute energy over the other power network to the other network device and / or communicate data via the further power network to the other network device. With this, the control of the power distribution can be improved efficiently.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Bordnetzwerk eines Fahrzeugs beschrieben. Das Bordnetzwerk umfasst ein Datennetzwerk zum Kommunizieren von Daten und zum Verteilen von Energie zwischen Netzwerkvorrichtungen des Datennetzwerks, ein Energienetz zum Verteilen von Energie und zum Kommunizieren von Daten zwischen Netzwerkvorrichtungen des Energienetzes, eine erste Netzwerkvorrichtung, die mit dem Datennetzwerk und dem Energienetz verbunden ist, und die dazu ausgebildet ist, Energie über das Datennetzwerk zu verteilen, und eine zweite Netzwerkvorrichtung, die mit dem Datennetzwerk und dem Energienetz verbunden ist, und die dazu ausgebildet ist, Energie über das Datennetzwerk zu empfangen, wobei die zweite Netzwerkvorrichtung weiter dazu ausgebildet ist, ein Steuersignal über das Datennetzwerk an die erste Netzwerkvorrichtung bei einem Fehler des Energienetzes zu übermitteln, und wobei die erste Netzwerkvorrichtung weiter dazu ausgebildet ist, das Steuersignal der zweiten Netzwerkvorrichtung über das Datennetzwerk zu empfangen und, nach Empfang des Steuersignals, Energie über das Datennetzwerk an die zweite Netzwerkvorrichtung zu verteilen. According to a further aspect of the invention, an on-board network of a vehicle is described. The on-board network includes a data network for communicating data and distributing power between network devices of the data network, a power network for distributing power and for communicating data between network devices of the power network, a first network device connected to the data network and the power grid, and configured to distribute energy over the data network, and a second network device connected to the data network and the power network and configured to receive power over the data network, the second network device being further configured to Control signal over the data network to the first network device in case of failure of the power network to transmit, and wherein the first network device is further adapted to receive the control signal of the second network device via the data network and, after receiving the control signal s to distribute energy over the data network to the second network device.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann die erste Netzwerkvorrichtung des Bordnetzwerks eine oben beschriebene Netzwerkvorrichtung sein. According to an advantageous embodiment, the first network device of the on-board network can be a network device described above.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zur Steuerung von Datenkommunikation und Energieverteilung eines Bordnetzwerks eines Fahrzeugs beschrieben. Das Verfahren umfasst ein Empfangen eines Signals einer ersten Netzwerkvorrichtung durch eine zweite Netzwerkvorrichtung über ein Datennetzwerk, wobei das Signal anzeigt, dass ein Fehler bezüglich eines Energienetzes in der ersten Netzwerkvorrichtung vorliegt, wobei die erste und die zweite Netzwerkvorrichtung mit dem Datennetzwerk und dem Energienetz des Bordnetzwerks verbunden sind, wobei die erste Netzwerkvorrichtung Energie über das Datennetzwerk an eine oder mehrere Netzwerkvorrichtungen des Bordnetzwerks verteilt, und wobei die zweite Netzwerkvorrichtung Energie über das Datennetzwerk von einer oder mehreren Netzwerkvorrichtung des Bordnetzwerks empfängt. Ferner umfasst das Verfahren ein Bereitstellen von Energie durch die erste Netzwerkvorrichtung an die zweite Netzwerkvorrichtung über das Datennetzwerk des Bordnetzwerks nach Empfangen des Signals der zweiten Netzwerkvorrichtung durch die erste Netzwerkvorrichtung. According to a further aspect of the invention, a method for controlling data communication and power distribution of an on-board network of a vehicle is described. The method includes receiving a signal of a first network device through a second network device via a data network, the signal indicating that there is a fault with respect to a power network in the first network device, the first and second network devices being connected to the data network and power network of the onboard network wherein the first network device distributes power over the data network to one or more network devices of the onboard network, and wherein the second network device receives power over the data network from one or more network devices of the onboard network. Furthermore, the method comprises providing energy by the first network device to the second network device via the data network of the on-board network after receiving the signal of the second network device by the first network device.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann das Bordnetzwerk wenigstens eine oben beschriebene Netzwerkvorrichtung umfassen. According to an advantageous embodiment, the on-board network may comprise at least one network device described above.

Die Erfindung beruht auf den nachfolgend dargelegten Überlegungen:
Ein E/E-Bordnetzwerk kann unterschiedlichen Netze bzw. Netzwerke umfassen. Ein Datenbordnetzwerk, im vorliegenden Dokument auch Datennetzwerk genannt, kann Komponenten wie beispielsweise Steuergeräte, Aktoren, Sensoren, Netzwerkkomponenten und/oder Funkmodule umfassen. Die Komponenten können mit unterschiedlichen Bussystemen verbunden sein. Beispielsweise können die Komponenten mit einem Unicast-basierten und/oder einem Broadcast-basierten Bussystem verbunden sein. Das Unicast-basierte Bussystem kann primär als Kommunikationskanal zwischen den Komponenten verwendet werden und sekundär zur Energieversorgung der Komponenten. In anderen Worten: Das Unicast-basierte Bussystem kann ein Bussystem nach dem Power-over-Signal Prinzip sein, d.h. über eine Leitung des Bussystems kann zusätzlich zu einer Übertragung eines Datensignals eine Energieversorgung von Komponenten bzw. Vorrichtungen des Bussystems erfolgen. Das Broadcast-basierte Bussystem kann primär für eine Energieversorgung und sekundär zur Kommunikation zwischen den Komponenten genutzt werden. In anderen Worten: das Broadcast-basierte Bussystem kann ein Bussystem nach dem Signal-over-Power Prinzip sein, d.h. über eine Leitung des Bussystems kann zusätzlich zu einer Energieversorgung von Komponenten bzw. Vorrichtungen des Bussystem eine Übertragung eines Datensignals erfolgen. The invention is based on the following considerations:
An E / E on-board network may comprise different networks or networks. A data-board network, also referred to herein as a data network, may include components such as controllers, actuators, sensors, network components, and / or radio modules. The components can be connected to different bus systems. For example, the components may be connected to a unicast-based and / or a broadcast-based bus system. The unicast-based bus system can be used primarily as a communication channel between the components and secondarily to power the components. In other words, the unicast-based bus system may be a bus system according to the power-over-signal principle, ie via a line of the bus system, in addition to a transmission of a data signal, a power supply of components or devices of the bus system. The broadcast-based bus system can be used primarily for a power supply and secondarily for communication between the components. In other words, the broadcast-based bus system can be a bus system according to the signal-over-power principle, ie via a line of the bus system, in addition to a power supply of components or devices of the bus system, a transmission of a data signal.

Das Unicast-Bussystem kann auf Ethernet basieren, die für einen Einsatz in Fahrzeugen geeignet sind. Beispielsweise kann ein Unicast-Bussystem Time-Triggered Ethernet TTEthernet, Audio-Video-Bridging AVB und/oder Time Sensitive Networking TSN umfassen. Das Broadcast-basierte Bussystem kann mittels eines Energiebordnetzes, im vorliegenden Dokument auch Energienetz genannt, kommunizieren, das vorzugsweise die Komponenten des Datennetzwerks mit Energie versorgt. Das Energiebordnetzwerk kann redundant ausgelegt sein, z.B. unterschiedliche, redundante Energienetze oder Stromkreise umfassen. Das Broadcast-basierte Bussystem kann beispielsweise mittels Power-Line-Communication PLC für einen Einsatz in einem Fahrzeug, z.B. DC-Bus oder DC-LIN, realisiert werden. The unicast bus system can be based on Ethernet, which are suitable for use in vehicles. For example, a unicast bus system may include time-triggered Ethernet TTEthernet, audio-video bridging AVB, and / or time-sensitive networking TSN. The broadcast-based bus system can communicate by means of an energy on-board network, also called energy network in the present document, which preferably supplies the components of the data network with energy. The energy-board network may be redundant, e.g. include different, redundant energy networks or circuits. The broadcast-based bus system can be implemented, for example, by means of power-line communication PLC for use in a vehicle, e.g. DC bus or DC-LIN, can be realized.

Eine Topologie des Datennetzwerks kann in Sternform oder erweiterter Sternform aufgebaut sein. Bei der Sternform und der erweiterten Sternform befinden sich im Zentrum des Sterns zentrale Netzwerkkomponenten, über die Daten an die Komponenten verteilt und die Komponenten mit Energie versorgt werden können. A topology of the data network may be in star or extended star form. With the star shape and the extended star shape, central network components are located in the center of the star, through which data can be distributed to the components and the components can be supplied with energy.

Die Topologie des Energiebordnetzes kann einen oder mehrere Energiebackbones in einer zentralen Zone eines Fahrzeugs als Hauptversorgungsleitung bzw. Hauptversorgungsleitungen umfassen. Ausgehend von der bzw. den Hauptversorgungsleitungen kann über Stichleitungen Energieerzeuger, Energiespeicher, Energiegeneratoren, und/oder Energieverteiler mit der bzw. den Hauptversorgungsleitungen verbunden sein. Das Energiebordnetz kann mehrere unterschiedliche Spannungen zur Verfügung stellen. Vorzugsweise kann das Energiebordnetz mindestens zwei unterschiedliche Spannungen zur Verfügung stellen. Zusätzlich kann das Energiebordnetzwerk eine oder mehrere dezentrale Energiespeicher umfassen, die Energie speichern bzw. puffern, um eine oder mehrere Netzwerkvorrichtungen des Datennetzwerks im Fehlerfall mit Energie zu versorgen. Die Energiespeicher können beispielsweise den Betrieb einer Netzwerkvorrichtung für wenige Sekunden oder für mehrere Minuten sicherstellen, um einen geordneten Zustand der Komponente im Fehlerfall erreichen zu können. The topology of the power onboard network may include one or more power pack bones in a central zone of a vehicle as a main supply line. Starting from the main supply line (s), power generators, energy storage devices, energy generators, and / or energy distributors can be connected to the main supply line (s) via branch lines. The power cord network can provide several different voltages. Preferably, the energy on-board network can provide at least two different voltages. In addition, the onboard power network may include one or more remote energy storage devices that store and buffer energy to power one or more network devices of the data network in the event of failure. For example, the energy stores can ensure the operation of a network device for a few seconds or for several minutes in order to be able to achieve an ordered state of the component in the event of a fault.

Vorteilhafterweise kann das Datenbordnetzwerk und das Energiebordnetz Komponenten des Bordnetzwerks mit Energie und Daten versorgen. Dadurch können Daten und Energie redundant zwischen den Komponenten ohne weitere Hardware, z.B. weitere physikalische Leitungen, verteilt werden. Bei einem Ausfall einer physikalischen Leitung, z.B. einer Energie- oder einer Datenleitung, kann die jeweils andere Leitung eine Komponente zumindest übergangsweise mit Energie und/oder Daten versorgen. Je nach Komponente kann nach dem Ausfall einer physikalischen Leitung der Betrieb der Komponente bis zum Aufsuchen einer Werkstatt oder bis zu einem kontrollierten Anhalten des Fahrzeugs sichergestellt werden. Advantageously, the data board network and the power take-off network can supply components of the on-board network with energy and data. This allows data and power to be redundantly shared between the components without additional hardware, e.g. additional physical lines are distributed. In the event of a physical line failure, e.g. an energy or a data line, the respective other line can supply a component at least transitionally with energy and / or data. Depending on the component can be ensured after the failure of a physical line, the operation of the component to a visit to a workshop or to a controlled stop the vehicle.

Im Folgenden wird anhand der beigefügten Zeichnungen ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Daraus ergeben sich weitere Details, bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung. Im Einzelnen zeigen schematisch Hereinafter, a preferred embodiment of the invention will be described with reference to the accompanying drawings. This results in further details, preferred embodiments and further developments of the invention. In detail, show schematically

1 ein Bordnetzwerk mit einem Datennetzwerk und einem Energienetz, 1 an on-board network with a data network and a power grid,

2 einen Ausfall einer Energieleitung in einem Bordnetzwerk mit einem Datennetzwerk und einem Energienetz, 2 a failure of a power line in an on-board network with a data network and a power grid,

3 einen weiteren Ausfall einer Energieleitung in einem Bordnetzwerk mit einem Datennetzwerk und einem Energienetz, 3 another failure of a power line in an on-board network with a data network and a power grid,

4 einen weiteren Ausfall einer Energieleitung in einem Bordnetzwerk mit einem Datennetzwerk und einem Energienetz, 4 another failure of a power line in an on-board network with a data network and a power grid,

5 ein Bordnetzwerk mit einem Datennetzwerk und zwei Energienetzen, 5 an on-board network with a data network and two energy networks,

6 einen Ausfall einer Energieleitung eines ersten Energienetzes in einem Bordnetzwerk mit einem Datennetzwerk und zwei Energienetzen, 6 a failure of a power line of a first power grid in an on-board network having a data network and two power grids,

7 einen weiteren Ausfall einer Energieleitung eines ersten Energienetzes in einem Bordnetzwerk mit einem Datennetzwerk und zwei Energienetzen, 7 a further failure of a power line of a first power grid in an on-board network with a data network and two power networks,

8 einen Ausfall einer Energieleitung eines zweiten Energienetzes in einem Bordnetzwerk mit einem Datennetzwerk und zwei Energienetzen, und 8th a failure of a power line of a second power grid in an on-board network having a data network and two power networks, and

9 einen Ausfall einer Datenübertragung und einer Energieverteilung über eine Energieleitung eines Energienetzes in einem Bordnetzwerk mit einem Datennetzwerk und einem Energienetz. 9 a failure of data transmission and power distribution over a power line of a power grid in an on-board network having a data network and a power grid.

Im Detail zeigt 1 ein Bordnetzwerk 100 mit einem Datennetzwerk 102 und einem Energienetz 104. Das Datennetzwerk 102 verbindet eine Netzwerkvorrichtung, z.B. ein Steuergerät 106, mit weiteren Netzwerkvorrichtungen, z.B. einem Steuergerät 108, einem Sensor 110 und einem Aktor 112, über eine Datenleitung. Eine Netzwerkvorrichtung kann mit einer weiteren Netzwerkvorrichtung mit einer Datenleitung verbunden sein. Vorzugsweise ist jede Netzwerkvorrichtung über das Datennetzwerk mit mindestens einer anderen Netzwerkvorrichtung verbunden. Eine Netzwerkvorrichtung kann mit einer anderen Netzwerkvorrichtung über einen Kommunikationskanal kommunizieren. Das Datennetzwerk kann neben der Übertragung von Daten bzw. Datensignalen auch Energie über die Datenleitung übertragen. Dazu kann eine Netzwerkvorrichtung mit dem Energienetz gekoppelt sein, so dass Energie aus dem Energienetz über das Datennetzwerk verteilt werden kann. In detail shows 1 an on-board network 100 with a data network 102 and a power network 104 , The data network 102 connects a network device, eg a controller 106 , with other network devices, such as a controller 108 , a sensor 110 and an actor 112 , via a data line. A network device may be connected to another network device with a data line. Preferably, each network device is connected to at least one other network device via the data network. A network device may communicate with another network device via a communication channel. The data network can also transmit energy via the data line in addition to the transmission of data or data signals. For this purpose, a network device can be coupled to the power grid, so that energy can be distributed from the power grid via the data network.

Über das Energienetz 104 kann eine Netzwerkvorrichtung mit Energie bzw. Strom versorgt werden. Vorzugsweise kann jede Netzwerkvorrichtung 106, 108, 110, und 112 mit Energie bzw. Strom über das Energienetz versorgt werden. Über das Energienetz können Signale, insbesondere Datensignale, zwischen den Netzwerkvorrichtungen übertragen werden. Vorzugsweise können die Signale über das Energienetz mittels Broadcast übertragen werden. About the power network 104 For example, a network device can be supplied with energy or power. Preferably, each network device 106 . 108 . 110 , and 112 be supplied with energy or electricity via the power grid. Via the energy network, signals, in particular data signals, can be transmitted between the network devices. Preferably, the signals can be transmitted via the power network by broadcast.

Ein Netzwerkvorrichtung oder eine Netzwerkkomponenten kann eine erste Vorrichtung (nicht abgebildet) umfassen, die mit einem Datennetzwerk verbunden ist, und Daten bzw. Datensignale über das Datennetzwerk 102 zu kommunizieren und/oder Energie über das Datennetzwerk 102 zu empfangen und/oder bereitzustellen. Ferner kann eine Netzwerkvorrichtung bzw. eine Netzwerkkomponente eine zweite Vorrichtung (nicht abgebildet) umfassen, die Energie über das Energienetz 104 empfangen und/oder Daten bzw. Datensignale über das Energienetz 104 an eine oder mehrere andere Netzwerkvorrichtungen kommunizieren kann. A network device or components may include a first device (not shown) connected to a data network and data signals over the data network 102 to communicate and / or energy over the data network 102 to receive and / or provide. Further, a network device or component may include a second device (not shown) that supplies power over the power grid 104 receive and / or data or data signals via the power grid 104 can communicate with one or more other network devices.

Vorzugsweise kann die zweite Vorrichtung die erste Vorrichtung einer Netzwerkvorrichtung mit Energie versorgen. Zusätzlich oder alternativ kann die erste Vorrichtung direkt an das Energienetz angeschlossen sein. Vorzugsweise kann die Kommunikation über das Datennetzwerk mittels Unicast und die Kommunikation über das Energienetz mittels Broadcast erfolgen. Preferably, the second device can power the first device of a network device. Additionally or alternatively, the first device may be connected directly to the power grid. Preferably, the communication over the data network by means of unicast and the communication over the power network can be done by broadcast.

2 zeigt einen Ausfall einer Energieleitung 202 in einem Bordnetzwerk 200 mit einem Datennetzwerk 102 und einem Energienetz 104. Durch den Ausfall der Energieleitung 202 können die Netzwerkvorrichtungen 106, 110, und 112 nicht über das Energienetz 104 mit Energie versorgt werden. Übergangsweise können die Netzwerkvorrichtungen über eine eigene Energieversorgung, z.B. einen eigenen Energiespeicher, mit Energie versorgt werden. In dieser Zeit kann eine Netzwerkvorrichtung über ein Datennetzwerk andere Netzwerkvorrichtungen über einen Ausfall bzw. einen Fehler in der Energieversorgung benachrichtigen. Dazu können beispielsweise die Netzwerkvorrichtungen 110 und 112 eine Nachricht an die Netzwerkvorrichtung 106 übermitteln und die Netzwerkvorrichtung 106 kann eine Nachricht an die Netzwerkvorrichtung 108 übermitteln. Die Netzwerkvorrichtung 108 ist die erste Netzwerkvorrichtung, die weiterhin mit Energie aus dem Energienetz 104 versorgt wird. Die Netzwerkvorrichtung 108 kann die Nachricht der Netzwerkvorrichtung 106 und/oder die Nachrichten der Netzwerkvorrichtungen 110 und 112 über das Datennetzwerk 102 empfangen. Nach Empfang der Nachricht bzw. der Nachrichten kann die Netzwerkvorrichtung 108 die Netzwerkvorrichtung 106 mit Energie versorgen. Die Netzwerkvorrichtung 106 kann wiederum über die intakten Leitungen des Energienetzes oder über die Leitungen des Datennetzes die Energie an die Netzwerkvorrichtungen 110 und 112 verteilen, so dass die Netzwerkvorrichtungen 110 und 112 mit Energie versorgt werden. 2 shows a failure of a power line 202 in an on-board network 200 with a data network 102 and a power network 104 , Due to the failure of the power line 202 can the network devices 106 . 110 , and 112 not over the power grid 104 be energized. Transitionally, the network devices can be powered by its own power supply, such as its own energy storage. During this time, a network device over a data network can notify other network devices of a failure in the power supply. For this example, the network devices 110 and 112 a message to the network device 106 transmit and the network device 106 can send a message to the network device 108 to transfer. The network device 108 is the first network device that continues to use energy from the power grid 104 is supplied. The network device 108 can the message of the network device 106 and / or the messages of the network devices 110 and 112 over the data network 102 receive. Upon receipt of the message or messages, the network device may 108 the network device 106 provide energy. The network device 106 In turn, via the intact lines of the power network or via the lines of the data network, the energy to the network devices 110 and 112 distribute, so the network devices 110 and 112 be energized.

Falls die Energieversorgung der Netzwerkvorrichtungen 106, 110, und/oder 112 über die Netzvorrichtung 108 nicht vollständig erfolgen kann, z.B. weil nicht genügend Energie über die Leitungen des Datennetzes transportiert werden kann, kann die Netzwerkvorrichtung 108 eine Nachricht zu Reduzierung des Energieverbrauchs an eine oder mehrere Netzwerkvorrichtungen der Netzwerkvorrichtungen 106, 110, 112 über das Datennetzwerk übermitteln. Die Netzwerkvorrichtungen 106, 110, 112, können nach Empfang der Nachricht von der Netzwerkvorrichtung 108 Funktionen abschalten und/oder deaktivieren, um den Energieverbrauch zu reduzieren. Die Energieversorgung der Netzwerkvorrichtungen 106, 110, 112 kann somit bei Ausfall oder Fehler der Energieleitung 202 des Energienetzes 104 über Leitungen des Datennetzwerks 102, insbesondere der Leitung 204 des Datennetzwerks 102, sichergestellt werden. Die Netzwerkvorrichtungen 106, 110, 112, können, wenn auch unter oben genannten Umständen mit reduzierter Funktionalität, weiter betrieben werden. If the power supply to the network devices 106 . 110 , and or 112 via the network device 108 can not be completed, for example, because not enough energy can be transported over the lines of the data network, the network device 108 a message to reduce power consumption to one or more network devices of the network devices 106 . 110 . 112 via the data network. The network devices 106 . 110 . 112 , after receiving the message from the network device 108 Turn off and / or disable features to reduce energy consumption. The power supply of the network devices 106 . 110 . 112 can thus in case of failure or failure of the power line 202 of the power network 104 via lines of the data network 102 , especially the line 204 of the data network 102 , be ensured. The network devices 106 . 110 . 112 may continue to operate, albeit under reduced functionality conditions.

3 zeigt einen weiteren Ausfall einer Energieleitung 302 in einem Bordnetzwerk 300 mit einem Datennetzwerk 102 und einem Energienetz 104. Bei Ausfall der Energieleitung 302 können die Netzwerkvorrichtungen 110 und 112 einen Ausfall bzw. einen Fehler an die Netzwerkvorrichtung 106 übermitteln. Die Netzwerkvorrichtung 106 kann nach Empfang der Nachricht bzw. der Nachrichten der Netzwerkvorrichtungen 110 und 112 diese Netzwerkvorrichtungen über das Datennetzwerk 102 mit Energie versorgen 304. Somit kann der Betrieb zu den Netzwerkvorrichtungen 110 und 112, z.B. Sensoren oder Aktoren, sichergestellt werden. 3 shows another failure of a power line 302 in an on-board network 300 with a data network 102 and a power network 104 , In case of failure of the power line 302 can the network devices 110 and 112 a failure or error to the network device 106 to transfer. The network device 106 may upon receipt of the message or messages of the network devices 110 and 112 these network devices over the data network 102 provide energy 304 , Thus, the operation may be to the network devices 110 and 112 , eg sensors or actuators.

4 zeigt einen weiteren Ausfall einer Energieleitung 402 in einem Bordnetzwerk 400 mit einem Datennetzwerk 102 und einem Energienetz 104. Wie in 4 gezeigt, kann bei Ausfall der Energieleitung 402 eine Versorgung der Netzwerkvorrichtung 110 anstatt über eine Datenleitung des Datennetzwerks 102, wie z.B. in 3 gezeigt, über eine Leitung 406 des Energienetzes erfolgen. Die Netzwerkvorrichtung 112 kann Energie über das Datennetzwerk 102 von der Netzwerkvorrichtung 106 empfangen und an eine oder mehrere ausgefallene Netzwerkvorrichtungen über das Energienetz 102 verteilen. Eine Versorgung von ausgefallen Netzwerkvorrichtungen kann über eine Kombination von Leitungen des Datennetzwerks und Leitungen des Energienetzes erfolgen. 4 shows another failure of a power line 402 in an on-board network 400 with a data network 102 and a power network 104 , As in 4 shown in case of failure of the power line 402 a supply to the network device 110 instead of via a data line of the data network 102 , such as in 3 shown over a wire 406 of the power grid. The network device 112 can energy over the data network 102 from the network device 106 received and to one or more failed network devices via the power grid 102 to distribute. A supply of failed network devices may be via a combination of data network lines and power grid lines.

Eine Netzwerkvorrichtung, die von einem Ausfall einer Energieleitung oder von einem Fehler mit der Energieversorgung über das Energienetz betroffen ist, kann über eine Datenleitung und/oder eine Energieleitung benachbarten Netzwerkvorrichtungen, d.h. Netzwerkvorrichtungen, die über eine Daten- oder Energieleitung mit der Netzwerkvorrichtung verbunden sind, signalisieren, über welche Leitung eine Energieversorgung erfolgen soll. Zusätzlich oder alternativ, kann vordefiniert sein, über welche Leitung eine Netzwerkvorrichtung im Fehlerfall mit Energie versorgt werden soll. Dadurch können Leitungen flexibel kombiniert werden, um eine Energieversorgung der Netzwerkvorrichtungen im Fehlerfall sicherzustellen. A network device which is affected by a failure of a power line or a fault with the power supply via the power grid can be connected to network devices via a data line and / or power line, ie network devices connected to the network device via a data or power line. signal via which line a power supply should take place. Additionally or alternatively, it can be predefined via which line a network device to be powered in case of failure with energy. As a result, lines can be flexibly combined to ensure a power supply of the network devices in case of failure.

5 zeigt ein Bordnetzwerk 500 mit einem Datennetzwerk 102 und zwei Energienetzen 104 und 502. Wie in 5 gezeigt, können die Netzwerkvorrichtungen 110 und 106 mit Energie über das Energienetz 502 und die Netzwerkvorrichtungen 112 und 108 über das Energienetz 104 versorgt werden. Die Netzwerkvorrichtungen 106, 108, 110, 112 kommunizieren über das Datennetzwerk 102. Durch die Versorgung von Netzwerkvorrichtungen über zwei oder mehr Energienetze kann die Energieversorgung der Netzwerkvorrichtungen des Datennetzwerks 102, insbesondere aller Netzwerkvorrichtungen des Datennetzwerks 102, verbessert werden. 5 shows an on-board network 500 with a data network 102 and two energy networks 104 and 502 , As in 5 shown, the network devices 110 and 106 with energy via the power grid 502 and the network devices 112 and 108 about the power grid 104 be supplied. The network devices 106 . 108 . 110 . 112 communicate over the data network 102 , By supplying network devices over two or more power networks, power can be supplied to the network devices of the data network 102 , in particular all network devices of the data network 102 , be improved.

6 zeigt einen Ausfall einer Energieleitung 602 eines ersten Energienetzes in einem Bordnetzwerk 600 mit einem Datennetzwerk 102 und zwei Energienetzen 104 und 502. Durch den Ausfall der Energieleitung 602 können die Netzwerkvorrichtungen 112 und 108 nicht mit Energie versorgt werden. Die Netzwerkvorrichtungen 106 und 110 können weiterhin mit Energie über das zweite Energienetz 502 versorgt werden. Über das Datennetzwerk 102 können die Netzwerkvorrichtungen 108 und 112 der Netzwerkvorrichtung 106, z.B. durch Kommunizieren einer Nachricht, signalisieren, dass eine Energieversorgung über das erste Energienetz 102 ausgefallen ist bzw. einen Fehler aufweist. Die Netzwerkvorrichtung 106 kann nach Empfang der Nachricht Energie des zweiten Energienetzes 502 über die Datenleitungen des Datennetzwerks 102 an Netzwerkvorrichtungen 112 und 108 verteilten. Eine Versorgung der Netzwerkvorrichtungen 108 und 112 kann somit sichergestellt werden. 6 shows a failure of a power line 602 a first power grid in an on-board network 600 with a data network 102 and two energy networks 104 and 502 , Due to the failure of the power line 602 can the network devices 112 and 108 not be energized. The network devices 106 and 110 can continue to use energy through the second energy grid 502 be supplied. Over the data network 102 can the network devices 108 and 112 the network device 106 For example, by communicating a message, signal that a power supply via the first power grid 102 has failed or has an error. The network device 106 can after receiving the message energy of the second power network 502 over the data lines of the data network 102 to network devices 112 and 108 distributed. A supply of network devices 108 and 112 can thus be ensured.

7 zeigt einen weiteren Ausfall einer Energieleitung 702 eines ersten Energienetzes 104 in einem Bordnetzwerk 700 mit einem Datennetzwerk 102 und zwei Energienetzen 104 und 502. Durch den Ausfall der Energieleitung 702 kann die Netzwerkvorrichtung 112 nicht mit Energie über das Energienetz 104 versorgt werden. Die Energieversorgung der Netzwerkvorrichtung 112 kann über die Netzwerkvorrichtung 106 erfolgen, die mit dem Energienetz 502 verbunden ist. Somit können auch einzelne Netzwerkvorrichtungen des ersten Energienetzes 104 über das Datennetzwerk mit Energie des zweiten Energienetzes 502 versorgt werden. 7 shows another failure of a power line 702 a first energy network 104 in an on-board network 700 with a data network 102 and two energy networks 104 and 502 , Due to the failure of the power line 702 can the network device 112 not with energy over the power grid 104 be supplied. The power supply of the network device 112 can through the network device 106 done with the power grid 502 connected is. Thus, individual network devices of the first energy network 104 over the data network with power of the second power network 502 be supplied.

8 zeigt einen Ausfall einer Energieleitung 802 eines zweiten Energienetzes 502 in einem Bordnetzwerk 800 mit einem Datennetzwerk 102 und zwei Energienetzen 104 und 502. Durch den Ausfall der Energieleitung 802 kann die Netzwerkvorrichtung 106 nicht mit Energie über die Energieleitung 802 aus dem Energienetz 502 versorgt werden. Die Netzwerkvorrichtung kann beispielsweise an die benachbarten Netzwerkvorrichtungen 110, 112, und 108 einen Ausfall der Energieleitung 802, z.B. durch Senden einer entsprechenden Nachricht, signalisieren. Die Netzwerkvorrichtungen 108 und 112 werden mit Energie über das Energienetz 104 versorgt. Die Netzwerkvorrichtung 110 wird mit Energie aus dem Energienetz 502 versorgt. Nach Empfang der Nachricht durch die Netzwerkvorrichtungen 108 und 112 kann die Netzwerkvorrichtung 108 der Netzwerkvorrichtung 112 über das Datennetzwerk 102 oder das Energienetzwerk 104 signalisieren, dass die Netzwerkvorrichtung 108 die Netzwerkkomponente 106 mit Energie aus dem Energienetz 104 über das Datennetzwerk 102 versorgt 804. Ferner kann die Netzwerkvorrichtung 110 die Netzwerkvorrichtung 106 mit Energie aus dem Energienetz 502 über das Datennetzwerk 102 versorgen 806. Somit kann die Netzwerkvorrichtung flexibel und/oder dynamisch mit Energie aus unterschiedlichen Energienetzen und/oder unterschiedlichen Netzwerkvorrichtungen versorgt werden. Durch die Kombination von mehreren Leitungen über unterschiedliche Energienetze kann somit auch eine Energieversorgung für Netzwerkvorrichtungen bereitgestellt werden, die einen höheren Energiebedarf aufweisen. Ferner kann durch mehrere Energienetze eine Versorgungssicherheit von Netzwerkvorrichtungen durch eine flexible Kombination der Energieversorgung über das Datennetzwerk 102 erfolgen für den Fall, dass eine Energieleitung eines Energienetzes 104 oder 502 ausfällt bzw. einen Fehler aufweist. Weiterhin kann durch eine redundante Datenkommunikation über Energienetze und/oder Datennetzwerke die Zuverlässigkeit der Datenübertragung, insbesondere bei der Signalisierung von Ausfällen oder Fehlern von Energieleitungen effizient verbessert werden, so dass die Energieversorgung effizienter kombiniert werden kann. 8th shows a failure of a power line 802 a second energy network 502 in an on-board network 800 with a data network 102 and two energy networks 104 and 502 , Due to the failure of the power line 802 can the network device 106 not with energy via the power line 802 from the power grid 502 be supplied. The network device may, for example, be connected to the neighboring network devices 110 . 112 , and 108 a failure of the power line 802 , eg by sending a corresponding message signal. The network devices 108 and 112 become energy via the power grid 104 provided. The network device 110 gets energy from the power grid 502 provided. Upon receipt of the message by the network devices 108 and 112 can the network device 108 the network device 112 over the data network 102 or the power network 104 signal that the network device 108 the network component 106 with energy from the power grid 104 over the data network 102 provided 804 , Furthermore, the network device 110 the network device 106 with energy from the power grid 502 over the data network 102 supply 806 , Thus, the network device can be flexibly and / or dynamically supplied with power from different power networks and / or different network devices. The combination of several lines via different energy networks can thus also provide a power supply for network devices which have a higher energy requirement. Furthermore, through multiple energy networks, security of supply of network devices can be achieved by a flexible combination of the energy supply via the data network 102 take place in the event that a power line of an energy network 104 or 502 fails or has an error. Furthermore, by means of redundant data communication via energy networks and / or data networks, the reliability of the data transmission, in particular in the signaling of failures or errors of power lines, can be efficiently improved, so that the energy supply can be combined more efficiently.

9 zeigt einen Ausfall einer Datenübertragung und einer Energieverteilung über eine Energieleitung eines Energienetzes in einem Bordnetzwerk 900 mit einem Datennetzwerk 102 und einem Energienetz 104. Bei einem Ausfall einer Energieleitung 902 können die Datenübertragung und die Energieverteilung über die Energieleitung 902 ausfallen bzw. einen Fehler aufweisen. Der Ausfall der Energieleitung 902 bzw. der Energieverteilung über die Energieleitung 902 kann wie in den 2, 3, 4, 6, 7, und 8 gezeigt behandelt werden. Zusätzlich oder alternativ kann auch die Datenübertragung über das Energienetz 104 bei Ausfall der Energieleitung 902 bzw. bei einem Auftreten eines Fehlers in der Energieleitung 902 über das Datennetzwerk 102 und/oder über das Datennetzwerk 102 in Kombination mit dem Energienetz 104 erfolgen. Durch den Ausfall der Energieleitung 902 können eine oder mehrere Broadcastsignale nicht mehr über das Energienetz 104 übermittelt werden. Beispielsweise können Broadcastsignale nicht mehr über das Energienetz 104 von der Netzwerkvorrichtung 108 und/oder weiteren Netzwerkvorrichtungen (nicht gezeigt) an die Netzwerkvorrichtungen 106, 110, und 112 übermittelt werden. Die Netzwerkvorrichtung 108 kann eine Kommunikationsvorrichtung 904 aufweisen, die Daten über das Energienetz 104 und über das Datennetzwerk 102 kommunizieren, d.h. senden und/oder empfangen, kann. Die Kommunikationsvorrichtung 904 kann einen Broadcast bzw. ein Broadcastsignal an Netzwerkvorrichtungen über das Datennetzwerk 102 und das Energienetz 104 übermitteln und/oder einen Broadcast bzw. ein Broadcastsignal von Netzwerkvorrichtungen über das Datennetzwerk 102 und das Energienetz 104 empfangen und/oder weiterleiten. Die Kommunikationsvorrichtung 904 kann eine erste und eine zweite Vorrichtung einer Netzwerkvorrichtung aus den 1 bis 8 umfassen, die miteinander kommunizieren können. Beispielsweise kann die Netzwerkvorrichtung Broadcastsignale von anderen Netzwerkvorrichtungen (nicht gezeigt) empfangen und an die Netzwerkvorrichtung 106 über eine Datenleitung des Datennetzwerks 102 weiterleiten. Dazu kann die Kommunikationsvorrichtung 904 Broadcasts bzw. Broadcastsignale zur Übertragung auf dem Datennetzwerk in Unicasts bzw. Unicastsignale umwandeln und/oder Unicasts bzw. Unicastsignale zur Übertragung auf dem Energienetz in Broadcasts bzw. Broadcastsignale umwandeln. 9 shows a failure of a data transmission and a power distribution over a power line of a power grid in an on-board network 900 with a data network 102 and a power network 104 , In case of failure of a power line 902 can the data transmission and the power distribution over the power line 902 fail or have an error. The failure of the power line 902 or the energy distribution over the power line 902 like in the 2 . 3 . 4 . 6 . 7 , and 8th shown treated. Additionally or alternatively, the data transmission via the power grid 104 in case of failure of the power line 902 or in the event of an error in the power line 902 over the data network 102 and / or over the data network 102 in combination with the energy network 104 respectively. Due to the failure of the power line 902 can no longer transmit one or more broadcast signals the power grid 104 be transmitted. For example, broadcast signals can no longer be accessed through the power grid 104 from the network device 108 and / or other network devices (not shown) to the network devices 106 . 110 , and 112 be transmitted. The network device 108 can be a communication device 904 have the data on the power grid 104 and over the data network 102 can communicate, ie send and / or receive. The communication device 904 may broadcast a broadcast signal to network devices via the data network 102 and the power grid 104 transmit and / or broadcast a broadcast signal from network devices over the data network 102 and the power grid 104 receive and / or forward. The communication device 904 a first and a second device of a network device of the 1 to 8th include that can communicate with each other. For example, the network device may receive broadcast signals from other network devices (not shown) and to the network device 106 via a data line of the data network 102 hand off. For this purpose, the communication device 904 Convert broadcasts or broadcast signals for transmission on the data network into unicasts or unicast signals and / or convert unicasts or unicast signals for transmission on the energy network into broadcasts or broadcast signals.

Die Netzwerkvorrichtung 108, vorzugsweise die Kommunikationsvorrichtung 904 der Netzwerkvorrichtung 108, kann eine Regeltabelle haben, die statische und/oder dynamische Regeln umfasst. Statische Regeln können ohne Einzug eines Kontexts angewandt werden. Dynamische Regeln können abhängig von einem Kontext angepasst werden. Durch eine Anwendung von statischen und/oder dynamischen Regeln können die Broadcastsignale effizient durch die Netzwerkvorrichtung 108 ausgewählt werden und/oder an die Netzwerkvorrichtung 106 weitergeleitet bzw. übermittelt werden. The network device 108 , preferably the communication device 904 the network device 108 , may have a rules table that includes static and / or dynamic rules. Static rules can be applied without entering a context. Dynamic rules can be customized depending on a context. By applying static and / or dynamic rules, the broadcast signals can be efficiently transmitted by the network device 108 be selected and / or to the network device 106 be forwarded or transmitted.

Analog zu der Kommunikationsvorrichtung 904 kann die Netzwerkvorrichtung 106 eine Kommunikationsvorrichtung 906 umfassen. Die Kommunikationsvorrichtung 906 kann ebenfalls eine Regeltabelle und alle weiteren Merkmale der Kommunikationsvorrichtung 904, wie oben beschrieben, umfassen. Mittels der Regeltabelle kann die Kommunikationsvorrichtung 906 Broadcastsignale auswählen bzw. filtern und an die Netzwerkvorrichtungen 110 und 112 übermitteln. Die Übermittlung der Broadcastsignale an die Netzwerkvorrichtungen 110 und 112 kann über das Datennetzwerk 102 und/oder das Energienetz 104 erfolgen. Analogous to the communication device 904 can the network device 106 a communication device 906 include. The communication device 906 may also have a rules table and all other features of the communication device 904 as described above. By means of the rule table, the communication device 906 Selecting or filtering broadcast signals and to the network devices 110 and 112 to transfer. The transmission of the broadcast signals to the network devices 110 and 112 can over the data network 102 and / or the power network 104 respectively.

Vorteilhafterweise können somit Energienetze mit der Möglichkeit zur Datenkommunikation, sogenannte Signal-over-Power Systeme, und Datennetzwerke mit der Möglichkeit zur Energieübertragung, sogenannte Power-over-Signal Systeme, in Kombination verwendet werden, um redundante Datenkommunikation und redundante Energieversorgung von Netzwerkvorrichtungen zu gewährleisten. Abhängig von der Netzwerkvorrichtung kann bei Ausfall einer Energieleitung die Energieversorgung kurzfristig, z.B. um einen sicheren Zustand der Netzwerkvorrichtung bzw. des Fahrzeugs zu erreichen, oder langfristig, z.B. um einen Betrieb der Netzwerkvorrichtung bis zur nächsten Werkstatt, über das Datennetzwerk erfolgen. Bei einem Energienetz kann die parallele Datenleitung zur Energieversorgung genutzt werden. Sind mehrere Energienetze und/oder Energieleitungen sowie mehrere Datenleitungen bzw. Datennetzwerke vorhanden können diese kombiniert werden, um die Energieversorgung einer Netzwerkvorrichtung im Fehlerfall sicherzustellen. Somit kann eine Mehrfachnutzung von Leitungen eines Bordnetzwerks eines Fahrzeugs effizient erfolgen, was zu einer erhöhten Ausfallsicherheit und/oder Funktionssicherheit von Netzwerkvorrichtungen eines Bordnetzwerks eines Fahrzeugs effizient beitragen kann. Advantageously, thus energy networks with the possibility for data communication, so-called signal-over-power systems, and data networks with the possibility for power transmission, so-called power-over-signal systems, can be used in combination to ensure redundant data communication and redundant power supply of network devices. Depending on the network device, in the event of a power line failure, the power supply may be short-term, e.g. to achieve a secure state of the network device or the vehicle, or long term, e.g. to operate the network device to the nearest workshop via the data network. For a power grid, the parallel data line can be used for power supply. If a plurality of energy networks and / or energy lines and a plurality of data lines or data networks are present, these can be combined to ensure the energy supply of a network device in the event of a fault. Thus, a multiple use of lines of an on-board network of a vehicle can be carried out efficiently, which can contribute to increased reliability and / or reliability of network devices of an on-board network of a vehicle efficiently.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

100 100: Bordnetzwerk Board network
102 102: Datennetzwerk Data network
104 104: Energienetz energy grid
106 106: Netzwerkvorrichtung Network device
108 108: Netzwerkvorrichtung Network device
110 110: Netzwerkvorrichtung Network device
112 112: Netzwerkvorrichtung Network device
200 200: Bordnetzwerk Board network
202 202: Energieleitung power line
204 204: Energieversorgung über Datenleitung Power supply via data line
300 300: Bordnetzwerk Board network
302 302: Energieleitung power line
304 304: Energieversorgung über Datenleitung Power supply via data line
400 400: Bordnetzwerk Board network
402 402: Energieleitung power line
404 404: Energieversorgung über Datenleitung Power supply via data line
406 406: Energieleitung power line
500 500: Bordnetzwerk Board network
502 502: Energienetz energy grid
600 600: Bordnetzwerk Board network
602 602: Energieleitung power line
604 604: Energieversorgung über Datenleitung Power supply via data line
606 606: Energieversorgung über Datenleitung Power supply via data line
700 700: Bordnetzwerk Board network
702 702: Energieleitung power line
704 704: Energieversorgung über Datenleitung Power supply via data line
800 800: Bordnetzwerk Board network
802 802: Energieleitung power line
804 804: Energieversorgung über Datenleitung Power supply via data line
806 806: Energieversorgung über Datenleitung Power supply via data line
900 900: Bordnetzwerk Board network
902 902: Energieleitung power line
904 904: Kommunikationsvorrichtung communication device
906 906: Kommunikationsvorrichtung communication device

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102011087828 A1 [0002]
EP 2073435 A1 [0002]

Claims

A network device for controlling data communication and power distribution of an on-board network of a vehicle, the network device comprising: a first device for communicating data over a data network of the on-board network to one or more network devices of the on-board network and distributing power over the data network of the on-board network to one or more network devices of the on-board network; and a second device for supplying power to the network device via an energy network of the on-board network, wherein the first device is connected to the power network of the on-board network, and wherein the first device is adapted to distribute energy over the data network to another network device when the other network device signals a failure in the power network to the network device via the data network of the on-board network.

The network device of claim 1, wherein the first device is connected to the power network via the second device.

Network device according to one of the preceding claims, wherein the second device is adapted to distribute data to another network device via the power network of the on-board network.

The network device of claim 3, wherein the second device is further configured to distribute data to the other network device via the power network when the other network device signals an error to the data network via the power network of the onboard network to the network device.

A network device according to any one of the preceding claims, wherein the second device is connected to another power network; and / or wherein the second device is configured to communicate data to another network device via the further power network.

The network device of claim 5, wherein the second device is configured to receive a signal from the other network device, wherein the signal indicates that a fault has occurred with respect to the power network in the other network device; and wherein the second component of the network device is further configured to distribute energy via the further power network to the other network device and / or to communicate data via the further power network to the other network device.

On-board network of a vehicle, the on-board network comprising: a data network for communicating data and distributing power between network devices of the data network; a power grid for distributing power and communicating data between network devices of the power grid; a first network device connected to the data network and the power network and configured to distribute energy over the data network; a second network device connected to the data network and the power network and configured to receive power over the data network; wherein the second network device is further adapted to transmit a control signal over the data network to the first network device in the event of a failure of the power network; wherein the first network device is further adapted to receive the control signal of the second network device via the data network and, upon receipt of the control signal, to distribute energy over the data network to the second network device.

An on-board network according to claim 7, wherein the first network device of the on-board network comprises a network device according to one of claims 1 to 6.

A method for controlling data communication and power distribution of an on-board network of a vehicle, the method comprising: Receiving a signal of a first network device through a second network device via a data network, the signal indicating that there is a fault with respect to a power network in the first network device, wherein the first and second network devices are connected to the data network and the power network of the on-board network, wherein the first network device is configured to distribute energy over the data network to one or more network devices of the on-board network, and wherein the second network device is adapted to receive power over the data network from one or more network devices of the onboard network; and Providing power by the first network device to the second network device via the data network of the on-board network upon receipt of the signal of the second network device by the first network device.

Vehicle comprising an onboard network, wherein the onboard network comprises at least one network device according to one of claims 1 to 6.