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Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Aktualisierung von Software zum Betrieb von Fahrzeugeinrichtungen.
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Durch die Verwendung von drahtlosen Funktechnologien wird mehr und mehr die Möglichkeit genutzt, Software-Aktualisierungen als sogenannte „Over The Air“ (O-TA) Software-Aktualisierungen über beispielsweise eine Mobilfunk-Verbindung an ein Fahrzeug zu senden, sodass dieses die empfangene Software-Aktualisierung verwenden kann.
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Mit der zunehmenden Größe dieser Software-Aktualisierungen steigt auch der Speicherbedarf für den Download dieser Software-Aktualisierungen im Fahrzeug. Aus dem Stand der Technik ist bekannt, verschiedene Software-Aktualisierungsverfahren zu verwenden. Beispielsweise offenbart die Druckschrift
US 2017/0090902 A1 ein Verfahren, um eine Zieldatei, welche auf einem Gerät gespeichert ist, mit einer weiteren Datei zu aktualisieren.
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Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein verbessertes Verfahren zur Aktualisierung von Software zum Betrieb von Fahrzeugeinrichtungen zu schaffen. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine entsprechende verbesserte Vorrichtung zur Aktualisierung von Software zum Betrieb von Fahrzeugeinrichtungen bereitzustellen. Ebenfalls ist es eine weitere Aufgabe der Erfindung, ein verbessertes Fahrzeug mit einer solchen Vorrichtung zur Aktualisierung von Software zum Betrieb von Fahrzeugeinrichtungen bereitzustellen.
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Diese Aufgaben werden gelöst durch ein Verfahren zur Aktualisierung von Software zum Betrieb von Fahrzeugeinrichtungen gemäß Anspruch 1, eine Vorrichtung zur Aktualisierung von Software zum Betrieb von Fahrzeugeinrichtungen gemäß Anspruch 11 sowie ein Fahrzeug mit einer solchen Vorrichtung zur Aktualisierung von Software zum Betrieb von Fahrzeugeinrichtungen gemäß Anspruch 15.
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Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Aktualisierung von Software zum Betrieb von Fahrzeugeinrichtungen, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:
- - Speichern eines ersten Segments einer segmentierten aktualisierten Software zum Betrieb einer ersten Fahrzeugeinrichtung einer Mehrzahl von Fahrzeugeinrichtungen in einen ersten Datenspeicher einer zentralen Steuerungseinrichtung; und
- - Speichern wenigstens eines Teils des ersten Segments in einen zweiten Datenspeicher der ersten Fahrzeugeinrichtung mittels Verschieben oder Kopieren von dem ersten Datenspeicher in den zweiten Datenspeicher.
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Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es einen Verbund aus einer beliebigen Anzahl von Fahrzeugeinrichtungen bzw. deren Steuerungen mit aktualisierter Software über eine zentrale Steuerungseinrichtung zu aktualisieren. Dabei werden die Softwarepakete in die zentrale Steuerungseinrichtung geladen, dort zwischengespeichert und von dort auf die Fahrzeugeinrichtungen verteilt. Die Speicherkapazität des ersten Datenspeichers der zentralen Steuerungseinrichtung muss dabei nicht der gesamten Größe der aktualisierten Software entsprechen, da diese segmentiert sequentiell in den ersten Datenspeicher gespeichert wird. Erst anschließend wird diese in den jeweiligen zweiten Datenspeicher der ersten Fahrzeugeinrichtung gespeichert. Einerseits können auf diese Weise Materialkosten eingespart werden, da die Speicherkapazität des ersten Datenspeichers verringert werden kann. Andererseits kann die Aktualisierung auf bestimmte Betriebszustände der Fahrzeugeinrichtung oder des Fahrzeugs eingeschränkt werden. Treten nicht geeignete Betriebszustände auf, kann die Aktualisierung pausiert oder unterbrochen werden.
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Ein Segment einer Aktualisierung von Software im Sinne der Erfindung ist wenigstens ein speicherbares Dateisegment, welches Verbesserungen und/oder Optimierungen eines bestimmten gegenwärtigen Softwarestands aufweist. Vorzugsweise ist eine Software-Aktualisierung ein Software-Update. Darüber hinaus kann eine Software-Aktualisierung auch ein Software-Upgrade betreffen, welches vorzugsweise eine höherwertige Konfiguration oder Version eines Softwarestands umfasst. Ferner kann unter dem Begriff Software-Aktualisierung auch eine Aktualisierung mit zusätzlichen neuen Dateisegmenten und/oder Dateien verstanden werden.
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Eine Fahrzeugeinrichtung im Sinne der Erfindung ist eine Einrichtung, welche dazu eingerichtet ist, während des Betriebs eines Fahrzeugs vorbestimmte Anweisungen auszuführen. Insbesondere kann es sich hierbei um eine Fahrzeugeinrichtung handeln, welche in einem Fahrerassistenzsystem, im Antriebsystem, für das Infotainment oder auch im Fahrwerkssystem benutzt wird.
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Eine Steuerungseinrichtung im Sinne der Erfindung ist eine Einrichtung, welche den Betrieb einer Fahrzeugeinrichtung, insbesondere mittels eines Prozessors, insbesondere einer CPU, wenigstens teilweise steuert.
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Ein Datenspeicher im Sinne der Erfindung ist ein Speichermedium, auf welchem Daten in digitalisierter Form gespeichert werden. Hierbei handelt es sich insbesondere um einen Festwertspeicher, welcher als nichtflüchtiger Speicher zur dauerhaften Speicherung von Daten ausgebildet ist und wiederbeschreibbar ist.
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Ein Betriebszustand im Sinne der Erfindung ist ein vorbestimmter Zustand eines Fahrzeugs während eines vorbestimmten Zeitpunkts. Insbesondere kann es sich hierbei um einen Betriebszustand handeln, bei dem sich das Fahrzeug im Stillstand mit abgestelltem Motor und/oder im Stillstand mit laufendem Motor und/oder während einer Fahrt befindet.
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Eine Kommunikationseinrichtung im Sinne der Erfindung weist wenigstens eine Antenne auf, welche zum Senden und/oder Empfangen von elektromagnetischen Signalen ausgebildet ist. Insbesondere ermöglicht die Kommunikationseinrichtung ein drahtloses Senden und/oder Empfangen von beispielsweise Software-Aktualisierungen oder Systemzuständen. Vorzugsweise wird eine Mobilfunk-Verbindung genutzt, um Daten zu übermitteln. Weiter vorzugsweise kann mittels der Kommunikationseinrichtung auch eine drahtgebundene Verbindung mit einer PC-Vorrichtung aufgebaut werden.
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Ein Backend-Server im Sinne der Erfindung ist eine PC-Vorrichtung, welche dazu eingerichtet ist, Daten an wenigstens einen Empfänger zu versenden. Vorzugsweise kommuniziert der Backend-Server mit der Steuerungseinrichtung des Fahrzeugs über die Kommunikationseinrichtung und sendet der Steuerungseinrichtung eine Software-Aktualisierung zu. Vorzugsweise sendet der Backend-Server die Software-Aktualisierung an eine Mehrzahl an Fahrzeugen, welche insbesondere aus der gleichen Serienreihe stammen.
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Ein Verbund von mehreren Fahrzeugeinrichtungen im Sinne der Erfindung ist eine Eingruppierung und/oder Kategorisierung mehrerer Fahrzeugeinrichtungen aufgrund ihrer Anwendungsbereiche.
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Unter Kopieren im Sinne der Erfindung kann verstanden werden, dass der Inhalt eines ersten Datenspeichers in einen zweiten Datenspeicher gespiegelt wird, sodass sich in dem ersten Datenspeicher und dem zweiten Datenspeicher der gleiche Inhalt befindet.
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Unter Verschieben im Sinne der Erfindung kann verstanden werden, dass der Inhalt eines ersten Datenspeichers in einen zweiten Datenspeicher verschoben wird, sodass der zweite Speicherbereich den Inhalt aufweist, welcher ursprünglich in dem ersten Datenspeicher vorhanden war und der erste Datenspeicher keinen oder einen undefinierten Inhalt aufweist. Unter Verschieben kann auch ein sogenanntes Ausschneiden verstanden werden.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung weist das Verfahren folgenden zusätzlichen Schritt auf:
- - Zusammenfügen des wenigstens einen Teils des ersten Segments mit wenigstens einem zweiten Segment der aktualisierten Software und/oder einer in dem zweiten Datenspeicher bereits vorhandenen Software zum Betrieb der ersten Fahrzeugeinrichtung.
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Vorzugsweise kann damit erreicht werden, dass die aktualisierte Software zusammengefügt verwendbar ist, ohne beim Ausführen der Software die verschiedenen Segmente der aktualisierten Software verwenden zu müssen. Dies erleichtert insbesondere den Zugriff der ersten Fahrzeugeinrichtung auf die Software als ein gemeinsames Konstrukt ohne aufgeteilte Segmente und vereinfacht somit die Verwaltung und die Verwendung der aktualisierten Software.
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In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung weist das Verfahren folgenden zusätzlichen Schritt auf:
- - Speichern wenigstens eines Teils des ersten und/oder des zweiten Segments in einen dritten Datenspeicher einer zweiten Fahrzeugeinrichtung mittels Verschieben oder Kopieren von dem ersten Datenspeicher in den dritten Datenspeicher.
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Vorzugsweise kann damit eine aktualisierte Software auch an eine zweite Fahrzeugeinrichtung übermittelt werden, sodass beispielsweise Aktualisierungen von Sprachpaketen, welche in der Regel in allen Fahrzeugeinrichtungen, welche Sprachpakete verwenden, eines Fahrzeugs wenigstens im Wesentlichen gleich und/oder ähnlich sind, an die Fahrzeugeinrichtungen übertragen werden. Dies erleichtert vorzugsweise die Verteilung von aktualisierter Software, welche in der ersten und der zweiten Fahrzeugeinrichtung gleich ist. Weiter vorzugsweise kann jedoch auch erreicht werden, dass die zentrale Steuerungseinrichtung eine aktualisierte Software für mehrere Fahrzeugeinrichtungen vereinfacht verwalten kann.
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In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung weist das Verfahren folgenden zusätzlichen Schritt auf:
- - Segmentieren der aktualisierten Software in wenigstens das erste und das zweite Segment.
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Vorzugsweise erlaubt dieser Arbeitsschritt, dass die aktualisierte Software in Abhängigkeit des zur Verfügung stehenden Speicherplatzes in dem ersten Datenspeicher in der Weise segmentiert wird, dass das Speichern der aktualisierten Software verbessert wird. Insbesondere kann als Kriterium einbezogen werden, eine zeitoptimierte und/oder eine speicherplatzoptimierte Segmentierung der aktualisierten Software bereitzustellen. Dieser Schritt wird vorzugsweise direkt von der Steuerungseinrichtung ausgeführt, wobei auch ein Backend-Server diese Segmentierung bereits vorab übernehmen kann, sodass bereits die Übertragung der aktualisierten Software in den vorbestimmten Segmenten erfolgt.
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In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung weist das Verfahren wenigstens einen der folgenden zusätzlichen Schritte auf:
- - Zuweisen des ersten und/oder des zweiten Segments zu der ersten und/oder der zweiten Fahrzeugeinrichtung;
- - Prüfen des ersten Datenspeichers und/oder des zweiten Datenspeichers und/oder des dritten Datenspeichers, ob die Speicherkapazität zum Speichern des ersten und/oder des zweiten Segments ausreicht; und
- - Ändern des Zugriffs der ersten Fahrzeugeinrichtung und/oder der zweiten Fahrzeugeinrichtung auf die mittels der Software-Aktualisierung aktualisierte Software.
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Vorzugsweise wird das Zuweisen ausgeführt, um die Segmente der aktualisierten Software zielgerichtet an die jeweilige Fahrzeugeinrichtung zu übermitteln und in deren Datenspeicher zu speichern. Insbesondere wird dieser Arbeitsschritt durch die Steuerungseinrichtung selbst durchgeführt, sodass die Verwaltung der aktualisierten Software zentral ausgeführt wird.
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Weiter vorzugsweise wird durch das Prüfen sichergestellt, dass stets genügend freier Speicherplatz auf dem ersten und/oder dem zweiten und/oder dem dritten Datenspeicher zur Verfügung steht.
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Insbesondere wird durch das Ändern des Zugriffs auf die Software-Aktualisierung erreicht, dass die aktualisierte Software auf der ersten und/oder der zweiten Fahrzeugeinrichtung aktiviert wird, sodass die Fahrzeugeinrichtungen die aktualisierte Software ab Beendigung dieses Arbeitsschritts ausführen. Vorzugsweise kann es möglich und/oder nötig sein, dass sich während dieses Änderungsschritts das Fahrzeug in einem Betriebszustand befindet, in welchem das Fahrzeug nicht am Straßenverkehr teilnimmt, insbesondere im Stillstand ohne laufenden Motor.
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In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens ist wenigstens ein Teil des ersten und/oder des zweiten Segments eine aktualisierte Datei. Somit kann gewährleistet werden, dass die Software-Aktualisierung mittels wenigstens einer aktualisierten Datei erfolgt, sodass vorzugsweise lediglich Dateien anstatt Dateisegmente aktualisiert werden.
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In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung wird das Verfahren während wenigstens eines vorbestimmten Betriebszustands der Steuerungseinrichtung und/oder der ersten Fahrzeugeinrichtung durchgeführt. Somit kann vorzugsweise gewährleistet werden, dass eine Software-Aktualisierung lediglich in vorbestimmten Betriebszuständen der Steuerungseinrichtung und/oder der ersten Fahrzeugeinrichtung ermöglicht wird. Vorzugsweise ist eine Software-Aktualisierung auch während der Fahrt und somit während des Betriebs des Fahrzeugs möglich, sodass keine zeitlichen Verzögerungen für den Fahrer entstehen.
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In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung weist das Verfahren folgenden zusätzlichen Schritt auf:
- - Vergleichen des Betriebszustands der Steuerungseinrichtung und/oder der ersten Fahrzeugeinrichtung mit dem vorbestimmten Betriebszustand; und
- - Unterbrechen des Speichervorgangs des ersten Datenspeichers der Steuerungseinrichtung und/oder des zweiten Datenspeichers der ersten Fahrzeugeinrichtung, falls der aktuelle Betriebszustand der Steuerungseinrichtung und/oder der ersten Fahrzeugeinrichtung nicht dem vorbestimmten Betriebszustand entspricht.
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Vorzugsweise kann durch das Vergleichen des Betriebszustands der Steuerungseinrichtung und/oder der ersten Fahrzeugeinrichtung erreicht werden, dass die Software-Aktualisierung lediglich dann durchgeführt wird, wenn sich die Steuerungseinrichtung und/oder die erste Fahrzeugeinrichtung in einem vorbestimmten Betriebszustand befindet. Sollte sich der Betriebszustand der Steuerungseinrichtung und/oder der Fahrzeugeinrichtung während der Software-Aktualisierung ändern, so kann der Aktualisierungsprozess unterbrochen werden, um etwaige Störungen während des Betriebsablaufs des Fahrzeugs zu verhindern.
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In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens ist wenigstens ein Teil des ersten und/oder des zweiten Segments wenigstens eine aktualisierte Datei. Vorzugsweise kann somit ein Verarbeitungsaufwand der Segmente reduziert werden, da keine Dateisegmente, sondern ganze Dateien aktualisiert werden.
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In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens erfolgt das Speichern des ersten und/oder zweiten Segments, insbesondere eines Teils des ersten Segments und eines Teils des zweiten Segments, unabhängig von einer vorbestimmten Anordnung und/oder Reihenfolge der Segmente. Somit kann erreicht werden, dass in Abhängigkeit einer zeitoptimierten und/oder speicheroptimierten Verarbeitung der Segmente der aktualisierten Software das Verfahren ausgeführt wird.
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Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Aktualisierung von Software zum Betrieb von Fahrzeugeinrichtungen, aufweisend:
- - eine Steuerungseinrichtung, welche einen ersten Datenspeicher aufweist; und
- - mehrere Fahrzeugeinrichtungen, welche jeweils einen weiteren Datenspeicher aufweisen;
wobei die Steuerungseinrichtung derart eingerichtet ist, ein erstes Segment einer segmentierten aktualisierten Software zum Betrieb einer Fahrzeugeinrichtung in dem ersten Datenspeicher zu speichern und wenigstens einen Teil des ersten Segments in einen zweiten Datenspeicher einer ersten Fahrzeugeinrichtung der mehreren Fahrzeugeinrichtungen mittels Verschieben oder Kopieren von dem ersten Datenspeicher in den zweiten Datenspeicher zu speichern.
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Vorteilhaft ist hierbei, dass eine segmentierte aktualisierte Software in einer zentralen Steuerungseinrichtung verarbeitet wird, um anschließend die Segmente auf wenigstens eine Fahrzeugeinrichtung zu verteilen und in dieser zu speichern.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung der Vorrichtung ist wenigstens der erste und/oder der zweite Datenspeicher als ein nichtflüchtiger Speicher, vorzugsweise ein Flash-Speicher oder Festplatten-Speicher, ausgebildet. Somit kann gewährleistet werden, dass die Daten, welche sich auf dem Datenspeicher befinden, insbesondere die aktualisierte Software, nicht durch Abschalten der Stromzufuhr des Datenspeichers verloren gehen.
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In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Vorrichtung weist die Vorrichtung eine Kommunikationseinrichtung auf, mittels derer wenigstens ein Segment der aktualisierten Software drahtlos empfangbar ist. Somit kann erreicht werden, dass die Software-Aktualisierung auch während der Fahrt empfangbar ist, sodass der Betrieb des Fahrzeugs uneingeschränkt gewährleistet ist. Vorzugsweise kann somit auch ein Werkstattbesuch des Fahrzeugs, bei welchem die Software-Aktualisierung über eine kabelgebundene Verbindung auf das Fahrzeug eingespielt wird, vermieden werden, wodurch wiederum Zeit und Kosten eingespart werden können.
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In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Vorrichtung sind die mehreren Fahrzeugeinrichtungen zu einem funktionalen Verbund, vorzugsweise in Bezug auf Fahrerassistenz und/oder Kommunikation und/oder Antrieb, zugeordnet, insbesondere alle Fahrzeugeinrichtungen zu einem gesamten Verbund eines Fahrzeugs zugeordnet.
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Vorzugsweise kann damit erreicht werden, dass ein vorbestimmtes Segment der aktualisierten Software zu einem Verbund von mehreren Fahrzeugeinrichtungen zugeordnet werden kann und dieses vorbestimmte Segment somit an diesen Verbund übertragen werden kann. Dies erleichtert insbesondere die Verwaltung der aktualisierten Software, insbesondere deren Segmente.
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Ein dritter Aspekt Erfindung betrifft ein Fahrzeug aufweisend wenigstens eine Vorrichtung zur Aktualisierung von Software zum Betrieb von Fahrzeugeinrichtungen gemäß dem zweiten Aspekt.
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Die im Folgenden in Bezug auf den ersten Aspekt der Erfindung und dessen vorteilhafte Ausgestaltung beschriebenen Merkmale und Vorteile gelten auch für den zweiten und dritten Aspekt Erfindung und dessen vorteilhafte Ausgestaltung sowie umgekehrt.
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Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung im Zusammenhang mit den Figuren, in denen durchgängig dieselben Bezugszeichen für dieselben oder einander entsprechende Elemente der Erfindung verwendet werden. Es zeigen wenigstens teilweise schematisch:
- 1 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Aktualisierung von Software zum Betrieb von Fahrzeugeinrichtungen;
- 2 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Fahrzeugs mit wenigstens einer Vorrichtung zur Aktualisierung von Software zum Betrieb von Fahrzeugeinrichtungen; und
- 3 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Aktualisierung von Software zum Betrieb von Fahrzeugeinrichtungen.
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1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens 100 zur Aktualisierung von Software zum Betrieb von Fahrzeugeinrichtungen 2, 3.
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In einem ersten Arbeitsschritt 101 wird eine aktualisierte Software in wenigstens ein erstes und ein zweites Segment 12, 13 segmentiert. Somit kann erreicht werden, dass die Software-Aktualisierung zeitoptimiert und/oder speicheroptimiert durchgeführt wird. Insbesondere kann zum Beispiel bei einer langsamen Übertragungsrate der Software-Aktualisierung die Segmentierung der Software in kleinere Segmente vorteilhaft sein, da Speichervorgänge parallel zum Download durchgeführt werden können. Andererseits kann es zum Beispiel bei einer hohen Übertragungsrate vorteilhaft sein, die Software-Aktualisierung in wenige größere Segmente zu unterteilen, um diese anschließend bei Speichervorgängen zu verarbeiten.
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Vorzugsweise wird während und/oder nach dem Segmentieren des ersten und zweiten Segments 12, 13 eine Vorschrift und/oder ein Protokoll, insbesondere vom Backend-Server, angelegt, welches der zentralen Steuerungseinrichtung 4 zum Verteilen der Segmente auf die Fahrzeugeinrichtungen dient. Somit kann erreicht werden, dass die zentrale Steuerungseinrichtung 4 bereits vor und/oder während des Herunterladens der Segmente darüber informiert ist, welches Segment zu welcher Fahrzeugeinrichtung zugeordnet ist.
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In einem weiteren Arbeitsschritt 102 wird der erste Datenspeicher 8 und/oder der zweite Datenspeicher 9 und/oder der dritte Datenspeicher 10 dahingehend geprüft, ob die Speicherkapazität zum Speichern des ersten und/oder des zweiten Segments 12, 13 ausreicht. Vorzugsweise kann somit garantiert werden, dass stets genügend Speicherplatz auf dem ersten und/oder zweiten und/oder dritten Datenspeicher 8, 9, 10 vorhanden ist.
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In einem dritten Arbeitsschritt 103 wird das erste Segment 12 der segmentierten aktualisierten Software, welche zum Betrieb einer ersten Fahrzeugeinrichtung 2 von einer Mehrzahl von Fahrzeugeinrichtungen 2, 3 dient, in einen ersten Datenspeicher 8 einer zentralen Steuerungseinrichtung 4 gespeichert. Bevorzugt ist hierbei, dass die Segmente der aktualisierten Software in einer zentralen Steuerungseinrichtung 4 abgespeichert werden und eine Verwaltung oder Verteilung dieser Segmente auf Fahrzeugeinrichtungen 2, 3 zentral gesteuert wird.
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In einem weiteren Arbeitsschritt 104 wird das erste und/oder das zweite Segment zu der ersten und/oder einer zweiten Fahrzeugeinrichtung 2, 3 zugewiesen. Somit kann gewährleistet werden, dass die aktualisierte Software auch für mehrere Fahrzeugeinrichtungen 2, 3 bestimmt ist, sodass insbesondere ein Verwaltungsaufwand reduziert werden kann. Ferner kann somit auch das erste Segment und/oder das zweite Segment, welches für die erste und die zweite Fahrzeugeinrichtung 2, 3 bestimmt ist, an beide Fahrzeugeinrichtungen 2, 3 übermittelt und in deren Datenspeicher 9, 10 gespeichert werden, sodass die aktualisierte Software lediglich ein einziges Mal übertragen und von der Steuerungseinrichtung 4 verarbeitet werden muss.
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In einem weiteren Arbeitsschritt 105 wird der Betriebszustand der Steuerungseinrichtung 4 und/oder der ersten Fahrzeugeinrichtung 2 und/oder der zweiten Fahrzeugeinrichtung 3 mit einem vorbestimmten Betriebszustand verglichen. Hiermit soll sichergestellt werden, dass die Software-Aktualisierung lediglich dann ausgeführt wird, wenn keine Beeinträchtigung des Fahrbetriebs des Fahrzeugs 1 gewährleistet ist. Vorzugsweise sollten sicherheitskritische Systeme wie etwa die Fahrerassistenz betreffend ohne Einschränkungen aufgrund der Software-Aktualisierung betrieben werden können. Weiter vorzugsweise wird das Verfahren 100 während wenigstens eines vorbestimmten Betriebszustands der Steuerungseinrichtung 4 und/oder der ersten Fahrzeugeinrichtung 2 ausgeführt. Insbesondere wird dieser Arbeitsschritt 104 auch bereits vor dem Speichern 103 des ersten Segments 12 der segmentierten aktualisierten Software in den ersten Datenspeicher 8 der zentralen Steuerungseinrichtung 4 durchgeführt.
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In einem Arbeitsschritt 106a wird wenigstens ein Teil des ersten oder des zweiten Segments 12, 13 in einen dritten Datenspeicher 10 einer zweiten Fahrzeugeinrichtung 3 mittels Verschieben oder Kopieren von dem ersten Datenspeicher 8 in den dritten Datenspeicher 10 gespeichert. Vorzugsweise ist es somit möglich, dass das erste Segment 12 der aktualisierten Software zu der ersten Fahrzeugeinrichtung 2 zugeordnet werden kann und das zweite Segment 13 der aktualisierten Software zur zweiten Fahrzeugeinrichtung 3 und umgekehrt zugeordnet werden kann.
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In einem Arbeitsschritt 106b wird wenigstens ein Teil des ersten Segments 12 mittels Verschieben oder Kopieren von dem ersten Datenspeicher 8 in den zweiten Datenspeicher 9 gespeichert. Insbesondere kann durch das Verschieben gewährleistet werden, dass in dem ersten Datenspeicher 8 wieder freier Speicherplatz zur Verfügung steht, da die Daten in diesem Arbeitsschritt aufgrund des Verschiebens nicht mehr in dem ersten Datenspeicher 8 vorhanden sind. Vorzugsweise kann ein zusätzliches Löschen des ersten Datenspeichers 8, insbesondere wenigstens eines Speicherbereichs des ersten Datenspeichers 8, vorgenommen werden, um die Dauer eines Speichervorgangs eines neuen Segments in den ersten Datenspeicher 8 zu beschleunigen.
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Vorzugsweise ermöglicht das Kopieren 106b des wenigstens einen Teils des ersten Segments, dass bei einem abgebrochenen Speichervorgang in den zweiten Datenspeicher 9 der ersten Fahrzeugeinrichtung 2 eine Sicherungskopie in der zentralen Steuerungseinrichtung 4 vorhanden ist, welche erneut in den zweiten Datenspeicher 9 der ersten Fahrzeugeinrichtung 2 gespeichert werden kann. Somit ist eine redundante Segmentversion auch beispielsweise bei einem Stromausfall, der während des Speichervorgangs in dem zweiten Datenspeicher 9 der ersten Fahrzeugeinrichtung 2 stattfindet, in dem ersten Datenspeicher 8 der Steuerungseinrichtung 4 vorhanden.
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In einem Arbeitsschritt 106c wird der Speichervorgang von dem ersten Datenspeicher 8 in den zweiten Datenspeicher 9 der ersten Fahrzeugeinrichtung 2 und/oder in den dritten Datenspeicher 10 der zweiten Fahrzeugeinrichtung 3 unterbrochen, falls der aktuelle Betriebszustand der Steuerungseinrichtung 4 und/oder der ersten Fahrzeugeinrichtung 2 und/oder der zweiten Fahrzeugeinrichtung nicht einem vorbestimmten Betriebszustand entspricht. Vorzugsweise kann dadurch gewährleistet werden, dass der Betrieb des Fahrzeugs 1 und insbesondere sicherheitskritische Arbeitsschritte des Fahrzeugs 1 uneingeschränkt ausgeführt werden. Nach dem Durchführen dieses Schritts wird, insbesondere nach einem vorbestimmten Zeitintervall oder nach einem Interrupt, welcher bei einer Änderung des Betriebszustands der Steuerungseinrichtung 4 und/oder der ersten Fahrzeugeinrichtung 2 auftritt, vorzugsweise wiederum das Vergleichen der Betriebszustände 104 ausgeführt.
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In einem Arbeitsschritt 107 wird wenigstens ein Teil des ersten Segments 12 mit wenigstens einem Teil des zweiten Segments 13 der aktualisierten Software und/oder einer in dem zweiten Datenspeicher 9 bereits vorhandenen Software zum Betrieb der ersten Fahrzeugeinrichtung 2 zusammengefügt. Vorteilhaft ist hierbei, dass zum einen die segmentierte aktualisierte Software wieder zu einer einzigen gemeinsamen aktualisierten Software zusammengefügt wird. Zum anderen kann somit erreicht werden, dass bereits vorhandene Software, welche sich in dem zweiten Datenspeicher 9 der ersten Fahrzeugeinrichtung 2 befindet und welche im Rahmen der aktualisierten Software wieder verwendet werden kann, zu wenigstens dem ersten und/oder dem zweiten Segment 12, 13 hinzugefügt werden kann. Somit wird insbesondere erreicht, dass eine Übertragung von bereits vorhandenen Segmenten der, insbesondere aktualisierten, Software nicht mehr übertragen werden müssen.
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In einem letzten Arbeitsschritt 108 wird der Zugriff der ersten Fahrzeugeinrichtung 2 und/oder der zweiten Fahrzeugeinrichtung 3 auf die mittels der Software-Aktualisierung aktualisierte Software geändert.
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In einer bevorzugten Ausführungsform ist wenigstens ein Teil des ersten und/oder des zweiten Segments eine aktualisierte Datei. Vorteilhaft ist hierbei, dass die Steuerungseinrichtung 4 keine Segmente, insbesondere Dateisegmente, auf ihre Zugehörigkeit zu einer bestimmten Datei überprüfen muss, was somit Verwaltungsaufwand sowie Zeitaufwand die Steuerungseinrichtung 4 betreffend erspart.
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Vorzugsweise wird das Verfahren 100 während wenigstens eines vorbestimmten Betriebszustands der Steuerungseinrichtung 4 und/oder der ersten Fahrzeugeinrichtung 2, insbesondere der zweiten Fahrzeugeinrichtung 3, durchgeführt. Somit kann gewährleistet werden, dass der Speicherprozess beispielsweise bei sicherheitskritischen Zuständen der Steuerungseinrichtung 4 und/oder der ersten Fahrzeugeinrichtung 2 und/oder der zweiten Fahrzeugeinrichtung 3, insbesondere des Fahrzeugs 1, nicht durchgeführt wird.
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Weiter vorzugsweise erfolgt das Speichern des ersten und zweiten Segments 12, 13, insbesondere eines Teils des ersten Segments 12 und eines Teils des zweiten Segments 13, unabhängig von einer vorbestimmten Anordnung und/oder Reihenfolge der Segmente. Somit kann erreicht werden, dass in Abhängigkeit von verschiedenen Parametern, wie etwa die Übertragungsrate der empfangenen Software-Aktualisierung und/oder die Zeiten der Lese- und/oder Schreibzugriffe, die Steuerungseinrichtung 4 den Speichervorgang optimieren kann.
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Idealerweise prüft die Steuerungseinrichtung 4 und/oder die erste Fahrzeugeinrichtung 2, ob ein zu aktualisierendes Segment der Software bereits in dem zweiten Datenspeicher 9 vorhanden ist. Somit kann ein mehrfaches Beschreiben des zweiten Datenspeichers 9 mit demselben Segment vermieden werden, was insbesondere zeitliche Einsparungen bringt.
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Vorzugsweise ist die Steuerungseinrichtung 4 derart eingerichtet, die empfangenen Segmente der Software-Aktualisierung zu dechiffrieren, falls diese verschlüsselt sind, und/oder zu authentifizieren, um eine Echtheit der Software-Aktualisierung zu überprüfen und Schadsoftware vom Fahrzeug 1 fernzuhalten.
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Weiter vorzugsweise ist wenigstens ein Teil des ersten und/oder des zweiten Segments 12, 13 wenigstens eine aktualisierte Datei. Somit kann der Verarbeitungsaufwand der Steuerungseinrichtung 4 reduziert werden, da diese lediglich auf Dateiebene die Software aktualisiert.
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2 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Fahrzeugs 1 mit wenigstens einer Vorrichtung 11 zur Aktualisierung von Software zum Betrieb von Fahrzeugeinrichtungen 2, 3.
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In dem Fahrzeug 1 ist die zentrale Steuerungseinrichtung 4 angeordnet, welche den ersten Datenspeicher 8 aufweist. Die Steuerungseinrichtung 4 ist mit der ersten Fahrzeugeinrichtung 2, welche den zweiten Datenspeicher 9 aufweist, und der zweiten Fahrzeugeinrichtung 3, welche den dritten Datenspeicher 10 aufweist, verbunden. Ferner steht die Steuerungseinrichtung 4 mit einer Kommunikationseinrichtung 5 in Verbindung, welche mittels einer Antenne 6, welche am Dach des Fahrzeugs 1 angeordnet ist, mit einem Backend-Server 7 drahtlos mittels elektromagnetischer Wellen kommunizieren kann.
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Die Steuerungseinrichtung 4 ist derart eingerichtet, dass ein erstes Segment 12 der segmentierten aktualisierten Software zum Betrieb der ersten Fahrzeugeinrichtung 2 in dem ersten Datenspeicher 8 speicherbar ist und wenigstens ein Teil des ersten Segments 12 in dem zweiten Datenspeicher 9 der ersten Fahrzeugeinrichtung 2 von mehreren Fahrzeugeinrichtungen 2, 3 mittels Verschieben oder Kopieren von dem ersten Datenspeicher 8 in den zweiten Datenspeicher 9 speicherbar ist.
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Vorzugsweise ist der erste und/oder zweite und/oder dritte Datenspeicher 8, 9, 10 als nichtflüchtiger Speicher, vorzugsweise als ein Flash-Speicher oder ein Festplatten-Speicher, ausgebildet. Insbesondere ist die Verwendung eines Flash-Speichers in einem Fahrzeug 1 zu bevorzugen, da ein Flash-Speicher wenigstens im Wesentlichen robust gegen Erschütterungen ist, welche während des Betriebs des Fahrzeugs 1 entstehen. Vorzugweise kann der Datenspeicher 8, 9, 10 auch als Festplatten-Speicher ausgebildet sein, da dieser über ein zu bevorzugendes Preis-Speicher-Verhältnis verfügt.
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Weiter vorzugsweise weist die Vorrichtung 11 die Kommunikationseinrichtung 5 auf, mittels derer wenigstens ein Segment der aktualisierten Software drahtlos empfangbar ist. Somit kann gewährleistet werden, dass über die Luftschnittstelle, insbesondere über eine Mobilfunk-Verbindung, eine Software-Aktualisierung drahtlos empfangbar ist, sodass die Software-Aktualisierung ohne einen zusätzlichen Werkstattbesuch von dem Fahrzeug 1 empfangen werden kann.
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Insbesondere können die mehreren Fahrzeugeinrichtungen 2, 3 zu einem funktionalen Verbund, vorzugsweise in Bezug auf Fahrerassistenz und/oder Kommunikation und/oder Antrieb, zugeordnet werden, insbesondere alle Fahrzeugeinrichtungen zu einem gesamten Verbund eines Fahrzeugs 1 zugeordnet werden. Somit kann ein Segment der Software-Aktualisierung zu einem Verbund von Fahrzeugeinrichtungen 2, 3 zugeordnet werden, sodass die Steuerungseinrichtung 4 einen geringeren Aufwand hinsichtlich der Verwaltung der Segmente benötigt, da die Segmente nicht mehr einzeln zu den Fahrzeugeinrichtungen 2, 3 zugeordnet werden müssen, sondern zu einer Mehrzahl von Fahrzeugeinrichtungen 2, 3 zugeordnet werden können.
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3 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 11 zur Aktualisierung von Software zum Betrieb von Fahrzeugeinrichtungen 2, 3. Aktualisierte Software wird segmentiert von dem Backend-Server 7 an die Steuerungseinrichtung 4 übertragen, welche zusammen mit der ersten und der zweiten Fahrzeugeinrichtung 2, 3 in der Vorrichtung 11 zur Aktualisierung von Software angeordnet ist. Hierbei wird jeweils ein Segment der aktualisierten Software in den ersten Datenspeicher 8 der Steuerungseinrichtung 4 gespeichert, wobei der Datenspeicher 8 in einen ersten und einen zweiten Speicherbereich 14, 15 unterteilt ist. Somit kann vorzugsweise erreicht werden, dass ein bereits von dem Backend-Server 7 empfangenes erstes Segment 12 der aktualisierten Software, welches sich in einem Speicherbereich des ersten Datenspeichers 8 der Steuerungseinrichtung 4 befindet, an wenigstens eine Fahrzeugeinrichtung übermittelt und in deren Datenspeicher gespeichert werden kann, wobei parallel zu diesem Speicherprozess ein zweites Segment 13 von dem Backend-Server 7 empfangen und in einem anderen Speicherbereich des ersten Datenspeichers 8 der Steuerungseinrichtung 4 gespeichert werden kann.
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Die Steuerungseinrichtung 4 übernimmt darüber hinaus die Aufgabe, die einzelnen Segmente, insbesondere lediglich Teile dieser einzelnen Segmente, einer ersten und/oder einer zweiten Fahrzeugeinrichtung 2, 3 zuzuordnen, um die zugeordneten Segmente anschließend an die erste und/oder zweite Fahrzeugeinrichtung 2, 3 zu übertragen und in deren Datenspeicher 9, 10 zu speichern.
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In diesem Ausführungsbeispiel ist der zweite Datenspeicher 9 der ersten Fahrzeugeinrichtung 2 in drei verschiedene, insbesondere gleich große, Speicherbereiche 16, 17, 18 sowie ebenfalls der dritte Datenspeicher 10 der zweiten Fahrzeugeinrichtung 3 in drei verschiedene, insbesondere gleich große, Speicherbereiche 19, 20, 21 unterteilt, wobei in dem ersten Speicherbereich 16 des zweiten Datenspeichers 9 bereits ein erstes Segment 12 der aktualisierten Software gespeichert ist. Vorzugsweise kann es sich hierbei auch um ein Segment der Software zum Betrieb der ersten Fahrzeugeinrichtung 2 handeln, welches bereits in dem zweiten Datenspeicher 9 der ersten Fahrzeugeinrichtung 2 vorhanden war und keiner Aktualisierung bedarf.
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Ein zweites Segment 13, welches in dem ersten Datenspeicher 8 der Steuerungseinrichtung 4 zwischengespeichert ist, wird an einen zweiten Speicherbereich 17 der ersten Fahrzeugeinrichtung 2 übertragen und in diesen gespeichert. Vorzugsweise kann das zweite Segment 13 auch in einen ersten Speicherbereich 19 des dritten Datenspeichers 10 der zweiten Fahrzeugeinrichtung 3 gespeichert werden, falls die erste und zweite Fahrzeugeinrichtung 2, 3 einem funktionalen Verbund von Fahrzeugeinrichtungen 2, 3 zugeordnet werden können und vorzugsweise somit das zweite Segment 13 für beide Fahrzeugeinrichtungen 2, 3 bestimmt ist. Das zweite Segment 13, welches sich immer noch in dem ersten Datenspeicher 8 der Steuerungseinrichtung 4 befindet, wird vorzugsweise nach erfolgreichem Speichern in die jeweiligen zugeordneten Datenspeicher 9, 10 der Fahrzeugeinrichtungen 2, 3 in dem zweiten Speicherbreich 15 des ersten Datenspeichers 8 gelöscht. Dieser sequentielle Vorgang wird insbesondere solange durchgeführt, bis die aktualisierte Software vollständig an alle Fahrzeugeinrichtungen 2, 3 verteilt und in deren Datenspeicher 9, 10 gespeichert wurde.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Fahrzeug
- 2
- Erste Fahrzeugeinrichtung
- 3
- Zweite Fahrzeugeinrichtung
- 4
- Steuerungseinrichtung
- 5
- Kommunikationseinrichtung
- 6
- Antenne
- 7
- Backend-Server
- 8
- Erster Datenspeicher
- 9
- Zweiter Datenspeicher
- 10
- Dritter Datenspeicher
- 11
- Vorrichtung zur Aktualisierung von Software
- 12
- Erstes Segment
- 13
- Zweites Segment
- 14
- Erster Speicherbereich des ersten Datenspeichers
- 15
- Zweiter Speicherbereich des ersten Datenspeichers
- 16
- Erster Speicherbereich des zweiten Datenspeichers
- 17
- Zweiter Speicherbereich des zweiten Datenspeichers
- 18
- Dritter Speicherbereich des zweiten Datenspeichers
- 19
- Erster Speicherbereich des dritten Datenspeichers
- 20
- Zweiter Speicherbereich des dritten Datenspeichers
- 21
- Dritter Speicherbereich des dritten Datenspeichers
- 100
- Verfahren zum Verarbeiten von wenigstens einer Software-Aktualisierung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 2017/0090902 A1 [0003]
