DE102017216987B4

DE102017216987B4 - Dienstkooperationssystem für ein fahrzeug

Info

Publication number: DE102017216987B4
Application number: DE102017216987.7A
Authority: DE
Inventors: Takuya Hasegawa; Kazuaki HAYAKAWA
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2016-09-28
Filing date: 2017-09-25
Publication date: 2022-11-24
Anticipated expiration: 2037-09-26
Also published as: DE102017216987A1; CN107872777A; US10539966B2; US20180088589A1; CN107872777B

Abstract

Dienstkooperationssystem für ein Fahrzeug, wobei das Dienstkooperationssystem eine Verwendung einer Funktion, die von einer fahrzeugeigenen Vorrichtung (1 - 7) oder einer externen Vorrichtung bereitgestellt wird, als einen Dienst ermöglicht, wobei die fahrzeugeigene Vorrichtung mit einem fahrzeugeigenen Netzwerk (8) des Fahrzeugs verbunden ist, und wobei die externe Vorrichtung auf drahtlose Weise kommunizierbar mit dem Dienstkooperationssystem verbunden ist,wobei das Dienstkooperationssystem für das Fahrzeug aufweist:eine Dienstschnittstelle (12), die jeweils für eine Subjekt-Vorrichtung und eine andere Vorrichtung vorhanden ist, wobeidie Subjekt-Vorrichtung eine aus der fahrzeugeigenen Vorrichtung und der externen Vorrichtung ist,die andere Vorrichtung die andere aus der fahrzeugeigenen Vorrichtung und der externen Vorrichtung ist,die Dienstschnittstelle der Subjekt-Vorrichtung eine Anfrage nach dem Dienst an die andere Vorrichtung als Antwort auf eine Anfrage, die von einer Anwendung der anderen Vorrichtung übertragen wurde, überträgt,die Dienstschnittstelle der Subjekt-Vorrichtung den Dienst in der Subjekt-Vorrichtung als Antwort auf eine Anfrage erzeugt, die den Dienst der Subjekt-Vorrichtung anfragt und von der anderen Vorrichtung übertragen wurde, unddie Dienstschnittstelle der Subjekt-Vorrichtung den Dienst, der in der Subjekt-Vorrichtung erzeugt wird, für die andere Vorrichtung bereitstellt;einen lokalen Dienstbus (15), der jeweils für die Subjekt-Vorrichtung und die andere Vorrichtung vorhanden ist, wobei der lokale Dienstbus eine Nachricht zwischen der Dienstschnittstelle der Subjekt-Vorrichtung und der Dienstschnittstelle der anderen Vorrichtung gemäß einem vorbestimmten Protokoll als Antwort auf eine Anfrage oder eine Antwort des Dienstes überträgt und empfängt;einen Dienstbus (13), der virtuell durch eine Verbindung des lokalen Dienstbusses der Subjekt-Vorrichtung mit dem lokalen Dienstbus der anderen Vorrichtung ausgebildet wird; undeine integrierte Anwendung (18), die als die Anwendung dient und eine kooperative Verwendung eines fahrzeugeigenen Dienstes und eines externen Dienstes über den Dienstbus ermöglicht, wobei der fahrzeugeigene Dienst von der fahrzeugeigenen Vorrichtung bereitgestellt wird und der externe Dienst von der externen Vorrichtung bereitgestellt wird.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Dienstkooperationssystem für ein Fahrzeug.
HINTERGRUND
In der JP 2014 - 153 858 A , der JP 2015 - 187 859 A (entspricht der US 2015 / 0 271 276 A ) und der JP 2006 - 142 994 A (entspricht der US 2006 / 0 111 825 A) wird eine kooperative Verwendung von mehreren Funktionen, die von mehreren elektronischen Steuereinheiten (ECUs) bereitgestellt werden, vorgeschlagen. In diesem Fall kooperieren die ECUs, die in einem Fahrzeug montiert sind, miteinander. Bei einem Selbstfahrdienst führt eine Selbstfahr-ECU eine autonome Steuerung bzw. Regelung durch umfassendes Bestimmen eines Ergebnisses einer Erfassung eines fahrzeugeigenen Sensors, der in dem Fahrzeug montiert ist, durch. Mit dieser Konfiguration wird ein hochrangiges Fahrunterstützungssystem zum Erzielen der Selbstfahrt entwickelt.
ZUSAMMENFASSUNG
Mit nur einer autonomen Steuerung bzw. Regelung, die mittels eines fahrzeugeigenen Sensors ausgeführt wird, kann jedoch das Fahrzeug kaum problemlos in einem toten Bereich bzw. toten Winkel einer Kreuzung oder bei schlechtem Wetter, das die Erkennungsgenauigkeit einer Straßengestalt verschlechtert, was durch Schnee oder Staub verursacht wird, steuern.
Um das oben beschriebene Problem der autonomen Steuerung zu lösen, erkennt ein externer Dienst, der von einer externen Vorrichtung bereitgestellt wird, die eine Informationstechnologieinfrastruktur (IT-Infrastruktur) und eine Transportinfrastruktur enthält, vorläufig ein anderes Fahrzeug, das in dem toten Bereich vorhanden ist. Ein Versuch, die problemlose autonome Steuerung zu vervollständigen, wird unter Verwendung dieser Konfiguration durchgeführt. Der externe Dienst ergänzt eine Funktion der fahrzeugeigenen Vorrichtung.
Gewöhnlich ist die Funktion der fahrzeugeigenen Vorrichtung festgelegt, wenn das Fahrzeug einmal hergestellt ist. Im Gegensatz dazu entwickelt sich der externe Dienst, der von der externen Vorrichtung bereitgestellt wird, die die IT-Infrastruktur und die Transportinfrastruktur enthält, schnell. Somit verschlechtert sich die Funktion des Fahrzeugs im Vergleich zu dem externen Dienst bald. Diese Schwierigkeit tritt durch einen Unterschied der Lebenszyklen zwischen dem externen Dienst und der Funktion des Fahrzeugs auf.
Im Hinblick auf die obigen Probleme ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Dienstkooperationssystem für ein Fahrzeug zu schaffen, das in der Lage ist, die Funktion des Fahrzeugs durch Schritthalten mit einer schnellen Entwicklung des externen Dienstes, der von der externen Vorrichtung bereitgestellt wird, die die IT-Infrastruktur und die Transportinfrastruktur enthält, zu verbessern.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Dienstkooperationssystem für ein Fahrzeug geschaffen. Das Dienstkooperationssystem ermöglicht eine Verwendung einer Funktion, die von einer fahrzeugeigenen Vorrichtung oder einer externen Vorrichtung bereitgestellt wird, als einen Dienst. Die fahrzeugeigene Vorrichtung ist mit einem fahrzeugeigenen Netzwerk des Fahrzeugs verbunden. Die externe Vorrichtung ist auf drahtlose Weise kommunizierbar mit dem Dienstkooperationssystem verbunden. Das Dienstkooperationssystem für das Fahrzeug enthält eine Dienstschnittstelle, einen lokalen Dienstbus, einen Dienstbus und eine integrierte Anwendung. Die Dienstschnittstelle ist jeweils für eine Subjekt-Vorrichtung und eine andere Vorrichtung vorhanden. Die Subjekt-Vorrichtung ist die fahrzeugeigene Vorrichtung oder die externe Vorrichtung. Die andere Vorrichtung ist die andere aus der fahrzeugeigenen Vorrichtung und der externen Vorrichtung, die nicht die Subjekt-Vorrichtung ist. Die Dienstschnittstelle der Subjekt-Vorrichtung überträgt eine Anfrage nach dem Dienst an die andere Vorrichtung als Reaktion auf eine Anfrage, die von einer Anwendung der anderen Vorrichtung übertragen wird. Die Dienstschnittstelle der Subjekt-Vorrichtung erzeugt den Dienst in der Subjekt-Vorrichtung als Reaktion auf eine Anfrage, die den Dienst der Subjekt-Vorrichtung anfragt und von der anderen Vorrichtung übertragen wird. Die Dienstschnittstelle der Subjekt-Vorrichtung stellt den Dienst, der in der Subjekt-Vorrichtung erzeugt wird, der anderen Vorrichtung bereit. Der lokale Dienstbus ist jeweils für die Subjekt-Vorrichtung und die andere Vorrichtung vorhanden. Der lokale Dienstbus überträgt und empfängt eine Nachricht zwischen der Dienstschnittstelle der Subjekt-Vorrichtung und der Dienstschnittstelle der anderen Vorrichtung gemäß einem vorbestimmten Protokoll als Reaktion auf eine Anfrage oder eine Antwort des Dienstes. Der Dienstbus ist virtuell durch eine Verbindung des lokalen Dienstbusses der Subjekt-Vorrichtung mit dem lokalen Dienstbus der anderen Vorrichtung ausgebildet. Die integrierte Anwendung dient als die Anwendung und ermöglicht eine kooperative Verwendung eines fahrzeugeigenen Dienstes und eines externen Dienstes über den Dienstbus. Der fahrzeugeigene Dienst wird von der fahrzeugeigenen Vorrichtung bereitgestellt, und der externe Dienst wird von der externen Vorrichtung bereitgestellt.
In dem obigen Dienstkooperationssystem für ein Fahrzeug wird der virtuelle Dienstbus zwischen der fahrzeugeigenen Vorrichtung und der externen Vorrichtung errichtet. Mit dieser Konfiguration können der fahrzeugeigene Dienst, der von der fahrzeugeigenen Vorrichtung bereitgestellt wird, und der externe Dienst, der von der externen Vorrichtung bereitgestellt wird, für die integrierte Anwendung durch Kooperation miteinander verfügbar sein. Somit kann die Funktion des Subjekt-Fahrzeugs mit der Entwicklung des externen Dienstes Schritt halten.
Figurenliste
Die obigen und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der folgenden detaillierten Beschreibung mit Bezug auf die zugehörigen Zeichnungen deutlich. Es zeigen:

1 ein Diagramm, das schematisch eine Konfiguration einer fahrzeugeigenen Vorrichtung und einer externen Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform zeigt;
2 ein Blockdiagramm, das die fahrzeugeigene Vorrichtung und die externe Vorrichtung zeigt;
3 ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen einer Dienstschnittstelle und einem Dienstbus zeigt;
4 ein Diagramm, das eine Verwendung eines Dienstes eines Edge-Servers (Rand-Servers) zeigt;
5 ein Diagramm, das ein Konzept für eine Installation des Dienstes des Edge-Servers auf dem Dienstbus zeigt;
6 ein Diagramm, das schematisch eine Kooperation, die von dem Dienstbus bereitgestellt wird, zeigt;
7 ein Diagramm, das eine Kooperation der Dienste, die von einer integrierten Anwendung bereitgestellt werden, zeigt;
8 ein Diagramm, das ein Protokoll einer Dienst-zu-Dienst-Kommunikation zeigt;
9 ein Diagramm, das einen Umriss des Dienstes zeigt;
10 ein Diagramm, das eine Funktion des Dienstbusses zeigt;
11 ein Diagramm, das Module zeigt, die den Dienstbus ausbilden;
12 ein Diagramm, das einen Prozess der Installation des Dienstes auf dem Dienstbus zeigt;
13 ein Diagramm, das schematisch eine Kooperation zeigt, die von einem Fahrzeuginformationsbereitstellungs-Proxy-Dienst bereitgestellt wird;
14 ein Diagramm, das schematisch eine Kooperation zeigt, die von einem Server-Proxy-Dienst bereitgestellt wird;
15 ein Diagramm, das schematisch eine Kooperation zeigt, die von einem virtuellen Fahrzeug-Proxy-Dienst bereitgestellt wird;
16 ein Diagramm, das eine Verwendung eines Prozesses des fahrzeugeigenen Dienstes und des externen Dienstes durch Kooperation miteinander zeigt;
17 ein Diagramm, das die Verwendung eines Prozesses des fahrzeugeigenen Dienstes und des externen Dienstes durch eine Totbereichsvermeidungsanwendung durch Kooperation miteinander zeigt; und
18 ein Diagramm, das einen Randbereich, der in einem Verkehrsnetz bestimmt wird, zeigt.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Im Folgenden wird ein Dienstkooperationssystem für ein Fahrzeug gemäß einer Ausführungsform der Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Das Dienstkooperationssystem für ein Fahrzeug ermöglicht eine Kooperation eines fahrzeugeigenen Dienstes, der von einer fahrzeugeigenen Vorrichtung bereitgestellt wird, und eines externen Dienstes, der von einer externen Vorrichtung bereitgestellt wird, und erzielt eine verbesserte Reaktionsgeschwindigkeit zur Kooperation. Der Dienst repräsentiert die Bereitstellung einer Funktion für einen anderen Dienst oder eine Anwendung. Gewöhnlich ist der Dienst aus mehreren Funktionen ausgebildet.
Wie es in 2 gezeigt ist, enthält die fahrzeugeigene Vorrichtung ein erweitertes Gateway (Schnittstelle) 1, ein Basis-Gateway (Schnittstelle) 2, eine Anzeigevorrichtung 3, eine Ortungs-ECU 4, eine Brems-ECU 5, eine Licht-ECU 6 und eine Kamera-ECU 7, die mit einem fahrzeugeigenen Netzwerk 8 verbunden sind. In der vorliegenden Ausführungsform wird das erweiterte Gateway 1 durch ein Datenkommunikationsmodul (DCM) bereitgestellt, und das Basis-Gateway 2 wird durch ein zentrales Gateway (CGW) bereitgestellt. Im Folgenden wird das erweiterte Gateway 1 auch als erweitertes GW 1 bezeichnet, und das Basis-Gateway 2 wird auch als Basis-GW 2 bezeichnet. Ein Protokoll des fahrzeugeigenen Netzwerkes 8 ist für jede Domäne geeignet definiert. Die Domäne kann eine oder mehrere ECUs enthalten, die gemäß demselben Kooperationsprotokoll kommunizieren. Das Protokoll einem Steuerbereichsnetzwerk (CAN), einem lokalen Verbindungsnetzwerk (LIN), FlexRay oder Ethernet entsprechen. Hier sind CAN, FlexRay und Ethernet eingetragene Marken. 2 zeigt nur repräsentative ECUs, aber es sind tatsächlich nahezu einhundert ECUs mit dem fahrzeugeigenen Netzwerk 8 verbunden.
Jedes der GWs 1, 2, die Anzeigevorrichtung 3 und jede der ECUs 4, 5, 6, 7 weisen jeweilige Steuervorrichtungen auf, die bekannt sind. Die Steuervorrichtung ist in keiner der Figuren gezeigt. Die Steuervorrichtung wird durch einen Mikrocomputer ausgebildet, der eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU), einen Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM), einen Nur-Lese-Speicher (ROM) und eine Eingangs/Ausgangsschnittstelle (I/O) aufweist. Mit dieser Konfiguration führt die Steuervorrichtung ein Funktionsprogram, das in einem nichtflüchtigen Speichermedium gespeichert ist, aus. Somit wird das Funktionsprogramm als ein Dienst zusätzlich zu einem normalen Prozess bereitgestellt.
Wie es in 1 gezeigt ist, sind fahrzeugeigene Dienste und Anwendungen in dem erweiterten GW 1, dem Basis-GW 2, der Anzeigevorrichtung 3 und jeder der ECUs 4, 5, 6, 7 installiert. Das erweiterte GW 1 errichtet eine drahtlose Kommunikation mit der externen Vorrichtung. In dem erweiterten GW 1 sind ein Aktualisierungsbenachrichtigungsdienst (UNS), eine Totbereichsvermeidungsanwendung (DAAA), eine Fremder-Erfassungsanwendung (SDA) und eine Parkplatzvakanzerfassungsanwendung (PLVDA) installiert. Der Aktualisierungsbenachrichtigungsdienst benachrichtigt einen Nutzer hinsichtlich einer Aktualisierung des externen Dienstes. Der externe Dienst repräsentiert einen Dienst, der von einem System bereitgestellt wird, das außerhalb des Fahrzeugs vorhanden ist. Hier kann das System, das außerhalb des Fahrzeugs vorhanden ist, ein Server oder ein hauseigenes System sein. Der Server oder das hauseigene System kann Verkehrsinformationen, Unterhaltungsinformationen und einen Maildienst (Briefdienst) bereitstellen.
Das Basis-GW 2 führt ein Routen (Leiten) zwischen Domänen, zu denen die Anzeigevorrichtung 3 und die jeweiligen ECUs 4, 5, 6, 7 gehören, durch. Die Domänen enthalten eine Extern-Dienstsystem-Domäne, eine Menschsystem-Domäne, eine Umgebungssystem-Domäne, eine Körpersystem-Domäne bzw. Karosseriesystem-Domäne und eine Bewegungssystem-Domäne.
In der Anzeigevorrichtung 3 ist ein Bildanzeigedienst (IDS) installiert. Hier zeigt die Anzeigevorrichtung 3 verschiedene Arten von Bedientasten zum Bedienen einer Klimaanlage, einer Audioeinrichtung oder Ähnlichem sowie eine Karte zur Navigation an.
In der Ortungs-ECU 4 ist ein Ortungsinformationsbereitstellungsdienst (LIPS) installiert. Hier misst die Ortungs-ECU 4 mit hoher Genauigkeit eine Position eines Subjekt-Fahrzeugs, die zur autonomen Steuerung zur Selbstfahrt benötigt wird. Die Ortungs-ECU 4 stellt die gemessene Position eines Subjekt-Fahrzeugs einem Selbstfahrsystem bereit, sodass die autonome Steuerung von dem Selbstfahrsystem ausführbar ist.
In der Brems-ECU 5 ist ein Bremssteuerdienst (BCS) installiert. Hier führt die Brems-ECU 5 einen Bremsbetrieb aus, wenn eine Betätigung von einem Insassen vorliegt, oder führt eine Bremssteuerung während der Selbstfahrt automatisch aus. In der Licht-ECU 6 ist ein Lichtsteuerdienst (LCS) installiert. Hier führt die Licht-ECU 6 einen Ein/Ausschaltbetrieb aus, wenn eine Betätigung durch den Insassen vorliegt, oder führt ein automatisches Ein/Ausschalten von Licht während einer Selbststeuerung des Lichtes aus. In der Kamera-ECU 7 ist ein Bildaufnahmedienst (ICS) installiert. Hier nimmt die Kamera-ECU 7 ein vorausbefindliches Fahrzeug oder ein Hindernis, das vor dem Subjekt-Fahrzeug vorhanden ist, auf.
Ein Edge-Server 9 ist als externe Vorrichtung angeordnet. In dem Edge-Server 9 ist ein Kollisionsbestimmungsdienst (CDS) ein Fremder-Erfassungsdienst (SDS) und ein Parkplatzvakanzbenachrichtigungsdienst (PLVNS) installiert. Diese Dienste sind in dem Edge-Server 9 entsprechend einem Randbereich, der durch einen Kurzstreckenkommunikationsbereich des Edge-Servers 9 definiert wird, geeignet installiert. Der Edge-Server 9 ist ein Server, der in einer mittleren Schicht bzw. mittleren Ebene (Middle Layer), die zwischen einem Cloud-Server und einer Vorrichtung vorhanden ist, angeordnet. In dieser Konfiguration stellt der Edge-Server 9 einen Prozess bereit, bei dem eine pünktlicherere Echtzeiteigenschaft als von dem Cloud-Dienst benötigt wird, und stellt spezielle Informationen unter den Cloud-Informationen, die von dem Cloud-Server gesammelt werden, bereit. Die speziellen Informationen repräsentieren Erfassungsinformationen, die eine andere Vorrichtung 10 sammelt.
Die andere Vorrichtung 10 kann eine fahrzeugeigene Vorrichtung repräsentieren, die in einem anderen Fahrzeug montiert ist, kann ein Smartphone repräsentieren, das ein Fahrradfahrer oder ein Fußgänger mit sich trägt, oder kann eine Überwachungskamera repräsentieren, die an einem Parkplatz oder an einer Kreuzung angeordnet ist. In der anderen Vorrichtung 10 ist ein Bildaufnahmedienst (ICS) oder ein Positionsbereitstellungsdienst (PPS) installiert. Diese Dienste sind in der anderen Vorrichtung 10 entsprechend der Art der anderen Vorrichtung 10 geeignet installiert. In der fahrzeugeigenen Vorrichtung und dem Smartphone kann beispielsweise der Positionsbereitstellungsdienst installiert sein, und in der Überwachungskamera kann der Bildaufnahmedienst installiert sein. Das andere Fahrzeug, das in der Nähe des Subjekt-Fahrzeugs fährt, stellt die Positionsinformationen des anderen Fahrzeugs (von sich selbst) bereit. Das Smartphone, das die Person, die ein Fahrrad fährt, mit sich führt, stellt die Positionsinformationen hinsichtlich der Person bereit. Die Überwachungskamera, die an der Kreuzung angeordnet ist, stellt die Positionsinformationen hinsichtlich des Fußgängers, der in dem toten Bereich der Kreuzung vorhanden ist, durch die aufgenommenen Informationen bereit. Die Überwachungskamera, die an einem Hausparkplatz angeordnet ist, stellt Positionsinformationen hinsichtlich eines Fremden, der in der Nähe des Hauses vorhanden ist, durch die aufgenommenen Informationen bereit. Die Überwachungskamera, die an dem öffentlichen Parkplatz einer Firma oder einem großen Geschäft angeordnet ist, stellt Informationen hinsichtlich des Vorhandenseins einer Parkplatzvakanz, eines anderen Fahrzeugs und des Fußgängers, den das Subjekt-Fahrzeug nicht erfasst hat, durch die aufgenommenen Informationen bereit.
Die oben beschriebene fahrzeugeigene Vorrichtung und externe Vorrichtung sind nicht in der Lage, einander direkt zu verwenden und unterstützen kein Löschen und Hinzufügen eines Dienstes. Um jeweilige Funktionen, die die fahrzeugeigene Vorrichtung und die externe Vorrichtung aufweisen, gemeinsam verwenden zu können, werden eine Dienstschnittstelle (im Folgenden als Dienst-I/F bezeichnet) 12 und ein Dienstbus 13 bereitgestellt, wie es in 3 gezeigt ist. In den Figuren wird die Dienst-I/F als I/F bezeichnet. Die Dienst-I/F 12 wird durch einen Adapter 11 bereitgestellt, und der Dienstbus 13 überträgt und empfängt gemäß einem vorbestimmten Protokoll eine Meldung, die eine Anfrage nach einem Dienst oder eine Antwort eines Dienstes enthält.
Der Dienstbus 13 weist eine Funktion einer Dienstverwaltung auf, die eine Installationsposition eines Dienstes und das Löschen und Hinzufügen des Dienstes verwaltet. Hier repräsentiert das Löschen und Hinzufügen des Dienstes ein Löschen eines Dienstes oder ein Hinzufügen eines Dienstes. In der vorliegenden Ausführungsform ist, wie es in 1 gezeigt ist, in dem Dienstbus 13 des Basis-GW 2 ein Dienstverwalter bzw. Dienstmanager (SM) 13a installiert. Das Basis-GW 2 weist eine Funktion zum Routen von Informationen zwischen den Domänen und eine Funktion auf, die die Installationsposition des Dienstes und das Löschen und Hinzufügen des Dienstes verwaltet. Der Dienstbus 13 ist über das fahrzeugeigene Netzwerk 8 mit einer Hardware-Ebene bzw. Hardware-Schicht (H/W) 14 verbunden.
Wenn eine Anwendung oder ein Dienst einen anderen Dienst verwendet, wird, wie es in 3 gezeigt ist, der andere Dienst über die Dienst-I/F 12 verwendet. Mit dieser Konfiguration muss ein Anwendungsentwickler eine Schicht bzw. Ebene (Layer), die niedriger als die oberste Anwendungsschicht ist, nicht studieren. Da der Dienstverwalter 13a die Installationsposition eines Dienstes und das Löschen und Hinzufügen des Dienstes verwaltet, muss der Anwendungsentwickler die Installationsposition der Anwendung und das Löschen und Hinzufügen der Anwendung nicht studieren oder berücksichtigen.
Die Dienst-I/F 12 ist eine Schnittstelle, die von dem Adapter 11 bereitgestellt wird. Die Dienst-I/F 12 ermöglicht es der Anwendung oder dem Dienst der fahrzeugeigenen Vorrichtung und der externen Vorrichtung, eine vorhandene Funktion einer anderen fahrzeugeigenen Vorrichtung oder einer anderen externen Vorrichtung als Dienst zu verwenden. Der Prozess, bei dem die Dienst-I/F 12 es dem Dienst und der Anwendung ermöglicht, diese Funktion als Dienst zu verwenden, wird als die Bereitstellung einer Funktion als Dienst bezeichnet. Eine Anwendung, die durch mehrere Dienste ausgebildet wird, wird als integrierte Anwendung bezeichnet.
Um die Bereitstellung einer Funktion als Dienst zu erzielen, sind die fahrzeugeigene Vorrichtung und die externe Vorrichtung jeweils mit einem lokalen Dienstbus 15 ausgerüstet, und ein virtueller Dienstbus 13 wird durch Verbinden der jeweiligen lokalen Dienstbusse errichtet. Wie es in 4 gezeigt ist, wird hier angenommen, dass die fahrzeugeigene Vorrichtung einen Dienst A des Edge-Servers 9, der als die externe Vorrichtung dient, installiert, sodass der Dienst A für die fahrzeugeigene Vorrichtung verfügbar ist. In diesem Fall wird der Dienst A auf dem lokalen Dienstbus 15 der externen Vorrichtung installiert, der mit dem lokalen Dienstbus 15 des Subjekt-Fahrzeugs verbunden ist. Somit wird der Dienst A betrachtet, als ob er auf dem Dienstbus 13 installiert ist, auch wenn der Dienst A nicht direkt auf dem lokalen Dienstbus 15 des Subjekt-Fahrzeugs installiert ist.
Der Dienst A muss auf das Subjekt-Fahrzeug heruntergeladen werden, sodass der Dienst A für das Subjekt-Fahrzeug verfügbar ist. In der vorliegenden Ausführungsform repräsentiert die Installation des Dienstes A auf dem Subjekt-Fahrzeug eine Bewegung des Dienstes A zu dem Dienstbus 13 durch Installation des Dienstes A auf dem Dienstbus 13. Wie es oben beschrieben wurde, kann mit einer Entwicklung der Cloud-Umgebung die Installation des Dienstes A auf der fahrzeugeigenen Vorrichtung ohne Herunterladen des Dienstes A erfolgen.
Ein lokaler Dienstbus 15 ist in Entsprechung zu einem Speicherraum vorhanden. Der Speicherraum wird durch ein Betriebssystem (OS) 16 erzeugt, das in 1 gezeigt ist. Wenn zwei oder mehr Speicherräume durch das OS 16 in einer CPU erzeugt werden, ist der lokale Dienstbus 15 in Entsprechung zu jedem der Speicherräume vorhanden. Mit dieser Konfiguration kann der Dienstbus 13 unabhängig von der Spezifikation oder der Konfiguration der ECU installiert werden, die eine physikalische Anordnung auf einer niedrigeren Ebene als die Ebene bzw. Schicht des OS 16 bildet.
Wie es in 6 gezeigt ist, sind die lokalen Dienstbusse 15 als Middleware-Software vorhanden, die in der fahrzeugeigenen Vorrichtung, der externen Vorrichtung und der anderen Vorrichtung 10 installiert ist. Die fahrzeugeigene Vorrichtung wird durch die GWs 1, 2, die Anzeigevorrichtung 3 und die jeweiligen ECUs 4, 5, 6, 7 bereitgestellt. Die externe Vorrichtung wird durch den Edge-Server 9 bereitgestellt. Die andere Vorrichtung 10 kann durch ein Smartphone bereitgestellt werden. Die jeweiligen lokalen Dienstbusse 15 bilden virtuell einen Dienstbus 13 dadurch aus, dass sie unter Verwendung einer Zwischen-Anwendungen-Kommunikation, einer fahrzeugeigenen Kommunikation und einer Fahrzeug-zu-außen-Kommunikation verbunden werden. In dieser Konfiguration verbirgt der Dienstbus 13 die Schicht bzw. Ebene niedrigerer Ordnung wie beispielsweise die fahrzeugeigene Kommunikation. Die Verbergung der niedrigeren Schicht ist auch als Einkapselung bekannt. Somit kann sich ein Dienstentwickler auf die Entwicklung der Anwendung konzentrieren, ohne die Konfiguration der Schicht unterer Ordnung zu berücksichtigen. Somit kann der Dienstbus 13 durch Hinzufügen einer Vorrichtung, in der der lokale Dienstbus 15 installiert ist, zu dem vorhandenen Dienstbus 13 auf einfache Weise neu aufgebaut oder erweitert werden.
Wie es in 7 gezeigt ist, kann der Dienst gemeinsam mit einem anderen Dienst durch Austauschen einer Nachricht über die Dienst-I/F 12 betrieben werden. Diese Konfiguration ist nicht auf die Verwendung der Dienste untereinander begrenzt. Die Anwendung ist in der Lage, den Dienst zu verwenden, und die integrierte Anwendung 18 ist durch Austauschen einer Nachricht über die Dienst-I/F 12 in der Lage, den Dienst zu verwenden.
Wie es in 8 gezeigt ist, weisen Protokolle der Dienst-zu-Dienst-Kommunikation ein Anfrage/Antwortverhaltenprotokoll und ein Veröffentlicher/Bezieherverhaltenprotokoll auf. Das Anfrage/Antwortverhaltenprotokoll fragt eine Meldung an und antwortet auf diese in einer Eins-zu-eins-Weise. Das Veröffentlicher/Bezieherverhaltenprotokoll veröffentlicht eine Meldung an mehrere nicht spezifizierte Bezieher.
In dem Anfrage/Antwortverhaltenprotokoll kommuniziert ein Dienst mit einem anderen Dienst auf eine Eins-zu-eins-Weise. Wenn ein Subjekt-Dienst die Anfrage von einem anderen Dienst empfängt, gibt der Dienst die Antwort an die andere Vorrichtung als Antwort auf die Anfrage zurück.
In dem Veröffentlicher/Bezieherverhaltenprotokoll kommuniziert ein Dienst mit mehreren Diensten auf eine Eins-zu-mehrfach-Weise. Wenn ein Dienst eine Meldung veröffentlicht, werden die nicht spezifizierten Dienste, die zum Beziehen registriert sind, hinsichtlich der Meldung informiert. In dem Veröffentlicher/Bezieherverhaltenprotokoll sind die Dienste, die zum Beziehen registriert sind, ausgelegt, nicht auf die Veröffentlichung zu antworten.
Die Informationen, das heißt eine Eigenschaft, die von dem Dienst bereitgestellt werden, können die Arten von Informationen enthalten, die in 9 gezeigt sind. Die Informationen enthalten eine Dienst-ID, eine Dienstversion, ein Dienstprotokoll, einen Verwendungsdienst, einen alternativen Dienst, eine Existenz eines Einflusses auf die Fahrzeugsteuerung, eine Priorität eines Übertragens und Empfangens eines Dienstes, eine Autorität einer Verbindung, eine Installationsposition des Dienstes, eine Zuverlässigkeit, einen Dienst von einem anderen Fahrzeug, einen externen Dienst, einen Preis, eine Empfehlung, eine Verzögerungsanforderung, eine Ablaufzeit, eine Lösch- und Hinzufügungseinheit, einen Vertrauenspegel und einen Sicherheitspegel. Die Dienst-ID repräsentiert einen Namen des Dienstes. Die Dienstversion repräsentiert eine Version des Dienstes. Wenn angenommen wird, dass zwei oder mehr Dienste denselben Namen aufweisen und die Versionen der Dienste sich voneinander unterscheiden, werden die Dienste als unterschiedliche Dienste betrachtet. Die Dienstversion wird zum Halten der Einzigartigkeit des Dienstes benötigt. Das Dienstprotokoll repräsentiert ein Kommunikationsprotokoll des Dienstes wie beispielsweise das Anfrage/Antwortverhaltenprotokoll und das Veröffentlicher/Bezieherverhaltenprotokoll. Der Verwendungsdienst repräsentiert einen anderen Dienst, der von dem Subjekt-Dienst verwendet wird. Der alternative Dienst repräsentiert den alternativen Dienst für eine sichere Fahrt und einen sicheren Stopp. Der alternative Dienst wird verwendet, wenn der Dienst für eine sichere Fahrt und für einen sicheren Stopp nicht verfügbar wird. Die Existenz eines Einflusses auf die Fahrzeugsteuerung repräsentiert die Existenz eines Einflusses auf eine Geradeausfahrt, eine Kurvenfahrt und ein Stoppen. Wenn der Dienst einen nachteiligen Einfluss auf die Fahrzeugsteuerung aufweist, sind die Installation und die Aktualisierung des Dienstes während der Fahrt verboten. Wenn der Dienst keinen nachteiligen Einfluss auf die Fahrzeugsteuerung aufweist, sind die Installation und die Aktualisierung des Dienstes während der Fahrt erlaubt. Die Priorität eines Übertragens und Empfangens eines Dienstes wird bei einer Prioritätssteuerung verwendet, wenn eine Arbitrierung (Auswahl) zwischen mehreren Diensten durchgeführt werden muss. Die Autorisierung einer Verbindung repräsentiert die Autorisierung einer Verbindung mit der Priorität des Übertragens und Empfangens eines Dienstes. Wenn beispielsweise die Erzeugung eines kooperierenden Dienstes zum Steuern der Bremse einfach autorisiert wird, kann die Fahrsicherheit nicht gewährleistet werden. Die Installationsposition des Dienstes repräsentiert eine Beschränkung für eine Errichtung des Dienstes. Die Beschränkung kann einen physikalischen Abstand zwischen der Subjekt-Vorrichtung und einem anderen Dienst enthalten. Die Zuverlässigkeit repräsentiert einen Hersteller des Dienstes. Der Dienst eines anderen Fahrzeugs repräsentiert einen Dienst, der in einem anderen Fahrzeug installiert ist, dem es erlaubt ist, sich mit dem Subjekt-Dienst zu verbinden. Der externe Dienst repräsentiert einen externen Dienst, dem es erlaubt ist, sich mit dem Subjekt-Dienst zu verbinden. Der externe Dienst kann einen Cloud-Dienst und/oder einen Smartphone-Dienst enthalten. Der Preis repräsentiert den Preis des Dienstes. Die Empfehlung repräsentiert einen Empfehlungspegel bzw. -grad des Dienstes. Die Verzögerungsanforderung repräsentiert eine Kommunikationsverzögerungszeit, die zum Errichten des Subjekt-Dienstes benötigt wird. Die Ablaufzeit kann auch eine Existenz einer automatischen Aktualisierung beinhalten. Die Lösch- und Hinzufügungseinheit repräsentiert eine Einheit zum Löschen und Hinzufügen. Das Löschen und Hinzufügen kann in Einheiten von Anwendungen, in Einheiten von ECUs, in Einheiten von Domänen oder in Einheiten von Fahrzeugen ausgeführt werden. Der Vertrauenspegel repräsentiert einen Vertrauenspegel bzw. -grad des Subjekt-Dienstes. Der Sicherheitspegel repräsentiert einen Sicherheitspegel bzw. -grad des Subjekt-Dienstes. Es könne auch andere Informationen als die Informationen, die in 9 gezeigt sind, verwendet werden. Die Funktionen des Dienstbusses 13 enthalten eine Dienstbusverwaltung, eine Dienstverwaltung und eine Dienstausführung.
Die Dienstbusverwaltungsfunktion aktiviert den Dienstbus 13, wenn der Dienstbus 13 eine Aktivierungsanfrage empfängt, die von dem Fahrzeugsystem oder dem Dienst übertragen wird. Die Dienstbusverwaltungsfunktion deaktiviert den Dienstbus 13, wenn der Dienstbus 13 eine Deaktivierungsanfrage empfängt, die von dem Fahrzeugsystem übertragen wird. Die Dienstbusverwaltungsfunktion verwaltet einen Betriebszustand des Dienstbusses 13.
Die Dienstverwaltungsfunktion installiert, deinstalliert und aktualisiert den Dienst, wenn der Dienstbus eine Anfrage einer Dienstverwaltung jeweils zur Installation, Deinstallation und Aktualisierung empfängt. Die Dienstverwaltungsfunktion aktiviert den Dienst, wenn der Dienstbus 13 aktiviert ist bzw. wird oder der Dienstbus 13 die Anfrage einer Dienstverwaltung für eine Aktivierung empfängt. Die Dienstverwaltungsfunktion deaktiviert den Dienst, wenn der Dienstbus 13 deaktiviert ist oder wird oder der Dienstbus 13 die Anfrage einer Dienstverwaltung für eine Deaktivierung empfängt. Die Dienstverwaltungsfunktion verwaltet einen Betriebszustand des Dienstes.
Die Dienstausführungsfunktion führt einen Anbieterdienst aus, wenn der Dienstbus eine Ausführungsanfrage eines Verbraucherdienstes empfängt. Der Anbieterdienst ist ein Dienst, der einen anderen Dienst bereitstellt bzw. anbietet. Der Verbraucherdienst ist ein Dienst, der einen anderen Dienst verwendet. Die Dienstausführungsfunktion stellt eine Lösung für eine Installationsposition des Anbieterdienstes bereit, das heißt, die Dienstausführungsfunktion weist eine Ortstransparenz auf. Die Dienstausführungsfunktion führt eine Zugriffssteuerung, die eine Erlaubnis oder eine Zurückweisung bestimmt, für jeden Anbieterdienst als Reaktion auf den empfangenen Verbraucherdienst aus, wenn der Verbraucherdienst von einem Dienstnutzer übertragen wird. Die Dienstausführungsfunktion führt eine Prioritätssteuerung in Einheiten der Dienste oder in Einheiten der Nachrichten aus.
Wenn die Anwendung oder der Dienst der fahrzeugeigenen Vorrichtung oder der externen Vorrichtung einen anderen Dienst verwendet, stellt der Dienstbus 13 eine Lösung für eine Installationsposition des anderen Dienstes bereit. Somit ist ein Subjekt-Dienst in jeder Vorrichtung in der Lage, einen anderen Dienst zu verwenden, ohne die Installationsposition des anderen Dienstes zu berücksichtigen. Diese Konfiguration entspricht der Positionstransparenz bzw. Ortstransparenz des Dienstes.
Wie es in 10 gezeigt ist, sind der Dienstbus 13 und der Adapter 11 in einer Softwarekonfigurationsebene bzw. -schicht angeordnet. Der lokale Dienstbus 15 ist als Implementationskörper des Dienstbusses 13 angeordnet.
Der Dienstbus 13 ist in dem OS 16 und einem Kommunikationsprotokollstapel wie beispielsweise CAN oder dem Übertragungssteuerprotokoll/Internetprotokoll (TCP/IP) installiert. Mit dieser Konfiguration wird eine Kooperation zwischen den jeweiligen Diensten erzielt. Der Adapter 11 stellt die Dienst-I/F 12 für den Dienst bereit und meldet dem Dienstbus 13 die Anfrage, die von dem Dienst empfangen wird.
Wie es in 11 gezeigt ist, weist der Dienstbus 13 Module auf, die eine Dienstbusverwaltung 19, eine Dienstverwaltung 20, eine Dienstauthentifizierung 21, eine Nutzerauthentifizierung 22, Nachrichtenübertragung und -empfang 23, eine Dienstsuche 24, eine Betriebshistorienverwaltung 25, eine Entwicklungsunterstützung 26 und eine Wartungsunterstützung 27 enthalten.
Die Dienstbusverwaltung 19 steuert eine Aktivierung und Deaktivierung des Dienstbusses 13, hält einen anderen Dienst für jeden Dienst jeder Vorrichtung verfügbar und hält jeden Dienst jeder Vorrichtung für einen anderen Dienst verfügbar.
Die Dienstverwaltung 20 verwaltet den Dienst auf dem Dienstbus 13 und steuert den Betrieb des Dienstes.
Die Dienstauthentifizierung 21 authentifiziert den Dienst, der auf dem Dienstbus 13 installiert ist.
Die Nutzerauthentifizierung 22 authentifiziert einen Endnutzer, der den Dienstbus 13 verwendet.
Der Endnutzer repräsentiert eine Person, die über den Verbraucherdienst, den Anbieterdienst oder eine Entwicklungsunterstützungssoftware zugreift. Der Endnutzer kann ein Fahrzeugeigentümer oder der Dienstentwickler sein.
Der Nachrichtenübertragung und -empfang 23 überträgt und empfängt die Informationen, das heißt die Nachricht, die auf dem Dienstbus 13 kommuniziert wird.
Die Dienstsuche 24 sucht nach dem Dienst auf dem Dienstbus 13.
Die Betriebshistorienverwaltung 25 sammelt einen Dienst während des Betriebszustands des Dienstbusses 13 und eine Betriebshistorie des Dienstbusses 13 und stellt diese zur Verfügung.
Die Entwicklungsunterstützung 26 stellt eine Funktion bereit, die eine Entwicklung des Dienstes und des Dienstbusses 13 unterstützt.
Die Wartungsunterstützung 27 stellt eine Funktion bereit, die eine Wartung des Dienstes während des Betriebs des Dienstbusses 13 unterstützt.
Wenn der Dienst auf dem Dienstbus 13 installiert wird, wird die Installation hauptsächlich von einem Installationsverwaltungsdienst ausgeführt. Bei einer Konfiguration, bei der die integrierte Anwendung 18 den Dienst des Edge-Servers 9 oder den Dienst der anderen Vorrichtung 10 verwendet, wird der Installationsverwaltungsdienst auf dem erweiterten GW 1 installiert, das mit einer externen Vorrichtung kommuniziert.
Im Folgenden wird der Prozess der Installation eines Dienstes, der von dem Installationsverwaltungsdienst ausgeführt wird, beschrieben. Wie es in 12 gezeigt ist, fragt der Installationsverwaltungsdienst (IMS) den eigenen Adapter an, den Dienst zu installieren, wie es durch das Zeichen A1 gezeigt ist. In 12 wird der Adapter des Installationsverwaltungsdienstes als ADP von IMS bezeichnet. Der Adapter leitet die Anfrage, die von dem Installationsverwaltungsdienst empfangen wird, an den lokalen Subjekt-Dienstbus (Subjekt-LSB) weiter, wie es durch das Zeichen B1 gezeigt ist.
Als Antwort auf die Installationsanfrage von dem Installationsverwaltungsdienst fragt der Adapter des Installationsverwaltungsdienstes einen anderen lokalen Dienstbus (anderer LSB) an, zu bestimmen, ob der Dienst installiert werden kann, wie es durch das Zeichen C1 gezeigt ist. Als Antwort auf die Installationsanfrage von dem Installationsverwaltungsdienst bestimmt der andere lokale Dienstbus, ob der Dienst installiert werden kann. Der andere lokale Dienstbus gibt eine Antwort, die das Bestimmungsergebnis angibt, das von dem anderen lokalen Dienstbus bestimmt wurde, an den lokalen Subjekt-Dienstbus des Installationsverwaltungsdienstes zurück, wie es durch das Zeichen D1 gezeigt ist.
Wenn der andere lokale Dienstbus bestimmt, dass der Dienst installiert werden kann, installiert der lokale Subjekt-Dienstbus des Installationsverwaltungsdienstes den Dienst auf einer Plug-and-Play(PnP)-Struktur (PnP STR), die den Dienstbus ausbildet, wie es durch das Zeichen C2 gezeigt ist.
Wenn der Dienst auf der PnP-Struktur erfolgreich installiert wurde, gibt die PnP-Struktur eine Antwort an den lokalen Subjekt-Dienstbus des Installationsverwaltungsdienstes aus, wie es durch das Zeichen E1 gezeigt ist. Entsprechend der Antwort informiert der lokale Subjekt-Dienstbus des Installationsverwaltungsdienstes den eigenen Adapter hinsichtlich der Dienstinstallation, wie es durch das Zeichen C3 gezeigt ist. Der eigene Adapter meldet die Dienstinstallation dem Installationsverwaltungsdienst, wie es durch das Symbol B2 gezeigt ist. Bei dieser Konfiguration kann der Installationsverwaltungsdienst bestimmen, ob der Dienst erfolgreich installiert wurde.
Der lokale Subjekt-Dienstbus des Installationsverwaltungsdienstes überträgt eine Aktivierungsanfrage des installierten Dienstes an die PnP-Struktur, wie es durch das Zeichen C4 gezeigt ist. Als Antwort auf die Anfrage von dem lokalen Subjekt-Dienstbus des Installationsverwaltungsdienstes überträgt die PnP-Struktur eine Aktivierungsanfrage an einen Zieldienst (TS), der installiert wurde, wie es durch das Zeichen E2 gezeigt ist. Als Antwort auf die Anfrage von der PnP-Struktur überträgt der Zieldienst eine Aktivierungsanfrage an den Adapter des Zieldienstes (ADP von TS), wie es durch das Zeichen F1 gezeigt ist, und überträgt eine Anfrage zur Registrierung der Dienstinformationen, wie es durch das Zeichen F2 gezeigt ist.
Wenn die Dienstinformationen registriert sind, meldet der Adapter des Zieldienstes dem lokalen Subjekt-Dienstbus des Installationsverwaltungsdienstes die Informationsregistrierung, wie es durch das Symbol G1 gezeigt ist. Mit dieser Konfiguration kann der lokale Subjekt-Dienstbus des Installationsverwaltungsdienstes bestimmen, ob der installierte Dienst verfügbar ist. Der lokale Subjekt-Dienstbus des Installationsverwaltungsdienstes fragt den Adapter des installierten Dienstes an, den Zieldienst zu starten, wie es durch das Zeichen C5 gezeigt ist, und der Adapter des Zieldienstes leitet die Startanfrage an den Zieldienst weiter, wie es durch das Zeichen G2 gezeigt ist.
Als Antwort auf die Startanfrage wird der Zieldienst gestartet, und dann antwortet der Zieldienst an den eigenen Adapter hinsichtlich des Startes des Dienstes, wie es durch das Symbol F3 gezeigt ist. Der Adapter des Zieldienstes überträgt eine Antwort, die einen Start des Zieldienstes angibt, an den lokalen Dienstbus des Installationsverwaltungsdienstes, wie es durch das Zeichen G3 gezeigt ist. Mit dieser Konfiguration kann der lokale Dienstbus des Installationsverwaltungsdienstes bestimmen, dass der Dienst, der installiert wurde, verfügbar geworden ist.
Es wird nun angenommen, dass die fahrzeugeigene Vorrichtung, in der der lokale Dienstbus 15 nicht installiert ist, in dem Subjekt-Fahrzeug montiert ist. In diesem Fall ist die integrierte Anwendung 18 nicht in der Lage, die Funktion der fahrzeugeigenen Vorrichtung zu verwenden, da die fahrzeugeigene Vorrichtung nicht in der Lage ist, den Dienstbus 13 zu errichten.
Es wird außerdem angenommen, dass die integrierte Anwendung 18 die Funktion der fahrzeugeigenen Vorrichtung verwendet, ohne den lokalen Dienstbus zu verwenden. In diesem Fall ist, wie es in 13 gezeigt ist, in dem Basis-GW 2 ein Fahrzeuginformationsbereitstellungs-Proxy-Dienst (VIPPS) 28 installiert. Der Fahrzeuginformationsbereitstellungs-Proxy-Dienst 28 vermittelt die Nachricht zwischen der fahrzeugeigenen Vorrichtung, die den lokalen Dienstbus 15 nicht aufweist, und dem Dienstbus 13 und dient als Translator bzw. Übertrager der Nachricht.
Mit dieser Konfiguration kann die integrierte Anwendung 18, die auf dem Basis-GW 2 installiert ist, die Funktion der fahrzeugeigenen Vorrichtung verwenden, die den lokalen Dienstbus 15 nicht aufweist. Somit ist das Basis-GW 2 in der Lage, einen Fahrzeugsteuerdienst zu verwalten. In diesem Fall vermittelt der Fahrzeuginformationsbereitstellungs-Proxy-Dienst 28 die Kommunikation zwischen dem Dienstbus 13 und der fahrzeugeigenen Vorrichtung, die die Dienst-I/F 12 und den Adapter 11 nicht aufweist. Somit ist das Basis-GW 2 in der Lage, die fahrzeugeigene Vorrichtung zu verbergen.
Der Fahrzeuginformationsbereitstellungs-Proxy-Dienst 28 kann einen Unterschied zwischen dem Protokoll, das in der Cloud oder dem Edge-Server 9 verwendet wird, und dem Protokoll des Dienstbusses 13 ausgleichen bzw. beseitigen, wenn das Übertragen oder Empfangen der Nachricht mit der Cloud oder dem Edge-Server 9 durchgeführt wird. Der Fahrzeuginformationsbereitstellungs-Proxy-Dienst 28 kann einen Unterschied zwischen dem CAN-Protokoll, das in den ECUs 4, 5, 6, 7 verwendet wird, die den lokalen Dienstbus 15 nicht aufweisen, und dem Protokoll des Dienstbusses ausgleichen bzw. aufheben. Der Fahrzeuginformationsbereitstellungs-Proxy-Dienst 28 kann einen Unterschied zwischen den Protokollen, die bei der Übertragung und dem Empfang der Dienstbusnachricht verwendet werden, ausgleichen.
Es wird nun angenommen, dass der Edge-Server 9 den lokalen Dienstbus 15 nicht aufweist und somit der Edge-Server 9 nicht in der Lage ist, mit dem Dienstbus 13 verbunden zu werden. In diesem Fall wird, wie es in 14 gezeigt ist, ein Server-Proxy-Dienst 29 (SPS) auf dem erweiterten GW 1 installiert. Der Server-Proxy-Dienst 29 vermittelt die Nachricht zwischen dem Dienstbus 13 des Fahrzeugs und dem Edge-Server 9 und dient als Translator bzw. Übertrager der Nachricht.
Mit der oben beschriebenen Konfiguration muss die externe Vorrichtung den lokalen Dienstbus 15 nicht installieren. Somit kann eine normale externe Vorrichtung ohne den lokalen Dienstbus 15 eine Kommunikation mit der fahrzeugeigenen Vorrichtung durchführen. Das erweiterte GW 1 ist in der Lage, die fahrzeugeigene Vorrichtung zu verbergen.
Es wird nun angenommen, dass der Edge-Server 9 die integrierte Anwendung 18 aufweist und eine externe Vorrichtung ein virtuelles Fahrzeug steuern kann, insbesondere den Fahrzeugsteuerdienst unter Verwendung der integrierten Anwendung 18 verwaltet. In diesem Fall ist das Gehirn, das die Fahrzeugsteuerung ausführt, in der externen Vorrichtung angeordnet, und eine Hand und ein Fuß, die tatsächlich das Fahrzeug steuern, sind in dem Fahrzeug angeordnet. Mit dieser Konfiguration muss nur der die Steuerung betreffende Dienst, der ein höheres Echtzeitvermögen benötigt, in das Fahrzeug heruntergeladen werden. Diese Konfiguration kann eine Steuerungsverarbeitungslast des Fahrzeugs verringern.
Die oben beschriebene Konfiguration kann die Selbstfahrt des Fahrzeugs, das in dem Randbereich angeordnet ist, unterstützen und auf integrative Weise mehrere Vorrichtungen, die in dem Randbereich angeordnet sind, steuern. Mit dieser Art von Konfiguration, bei der die externe Vorrichtung das Fahrzeug steuert, wird die Sicherheitslücke berücksichtigt.
Wie es in 15 gezeigt ist, weist der Edge-Server 9 einen virtuellen Fahrzeug-Proxy-Server (WPS) 30 auf. Der virtuelle Fahrzeug-Proxy-Server 30 vermittelt die Nachricht zwischen dem Dienstbus 13 des Fahrzeugs und dem Edge-Server 9 und dient als Translator bzw. Übertrager der Nachricht. Es wird angenommen, dass jeder Edge-Server 9 andere Übertragungsregeln aufweist, das heißt als ein Protokoll des virtuellen Fahrzeug-Proxy-Servers 30 von einem anderen Edge-Server 9. In diesem Fall können die unterschiedlichen Protokolle der virtuellen Fahrzeug-Proxy-Server 30 auf dem Cloud-Server offen sein, sodass das Fahrzeug in der Lage ist, das entsprechende Protokoll von dem Cloud-Server zu erhalten. Durch Erhalten des Protokolls ist das Fahrzeug in der Lage, die Nachricht, die gemäß dem Protokoll erzeugt wird, zu übertragen oder zu empfangen.
Mit der oben beschriebenen Konfiguration kann der Edge-Server 9, der den virtuellen Fahrzeug-Proxy-Server 30 aufweist, Fahrzeugspezifikationsdifferenzen aufgrund unterschiedlicher Originalausrüstungshersteller (OEM), Fahrzeugtypdifferenzen oder Sensordifferenzen in dem Edge-Server 9 ausgleichen. Mit dieser Konfiguration kann die Sicherheit gewährleistet werden.
Wenn das Subjekt-Fahrzeug die Selbstfahrt durch die autonome Steuerung betreibt, kann die Selbstfahrt grundlegend durch die autonome Steuerung auf der Grundlage der Erfassungsinformationen, die von dem Subjekt-Fahrzeug erfasst werden, betrieben werden. Wenn eine Fahrt in einem Verkehrsnetzwerk stattfindet, in dem das Subjekt-Fahrzeug nicht in der Lage ist, das Hindernis zu erfassen, ist das Subjekt-Fahrzeug in der Lage, andere Erfassungsinformationen zu verwenden, die beispielsweise von der Überwachungskamera erhalten werden, um die Selbstfahrt zu unterstützen. In diesem Fall kann das Subjekt-Fahrzeug Erfassungsinformationen verwenden, die auf integrative Weise von dem Cloud-Server verwaltet werden.
Das Subjekt-Fahrzeug benötigt viel Zeit, um die Erfassungsinformationen, die von dem Cloud-Server gesammelt wurden, von dem Cloud-Server zu erhalten. Dieses kann passieren, wenn der Cloud-Server physikalisch weit entfernt von dem Subjekt-Fahrzeug entfernt angeordnet ist oder der Cloud-Server eine große Menge an Informationen, für deren Verarbeitung viel Zeit benötigt wird, aufweist. Die Datenmenge auf dem Cloud-Server für die integrierte Verwaltung erhöht sich schnell. Die Menge der Cloud-Server ist klein im Vergleich zu der Menge der Fahrzeuge oder der Daten. Diese Faktoren bewirken ebenfalls ein geringes Reaktionsvermögen des Cloud-Servers. Dieses geringe Reaktionsvermögen des Cloud-Servers verschlechtert die Reaktionsgeschwindigkeit der Cloud-Kooperation. Somit weist die Konfiguration Schwierigkeiten auf, auf die Verkehrssituation, die ein hohes Reaktionsvermögen benötigt, zu antworten.
Mit der oben beschriebenen Konfiguration kann der Edge-Server 9, der als der Rand des Cloud-Servers dient, eine Verbesserung der Reaktionsgeschwindigkeit erzielen. Der Edge-Server 9, der zwischen dem Cloud-Server und dem Subjekt-Fahrzeug angeordnet ist, kann die Vielzahl von Diensten, die von der externen Vorrichtung bereitgestellt werden, erhöhen.
Der Dienst, den die externe Vorrichtung bereitstellen kann, kann die Selbstfahrt, einen Telematikdienst, eine hochrangige Fahrunterstützung und einen Big-Data-Dienst (Dienst riesiger Datenmengen) enthalten.
Die Selbstfahrt ist ein Dienst, der von dem Fahrzeug verwendet wird, und benötigt eine hohe Reaktionsgeschwindigkeit. Die Selbstfahrt kann Steuerungen für eine Automatikfahrt entlang derselben Fahrspur, eine Erfassung eines toten Bereiches, einen Autoparkdienst, eine Unterstützung einer Fahrt eines einander Passierens und ein Anzeigen eines Abstands zwischen einem anderen Fahrzeug und dem Subjekt-Fahrzeug enthalten.
Der Telematikdienst ist ein Dienst, der mit einem anderen Telematikdienst, der außerhalb des Fahrzeugs vorhanden ist, kooperiert. Der Telematikdienst kann enthalten: einen Notruf (eCall); einen Zusammenbruchruf (bCall); einen Fernstart; eine Rückwärtsfahrunterstützung; eine Überwachung eines Fahrzustands eines Fahrers; eine elektrische Heimanwendungssteuerung; eine Heimenergieverwaltungssystem-Steuerung (HEMS); eine Unterhaltungskooperation wie beispielsweise Audio und Video; eine fahrzeugeigene Klimaanlagensteuerung sowie eine Geschwindigkeitsbeschränkungsunterstützung.
Die hochrangige Fahrunterstützung ist ein Dienst, der in dem Randbereich bereitgestellt wird. Die hochrangige Fahrunterstützung kann eine Benachrichtigung hinsichtlich eines Fußgängers, der auf die Straße springt, eine Informationsbereitstellung für eine Umgebung und einen toten Bereich, eine Unterstützung hinsichtlich eines vorderen toten Bereiches, eine Reservierung für ein Laden eines Elektrofahrzeugs (EV), eine Heimsicherheit, eine Türsteuerung, eine Lichtsteuerung und eine Hupensteuerung sein.
Der Big-Data-Dienst ist ein Dienst, den hauptsächlich der Cloud-Server bereitstellt, und benötigt viele Informationen. Der Big-Data-Dienst kann enthalten: eine Cloud-Fahrzeugdiagnose, bei der der Cloud-Server das Fahrzeug diagnostiziert; einen Angriffsmonitor, bei dem der Cloud-Server ein Sicherheitsloch einer Kommunikationssicherheit überwacht und eine Batch-Software zum Handhaben des Sicherheitsloches verteilt; ein Over-the-Air-Neuprogramm (OTA-Neuprogramm), bei dem der Cloud-Server eine Software des Fahrzeugs über Kommunikation mit dem Fahrzeug neu schreibt; eine Fahrverwaltung des Fahrzeugs; eine automatische Erzeugung einer hochgenauen Karte; einen Vorschlag einer Fahrzeugversicherung auf der Grundlage eines Fahrverhaltens; eine Verfolgung eines gestohlenen Fahrzeugs; die Benachrichtigung hinsichtlich einer Parkplatzvakanz; eine Steuerung eines intelligenten Stromnetzes; eine Fahrdiagnose oder eine Kraftstoffökonomie; und ein Car-Sharing-Verwaltungssystem.
Im Folgenden wird ein Fall beschrieben, bei dem die integrierte Anwendung 18 den fahrzeugeigenen Dienst in Kooperation mit dem externen Dienst verwendet, der von dem Edge-Server 9 über den Dienstbus 13 bereitgestellt wird. Die integrierte Anwendung 18 bestimmt auf der Grundlage der Positionsinformationen des Subjekt-Fahrzeugs, des anderen Fahrzeugs und des Fußgängers, die von dem Edge-Server 9 bereitgestellt werden, ob das Subjekt-Fahrzeug wahrscheinlich mit einem Hindernis kollidieren wird. Wenn die integrierte Anwendung 18 bestimmt, dass das Subjekt-Fahrzeug wahrscheinlich mit dem anderen Fahrzeug oder dem Fußgänger kollidieren wird, zeigt die integrierte Anwendung 18 einen Alarm auf der Anzeigevorrichtung 3 an.
Wie es mit dem Zeichen J1 in 16 gezeigt ist, wird angenommen, dass bestimmt wird, dass das Subjekt-Fahrzeug in den Randbereich einfährt, der den externen Dienst bereitstellt. Insbesondere bestimmt der Positionsinformationsbereitstellungsdienst der Ortungs-ECU 4 auf der Grundlage des Fahrzeugortes, ob das Fahrzeug in den Randbereich einfährt. Der Edge-Server 9 meldet dem Subjekt-Fahrzeug, dass der Edge-Server 9 den Dienst aufweist, der für das Subjekt-Fahrzeug verfügbar ist, wie es mit dem Zeichen H1 gezeigt ist. Das Subjekt-Fahrzeug authentifiziert den externen Dienst, wie es mit dem Zeichen J2 gezeigt ist. Der Installationsverwaltungsdienst fragt den Dienstbus 13, ob der fahrzeugeigene Zieldienst, der von dem externen Dienst zu verwenden ist, vorhanden ist, wie es mit dem Zeichen J3 gezeigt ist. Wenn in diesem Fall der benötigte minimale fahrzeugeigene Dienst zum Erzielen der integrierten Anwendung 18 nicht vorhanden ist, endet der Prozess. Wenn das Fahrzeug den notwendigen minimalen fahrzeugeigenen Dienst zum Erzielen der integrierten Anwendung 18, aber nicht sämtliche fahrzeugeigenen Dienste oder fahrzeugeigenen Sensoren zum Erzielen der integrierten Anwendung 18 aufweist, kann sich die Qualität des Betriebs des Dienstes von dem Fall unterscheiden, bei dem das Fahrzeug sämtliche fahrzeugeigenen Dienste oder fahrzeugeigenen Sensoren zum Erzielen der integrierten Anwendung 18 aufweist. Die Totbereichsvermeidungsanwendung steuert beispielsweise die Bremse, um das Fahrzeug zu stoppen, wenn der Bremsdienst, der einer der Dienste der Brems-ECU 5 ist, in der Brems-ECU 5 installiert ist. Wenn der Bremsdient in der Brems-ECU 5 nicht installiert ist, zeigt die Totbereichsvermeidungsanwendung den Alarm auf der Anzeigevorrichtung 3 unter Verwendung des Bildanzeigedienstes an.
Wenn die integrierte Anwendung 18 den fahrzeugeigenen Dienst und den externen Dienst gleichzeitig verwendet, sind (i) der fahrzeugeigene Dienst und der externe Dienst, die von der integrierten Anwendung 18 verwendet werden, durch den Dienstbus 13 verbunden, wie es mit dem Zeichen J6 und J4 gezeigt ist, und dann (ii) kooperieren der fahrzeugeigene Dienst und der externe Dienst miteinander, sodass die integrierte Anwendung 18 für den Nutzer bereitgestellt wird, wie es mit dem Zeichen J5 gezeigt ist. Mit dieser Konfiguration kann die integrierte Anwendung 18 dem Nutzer den Dienst bereitstellen, bei dem der fahrzeugeigene Dienst und der externe Dienst miteinander kooperieren.
Im Folgenden wird die Totbereichsvermeidung als ein Kooperationsbeispiel beschrieben, bei dem der fahrzeugeigene Dienst und der externe Dienst miteinander kooperieren, wie es in 17 gezeigt ist. Der Positionsinformationsbereitstellungsdienst der Ortungs-ECU 4 veröffentlicht die Ortsinformationen wiederholt und bestimmt auf der Grundlage der Ortsinformationen, ob das Fahrzeug in den Randbereich einfährt, wie es mit dem Zeichen S1 gezeigt ist. In 17 wird der Positionsinformationsbereitstellungsdienst der Ortungs-ECU als PIPS (LECU) bezeichnet.
Der Edge-Server 9, der den externen Dienst aufweist, meldet den Fahrzeugen in dem Randbereich das Vorhandensein des externen Dienstes. Die Benachrichtigung wird über den Adapter 11 des Edge-Servers 9, den Dienstbus 13 des Edge-Servers 9 und den Dienstbus des erweiterten GW 1 in der oben beschriebenen Reihenfolge ausgeführt, wie es mit den Zeichen K1, L1 und M1 gezeigt ist. In 17 wird der Adapter des Edge-Servers als ADP (Edge) bezeichnet, der Dienstbus des Edge-Servers wird als SB (Edge) bezeichnet, und der Dienstbus des erweiterten GW wird als SB (EGW) bezeichnet.
Wenn das Subjekt-Fahrzeug in den Randbereich des Edge-Servers 9 einfährt, (i) authentifiziert der Dienstbus 13 des erweiterten GW 1 den externen Dienst, wie es mit dem Zeichen Q1 gezeigt ist, und (ii) der externe Dienst fragt den Dienstbus 13 des Basis-GW 2, ob der fahrzeugeigene Dienst, der von dem externen Dienst zu verwenden ist, in dem Subjekt-Fahrzeug vorhanden ist, wie es mit den Zeichen Q2 und Q3 gezeigt ist. In 17 wird der Dienstbus des Basis-GW als SB (BGW) bezeichnet.
Das Basis-GW 2 (i) fragt den Dienstbus 13, ob der fahrzeugeigene Dienst, der von dem externen Dienst zu verwenden ist, in dem Subjekt-Fahrzeug vorhanden ist, wie es mit dem Zeichen R1 gezeigt ist, (ii) führt einen Anmeldungsprozess für den externen Dienst aus, wie es mit dem Zeichen R2 gezeigt ist, und (iii) führt eine Zugriffssteuerung auf den Dienst, der durch das Basis-GW 2 angemeldet wurde, aus, wie es mit dem Zeichen R3 gezeigt ist. Wenn der fahrzeugeigene Dienst, der von dem externen Dienst zu verwenden ist, vorhanden ist, akzeptiert das Basis-GW 2 die Nutzung des externen Dienstes. Diese Akzeptanz wird dem Kollisionsbestimmungsdienst des Edge-Servers 9 über den Dienstbus 13 des erweiterten GW 1, den Dienstbus 13 des Edge-Servers 9 und den Adapter 11 des Edge-Servers 9 in der oben beschriebenen Reihenfolge gemeldet, wie es mit den Zeichen R4, Q4, M2 und L2 gezeigt ist.
Der Kollisionsbestimmungsdienst des Edge-Servers 9 empfängt die Veröffentlichungsnachricht von dem Subjekt-Fahrzeug. Der Positionsinformationsbereitstellungsdienst der Ortungs-ECU 4 veröffentlicht die Ortsinformationen, wie es mit dem Zeichen S2 gezeigt ist. Die Veröffentlichungsnachricht wird dem Kollisionsbestimmungsdienst des Edge-Servers 9 über den Adapter 11 der Ortungs-ECU 4, den Dienstbus 13 der Ortungs-ECU 4, den Dienstbus 13 des Basis-GW 2, den Dienstbus 13 des Edge-Servers 9 und den Adapter 11 des Edge-Servers 9 in der oben beschriebenen Reihenfolge gemeldet, wie es mit den Zeichen S2, T1, U1, R5, M3 und L3 gezeigt ist. In 17 wird der Adapter der Ortungs-ECU als ADP (LECU) bezeichnet, und der Dienstbus der Ortungs-ECU wird als SB (LECU) bezeichnet. Der Kollisionsbestimmungsdienst führt einen Veröffentlichungsempfangsprozess aus und bestimmt auf der Grundlage der gesammelten Positionsinformationen des anderen Fahrzeugs 10 zusätzlich zu den Positionsinformationen des Subjekt-Fahrzeugs, die von dem Subjekt-Fahrzeug erlangt werden, ob das Subjekt-Fahrzeug wahrscheinlich mit dem Fußgänger oder dem anderen Fahrzeug kollidieren wird, wie es mit dem Zeichen K2 gezeigt ist. Wenn bestimmt wird, dass das Subjekt-Fahrzeug wahrscheinlich mit dem Fußgänger oder dem anderen Fahrzeug kollidieren wird, überträgt der Kollisionsbestimmungsdienst eine Anfrage an die Totbereichsvermeidungsanwendung des erweiterten GW 1, um die Möglichkeit einer Kollision anzuzeigen. Die Anfrage wird über den Adapter 11 des Edge-Servers 9, den Dienstbus des Edge-Servers 9, den Dienstbus 13 des erweiterten GW 1 und den Adapter des erweiterten GW 1 in der beschriebenen Reihenfolge übertragen, wie es mit den Zeichen K3, L4, M4, Q5 und P1 gezeigt ist. In 17 wird der Adapter des erweiterten GW als ADP (EGW) bezeichnet. Nachdem die Nachricht an die Totbereichsvermeidungsanwendung übertragen wurde, führt die Totbereichsvermeidungsanwendung einen Anfrageempfangsprozess aus und alarmiert hinsichtlich der Möglichkeit einer Kollision auf der Anzeigevorrichtung 3, wie es mit dem Zeichen N1 gezeigt ist. Die Totbereichsvermeidungsanwendung überträgt eine Anfrage an den Dienstbus 13 der Anzeigevorrichtung 3, um den Alarm hinsichtlich der Möglichkeit der Kollision anzuzeigen. In 17 wird der Dienstbus der Anzeigevorrichtung als SB (Anzeige) bezeichnet. Die Anfrage wird über den Adapter 11 des erweiterten GW 1, den Dienstbus 13 des erweiterten GW 1 und den Dienstbus 13 des Basis-GW 2 in der beschriebenen Reihenfolge übertragen, wie es mit den Zeichen N2, P2, Q6 und R7 gezeigt ist. Hier führt der Dienstbus 13 des Basis-GW 2 die Zugriffssteuerung auf den Dienst, der von dem Kollisionsbestimmungsdienst angefragt wird, aus, wie es mit dem Zeichen R6 gezeigt ist.
Der Bildanzeigedienst der Anzeigevorrichtung 3 empfängt die Anfrage für die Anzeige des Alarms von dem Dienstbus 13 über den Adapter 11 der Anzeigevorrichtung 3, wie es mit den Zeichen X1 und W1 gezeigt ist. In 17 wird der Adapter der Anzeigevorrichtung als ADP (Anzeige) bezeichnet. Der Bildanzeigedienst der Anzeigevorrichtung 3 führt den Anfrageempfangsprozess aus und zeigt den Alarm auf der Anzeigevorrichtung 3 an, wie es mit dem Zeichen V1 gezeigt ist. Alternativ kann der Alarm mittels Audio durch Ausgeben einer Audioanleitung unter Verwendung eines Audiobenachrichtigungsdienstes ausgeführt werden.
Mit der oben beschriebenen Konfiguration wird, auch wenn der Fußgänger oder das andere Fahrzeug in dem toten Bereich der Kreuzung oder Ähnlichem vorhanden ist, die Möglichkeit der Kollision auf der Anzeigevorrichtung 3 angezeigt. Somit kann ein Fahrer seine Aufmerksamkeit während der Fahrt auf den toten Bereich lenken, und die Möglichkeit der Kollision wird im Wesentlichen vor dem Auftreten der Kollision verringert.
Wenn die externen Dienste, die von der integrierten Anwendung 18 verwendet werden, sich im Verlaufe der Zeit mit der Fahrt des Fahrzeugs verschieben, macht es die Dienstbereitstellung durch ein statisches Neuschreiben der Software schwierig, eine dynamische Kooperation mit dem externen Dienst, der ein pünktliches Echtzeitvermögen benötigt, auszuführen. Die dynamische Kooperation repräsentiert die Verwendung eines Dienstes unter dem derzeitigen Betriebszustand des Systems, ohne das System neu zu starten.
Im Folgenden wird das dynamische Neuschreiben zum Kooperieren mit dem externen Dienst, der ein pünktliches Echtzeitleistungsvermögen benötigt, beschrieben. Das dynamische Neuschreiben wird in jedem Randbereich entsprechend der Spezifikation des Subjekt-Fahrzeugs ausgeführt. Mit diesem dynamischen Neuschreiben ist der Betrieb des Subjekt-Fahrzeugs änderbar. Das dynamische Neuschreiben repräsentiert die Installation der neuen Anwendung in dem erweiterten GW 1. Hier erzeugt die neu installierte Anwendung die integrierte Anwendung 18, die eine Fahrzeugsteuerfunktion verwendet. Hier wird die Fahrzeugsteuerfunktion als Dienst über die Dienst-I/F und den Adapter bereitgestellt.
18 zeigt ein Beispiel der Erzeugung der integrierten Anwendung 18 in einem jeweiligen Randbereich. In 18 sind mehrere Randbereiche, die jeweils als ein Kurzstreckenkommunikationsbereich eines jeweiligen Edge-Servers 9 dienen, der mit dem Cloud-Server 31 verbunden ist, in dem Verkehrsnetzwerk angeordnet. Das Verkehrsnetzwerk kann einen Parkplatz einer Firma, die befahrene Straße, die Kreuzung und einen Wohnsitz enthalten. Wenn das Subjekt-Fahrzeug in den Randbereich einfährt, (i) installiert es den Dienst über die Kommunikation mit dem Edge-Server 9 des entsprechenden Randbereiches, (ii) erzeugt die integrierte Anwendung und (iii) führt anschließend den Dienst entsprechend dem Randbereich aus.
Wenn das Subjekt-Fahrzeug wahrscheinlich mit einem anderen Fahrzeug, einem Fußgänger oder Ähnlichem kollidieren wird, muss die Bremssteuerung durchgeführt werden. In diesem Fall fügt das Subjekt-Fahrzeug die Brems-ECU 5, den Brems-ECU-Adapter 11, den Brems-ECU-Dienstbus 13 und den Bremssteuerdienst hinzu. Wenn das Subjekt-Fahrzeug die Ortsinformationen von einem Bild, das von einer Kamera aufgenommen wird, erhalten muss, fügt das Subjekt-Fahrzeug die Kamera-ECU 7, den Kamera-ECU-Adapter 11, den Kamera-ECU-Dienstbus 13 und den Bildaufnahmedienst hinzu.
Im Folgenden wird ein Beispiel der integrierten Anwendung 18 beschrieben, die den Bildaufnahmedienst der Kamera-ECU 7 verwendet. Wenn das Subjekt-Fahrzeug auf dem Parkplatz der Firma fährt, (i) dient eine an einem Fahrzeug montierte Kamera als eine Parkplatzvakanzerfassungskamera, (ii) die an einem Fahrzeug montierte Kamera erfasst die Parkplatzvakanz in Kooperation mit einer Parkplatzüberwachungskamera, und (iii) die integrierte Anwendung 18 benachrichtigt hinsichtlich der Parkplatzvakanz.
Wenn das Subjekt-Fahrzeug auf der befahrenen Straße fährt, (i) dient die an dem Fahrzeug montierte Kamera als eine vordere Überwachungskamera, (ii) die an dem Fahrzeug montierte Kamera erfasst das Hindernis wie beispielsweise ein vorausbefindliches Fahrzeug, ein Fahrrad oder einen Fußgänger, und (iii) die integrierte Anwendung 18 steuert die Bremse.
Wenn das Subjekt-Fahrzeug auf der Kreuzung fährt, (i) dient die an dem Fahrzeug montierte Kamera als eine Fußgängererfassungskamera, (ii) die an dem Fahrzeug montierte Kamera erfasst den Fußgänger, der in einem toten Bereich vorhanden ist, in Kooperation mit einer Überwachungskamera, die an der Kreuzung angeordnet ist, und (iii) die integrierte Anwendung 18 benachrichtigt hinsichtlich des Vorhandenseins eines Fußgängers oder steuert die Bremse.
Wenn das Subjekt-Fahrzeug an dem Wohnsitz ankommt, (i) dient die an dem Fahrzeug montierte Kamera als eine Sicherheitskamera, (ii) die an dem Fahrzeug montierte Kamera erfasst eine verdächtige Position in Kooperation mit einer Sicherheitskamera, die an dem Wohngebäude angeordnet ist, und (iii) die integrierte Anwendung 18 gibt einen Hupton aus oder lässt ein Fahrzeuglicht zur Abschreckung leuchten.
Wenn externe Infrastrukturinformationen wie beispielsweise Ampelinformationen einer Ampelvorrichtung, die an der Kreuzung angeordnet ist, verwendet werden, werden der lokale Dienstbus 15 und ein Infrastrukturinformationsbereitstellungsdienst zu der externen Infrastruktur hinzugefügt. Es wird angenommen, dass die Ampel den lokalen Dienstbus 15 und einen Signalinformationsbereitstellungsdienst aufweist. In diesem Fall benachrichtigt die integrierte Anwendung 18 in Kooperation mit der Ampelvorrichtung hinsichtlich der verbleibenden Dauer, bis das Signal wechselt, oder benachrichtigt hinsichtlich des Signalwechsels das Fahrzeug, das sich in dem Stoppzustand befindet. Der Dienstbus führt ein dynamisches Routen für jeden Dienst der externen Vorrichtung aus und verbindet die Dienste miteinander, sodass ein existierendes, im Handel befindliches Fahrzeug die neue Anwendung, die von der externen Vorrichtung bereitgestellt wird, hinzufügen kann.
Die Konfiguration, die in der vorliegenden Ausführungsform beschrieben wurde, erzielt die folgenden Vorteile. Der virtuelle Dienstbus 13 wird errichtet, der das Übertragen und Empfangen der Nachricht zwischen der fahrzeugeigenen Vorrichtung und der externen Vorrichtung vermittelt. Der Edge-Server 9 ist als ein Beispiel der externen Vorrichtung beschrieben. Die integrierte Anwendung 18 verwendet den fahrzeugeigenen Dienst und den externen Dienst, der von dem Edge-Server 9 bereitgestellt wird, durch miteinander Kooperieren der Dienste. Mit dieser Konfiguration kann die Funktion des Subjekt-Fahrzeugs Schritt halten mit der schnellen Entwicklung des externen Dienstes, der von dem Edge-Server 9 bereitgestellt wird.
Der Dienstverwalter 13a verwaltet die Installationsposition des Dienstes, sodass der Dienst dynamisch für die integrierte Anwendung 18 verwendbar ist. Mit dieser Konfiguration sind die Funktionen der fahrzeugeigenen Vorrichtung und der externen Vorrichtung dynamisch füreinander verfügbar. Der Dienstverwalter 13a verwaltet das Löschen und Hinzufügen des Dienstes, sodass der Dienst dynamisch gelöscht und hinzugefügt werden kann. Mit dieser Konfiguration können die fahrzeugeigene Vorrichtung und die externe Vorrichtung dynamisch gelöscht bzw. entfernt und hinzugefügt werden.
Der Dienstverwalter 13a wird auf dem Dienstbus 13 des Basis-GW 2 installiert, das das Übertragen und Empfangen der Daten zwischen zwei aus dem erweiterten GW 1 und den ECUs 4, 5, 6, 7 vermittelt. Mit dieser Konfiguration verwaltet der Dienstverwalter 13a dynamisch den fahrzeugeigenen Dienst und den externen Dienst. Somit kann der Anwendungsentwickler die Anwendung entwickeln, ohne die Position der verwendeten Anwendung und das Löschen und Hinzufügen der Anwendung zu berücksichtigen.
Das Basis-GW 2 und das erweiterte GW 1 weisen den Fahrzeuginformationsbereitstellungs-Proxy-Dienst 28 auf. Mit dieser Konfiguration kann ein anderer Dienst der fahrzeugeigenen Vorrichtung den Dienst der fahrzeugeigenen Vorrichtung verwenden, die den lokalen Dienstbus 15 nicht aufweist, und die fahrzeugeigene Vorrichtung kann für die externe Vorrichtung eingekapselt werden.
In der oben beschriebenen Konfiguration wird das virtuelle Fahrzeug bereitgestellt, das von der integrierten Anwendung 18 gesteuert wird. In dieser Konfiguration steuert die integrierte Anwendung 18, die auf dem Edge-Server 9 montiert ist, das Subjekt-Fahrzeug als virtuelles Fahrzeug über den Dienstbus 13. Der Edge-Server 9 weist den virtuellen Fahrzeug-Proxy-Server 30 auf. Diese Konfiguration kann eine Verschlechterung der Sicherheit von Informationen verhindern.
Die fahrzeugeigene Vorrichtung führt eine Kurzstreckenkommunikation mit dem Edge-Server 9 aus. Somit kann der externe Dienst von dem Edge-Server 9 mit einer höheren Geschwindigkeit als in einem Fall bereitgestellt werden, in dem der externe Dienst direkt von dem Cloud-Server 31 bereitgestellt wird.
Ein Bereitstellungsbereich des externen Dienstes kann spezifiziert werden, da der Kurzstreckenkommunikationsbereich des Edge-Servers 9 ein vorbestimmter Bereich ist, der dem Fahrgebiet des Subjekt-Fahrzeugs entspricht. Die externen Dienste eines Edge-Servers 9 unterscheiden sich von den externen Diensten eines anderen Edge-Servers 9. Die Dienste jedes Edge-Servers 9 werden entsprechend dem Kurzstreckenkommunikationsbereich bereitgestellt. Somit kooperiert das Subjekt-Fahrzeug mit den externen Diensten, die sich in Abhängigkeit von den Randbereichen unterscheiden, und der externe Dienst kann die autonome Steuerung in jedem Randbereich während einer Fahrt von einem Abfahrtsort wie beispielsweise dem Wohnsitz zu dem Ziel ergänzen.
Der Edge-Server 9 stellt als externen Dienst die Informationen des toten Bereiches, der ein Bereich jenseits des Erfassungsbereiches des Subjekt-Fahrzeugs ist, bereit. Die Konfiguration kann die Sicherheit während der Selbstfahrt verbessern. Der Edge-Server 9 wird als Edge-Komponente bzw. Randkomponente des Cloud-Servers errichtet. Somit können die Informationen, die von der fahrzeugeigenen Vorrichtung gesammelt werden, zentral von dem Cloud-Server 31 verwaltet werden, und die Informationen können der fahrzeugeigenen Vorrichtung als Cloud-Informationen bereitgestellt werden.
(Weitere Ausführungsformen)
In der oben beschriebenen Ausführungsform wird der Dienstbus 13 durch den Edge-Server 9 und die drahtlose Kommunikation errichtet. Der Dienstbus 13 kann durch ein drahtloses öffentliches Kommunikationsnetzwerk errichtet werden. In diesem Fall kann die integrierte Anwendung 18 durch Installieren des anderen Dienstes für jedes Gebiet und jedes Land auf der Grundlage der Positionsinformationen, die von dem Positionsinformationsbereitstellungsdienst bereitgestellt werden, erzeugt werden. Die Selbstfahrt, der Telematikdienst, die hochrangige Fahrunterstützung und der Big-Data-Dienst, die jeweils für ein jeweiliges Gebiet und ein jeweiliges Land angemessen sind, können auf der Grundlage der Positionsinformationen bereitgestellt werden, die von dem Positionsinformationsbereitstellungsdienst bereitgestellt werden.
In der oben beschriebenen Ausführungsform wird das Dienstkooperationssystem für das Fahrzeug für ein Selbstfahrsystem verwendet. Der Alarm hinsichtlich einer Person oder eines Fahrzeugs, die bzw. das in dem toten Bereich vorhanden ist, kann während eines manuellen Fahrbetriebs des Fahrzeugs ausgeführt werden. Durch Verbinden des Dienstbusses 13 eines anderen Fahrzeugs während der Fahrt des Subjekt-Fahrzeugs wird dem Insassen des Subjekt-Fahrzeugs eine Annäherung des anderen Fahrzeugs gemeldet, und es kann eine Kollision mit dem anderen Fahrzeug im Voraus vermieden werden.
Während nur ausgewählte beispielhafte Ausführungsformen ausgewählt wurden, um die vorliegende Erfindung zu erläutern, ist es dem Fachmann offensichtlich, dass verschiedene Änderungen und Modifikationen möglich sind, ohne von dem Bereich der Erfindung, der in den zugehörigen Ansprüchen angegeben ist, abzuweichen. Außerdem dient die obige Beschreibung der beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung nur zu Darstellungszwecken und nicht zur Begrenzung der Offenbarung, wie sie durch die zugehörigen Ansprüche und deren Äquivalente definiert ist.

Claims

Dienstkooperationssystem für ein Fahrzeug, wobei das Dienstkooperationssystem eine Verwendung einer Funktion, die von einer fahrzeugeigenen Vorrichtung (1 - 7) oder einer externen Vorrichtung bereitgestellt wird, als einen Dienst ermöglicht, wobei die fahrzeugeigene Vorrichtung mit einem fahrzeugeigenen Netzwerk (8) des Fahrzeugs verbunden ist, und wobei die externe Vorrichtung auf drahtlose Weise kommunizierbar mit dem Dienstkooperationssystem verbunden ist, wobei das Dienstkooperationssystem für das Fahrzeug aufweist: eine Dienstschnittstelle (12), die jeweils für eine Subjekt-Vorrichtung und eine andere Vorrichtung vorhanden ist, wobei die Subjekt-Vorrichtung eine aus der fahrzeugeigenen Vorrichtung und der externen Vorrichtung ist, die andere Vorrichtung die andere aus der fahrzeugeigenen Vorrichtung und der externen Vorrichtung ist, die Dienstschnittstelle der Subjekt-Vorrichtung eine Anfrage nach dem Dienst an die andere Vorrichtung als Antwort auf eine Anfrage, die von einer Anwendung der anderen Vorrichtung übertragen wurde, überträgt, die Dienstschnittstelle der Subjekt-Vorrichtung den Dienst in der Subjekt-Vorrichtung als Antwort auf eine Anfrage erzeugt, die den Dienst der Subjekt-Vorrichtung anfragt und von der anderen Vorrichtung übertragen wurde, und die Dienstschnittstelle der Subjekt-Vorrichtung den Dienst, der in der Subjekt-Vorrichtung erzeugt wird, für die andere Vorrichtung bereitstellt; einen lokalen Dienstbus (15), der jeweils für die Subjekt-Vorrichtung und die andere Vorrichtung vorhanden ist, wobei der lokale Dienstbus eine Nachricht zwischen der Dienstschnittstelle der Subjekt-Vorrichtung und der Dienstschnittstelle der anderen Vorrichtung gemäß einem vorbestimmten Protokoll als Antwort auf eine Anfrage oder eine Antwort des Dienstes überträgt und empfängt; einen Dienstbus (13), der virtuell durch eine Verbindung des lokalen Dienstbusses der Subjekt-Vorrichtung mit dem lokalen Dienstbus der anderen Vorrichtung ausgebildet wird; und eine integrierte Anwendung (18), die als die Anwendung dient und eine kooperative Verwendung eines fahrzeugeigenen Dienstes und eines externen Dienstes über den Dienstbus ermöglicht, wobei der fahrzeugeigene Dienst von der fahrzeugeigenen Vorrichtung bereitgestellt wird und der externe Dienst von der externen Vorrichtung bereitgestellt wird.
Dienstkooperationssystem für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, das außerdem aufweist: einen Dienstverwalter (13a), der durch Verwalten einer Installationsposition des Dienstes ermöglicht, dass der Dienst dynamisch und gemeinsam in der fahrzeugeigenen Vorrichtung oder in der externen Vorrichtung verwendet wird.
Dienstkooperationssystem für ein Fahrzeug nach Anspruch 2, wobei der Dienstverwalter durch Verwalten eines Löschens und Hinzufügens des Dienstes ermöglicht, dass der Dienst dynamisch gelöscht und hinzugefügt wird.
Dienstkooperationssystem für ein Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, das außerdem aufweist: einen Fahrzeuginformationsbereitstellungs-Proxy-Dienst (28), der für die Subjekt-Vorrichtung vorhanden ist, wobei der Fahrzeuginformationsbereitstellungs-Proxy-Dienst den Dienstbus durch Vermitteln eines Übertragens und Empfangens der Nachricht zwischen einer weiteren anderen Vorrichtung, die den lokalen Dienstbus nicht aufweist, und der Subjekt-Vorrichtung errichtet.
Dienstkooperationssystem für ein Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die integrierte Anwendung in der externen Vorrichtung installiert ist, und die externe Vorrichtung einen virtuellen Fahrzeug-Proxy-Server (30) enthält, der den Dienstbus durch Vermitteln eines Übertragens und Empfangens der Nachricht zwischen dem lokalen Dienstbus der fahrzeugeigenen Vorrichtung und der externen Vorrichtung errichtet.
Dienstkooperationssystem für ein Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die fahrzeugeigene Vorrichtung eine Kurzstreckenkommunikation mit der externen Vorrichtung ausführt.
Dienstkooperationssystem für ein Fahrzeug nach Anspruch 6, wobei die externe Vorrichtung einen vorbestimmten Kommunikationsbereich als einen Kurzstreckenkommunikationsbereich entsprechend einem Fahrgebiet des Fahrzeugs definiert.
Dienstkooperationssystem für ein Fahrzeug nach Anspruch 7, wobei die externe Vorrichtung den Dienst speziell für den Kurzstreckenkommunikationsbereich bereitstellt.
Dienstkooperationssystem für ein Fahrzeug nach Anspruch 8, wobei die externe Vorrichtung eine Selbstfahrunterstützung als den Dienst, der speziell für den Kurzstreckenkommunikationsbereich ist, bereitstellt.
Dienstkooperationssystem für ein Fahrzeug nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei der externe Dienst installiert wird, wenn das Subjekt-Fahrzeug in den Kurzstreckenkommunikationsbereich einfährt.
Dienstkooperationssystem für ein Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die externe Vorrichtung durch einen Edge-Server bereitgestellt wird, der als eine Randkomponente eines Cloud-Servers (31) dient.