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Querverweis auf verwandte Anmeldungen
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Diese Anmeldung beruht auf und beansprucht den Prioritätsvorteil der am 7. Oktober 2016 beim koreanischen Patentamt (KIPO) eingereichten
koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2016-0130001 sowie der am 25. September 2017 beim KIPO eingereichten
koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2017-0123231 , deren Gesamtheit durch Bezugnahme hierin einbezogen ist, als wäre sie hierin vollständig beschrieben.
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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Aktualisieren von Software eines Fahrzeugs und insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Aktualisieren (Updaten) von Software eines Fahrzeugs, welche einen Energieverbrauch verringern können und Aktualisierungsfehlfunktionen verhindern können, wenn die Software aktualisiert wird.
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Hintergrund
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Elektronische Vorrichtungen, welche in Fahrzeugen installiert sind, haben sich in ihrer Anzahl und Vielfalt mit der jüngsten Digitalisierung von Fahrzeugteilen signifikant erhöht. Im Allgemeinen können elektronische Vorrichtungen im gesamten Fahrzeug verwendet werden, wie beispielsweise in einem Antriebsstrangsteuerungssystem (z. B. einem Motorsteuerungssystem, einem Automatikgetriebesteuerungssystem oder dergleichen), einem Karosseriesteuerungssystem (z. B. einem Karosserie-Elektronikausstattung-Steuerungssystem, einem Komfortvorrichtungssteuerungssystem, einem Leuchtensteuerungssystem oder dergleichen), einem Chassissteuerungssystem (z. B. einem Lenkungsvorrichtungssteuerungssystem, einem Bremsensteuerungssystem, einem Aufhängungssteuerungssystem oder dergleichen), einem Fahrzeugnetzwerk (z. B. einem Steuergerätenetzwerk (Controller Area Network, CAN), einem FlexRay-basierten Netzwerk, einem Media-Oriented-Systems-Transport-(MOST-)basierten Netzwerk oder dergleichen), einem Multimediasystem (z. B. einem Navigationsvorrichtungssystem, einem Telematiksystem, einem Infotainmentsystem oder dergleichen) und so weiter.
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Die elektronischen Vorrichtungen, welche in jedem dieser Systeme verwendet werden, sind mittels des Fahrzeugnetzwerks, welches Funktionen der elektronischen Vorrichtungen unterstützt, verbunden. Beispielsweise kann das CAN eine Übertragungsrate von bis zu 1 Mbps unterstützen und automatisches erneutes Übertragen von kollidierenden Nachrichten, eine auf einer Zyklus-Redundanz-Schnittstelle (CRC) basierende Fehlerdetektion oder dergleichen unterstützen. Das FlexRay-basierte Netzwerk kann eine Übertragungsrate von bis zu 10 Mbps unterstützen und kann simultane Datenübertragung durch zwei Kanäle, synchrone Datenübertragung oder dergleichen unterstützen. Das MOST-basierte Netzwerk ist ein Kommunikationsnetzwerk für hochqualitatives Multimedia, welches eine Übertragungsrate von bis zu 150 Mbps unterstützt.
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Das Telematiksystem und das Infotainmentsystem erfordern indessen, wie die meisten verbesserten Sicherheitssysteme eines Fahrzeugs es tun, höhere Übertragungsraten und Systemerweiterbarkeit. Das CAN, das FlexRay-basierte Netzwerk und dergleichen können jedoch solche Erfordernisse nicht ausreichend unterstützen. Das MOST-basierte Netzwerk kann insbesondere eine höhere Übertragungsrate als das CAN oder als das FlexRay-basierte Netzwerk unterstützen. Jedoch kann das Anwenden des MOST-basierten Netzwerks auf Fahrzeugnetzwerke kostspielig sein. Aufgrund dieser Nachteile wird häufig ein Ethernet-basiertes Netzwerk als ein Fahrzeugnetzwerk verwendet. Das Ethernet-basierte Netzwerk kann bidirektionale Kommunikation durch ein Paar aus Windungen unterstützen und kann eine Übertragungsrate von bis zu 10 Gbps unterstützen.
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Es gibt einen steigenden Bedarf nach Softwareaktualisierungen von im Einsatz befindlichen Steuervorrichtungen von Fahrzeugen, und diverse Verfahren für die Softwareaktualisierungen von Steuervorrichtungen wurden vorgeschlagen. Unter diesen Softwareaktualisierungsverfahren kann ein Geplante-Aktualisierung-Verfahren eine Software einer Steuervorrichtung aktualisieren, indem eine spezifische Reservierungszeit gesetzt wird (beispielsweise eine Zeit, wenn das Fahrzeug nicht in Betrieb ist oder die Zündung des Fahrzeugs deaktiviert ist).
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Bei dem Geplante-Aktualisierung-Verfahren gemäß dem Stand der Technik kann ein Kommunikator (z. B. eine Telematikeinheit oder eine Multimedia-Kopf-Einheit), welcher in einem Fahrzeug angeordnet ist, zu der spezifischen Reservierungszeit aufgeweckt werden und kann der Kommunikator eine zu aktualisierende Software aus dem Software-Zentrum herunterladen. Die heruntergeladene Software kann durch jede Steuervorrichtung verwendet werden, um eine Software jeder Steuervorrichtung zu aktualisieren.
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Dieses konventionelle Softwareaktualisierungsverfahren hat ein Problem dahingehend, dass eine große Menge an elektrischer Energie verbraucht wird, da elektronische Steuereinheiten (ECUs) von Steuervorrichtungen, welche für die geplante Aktualisierung aufgeweckt wurden, arbeiten. Das bedeutet, dass es ein Problem dahingehend gibt, dass ein Energieverbrauch erhöht ist, da nicht nur eine Steuervorrichtung, für welche eine Software aktualisiert wird, sondern weitere Steuervorrichtungen aufgeweckt werden.
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Erläuterung
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Die vorliegende Erfindung schafft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Aktualisieren von Software eines Fahrzeugs, welche einen Energieverbrauch verringern können, wenn die Software auf Basis einer planmäßigen Aktualisierung aktualisiert wird.
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Die vorliegende Erfindung schafft außerdem ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Aktualisieren von Software eines Fahrzeugs, welche Aktualisierungsfehlfunktionen verhindern können, wenn die Software auf Basis einer planmäßigen Aktualisierung aktualisiert wird.
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Gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann ein Betriebsverfahren eines ersten Kommunikationsknotens, welcher ein Ethernet-basiertes Fahrzeugnetzwerk eines Fahrzeugs bildet, aufweisen Aufwachen durch Übergehen von einem Schlafzustand in einen Bereit-Zustand, Verhindern einer Übertragung von Netzwerkanforderungen (Netzwerk-Requests) an andere Kommunikationsknoten, welche mit dem Ethernet-basierten Fahrzeugnetzwerk verbunden sind, und Durchführen einer Aktualisierung (Update) von Software.
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Das Übergehen von dem Schlafzustand in den Bereit-Zustand kann zu einer Aktualisierungsreservierung-Zeit, wann eine Software des ersten Kommunikationsknotens aktualisiert wird, durchgeführt werden.
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Die Aktualisierung von Software kann in einem Fall durchgeführt werden, dass die Software, welche für die Aktualisierung verwendet wird, als in einem Speicher des ersten Kommunikationsknotens gespeichert ermittelt wird.
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Die Aktualisierungsreservierung-Zeit kann von einem zweiten Kommunikationsknoten, welcher mit dem Ethernet-basierten Fahrzeugnetzwerk verbunden ist, aus empfangen werden.
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Die Aktualisierung von Software kann durchgeführt werden, während das Fahrzeug abgeschaltet ist.
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Ein Ergebnis der Softwareaktualisierung kann an den zweiten Kommunikationsknoten gesendet werden, nachdem das Fahrzeug eingeschaltet wird.
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Das Betriebsverfahren kann ferner aufweisen Durchführen eines Neustarts (Reboot) und Prüfen der Softwareaktualisierung, nachdem die Aktualisierung von Software abgeschlossen ist.
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Das Betriebsverfahren kann ferner aufweisen Wiederherstellen einer vorherigen Software vor der Aktualisierung, wenn die Aktualisierung von Software fehlschlägt.
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Ferner kann ein Betriebsverfahren eines Kommunikators, welcher ein Ethernet-basiertes Fahrzeugnetzwerk eines Fahrzeugs bildet, gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung aufweisen Aufwachen zu einer Aktualisierungsreservierung-Zeit mittels Übergehens aus einem Schlafzustand in einen Bereit-Zustand, und Verhindern einer Übertragung von Netzwerkanforderungen an Kommunikationsknoten, welche mit dem Ethernet-basierten Fahrzeugnetzwerk verbunden sind.
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Das Betriebsverfahren kann ferner aufweisen Herunterladen von Software aus einem Software-Zentrum.
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Das Betriebsverfahren kann ferner aufweisen Durchführen einer Softwareaktualisierung des Kommunikators unter Verwendung der heruntergeladenen Software.
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Die Software kann nach dem Aufwachen zu der Aktualisierungsreservierung-Zeit heruntergeladen werden.
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Die Software kann heruntergeladen werden, während das Fahrzeug fährt.
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Das Betriebsverfahren kann ferner aufweisen Übertragen der heruntergeladenen Software an einen bestimmten Kommunikationsknoten, welcher mit dem Ethernet-basierten Fahrzeugnetzwerk verbunden ist, wenn die heruntergeladene Software sich auf den bestimmten Kommunikationsknoten bezieht.
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Das Betriebsverfahren kann ferner aufweisen Empfangen, von dem bestimmten Kommunikationsknoten, eines Ergebnisses des Aktualisierens von Software des bestimmten Kommunikationsknotens unter Verwendung der heruntergeladenen Software.
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Ferner kann ein Kommunikationsknoten, welcher ein Ethernet-basiertes Fahrzeugnetzwerk eines Fahrzeugs bildet, gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung eine physikalische (PHY-)Schicht, welche einen PHY-Schicht-Prozessor aufweist, und eine Steuereinrichtung (Controller), welche einen Steuereinrichtungsprozessor und einen Speicher aufweist, der mindestens eine Instruktion, die durch mindestens einen von dem PHY-Schicht-Prozessor und dem Steuereinrichtungsprozessor ausgeführt wird, speichert, aufweisen. Die mindestens eine Instruktion kann zudem dazu ausgestaltet sein, zu einer Aktualisierungsreservierung-Zeit durch Übergehen von einem Schlafzustand in einen Bereit-Zustand aufzuwecken und um eine Übertragung von Netzwerkanforderungen an andere Kommunikationsknoten, welche mit dem Ethernet-basierten Fahrzeugnetzwerk verbunden sind, zu verhindern.
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Die mindestens eine Instruktion kann ferner dazu ausgestaltet sein, eine Software von einem Kommunikator in dem Fahrzeug zu empfangen, während das Fahrzeug fährt, die empfangene Software in dem Speicher zu speichern, eine Aktualisierungsreservierung-Zeit der empfangenen Software von dem Kommunikator zu empfangen, und eine Software des Kommunikationsknotens unter Verwendung der empfangenen Software zu der Aktualisierungsreservierung-Zeit zu aktualisieren.
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Die mindestens eine Instruktion kann ferner dazu ausgestaltet sein, die Software des Kommunikationsknotens zu aktualisieren, nachdem das Fahrzeug abgeschaltet ist.
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Die mindestens eine Instruktion kann ferner dazu ausgestaltet sein, einen Neustart und ein Prüfen des Aktualisierens der Software durchzuführen, nachdem das Aktualisieren der Software abgeschlossen ist.
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Die mindestens eine Instruktion kann ferner dazu ausgestaltet sein, eine vorherige Software vor dem Aktualisieren wiederherzustellen, wenn das Aktualisieren der Software fehlschlägt.
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Unter Verwendung von Verfahren und Vorrichtungen zum Aktualisieren von Software eines Fahrzeugs gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann nur ein Zielendknoten unter einer Mehrzahl von mit einem Ethernet-basierten Fahrzeugnetzwerk verbundenen Endknoten für eine Aktualisierung von Software aufgeweckt werden, um den Energieverbrauch des Fahrzeugs aufgrund der Aktualisierung von Software zu verringern. Abnorme Vorgänge aufgrund der Aktualisierung von Software können außerdem verhindert werden, indem es nur erlaubt wird, die Aktualisierung von Software durchzuführen, während das Fahrzeug nicht fährt.
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Außerdem kann ein Kommunikator ein Softwareaktualisierungsergebnis von einem Zielendknoten erhalten, und ein Kommunikator kann basierend auf dem Softwareaktualisierungsergebnis die Aktualisierung von Software erneut versuchen.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden ersichtlicher, indem Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen detailliert beschrieben werden, wobei:
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1 ein Blockdiagramm ist, welches eine erste Ausführungsform einer Fahrzeugnetzwerktopologie darstellt,
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2 ein Blockdiagramm ist, welches eine erste Ausführungsform eines zu einem Fahrzeugnetzwerk zugehörenden Kommunikationsknotens darstellt,
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3 ein konzeptionelles Diagramm ist, welches eine Softwareaktualisierungsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt,
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4 ein Ablaufdiagramm zum Erläutern eines Softwareaktualisierungsverfahrens für ein Fahrzeug gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist, und
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5 ein Ablaufdiagramm zum Erläutern von Vorgängen (Operationen) zwischen einem Kommunikator und einem Zielendknoten als eine Ausführungsform eines Softwareaktualisierungsverfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung ist.
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Es ist zu verstehen, dass die oben genannten Zeichnungen nicht notwendigerweise maßstabsgetreu sind und eine etwas vereinfachte Darstellungsweise von verschiedenen bevorzugten Eigenschaften darstellen, welche die Grundprinzipien der Erfindung veranschaulichen. Die spezifischen Ausgestaltungsmerkmale der vorliegenden Erfindung, einschließlich z. B. konkrete Abmessungen, Ausrichtungen, Positionen und Formen werden teilweise von der jeweiligen geplanten Anwendung und Nutzungsumgebung vorgegeben.
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Detaillierte Beschreibung
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Nachstehend werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen im Detail beschrieben. Wie es den Fachmännern auf dem Gebiet jedoch klar wird, können die beschriebenen Ausführungsformen auf zahlreiche verschiedene Weisen modifiziert werden, ohne dabei vom Wesen oder Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Gleiche Bezugszeichen beziehen sich ferner durchgehend durch die Beschreibung auf gleiche oder gleichartige Elemente.
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Die hierin verwendete Terminologie dient lediglich dem Zweck des Beschreibens von bestimmten Ausführungsformen und ist nicht dazu gedacht, die Erfindung zu beschränken. Die wie hierin verwendeten Singular-Formen „ein”, „eine”, „eines” und „der”, „die”, „das” sind dazu gedacht, auch die Mehrzahlformen einzuschließen, außer der Kontext weist eindeutig auf etwas anderes hin. Ferner ist zu verstehen, dass die Begriffe „aufweisen” und/oder „aufweisend” bei Verwendung in dieser Beschreibung das Vorliegen von genannten Merkmalen, ganzen Zahlen, Schritten, Vorgängen, Elementen und/oder Bauteilen spezifizieren, jedoch nicht die Anwesenheit oder das Hinzufügen von einem oder mehreren Merkmalen, ganzen Zahlen, Schritten, Vorgängen, Elementen, Bauteilen und/oder Gruppen davon ausschließen. Wie hierin verwendet, umfasst der Begriff ”und/oder” irgendeine sowie alle Kombinationen von einem oder mehreren der dazugehörig aufgezählten Gegenstände.
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Es ist zu verstehen, dass der Begriff „Fahrzeug” oder „Fahrzeug-...” oder irgendein ähnlicher Begriff, welcher hier verwendet wird, Kraftfahrzeuge im Allgemeinen, wie z. B. Personenkraftfahrzeuge, einschließlich sogenannter Sportnutzfahrzeuge (SUV), Busse, Lastwagen, zahlreiche kommerzielle Fahrzeuge, Wasserfahrzeuge, einschließlich einer Vielzahl an Booten und Schiffen, Flugzeuge und dergleichen einschließt und Hybridfahrzeuge, elektrische Fahrzeuge, Verbrenner, Plug-in-Hybridelektrofahrzeuge, wasserstoffbetriebene Fahrzeuge und andere Fahrzeuge für alternative Treibstoffe (z. B. Treibstoffe, welche aus anderen Ressourcen als Erdöl hergestellt werden) einschließt.
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Obwohl beispielhafte Ausführungsformen als eine Mehrzahl von Einheiten nutzend, um die beispielhaften Vorgänge durchzuführen, beschrieben werden, ist es zu verstehen, dass die beispielhaften Vorgänge auch durch ein einziges Modul oder eine Mehrzahl von Modulen durchgeführt werden können. Es ist außerdem zu verstehen, dass eine Steuereinrichtung/Steuereinheit einen oder mehrere der nachstehend beschriebenen Vorgänge durchführen kann und dass sich der Begriff Steuereinrichtung/Steuereinheit auf eine Hardware-Vorrichtung bezieht, welche einen Speicher und einen Prozessor aufweist. Der Speicher ist dazu eingerichtet, die Module zu speichern, und der Prozessor ist speziell dazu eingerichtet, die Module auszuführen, um einen oder mehr Vorgänge, welche weiter unten beschrieben werden, durchzuführen. Ferner ist zu verstehen, dass die hierin beschriebenen Einheiten oder Module eine Steuereinrichtung/Steuereinheit zum Steuern des Betriebs der Einheit oder des Moduls verkörpern können.
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Ferner kann eine Steuerlogik der vorliegenden Erfindung als nichtflüchtige, computerlesbare Medien auf einem computerlesbaren Medium ausgeführt sein, welches ausführbare Programminstruktionen enthält, die mittels eines Prozessors, einer Steuereinrichtung/Steuereinheit oder dergleichen ausgeführt werden. Beispiele des computerlesbaren Mediums weisen auf, sind aber nicht beschränkt auf, Nur-Lese-Speicher (ROM), Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM), Compact-Disk-(CD)-ROMs, Magnetbänder, Disketten, Flash-Speicher, Chipkarten und optische Datenspeichervorrichtungen. Das computerlesbare Aufzeichnungsmedium kann auch in netzwerkverbundenen Computersystemen verteilt werden, so dass die computerlesbaren Medien auf eine verteilte Art gespeichert und ausgeführt werden, z. B. mittels eines Telematikservers oder eines Steuergerätenetzwerks (Controller Area Network, CAN).
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Da die vorliegende Erfindung auf zahlreiche Weisen modifiziert werden kann und diverse Formen haben kann, werden bestimmte Ausführungsformen in den beigefügten Zeichnungen gezeigt und in der detaillierten Beschreibung im Detail beschrieben. Es ist jedoch zu verstehen, dass diese nicht dazu gedacht ist, die vorliegende Erfindung auf die bestimmten Ausführungsformen zu beschränken, sondern dass die vorliegende Erfindung im Gegenteil alle Modifikationen und Alternativen, welche in das Wesen und den Umfang der vorliegenden Erfindung fallen, abdecken soll.
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Relationale Begriffe, wie z. B. erster, zweiter und dergleichen, können zum Beschreiben verschiedener Elemente verwendet werden, jedoch sind die Elemente nicht durch diese Begriffe beschränkt. Diese Begriffe werden nur verwendet, um ein Element von einem anderen zu unterscheiden. Beispielsweise kann ein erstes Bauteil ein zweites Bauteil genannt werden, ohne dabei vom Umfang der vorliegenden Erfindung abgewichen zu sein, und das zweite Bauteil kann auch auf ähnliche Weise das erste Bauteil genannt werden. Der Begriff „und/oder” bedeutet irgendeine oder jede Kombination einer Mehrzahl von betreffenden und beschriebenen Gegenständen.
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Wenn davon gesprochen wird, dass eine bestimmte Komponente „gekuppelt ist mit” oder „verbunden ist mit” einer anderen Komponenten, ist zu verstehen, dass die bestimmte Komponente direkt mit der anderen Komponente „verbunden ist” oder „gekuppelt ist” oder zwischen diesen eine weitere Komponenten angeordnet sein kann. Wenn im Gegensatz dazu erwähnt ist, dass eine bestimmte Komponente „direkt verbunden ist mit” oder „direkt gekuppelt ist mit” einer anderen Komponente, ist zu verstehen, dass zwischen diesen keine weitere Komponente angeordnet ist.
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Soweit nicht besonders erwähnt oder aus dem Kontext naheliegend, ist der hierin verwendete Begriff „etwa” als innerhalb einer normalen Toleranz in der Technik, z. B. innerhalb 2 Standardabweichungen vom Mittelwert, zu verstehen. „Etwa” kann als innerhalb von 10%, 9%, 8%, 7%, 6%, 5%, 4%, 3%, 2%, 1%, 0,5%, 0,1%, 0,05% oder 0,01% vom genannten Wert verstanden werden. Wenn nichts Gegenteiliges aus dem Kontext deutlich ist, sind alle hierin bereitgestellten Zahlenwerte durch den Begriff „etwa” modifiziert.
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Wenn nicht andersartig definiert, haben alle hierin verwendeten Begriffe (einschließlich technische und wissenschaftliche Begriffe) die gleiche Bedeutung wie von einem Fachmann in der Technik, zu welcher diese Erfindung gehört, im Allgemeinen verstanden wird. Begriffe, wie z. B. Begriffe, welche allgemein verwendet werden und welche in Wörterbüchern vorhanden sind, sollten als Bedeutungen, welche mit den kontextabhängigen Bedeutungen in der Technik übereinstimmen, aufweisend interpretiert werden. Soweit nicht klar definiert, sind Begriffe in dieser Beschreibung nicht vollkommen, unverhältnismäßig als deren formale Bedeutungen zu interpretieren.
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Nachstehend werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung im Detail unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Beim Beschreiben der Erfindung beziehen sich durchgehend durch die Beschreibung der Figuren gleiche Bezugszeichen auf gleiche Elemente und wird eine erneute Beschreibung davon weggelassen, um das Gesamtverständnis der Erfindung zu erleichtern.
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1 ist ein Blockdiagramm, welches eine erste Ausführungsform einer Fahrzeugnetzwerktopologie darstellt.
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Unter Bezugnahme auf 1 kann ein ein Fahrzeugnetzwerk bildender Kommunikationsknoten ein Gateway, ein Switch (oder eine Bridge) oder ein Endknoten sein. Das Gateway 100 kann mit Switches 110, 110-1, 110-2, 120 und 130 verbunden sein und kann dazu eingerichtet sein, unterschiedliche Netzwerke zu verbinden. Beispielsweise kann das Gateway 100 Verbindungen zwischen einem Switch, welcher ein Steuergerätenetzwerk (Controller Area Network, CAN) (oder ein FlexRay-Netzwerk, ein Media-Oriented-Systems-Transport-(MOST-)Netzwerk oder ein Lokalverbindungsnetzwerk (Local Interconnect Network, LIN)) unterstützt, und einem Switch, welcher ein Ethernet-Protokoll unterstützt, unterstützen. Jeder der Switches 110, 110-1, 110-2, 120 und 130 kann mit mindestens einem von Endknoten 111, 112, 113, 121, 122, 123, 131, 132 und 133 verbunden sein. Jeder der Switches 110, 110-1, 110-2, 120 und 130 kann die Endknoten 111, 112, 113, 121, 122, 123, 131, 132 und 133 miteinander verbinden und mindestens einen der Endknoten 111, 112, 113, 121, 122, 123, 131, 132 und 133, welche mit dem Switch verbunden sind, steuern.
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Jeder der Endknoten 111, 112, 113, 121, 122, 123, 131, 132 und 133 kann eine elektronische Steuereinheit (ECU), welche dazu eingerichtet ist, zahlreiche Arten von in einem Fahrzeug montierten Vorrichtungen zu steuern, aufweisen. Beispielsweise kann jeder der Endknoten 111, 112, 113, 121, 122, 123, 131, 132 und 133 eine ECU, welche in einer Infotainment-Vorrichtung (z. B. einer Anzeigevorrichtung, einer Navigationsvorrichtung und einer Rundumsichtbeobachtung-Vorrichtung) vorhanden ist, aufweisen.
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Die das Fahrzeugnetzwerk bildenden Kommunikationsknoten (d. h. Gateways, Switches, Endknoten, etc.) können in einer Stern-Topologie, einer Bus-Topologie, einer Ring-Topologie, einer Baum-Topologie, einer Vermascht-Topologie oder dergleichen verbunden sein. Außerdem kann jeder der das Fahrzeugnetzwerk bildenden Kommunikationsknoten das CAN-Protokoll, das FlexRay-Protokoll, das MOST-Protokoll, das LIN-Protokoll, das Ethernet-Protokoll oder dergleichen unterstützen. Ein zu dem Fahrzeugnetzwerk zugehörender Kommunikationsknoten kann wie folgt ausgestaltet sein.
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2 ist ein Blockdiagramm, welches eine erste Ausführungsform eines zu einem Fahrzeugnetzwerk zugehörenden Kommunikationsknotens darstellt.
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Unter Bezugnahme auf 2 kann ein das Fahrzeugnetzwerk bildender Kommunikationsknoten 200 eine physikalische (PHY-)Schicht (PHY-Layer) 210 und eine Steuereinrichtung (Controller) 220 aufweisen. Außerdem kann der Kommunikationsknoten 200 ferner einen Regulierer (nicht gezeigt) zur Versorgung mit Energie aufweisen. Insbesondere kann die Steuereinrichtung 220 umgesetzt sein, so dass sie eine Medienzugriffssteuerung-(Medium Access Control-; MAC-)Schicht aufweist. Die PHY-Schicht 210 kann dazu eingerichtet sein, Signale von einem anderen Kommunikationsknoten zu empfangen oder an den anderen Kommunikationsknoten zu senden. Die Steuereinrichtung 220 kann dazu eingerichtet sein, die PHY-Schicht 210 zu steuern und diverse Funktionen (z. B. eine Infotainment-Funktion oder dergleichen) durchzuführen. Die PHY-Schicht 210 und die Steuereinrichtung 220 können als ein einzelnes System auf Chip (SoC) realisiert sein oder können alternativ als separate Chips realisiert sein.
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Die PHY-Schicht 210 und die Steuereinrichtung 220 können mittels einer medienunabhängigen Schnittstelle (MII) 230 verbunden sein. Die MII 230 kann eine Schnittstelle, welche in dem IEEE 802.3 definiert ist, aufweisen und kann eine Datenschnittstelle und eine Verwaltungsschnittstelle zwischen der PHY-Schicht 210 und der Steuereinrichtung 220 aufweisen. Eine von einer reduzierten MII (RMII), einer Gigabit-MII (GMII), einer reduzierten GMII (RGMII), einer seriellen GMII (SGMII), einer 10-GMII (XGMII) kann an Stelle der MII 230 verwendet werden. Die Datenschnittstelle kann einen Sendekanal und einen Empfangskanal aufweisen, von welchen jeder ein unabhängiges Takt-, Daten- und Steuersignal aufweisen kann. Die Verwaltungsschnittstelle kann eine Zwei-Signal-Schnittstelle, wobei ein Signal für den Takt und ein Signal für die Daten ist, aufweisen.
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Die PHY-Schicht 210 kann eine PHY-Schicht-Schnittstelle 211, einen PHY-Schicht-Prozessor 212 und einen PHY-Schicht-Speicher 213 aufweisen. Der PHY-Schicht-Prozessor 212 ist eine elektrische Schaltung, welche diverse nachstehend beschriebene Funktionen ausführt. Die Konfiguration der PHY-Schicht 210 ist nicht darauf beschränkt und die PHY-Schicht 210 kann auf zahlreiche Weisen ausgestaltet sein. Die PHY-Schicht-Schnittstelle 211 kann dazu eingerichtet sein, ein von der Steuereinrichtung 220 empfangenes Signal an den PHY-Schicht-Prozessor 212 zu senden und ein von dem PHY-Schicht-Prozessor 212 empfangenes Signal an die Steuereinrichtung 220 zu senden. Der PHY-Schicht-Prozessor 212 kann dazu eingerichtet sein, Betriebe der PHY-Schicht-Schnittstelle 211 und des PHY-Schicht-Speichers 213 zu steuern. Der PHY-Schicht-Prozessor 212 kann dazu eingerichtet sein, ein zu sendendes Signal zu modulieren oder ein empfangenes Signal zu demodulieren. Der PHY-Schicht-Prozessor 212 kann dazu eingerichtet sein, den PHY-Schicht-Speicher 213 zu steuern, um ein Signal einzugeben oder auszugeben. Der PHY-Schicht-Speicher 213 kann dazu eingerichtet sein, das empfangene Signal zu speichern und basierend auf einer Anforderung von dem PHY-Schicht-Prozessor 212 das gespeicherte Signal auszugeben.
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Die Steuereinrichtung 220 kann dazu eingerichtet sein, unter Verwendung der MII 230 die PHY-Schicht 210 zu überwachen und zu steuern. Die Steuereinrichtung 220 kann eine Steuereinrichtungsschnittstelle 221, einen Steuereinrichtungsprozessor 222, einen Hauptspeicher 223 und einen Zusatzspeicher 224 aufweisen. Der Steuereinrichtungsprozessor 222 ist eine elektrische Schaltung, welche diverse nachstehend beschriebene Funktionen ausführt. Die Ausgestaltung der Steuereinrichtung 220 ist nicht darauf beschränkt und die Steuereinrichtung 220 kann auf zahlreiche Weisen ausgestaltet sein. Die Steuereinrichtungsschnittstelle 221 kann dazu eingerichtet sein, ein Signal von der PHY-Schicht 210 (z. B. der PHY-Schicht-Schnittstelle 211) oder einer übergeordneten Schicht (nicht gezeigt) zu empfangen, das empfangene Signal an den Steuereinrichtungsprozessor 222 zu senden und das von dem Steuereinrichtungsprozessor 222 empfangene Signal an die PHY-Schicht 210 oder die übergeordnete Schicht zu senden. Der Steuereinrichtungsprozessor 222 kann ferner eine unabhängige Speichersteuerungslogik oder eine integrierte Speichersteuerungslogik zum Steuern der Steuereinrichtungsschnittstelle 221, des Hauptspeichers 223 und des Zusatzspeichers 224 aufweisen. Die Speichersteuerungslogik kann umgesetzt sein, so dass sie in dem Hauptspeicher 223 und dem Zusatzspeicher 224 enthalten ist, oder kann umgesetzt sein, so dass sie in dem Steuereinrichtungsprozessor 222 enthalten ist.
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Jeder von dem Hauptspeicher 223 und dem Zusatzspeicher 224 kann dazu eingerichtet sein, ein durch den Steuereinrichtungsprozessor 222 verarbeitetes Signal zu speichern, und dazu eingerichtet sein, basierend auf einer Anforderung von dem Steuereinrichtungsprozessor 222 das gespeicherte Signal auszugeben. Der Hauptspeicher 223 kann ein flüchtiger Speicher (z. B. RAM) sein, der dazu eingerichtet ist, temporär Daten, welche für den Betrieb des Steuereinrichtungsprozessors 222 erforderlich sind, zu speichern. Der Zusatzspeicher 224 kann ein nichtflüchtiger Speicher sein, in welchem ein Betriebssystemcode (z. B. ein Systemkern und ein Gerätetreiber) und ein Anwendungsprogrammcode zum Durchführen einer Funktion der Steuereinrichtung 220 gespeichert sein können. Ein Flashspeicher, welcher eine hohe Verarbeitungsgeschwindigkeit hat, eine Festplatte (HDD) oder ein Compact-Disk-Nur-Lese-Speicher (CD-ROM) zur Datenspeicherung hoher Kapazität können als der nichtflüchtige Speicher verwendet werden. Der Steuereinrichtungsprozessor 222 kann typischerweise eine Logikschaltung, welche mindestens einen Verarbeitungskern aufweist, aufweisen. Ein Kern einer Advanced-RISC-Machines-(ARM-)Familie oder ein Kern einer Atom-Familie kann als der Steuereinrichtungsprozessor 222 verwendet werden.
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Ein Verfahren, welches an einem zu einem Fahrzeugnetzwerk gehörenden Kommunikationsknoten und einem korrespondierender Gegenstück-Kommunikationsknoten durchgeführt wird, wird in der folgenden Beschreibung beschrieben. Sogar wenn nachstehend ein Verfahren (z. B. Senden oder Empfang einer Nachricht), das an einem ersten Kommunikationsknoten durchzuführen ist, beschrieben wird, kann ein entsprechender zweiter Kommunikationsknoten, welcher mit dem ersten Kommunikationsknoten korrespondiert, ein Verfahren (z. B. Empfang oder Senden der Nachricht), das mit dem an dem ersten Kommunikationsknoten durchgeführten Verfahren korrespondiert, durchführen. Das heißt, dass, wenn der Betrieb des ersten Kommunikationsknotens beschrieben wird, der korrespondierende zweite Kommunikationsknoten einen mit dem Betrieb des ersten Kommunikationsknotens korrespondieren Gegenstück-Betrieb durchführen kann. Wenn umgekehrt der Betrieb des zweiten Kommunikationsknotens beschrieben wird, kann der korrespondierende erste Kommunikationsknoten einen Gegenstück-Betrieb, welcher mit dem Betrieb des zweiten Kommunikationsknotens korrespondiert, durchführen.
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3 ist ein konzeptionelles Diagramm, welches eine Softwareaktualisierungsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
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Unter Bezugnahme auf 3 kann eine Softwareaktualisierungsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung einen Kommunikator 300, welcher in einem Fahrzeug angeordnet ist, eine Mehrzahl von Switches 110-1 und 110-2 und eine Mehrzahl von Endknoten 401 bis 404 aufweisen. Jeder von der Mehrzahl von Endknoten 401 bis 404 kann eine Fahrzeug-Steuervorrichtung (z. B. eine Bremsensteuervorrichtung, eine Aufhängungssteuervorrichtung, eine Geschwindigkeitssteuervorrichtung oder dergleichen) sein. Obwohl 3 lediglich vier Endknoten 401 bis 404 zeigt, sind Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung nicht hierauf beschränkt. Die Anzahl von Endknoten kann entsprechend der Anzahl von in dem Fahrzeug angeordneten Steuervorrichtungen verändert werden.
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Der Kommunikator 300, eine Hardwarevorrichtung, welche mit diversen elektronischen Schaltungen zum Senden und Empfangen von Signalen mittels einer Drahtlos- oder einer Festnetzverbindung umgesetzt ist, kann eine Telematik- oder Multimedia-Kopf-Einheit sein und kann einen Kommunikations-Modulator-und-Demodulator (Modem) zur Verbindung mit externen Kommunikationsvorrichtungen und ein Anzeigemodul zum Anzeigen einer Information an einen Nutzer aufweisen.
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Der Kommunikator 300 kann eine Software für mindestens einen der Endknoten 401 bis 404, welche in dem Fahrzeug angeordnet sind, von einem Software-Zentrum (in 5 nicht gezeigt) unter Verwendung des Kommunikationsmodems herunterladen. Der Kommunikator 300 kann hier die Software für mindestens einen von dem Kommunikator 300 und den Endknoten 401 bis 404 von dem Software-Zentrum herunterladen, während das Fahrzeug fährt. Das Software-Zentrum 500 kann außerdem irgendein Server oder eine ähnliche Einheit sein, welche zum Verteilen von Software der Steuervorrichtungen für das Fahrzeug existiert, die durch einen Fahrzeughersteller, einen Steuervorrichtungshersteller oder gleichen sicher verwaltet wird.
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Der Kommunikator 300 kann ermitteln, ob die heruntergeladene Software mit dem Kommunikator 300 korrespondiert, oder ob und mit welchem Endknoten unter der Mehrzahl von in dem Fahrzeug angeordneten Endknoten die heruntergeladene Software korrespondiert. Wenn die heruntergeladene Software mit einem bestimmten Endknoten (z. B. dem Endknoten 401, welcher als ein ,Zielendknoten' bezeichnet wird) unter der Mehrzahl von Endknoten korrespondiert, dann kann der Kommunikator 300 die heruntergeladene Software an den Zielendknoten 401, welcher die Aktualisierung der Software erfordert, basierend auf dem Ermittlungsergebnis übertragen. Zu dieser Zeit kann der Kommunikator 300 die heruntergeladene Software zum Aktualisieren an den Zielendknoten 401 übertragen, sogar während das Fahrzeug fährt.
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Ferner kann der Kommunikator 300 eine Aktualisierungsreservierung-Zeit setzen bzw. festlegen. Der Kommunikator 300 kann hier die vorher gesetzte Aktualisierungsreservierung-Zeit beibehalten oder kann eine neue Aktualisierungsreservierung-Zeit mittels Erhaltens einer neueingegebenen Aktualisierungsreservierung-Zeit vom Nutzer setzen. Der Kommunikator 300 kann hierzu ein Menü zum Beibehalten oder Verändern der Aktualisierungsreservierung-Zeit auf einem Anzeigebildschirm anzeigen und kann eine Information über eine Beibehaltung oder eine Veränderung der Aktualisierungsreservierung-Zeit vom Nutzer erhalten. Dann kann der Kommunikator 300 die gesetzte Aktualisierungsreservierung-Zeit speichern und die gesetzte Aktualisierungsreservierung-Zeit an den Zielendknoten 401 übermitteln. Die Aktualisierungsreservierung-Zeit kann hier auf die Aktualisierung der Software für den Kommunikator 300 und die Endknoten 401 bis 404 angewendet werden.
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Die PHY-Schicht des Kommunikators 300 kann hier in einem Normalzustand sein, während das Fahrzeug fährt, und die PHY-Schicht des Kommunikators 300 kann in einen Schlafzustand (Sleep-Zustand) übergehen, wenn das Fahrzeug abgeschaltet wird. Die PHY-Schicht kann in einen Bereit-Zustand (Ready-Zustand) übergehen, wenn die Aktualisierungsreservierung-Zeit kommt, und kann in einen Schlafzustand übergehen, wenn die Aktualisierung der Software abgeschlossen ist.
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Wenn die Software des Kommunikators 300 aus dem Software-Zentrum heruntergeladen ist, kann die Software in dem Speicher des Kommunikators 300 gespeichert werden. Zur Aktualisierungsreservierung-Zeit kann dann der Kommunikator 300 aufgeweckt werden und eine Aktualisierungsoperation für seine Software durchführen. Die Aktualisierungsoperation für die Software kann durchgeführt werden, während das Fahrzeug nicht fährt, nachdem das Fahrzeug abgeschaltet ist. Wenn die Software des Kommunikators 300 aktualisiert wird, kann die PHY-Schicht des Kommunikators aufwachen und eine physikalische Kodiersubschicht (physical coding sub layer, PCS) der PHY-Schicht steuern, so dass Netzwerkanforderungen (Netzwerk-Requests) nicht an die Endknoten 401 bis 404 übertragen werden. Das heißt, dass der Kommunikator 300 eine Übertragung von Netzwerkanforderungen an die Endknoten 401 bis 404 verhindern kann.
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Als eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann der Kommunikator 300 eine Software des Kommunikators 300 oder die Endknoten 401 bis 404 aus dem Software-Zentrum herunterladen, sogar während das Fahrzeug nicht fährt. In diesem Fall kann der Kommunikator 300 zur Aktualisierungsreservierung-Zeit aufwachen und die Software des Kommunikators 300 oder der Endknoten 401 bis 404 aus dem Software-Zentrum in einem Zustand, in dem das Fahrzeug nicht eingeschaltet ist, herunterladen. Wenn die Software des Kommunikators 300 heruntergeladen ist, kann der Kommunikator 300 die Aktualisierung der Software durchführen und eine Übertragung von Netzwerkanforderungen an die Endknoten 401 bis 404 verhindern.
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Unter Bezugnahme auf 2 kann sowohl der Kommunikator 300 als auch die Mehrzahl von Endknoten 401 bis 404 mit einem Ethernet-basierten Fahrzeugnetzwerk verbunden sein und seine Software zur Aktualisierungsreservierung-Zeit aktualisieren. In dem Ethernet-basierten Fahrzeugnetzwerk kann der Kommunikator 300 ein erster Kommunikationsknoten sein und kann jeder von den mehreren Endknoten 401 bis 404 ein zweiter Kommunikationsknoten sein. Andererseits kann jeder von den mehreren Endknoten 401 bis 404 ein erster Kommunikationsknoten sein und kann der Kommunikator 300 ein zweiter Kommunikationsknoten sein.
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Sowohl der Kommunikator 300 als auch die Mehrzahl von Endknoten 401 bis 404 kann eine PHY-Schicht (z. B. die PHY-Schicht 210 in 2), welche einen PHY-Schicht-Prozessor (z. B. den PHY-Schicht-Prozessor 212 in 2) aufweist, eine Steuereinrichtung (z. B. die Steuereinrichtung 220 in 2), welche einen Steuereinrichtungsprozessor (z. B. den Steuereinrichtungsprozessor 222 in 2) aufweist, und einen Speicher, welcher mindestens eine Instruktion, die durch mindestens einem von dem PHY-Schicht-Prozessor und dem Steuereinrichtungsprozessor ausgeführt wird, speichert, aufweisen.
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Sowohl der Kommunikator 300 als auch die Mehrzahl von Endknoten 401 bis 404 kann hier durch die mindestens eine Instruktion, welche in dem Speicher gespeichert ist, den folgenden Betrieb durchführen. Jeder aus der Mehrzahl von Endknoten 401 bis 404 kann die heruntergeladene Software von dem Kommunikator 300, der in dem Fahrzeug angeordnet ist, während des Fahrens des Fahrzeugs erhalten. Jeder aus der Mehrzahl von Endknoten 401 bis 404 kann außerdem die erhaltene Software in dem Speicher speichern, während das Fahrzeug fährt. Ferner kann jeder der Mehrzahl von Endknoten 401 bis 404 die gesetzte Aktualisierungsreservierung-Zeit von dem Kommunikator 300 des Fahrzeugs erhalten. Dann kann jeder aus der Mehrzahl von Endknoten 401 bis 404 eine Aktualisierung seiner Software unter Verwendung der erhaltenen Software, welche im Speicher gespeichert ist, zur Aktualisierungsreservierung-Zeit der Software durchführen, während das Fahrzeug nicht fährt.
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Nachstehend kann ein Endknoten, dessen Software aktualisiert werden soll, unter der Mehrzahl von Endknoten 401 bis 404 als ein Zielendknoten definiert sein. Folglich kann der Zielendknoten 401, welcher die Software von dem Kommunikator 300 erhält, unter der Mehrzahl von Endknoten 401 bis 404 die erhaltene Software in seinem Speicher speichern. Der Zielendknoten 401 kann den Vorgang des Erhaltens und Speicherns der Software durchführen, während das Fahrzeug fährt.
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Falls die Software des Zielendknotens 401 während des Fahrens des Fahrzeugs aktualisiert wird, kann hier der Zielendknoten 401 während der Softwareaktualisierung nicht normal arbeiten. Um zu verhindern, dass durch die Softwareaktualisierung abnorme Vorgänge des Zielendknotens 401 verursacht werden, kann der Zielendknoten 401 daher die Aktualisierung der Software nicht unmittelbar durchführen, sondern die erhaltene Software in dem Speicher speichern, so dass die Software zur voreingestellten Aktualisierungsreservierung-Zeit aktualisiert werden kann.
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Der Zielendknoten 401 kann ermitteln, ob das Fahrzeug nicht fährt (oder das Fahrzeug abgeschaltet ist), und das Aktualisieren seiner Software unter Verwendung der gespeicherten Software in dem Speicher zur Aktualisierungsreservierung-Zeit in dem Zustand, in dem das Fahrzeug nicht fährt (oder das Fahrzeug abgeschaltet ist), durchführen. Der Zielendknoten 401 kann hier zur Aktualisierungsreservierung-Zeit aufwachen und die PHY-Schicht des Zielendknotens 401 mit Energie versorgen. Dann kann der Zielendknoten 401 eine Kopplung-Anforderung und eine Aufweck-Anforderung an den Kommunikator 300 senden.
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Der Zielendknoten 401 kann ein Neustarten durchführen, nachdem die Aktualisierung der Software durchgeführt wurde, und prüfen, ob die Softwareaktualisierung normal durchgeführt wurde.
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Der Zielendknoten 401 kann die vorherige Software wiederherstellen, falls ein Fehler bei der Aktualisierung der Software auftritt. Der Zielendknoten 401 kann andererseits die Aktualisierung abschließen, wenn ermittelt wird, dass die Aktualisierung der Software normal durchgeführt wurde. Der Zielendknoten 401 kann zu dieser Zeit das Aktualisierungsergebnis an den Kommunikator 300 senden.
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Der Kommunikator 300 kann die gleiche Softwareversion aus dem Software-Zentrum 500 nicht herunterladen, wenn die Aktualisierung der Software in dem Zielendknoten 401 basierend auf dem von dem Zielendknoten 401 empfangenen Aktualisierungsergebnis erfolgreich war. Der Kommunikator 300 kann andererseits die gleiche Version der Software aus dem Software-Zentrum 500 erneut herunterladen, wenn die Aktualisierung der Software in dem Zielendknoten 401 fehlgeschlagen ist.
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Bei der vorliegenden Erfindung kann, wenn die Software aktualisiert wird, der Zielendknoten 401 den Kommunikator 300 auffordern, eine Übertragung von Netzwerkanforderungen zu verhindern, so dass andere Endknoten 402 bis 404 mit Ausnahme von dem Zielendknoten 401 nicht aufgeweckt werden.
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Der Zielendknoten 401 kann hier das Verhindern einer Übertragung von Netzwerkanforderungen an den Kommunikator 300 zu einem oder beiden der folgenden zwei Zeitpunkte anfordern.
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Erstens kann der erste Zielendknoten 401 beim Aufwachen zur Aktualisierungsreservierung-Zeit Energie an die PHY-Schicht liefern und eine PCS der PHY-Schicht steuern, so dass Netzwerkanforderungen (z. B. Netzwerkverwaltung-(NM-)Nachrichten) nicht an den Kommunikator 300 oder andere Endknoten 402 bis 404 gesendet werden. Der Zielendknoten 401 kann als ein weiteres Beispiel beim Aufwachen zur Aktualisierungsreservierung-Zeit Energie an die PHY-Schicht liefern und den Kommunikator 300 auffordern, eine Übertragung von Netzwerkanforderungen zu verhindern. Das heißt, dass der Zielendknoten 401 eine Übertragung von Netzwerkanforderungen an den Kommunikator 300 oder die anderen Endknoten 402 bis 404 verhindern kann.
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Zweitens kann der Zielendknoten 401 einen Neustart durchführen, um nach dem Durchführen der Aktualisierungsoperation zu prüfen, ob die Aktualisierung der Software normal durchgeführt wurde. Nachdem der Zielendknoten 401 neugestartet wurde, kann der Zielendknoten 401 Energie an die PHY-Schicht liefern und die PCS der PHY-Schicht steuern, so dass Netzwerkanforderungen nicht an den Kommunikator 300 oder andere Endknoten 402 bis 404 gesendet werden. Nachdem der Zielendknoten 401 neugestartet wurde, kann als ein weiteres Beispiel der Zielendknoten 401 Energie an die PHY-Schicht liefern und den Kommunikator 300 auffordern, eine Übertragung von Netzwerkanforderung zu verhindern.
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Auf das Empfangen der Anforderung (Request) des Verhinderns der Übertragung von Netzwerkanforderungen von dem Zielendknoten 401, kann der Kommunikator 300 eine physikalische Kodiersubschicht (PCS) in seiner PHY-Schicht steuern, so dass Netzwerkanforderungen nicht an die anderen Endknoten 402 bis 404 übertragen werden. Wenn der Kommunikator 300 die Verhinderung-Anforderung von dem Zielendknoten 401 empfängt, kann als ein weiteres Beispiel der Kommunikator PCSs der jeweiligen Endknoten 402 bis 404 steuern, so dass die Netzwerkanforderungen nicht an obere Schichten der anderen Endknoten 402 bis 404 weitergeleitet werden.
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Während der Aktualisierung von Software kann folglich verhindert werden, dass die anderen Endknoten 402 bis 404 mit Ausnahme des Zielendknotens 401 aufgeweckt werden. Das heißt, dass zur Zeit der Softwareaktualisierung des Zielendknotens 401 der Energieverbrauch des Fahrzeugs, in dem die anderen Endknoten 402 bis 404 aufgeweckt werden, steigen kann. Um dies zu verhindern, kann der Kommunikator 300 nur den Zielendknoten 401 aufwecken.
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4 ist ein Ablaufdiagramm zum Erläutern eines Softwareaktualisierungsverfahrens für ein Fahrzeug gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Unter Bezugnahme auf 4 kann der in dem Fahrzeug angeordnete Kommunikator 300 eine Software aus dem Software-Zentrum 500 unter Verwendung des Kommunikationsmodems herunterladen (S10). Eine Telematik- oder Multimedia-Kopf-Einheit kann hier als der Kommunikator 300 verwendet werden, und das Herunterladen der Software kann durchgeführt werden, sogar während das Fahrzeug fährt.
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Dann kann der Kommunikator 300 ermitteln, welcher aus der Mehrzahl von in dem Fahrzeug angeordneten Endknoten mit der heruntergeladenen Software korrespondiert. Dann kann der Kommunikator 300 die heruntergeladene Software an den Zielendknoten 401, welcher ein Aktualisieren der Software erfordert, basierend auf dem Ermittlungsergebnis senden (S20). Die PHY-Schicht des Zielendknotens 401 kann in einem Normalzustand sein, während das Fahrzeug fährt, und der Zielendknoten 401 kann die Software von dem Kommunikator 300 erhalten.
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Der Zielendknoten 401, welcher die Software von dem Kommunikator 300 erhält, kann anschließend die erhaltene Software in einem Speicher speichern (S30). Der Zielendknoten 401 kann hier die Software in dem Speicher speichern, so dass die Softwareaktualisierung zu einer geplanten Zeit (d. h. Aktualisierungsreservierung-Zeit) durchgeführt werden kann, ohne die Softwareaktualisierung unmittelbar durchzuführen.
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Dann kann der Kommunikator 300 eine Aktualisierungsreservierung-Zeit setzen bzw. festlegen. Der Kommunikator 300 kann hier die vorher gesetzte Aktualisierungsreservierung-Zeit beibehalten oder eine neue Aktualisierungsreservierung-Zeit mittels Erhaltens einer neueingegebenen Aktualisierungsreservierung-Zeit vom Nutzer setzen.
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Dann kann der Kommunikator 300 eine Information über die gesetzte Aktualisierungsreservierung-Zeit an den Zielendknoten 401 senden (S40). Dies erlaubt es dem Zielendknoten 401, zur Aktualisierungsreservierung-Zeit aufgeweckt zu werden. Wenn das Fahrzeug nach dem Fahren des Fahrzeugs abgeschaltet wird, kann der Zielendknoten 401 die PHY-Schicht von einem Normalzustand in einen Schlafzustand umschalten.
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Der Zielendknoten 401 in dem Schlafzustand kann hier die PHY-Schicht aus dem Schlafzustand in den Bereit-Zustand umschalten, wenn die Aktualisierungsreservierung-Zeit kommt. Der Zielendknoten 401 kann zur Aktualisierungsreservierung-Zeit aufwachen und Energie an die PHY-Schicht des Zielendknotens 401 liefern. Außerdem kann der Zielendknoten 401 eine Kopplung-Anforderung und eine Aufweck-Anforderung an den Kommunikator 300 senden.
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Der Zielendknoten 401 kann die PCS der PHY-Schicht steuern, so dass Netzwerkanforderungen nicht an den Kommunikator 300 oder die anderen Endknoten 402 bis 404 übertragen werden, so dass die anderen Endknoten 402 bis 404 nicht aufgeweckt werden.
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Der Zielendknoten 401 kann als ein weiteres Beispiel den Kommunikator 300 auffordern, eine Übertragung von Netzwerkanforderungen zu verhindern. Auf das Empfangen der Aufforderung von dem Zielendknoten 401 kann der Kommunikator eine PCS in seiner PHY-Schicht steuern, so dass Netzwerkanforderungen nicht an die anderen Endknoten 402 bis 404 übertragen werden. Während der Aktualisierung der Software kann somit verhindert werden, dass andere Endknoten 402 bis 404 mit Ausnahme des Zielendknotens 401 aufgeweckt werden.
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Aufwecken des Zielendknotens 401 kann durchgeführt werden in einem Zustand, in dem das Fahrzeug nicht eingeschaltet ist, das bedeutet in einem Zustand, in welchem das Fahrzeug nicht fährt. Falls das Fahrzeug fährt (oder eingeschaltet ist), kann sogar zur Aktualisierungsreservierung-Zeit die Aktualisierung der Software des Zielendknotens 401 nicht durchgeführt werden.
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Dann kann der Zielendknoten 401 die Aktualisierung seiner gespeicherten Software mit der in dem Speicher gespeicherten Software durchführen (S60). Zu dieser Zeit kann das Aktualisieren der Software an dem Zielendknoten 401 in dem Zustand, in dem das Fahrzeug nicht eingeschaltet ist und das Fahrzeug nicht fährt, durchgeführt werden.
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Dann kann der Zielendknoten 401 die Aktualisierung von Software in dem Fall, dass die Softwareaktualisierung als normal durchgeführt ermittelt wird, abschließen (S70). Der Zielendknoten 401 kann hingegen die vorherige Software wiederherstellen, falls ein Fehler beim Aktualisieren der Software auftritt. Zu dieser Zeit kann der Zielendknoten 401 das Aktualisierungsergebnis an den Kommunikator 300 senden.
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Bei der Beschreibung von S50 wurde indessen beschrieben, dass der Zielendknoten 401 den Kommunikator 300 auffordern kann, Übertragungen von Netzwerkanforderungen zu verhindern. Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind jedoch nicht hierauf beschränkt. Nach dem Durchführen der Aktualisierungsoperation kann als ein weiteres Beispiel der Zielendknoten 401 einen Neustart durchführen, um zu prüfen, ob die Softwareaktualisierung normal durchgeführt ist. Der Zielendknoten 401 kann nach dem Neustarten Energie an die PHY-Schicht liefern und kann den Kommunikator 300 auffordern, Übertragungen von Netzwerkanforderungen zu verhindern. Die PHY-Schicht des Zielendknotens 401 kann den Bereit-Zustand beibehalten, bis die Aktualisierung der Software abgeschlossen ist. Der Zielendknoten 401 kann die PHY-Schicht aus dem Bereit-Zustand in den Schlafzustand umschalten, nachdem die Aktualisierung der Software abgeschlossen ist.
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5 ist ein Ablaufdiagramm zum Erläutern von Vorgängen (Operationen) zwischen einem Kommunikator und einem Zielendknoten als eine Ausführungsform eines Softwareaktualisierungsverfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung.
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Unter Bezugnahme auf 5 kann der in dem Fahrzeug angeordnete Kommunikator 300 ermitteln, ob das Fahrzeug fährt (S110).
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Während das Fahrzeug als ein Ergebnis der Ermittlung in S110 fährt, kann der Kommunikator 300 eine Software für mindestens einen der Endknoten, welche in dem Fahrzeug angeordnet sind, aus dem Software-Zentrum 500 unter Verwendung des Kommunikationsmodems herunterladen (S120). Falls hingegen in Schritt S110 ermittelt wird, dass das Fahrzeug nicht fährt, kann der Kommunikator 300 zu Schritt S110 zurückkehren, um erneut zu ermitteln, ob das Fahrzeug fährt.
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Eine Telematik- oder Multimedia-Kopf-Einheit kann hier als der Kommunikator 300 verwendet werden, und das Herunterladen der Software kann durchgeführt werden, während das Fahrzeug fährt. Außerdem kann jeder aus der Mehrzahl von Endknoten 401 bis 404 eine Fahrzeug-Steuervorrichtung (z. B. eine Bremsensteuervorrichtung, eine Aufhängungssteuervorrichtung, eine Geschwindigkeitssteuervorrichtung oder dergleichen) sein.
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Dann kann der Kommunikator 300 ermitteln, ob und mit welchem Endknoten die heruntergeladene Software unter der Mehrzahl von in dem Fahrzeug angeordneten Endknoten die heruntergeladene Software korrespondiert. Der Kommunikator 300 kann außerdem die heruntergeladene Software an einen Zielendknoten 401, welcher ein Aktualisieren der Software erfordert, basierend auf dem Ermittlungsergebnis übertragen (S130). Zu dieser Zeit kann der Kommunikator 300 die heruntergeladene Software zum Aktualisieren an den Zielendknoten 401 übertragen, während das Fahrzeug fährt. Die PHY-Schicht des Zielendknotens 401 kann in einem Normalzustand sein, während das Fahrzeug fährt, und der Zielendknoten 401 kann die Software von dem Kommunikator 300 erhalten.
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Der Zielendknoten 401, welcher die Software von dem Kommunikator 300 erhält, unter der Mehrzahl von Endknoten 401 bis 404 kann die erhaltene Software in seinem Speicher speichern (S140). Falls hier die Software des Zielendknotens 401 während des Fahrens des Fahrzeugs aktualisiert wird, kann der Zielendknoten 401 während der Softwareaktualisierung nicht normal arbeiten. Um zu verhindern, dass abnorme Vorgänge des Zielendknotens 401 durch die Softwareaktualisierung verursacht werden, kann daher der Zielendknoten 401 die Aktualisierung der Software nicht unmittelbar durchführen, sondern die erhaltene Software in dem Speicher speichern, so dass die Software zu der voreingestellten Aktualisierungsreservierung-Zeit aktualisiert werden kann. Der Zielendknoten 401 kann die Aktualisierung der Software zur Aktualisierungsreservierung-Zeit durchführen, falls das Fahrzeug nicht fährt, kann jedoch, sogar zur Aktualisierungsreservierung-Zeit, die Aktualisierung der Software nicht durchführen, falls das Fahrzeug fährt.
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Dann kann der Kommunikator 300 eine Aktualisierungsreservierung-Zeit setzen (S150). Der Kommunikator 300 kann hier die vorher gesetzte Aktualisierungsreservierung-Zeit beibehalten oder kann eine neue Aktualisierungsreservierung-Zeit mittels Erhaltens einer neueingegebenen Aktualisierungsreservierung-Zeit vom Nutzer setzen. Der Kommunikator 300 kann hierzu ein Menü zum Beibehalten oder Verändern der Aktualisierungsreservierung-Zeit auf einem Anzeigebildschirm anzeigen und kann eine Information über eine Beibehaltung oder eine Veränderung der Aktualisierungsreservierung-Zeit vom Nutzer erhalten. Der Kommunikator 300 kann außerdem die gesetzte Aktualisierungsreservierung-Zeit an den Zielendknoten 401 übermitteln.
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Dann kann der Zielendknoten 401 ermitteln, ob das Fahrzeug abgeschaltet ist (S160). Wie oben beschrieben kann der Zielendknoten 401 nicht normal arbeiten, wenn die Softwareaktualisierung des Zielendknotens 401 während des Fahrens des Fahrzeugs durchgeführt wird. Um dies zu verhindern, kann der Zielendknoten 401 ermitteln, ob das Fahrzeug abgeschaltet ist oder ob nicht.
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Falls in dem Schritt S160 ermittelt wird, dass das Fahrzeug nicht abgeschaltet ist, kann der Zielendknoten 401 zum Schritt S160 zurückkehren, um erneut zu ermitteln, ob das Fahrzeug nicht fährt.
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Falls hingegen in dem Schritt S160 ermittelt wird, dass das Fahrzeug abgeschaltet ist, kann der Zielendknoten 401 seine PHY-Schicht aus einem Normalzustand in einen Schlafzustand umschalten.
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Der Zielendknoten 401 kann ermitteln, ob die momentane Zeit die Aktualisierungsreservierung-Zeit ist (S170).
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Falls in dem Schritt S170 ermittelt wird, dass die momentane Zeit nicht die Aktualisierungsreservierung-Zeit ist, kann der Zielendknoten 401 zu dem Schritt vor dem Schritt S170 zurückkehren, um erneut zu ermitteln, ob die momentane Zeit die Aktualisierungsreservierung-Zeit ist.
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Falls hingegen in dem Schritt S170 ermittelt wird, dass die momentane Zeit die Aktualisierungsreservierung-Zeit ist, kann der Zielendknoten 401 seine PHY-Schicht aus dem Schlafzustand in einen Bereit-Zustand umschalten. Der Zielendknoten 401 kann die ECU zu der gesetzten Aktualisierungsreservierung-Zeit aufwecken (S180).
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Der Zielendknoten 401 kann hierbei zu der Aktualisierungsreservierung-Zeit aufwachen und die PHY-Schicht des Zielendknotens 401 mit Energie versorgen. Der Zielendknoten kann eine Kopplung-Anforderung und eine Aufweck-Anforderung an den Kommunikator 300 senden.
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Der Zielendknoten 401 kann zu dieser Zeit die PCS der PHY-Schicht steuern, so dass Netzwerkanforderungen nicht an den Kommunikator 300 oder die Endknoten 402 bis 404 übertragen werden, so dass die anderen Endknoten 402 bis 404 nicht aufgeweckt werden.
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Der Zielendknoten 401 kann als ein weiteres Beispiel den Kommunikator 300 auffordern, eine Übertragung von Netzwerkanforderungen zu verhindern, so dass die anderen Endknoten 402 bis 404 mit Ausnahme des Zielendknotens 401 nicht aufgeweckt werden. Auf das Empfangen der Anforderung von dem Zielendknoten 401 kann der Kommunikator eine PCS der PHY-Schicht des Kommunikators 300 steuern, so dass Netzwerkanforderungen nicht an die anderen Endknoten 402 bis 404 übertragen werden.
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Der Zielendknoten 401 kann als ein weiteres Beispiel die anderen Endknoten 402 bis 404 auffordern, eine Übertragung von Netzwerkanforderungen zu verhindern, so dass die anderen Endknoten 402 bis 404 mit Ausnahme des Zielendknotens 401 nicht aufgeweckt werden. Hierdurch können die anderen Endknoten 402 bis 404 mit Ausnahme des Zielendknotens 401 während des Aktualisierens der Software daran gehindert werden, aufgeweckt zu werden.
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Das heißt, dass zur Aktualisierungsreservierung-Zeit Energie an die PHY-Schicht des Zielendknotens 401 geliefert wird, um die ECU des Zielendknotens 401 aufzuwecken, wobei jedoch die anderen Endknoten 402 bis 404 nicht aufgeweckt werden können. Das heißt, dass der Kommunikator 300 lediglich den Zielendknoten 401, der die Aktualisierung der Software erfordert, aufwecken kann, aber abgesehen von dem Zielendknoten 401 andere Endknoten nicht aufwecken kann, indem er das Netzwerk in einem Schlafzustand hält (S190). Die PHY-Schicht des Zielendknotens 401 kann hier den Bereit-Zustand beibehalten und die Endknoten 402 bis 404 können Schlafzustände beibehalten.
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Die ECU des Zielendknotens 401 kann nachfolgend ihre Software mit der in dem Speicher gespeicherten Software aktualisieren (S200). Zu dieser Zeit kann das Aktualisieren der Software an dem Zielendknoten 401 in einem Zustand, in dem das Fahrzeug nicht fährt, durchgeführt werden.
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Dann kann der Zielendknoten 401 ein Neustarten nach dem Durchführen der Softwareaktualisierung durchführen (S210), und der Zielendknoten 401 kann prüfen, ob die Softwareaktualisierung normal durchgeführt wurde (S220).
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Dann kann der Zielendknoten 401 ermitteln, ob die Aktualisierung der Software erfolgreich war (S230). Als ein Resultat der Ermittlung in Schritt S230 kann der Zielendknoten 401 die vorherige Software wiederherstellen, wenn ein Fehler beim Aktualisieren der Software auftritt (S240). Zu dieser Zeit kann die Software, welche den Aktualisierungsfehler aufweist, gelöscht werden und die vorherige Software wiederhergestellt werden, so dass der Zielendknoten 401 normal arbeiten kann, wenn das Fahrzeug eingeschaltet wird.
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Falls als ein Resultat der Ermittlung im Schritt S230 die Softwareaktualisierung normal durchgeführt wurde, kann der Zielendknoten 401 die Aktualisierung abschließen (S250).
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Der Zielendknoten 40 kann dann das Aktualisierungsergebnis an den Kommunikator 300 senden. Zu dieser Zeit kann der Zielendknoten 401 das Aktualisierungsergebnis der Software an den Kommunikator 300 senden, nachdem das Fahrzeug eingeschaltet wird.
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Die PHY-Schicht des Zielendknotens 401 kann den Bereit-Zustand beibehalten, bis die Aktualisierung der Software abgeschlossen ist. Der Zielendknoten 401 kann die PHY-Schicht aus dem Bereit-Zustand in den Schlafzustand umschalten, nachdem die Aktualisierung der Software abgeschlossen ist.
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Wenn die Aktualisierung der Software in dem Zielendknoten 401 basierend auf dem von dem Zielendknoten 401 empfangenen Aktualisierungsergebnis erfolgreich ist, dann kann der Kommunikator 300 danach die gleiche Softwareversion aus dem Software-Zentrum 500 nicht herunterladen. Wenn die Aktualisierung der Software in dem Zielendknoten 401 hingegen fehlschlägt, kann der Kommunikator 300 die gleiche Version der Software erneut aus dem Software-Zentrum 500 herunterladen. Zu dieser Zeit kann der Kommunikator 300 die Softwareaktualisierung des Zielendknotens 401 mittels erneuten Durchführens der Vorgänge S120 bis S250 erneut durchführen.
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Bei der Beschreibung von S180 wurde indessen beschrieben, dass der Zielendknoten 401 den Kommunikator 300 auffordern kann, Übertragungen von Netzwerkanforderungen zu verhindern. Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind jedoch nicht hierauf beschränkt. Nach dem Durchführen der Aktualisierungsoperation kann als ein weiteres Beispiel der Zielendknoten 401 einen Neustart durchführen, um zu prüfen, ob die Softwareaktualisierung normal durchgeführt wurde. Der Zielendknoten 401 kann nach dem Neustarten Energie an die PHY-Schicht liefern und kann die PCS der PHY-Schicht steuern, Netzwerkanforderungen an den Kommunikator 300 oder die Endknoten 402 bis 404 nicht zu übertragen. Als ein weiteres Beispiel kann der Zielendknoten den Kommunikator 300 auffordern, Übertragungen von Netzwerkanforderungen zu verhindern, so dass die anderen Endknoten nicht aufgeweckt werden.
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Wenn die Software des Zielendknotens 401 unter Verwendung einer On-Board-Diagnose-(ODB-)Vorrichtung sowie des oben beschriebenen reservierungsbasierten Aktualisierungsverfahrens aktualisiert wird, kann das unter Bezugnahme auf 5 beschriebene Verfahren verwendet werden. Nachdem der Zielendknoten 401 durch Verbinden der ODB-Vorrichtung mit dem Fahrzeugnetzwerk in einem Zustand, in welchem das Fahrzeug nicht eingeschaltet ist, aufgeweckt wurde, kann in diesem Fall die Software des Zielendknotens 401 durch S190 bis S250 aktualisiert werden. Der Zielendknoten 401 kann hier die PCS der PHY-Schicht steuern, um Netzwerkanforderungen an den Kommunikator 300 oder die anderen Endknoten 402 bis 404 nicht zu übertragen, so dass die anderen Endknoten 402 bis 404 nicht aufgeweckt werden. Der Zielendknoten 401 kann als ein weiteres Beispiel den Kommunikator 300 auffordern, eine Übertragung von Netzwerkanforderungen zu verhindern, so dass die anderen Endknoten 402 bis 404 nicht aufgeweckt werden. Nach Empfangen der Anforderung kann der Kommunikator 300 die PCS der PHY-Schicht steuern, so dass Netzwerkanforderungen nicht an die anderen Endknoten 402 bis 404 übertragen werden.
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Unter Verwendung von Verfahren und Vorrichtungen zum Aktualisieren von Software eines Fahrzeugs gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann nur ein Zielendknoten unter einer Mehrzahl von Endknoten, welche mit einem Ethernet-basierten Fahrzeugnetzwerk verbunden sind, für eine Aktualisierung von Software aufgeweckt werden, um den Energieverbrauch des Fahrzeugs aufgrund der Aktualisierung von Software zu verringern. Außerdem können abnorme Vorgänge, welche durch die Aktualisierung von Software bedingt sind, verhindert werden, indem das Durchführen der Aktualisierung von Software nur erlaubt wird, während das Fahrzeug nicht fährt.
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Außerdem kann ein Kommunikator ein Softwareaktualisierungsergebnis von einem Zielendknoten empfangen, und ein Kommunikator kann die Aktualisierung von Software basierend auf dem Softwareaktualisierungsergebnis erneut versucht.
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Die Verfahren gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können als Programmbefehle implementiert sein, welche durch eine Vielzahl von Computern ausführbar sind und welche auf einem computerlesbaren Medium gespeichert sind. Das computerlesbare Medium kann einen Programmbefehl, eine Datendatei, eine Datenstruktur oder eine Kombination daraus aufweisen. Die auf dem computerlesbaren Medium gespeicherten Programmbefehle können spezifisch für die vorliegende Erfindung entworfen und eingerichtet sein oder können denjenigen Fachmänner in dem Gebiet der Computersoftware öffentlich bekannt und für diese zugänglich sein. Beispiele des computerlesbaren Mediums können eine Hardwarevorrichtung, wie z. B. ROM, RAM und Flashspeicher, welche spezifisch dazu eingerichtet sind, die Programmbefehle zu speichern und auszuführen, aufweisen. Beispiele der Programmbefehle weisen Maschinencodes, welche durch beispielsweise einen Compiler erzeugt werden, sowie Codes höherer Programmiersprachen, die unter Verwendung eines Interpreters durch einen Computer ausführbar sind, auf. Die vorstehende beispielhafte Hardwarevorrichtung kann dazu eingerichtet sein, als mindestens ein Softwaremodul zu arbeiten, um den Betrieb der vorliegenden Erfindung durchzuführen, und umgekehrt.
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Obwohl die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung und ihre Vorteile vorstehend im Detail beschrieben wurden, ist zu verstehen, dass zahlreiche Änderungen, Ersetzungen und Abwandlungen darin gemacht vorgenommen werden können, ohne dabei vom Umfang der Erfindung abzuweichen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- KR 10-2016-0130001 [0001]
- KR 10-2017-0123231 [0001]
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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