DE102019005074A1

DE102019005074A1 - Verfahren zum Verarbeiten eines Datenpakets mittels eines Netzwerksystems, sowie Netzwerksystem

Info

Publication number: DE102019005074A1
Application number: DE102019005074.6A
Authority: DE
Inventors: Oliver Pöllny; Philipp Schindler
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2019-07-19
Filing date: 2019-07-19
Publication date: 2020-01-23

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verarbeiten eines Datenpakets (22) mittels eines Netzwerksystems (10), bei welchem das Datenpaket (22) von zumindest einer kraftfahrzeugexternen elektronischen Recheneinrichtung (12) bereitgestellt wird, wobei das Datenpaket (22) mittels der kraftfahrzeugexternen elektronischen Recheneinrichtung (12) in zumindest ein erstes Teildatenpaket (22a) und ein zweites Teildatenpaket (22b) aufgeteilt wird und das erste Teildatenpaket (22a) zum Verarbeiten an eine erste elektronische Recheneinrichtung (18) eines ersten Kraftfahrzeugs (14) des Netzwerksystems (10) übertragen wird und das zweite Teildatenpaket (22b) zum Verarbeiten an eine zweite elektronische Recheneinrichtung (20) eines zweiten Kraftfahrzeugs (16) des Netzwerksystems (10) übertragen wird und/oder mittels eines Schätzalgorithmus (24) der kraftfahrzeugexternen elektronischen Recheneinrichtung (12) eine Komplexität des jeweiligen Teildatenpaket (22a, 22b) bestimmt wird und in Abhängigkeit der bestimmten Komplexität bestimmt wird, an welche der elektronischen Recheneinrichtungen (18, 20) der Kraftfahrzeuge (14, 16) ein jeweiliges Teildatenpaket (22a, 22b) übertragen wird. Ferner betrifft die Erfindung ein Netzwerksystem (10).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verarbeiten eines Datenpakets mittels eines Netzwerksystems gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1. Ferner betrifft die Erfindung ein Netzwerksystem.
Die WO 2019/057330 A1 offenbart ein Verfahren zur Nutzung einer Recheneinheit eines autonom bewegbaren Fahrzeugs. Es ist vorgesehen, dass bei einem Ladevorgang eines elektrischen Energiespeichers des Fahrzeugs eine Rechenleistung der Recheneinheit zumindest einem externen Computernetzwerk und/oder einem Computerverband zur Verfügung gestellt wird.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren sowie ein Netzwerksystem zu schaffen, mittels welchem verbessert ein Datenpaket verarbeitet werden kann.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren sowie durch ein Netzwerksystem gemäß den unabhängigen Patentansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungsformen sind in den Unteransprüchen angegeben.
Ein Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verarbeiten eines Datenpakets mittels eines Netzwerksystems, bei welchem das Datenpaket von zumindest einer kraftfahrzeugexternen elektronischen Recheneinrichtung bereitgestellt wird.
Es ist vorgesehen, dass das Datenpaket mittels der kraftfahrzeugexternen elektronischen Recheneinrichtung in zumindest ein erstes Teildatenpaket und ein zweites Teildatenpaket aufgeteilt wird und das erste Teildatenpaket zum Verarbeiten an eine erste elektronische Recheneinrichtung eines ersten Kraftfahrzeugs des Netzwerksystems übertragen wird und das zweite Teildatenpaket zum Verarbeiten an eine zweite elektronische Recheneinrichtung eines zweiten Kraftfahrzeugs des Netzwerksystems übertragen wird und/oder mittels eines Schätzalgorithmus der kraftfahrzeugexternen elektronischen Recheneinrichtung eine Komplexität des jeweiligen Teildatenpakets bestimmt wird und in Abhängigkeit der bestimmten Komplexität bestimmt wird, an welche der elektronischen Recheneinrichtungen der Kraftfahrzeuge ein jeweiliges Teildatenpaket übertragen wird.
Dadurch ist es ermöglicht, dass sowohl die Bearbeitung des Datenpakets auf einer entsprechenden dafür eingerichteten elektronischen Recheneinrichtung durchgeführt werden kann, sowie eine parallele Bearbeitung der Teildatenpakete. Ferner kann eine bessere Auslastung der Fahrzeugrechenkapazitäten realisiert werden.
Insbesondere macht sich dabei die Erfindung zunutze, dass ein Datenpaket, welches auch als Rechenproblem bezeichnet werden kann, zum verteilten Rechnen auf verschiedenen Architekturen umgesetzt werden kann und dazu in die Teildatenpakete, in sogenannte Teilprobleme, zerlegt werden kann. Für jedes Teilproblem wird ein Header hinzugefügt, welcher für das folgende Teilproblem erforderliche Architekturen in einer Liste aufzählt. Ein Scheduler weist dieses Teilproblem jetzt an eine verfügbare Ressource mit diesen oder zu diesen Architekturen kompatiblen Prozessoren, insbesondere elektronischen Recheneinrichtungen der Kraftfahrzeuge, zu.
Ferner können in der kraftfahrzeugexternen elektronischen Recheneinrichtung, welche auch als Backend bezeichnet werden kann, zu jedem berechneten Teilproblem die ungefähre Komplexität mittels des Schätzalgorithmus abgeschätzt werden. Entsprechende Schätzverfahren sind im Umfeld von High Performance-Computern anzutreffen. Anhand dieser werden dort die erwarteten Belegzeiten abgeschätzt. Basierend auf statistischen Daten wird von der kraftfahrzeugexternen elektronischen Recheneinrichtung zu jedem berechenbaren Teilproblem das Kraftfahrzeug gesucht, von dem erwartet wird, dass es sehr bald losfährt und eine hinreichend lange Fahrt mit genügend freien Rechenkapazitäten, wobei diese Information insbesondere aus der Fahrzeugdokumentation, sowie aus der erwarteten Fahrstrecke kommt, für dieses Problem verfügt. Um eine gute Auslastung zu erzielen, wird mittels einer Kostenfunktion zunächst für besonders lange oder bereits besonders lange unbearbeitete Teilprobleme ein entsprechendes Kraftfahrzeug gesucht.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsform werden mittels der kraftfahrzeugexternen elektronischen Recheneinrichtung zumindest ein erster Header für das erste Teildatenpaket und ein zweiter Header für das zweite Teildatenpaket erzeugt und es werden das erste Teildatenpaket mit dem ersten Header an die erste elektronische Recheneinrichtung und das zweite Teildatenpaket mit dem zweiten Header an die zweite elektronische Recheneinrichtung übertragen.
Weiterhin vorteilhaft ist, wenn mittels des Schätzalgorithmus Belegzeiten zum Verarbeiten für ein jeweiliges Teildatenpaket bestimmt werden und in Abhängigkeit der bestimmten Belegzeiten entschieden wird, mittels welcher der elektronischen Recheneinrichtungen das jeweilige Teildatenpaket verarbeitet wird.
Weiterhin vorteilhaft ist, wenn auf Basis von statistischen Daten die jeweilige elektronische Recheneinrichtung der Kraftfahrzeuge betreffend entschieden wird, mittels welcher der elektronischen Recheneinrichtungen das jeweilige Teildatenpaket verarbeitet wird.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform wird in Abhängigkeit einer jeweiligen Betriebszeit und/oder Betriebsart des jeweiligen Kraftfahrzeugs entschieden, mittels welcher der elektronischen Recheneinrichtung das jeweilige Teildatenpaket verarbeitet wird.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Netzwerksystem mit zumindest einer kraftfahrzeugexternen elektronischen Recheneinrichtung, einem ersten Kraftfahrzeug mit einer ersten elektronischen Recheneinrichtung und einem zweiten Kraftfahrzeug mit einer zweiten elektronischen Recheneinrichtung, wobei das Netzwerksystem zum Durchführen des Verfahrens nach dem vorhergehenden Aspekt ausgebildet ist. Insbesondere wird das Verfahren mittels des Netzwerksystems durchgeführt.
Vorteilhafte Ausgestaltungsformen des Verfahrens sind als vorteilhafte Ausgestaltungsformen des Netzwerksystems anzusehen. Das Netzwerksystem weist dazu gegenständliche Merkmale auf, welche eine Durchführung des Verfahrens oder eine vorteilhafte Ausgestaltungsform davon ermöglichen.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in der einzigen Figur alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
Dabei zeigt die einzige Fig. eine schematische Seitenansicht einer Ausführungsform eines Netzwerksystems.
In der Fig. sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Die Fig. zeigt in einer schematischen Seitenansicht eine Ausführungsform eines Netzwerksystems 10. Das Netzwerksystem 10 weist zumindest eine kraftfahrzeugexterne elektronische Recheneinrichtung 12 auf. Ferner weist das Netzwerksystem 10 zumindest ein erstes Kraftfahrzeug 14 sowie ein zweites Kraftfahrzeug 16 auf. Das erste Kraftfahrzeug 14 weist eine erste elektronische Recheneinrichtung 18 auf und das zweite Kraftfahrzeug 16 weist eine zweite elektronische Recheneinrichtung 20 auf.
Bei einem Verfahren zum Verarbeiten eines Datenpakets 22 mittels des Netzwerksystems 10 wird das Datenpaket 22 von zumindest der kraftfahrzeugexternen elektronischen Recheneinrichtung 12 bereitgestellt.
Es ist vorgesehen, dass das Datenpaket 22 mittels der kraftfahrzeugexternen elektronischen Recheneinrichtung 12 in zumindest ein erstes Teildatenpaket 22a und ein zweites Teildatenpaket 22b und das erste Teildatenpaket 22a zum Verarbeiten an die erste elektronische Recheneinrichtung 18 eines ersten Kraftfahrzeugs 14 des Netzwerksystems 10 übertragen wird und das zweite Teildatenpaket 22b zum Verarbeiten an die zweite elektronische Recheneinrichtung 20 des zweiten Kraftfahrzeugs 16 des Netzwerksystems 10 übertragen wird und/oder mittels eines Schätzalgorithmus 24 der kraftfahrzeugexternen elektronischen Recheneinrichtung 12 eine Komplexität des jeweiligen Teilpdatenpakets 22a, 22b bestimmt wird und in Abhängigkeit der bestimmten Komplexität bestimmt wird, an welche der elektronischen Recheneinrichtung 18, 20 der Kraftfahrzeuge 14, 16 ein jeweiliges Teildatenpaket 22a, 22b übertragen wird.
Ferner zeigt die Fig., dass mittels der kraftfahrzeugexternen elektronischen Recheneinrichtung 12 zumindest ein erster Header 26a für das erste Teildatenpaket 22a und ein zweiter Header 26b für das zweite Teildatenpaket 22b erzeugt werden und das erste Teildatenpaket 22a mit dem ersten Header 26a an die erste elektronische Recheneinrichtung 18 und das zweite Teilpaket 22b mit dem zweiten Header 26b an die zweite elektronische Recheneinrichtung 20 übertragen werden.
Weiterhin zeigt die Fig., dass mittels des Schätzalgorithmus 24 Belegzeigten zum Verarbeiten für ein jeweiliges Teildatenpaket 22a, 22b bestimmt werden und in Abhängigkeit der bestimmten Belegzeiten entschieden wird, mittels welcher der elektronischen Recheneinrichtungen 18, 20 das jeweilige Teildatenpaket 22a, 22b verarbeitet wird.
Ferner kann vorgesehen sein, dass auf Basis von statistischen Daten die jeweilige elektronische Recheneinrichtung 18, 20 der Kraftfahrzeuge 14, 16 betreffend entschieden wird, mittels welcher der elektronischen Recheneinrichtungen 18, 20 das jeweilige Teildatenpaket 22a, 22b verarbeitet wird.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass in Abhängigkeit einer jeweiligen Betriebszeit und/oder Betriebsart des jeweiligen Kraftfahrzeugs 14, 16 entschieden wird, mittels welcher der elektronischen Recheneinrichtungen 18, 20 das jeweilige Teildatenpaket 22a, 22b verarbeitet wird.
Insbesondere zeigt somit die Fig., dass ein Datenpaket 12, welches auch als Rechenproblem bezeichnet werden kann, zum verteilten Rechnen auf verschiedenen Architekturen, mit anderen Worten den elektronischen Recheneinrichtungen 18, 20, umgesetzt werden kann, und dazu in die jeweiligen Teilprobleme als Teildatenpakete 22a, 22b eingeteilt werden kann. Für jedes Teilproblem wird ein jeweiliger Header 26a, 26b hinzugefügt, welcher für das folgende Teilproblem erforderliche Architekturen in einer Liste aufzählt. Ein Scheduler, insbesondere der kraftfahrzeugexternen elektronischen Recheneinrichtung 12, weist dieses Teilproblem jetzt an eine verfügbare Ressource, insbesondere die elektronische Recheneinrichtung 18, 20, mit diesen oder zu diesen Architekturen kompatiblen Prozessoren zu. Es können die Vorteile genutzt werden, dass sowohl die Bearbeitung eines Problems auf dafür optimierten Prozessoren als auch die parallele Bearbeitung eines Problems genutzt werden kann.
Ferner zeigt die Fig., dass in der kraftfahrzeugexternen elektronischen Recheneinrichtung 12 zu jedem berechenbaren Teildatenpaket 22a, 22b die ungefähre Komplexität abgeschätzt werden kann. Insbesondere kann dies mittels des Schätzalgorithmus 24 durchgeführt werden. Entsprechende Schätzverfahren sind im Umfeld von High Performance-Computer anzutreffen. Anhand dieser werden dort die erwarteten Belegzeiten abgeschätzt. Basierend auf statistischen Daten wird von der kraftfahrzeugexternen elektronischen Recheneinrichtung 12, welche auch als Backend bezeichnet werden kann, zu jedem berechenbaren Teilproblem das Kraftfahrzeug 14, 16 gesucht, von dem erwartet wird, dass es sehr bald losfährt und eine hinreichend lange Fahrt mit genügend freien Rechenkapazitäten aufweist, wobei diese Information insbesondere aus der Fahrzeugdokumentation sowie aus der erwarteten Fahrstrecke genutzt werden, um die jeweiligen Teilprobleme lösen zu können. Um eine gute Auslastung zu erzielen, wird mittels einer Kostenfunktion für lange oder bereits besonders lange unbearbeitete Teilprobleme ein passendes Kraftfahrzeug 14, 16 gesucht. Dadurch ist eine bessere Auslastung der Fahrzeugrechenkapazitäten ermöglicht.
Insgesamt zeigt die Erfindung eine Verteilung von Berechnungen.
Bezugszeichenliste

10: Netzwerksystem
12: kraftfahrzeugexterne elektronische Recheneinrichtung
14: erstes Kraftfahrzeug
16: zweites Kraftfahrzeug
18: erste elektronische Recheneinrichtung
20: zweite elektronische Recheneinrichtung
22: Datenpaket
22a: erstes Teildatenpaket
22b: zweites Teildatenpaket
24: Schätzalgorithmus
26a: erster Header
26b: zweiter Header

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

WO 2019/057330 A1 [0002]

Claims

Verfahren zum Verarbeiten eines Datenpakets (22) mittels eines Netzwerksystems (10), bei welchem das Datenpaket (22) von zumindest einer kraftfahrzeugexternen elektronischen Recheneinrichtung (12) bereitgestellt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Datenpaket (22) mittels der kraftfahrzeugexternen elektronischen Recheneinrichtung (12) in zumindest ein erstes Teildatenpaket (22a) und ein zweites Teildatenpaket (22b) aufgeteilt wird und das erste Teildatenpaket (22a) zum Verarbeiten an eine erste elektronische Recheneinrichtung (18) eines ersten Kraftfahrzeugs (14) des Netzwerksystems (10) übertragen wird und das zweite Teildatenpaket (22b) zum Verarbeiten an eine zweite elektronische Recheneinrichtung (20) eines zweiten Kraftfahrzeugs (16) des Netzwerksystems (10) übertragen wird und/oder mittels eines Schätzalgorithmus (24) der kraftfahrzeugexternen elektronischen Recheneinrichtung (12) eine Komplexität des jeweiligen Teildatenpakets (22a, 22b) bestimmt wird und in Abhängigkeit der bestimmten Komplexität bestimmt wird, an welche der elektronischen Recheneinrichtungen (18, 20) der Kraftfahrzeuge (14, 16) ein jeweiliges Teildatenpaket (22a, 22b) übertragen wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der kraftfahrzeugexternen elektronischen Recheneinrichtung (12) zumindest ein erster Header (26a) für das erste Teildatenpaket (22a) und ein zweiter Header (26b) für das zweite Teildatenpaket (22b) erzeugt werden und das erste Teildatenpaket (22a) mit dem ersten Header (26a) an die erste elektronische Recheneinrichtung (18) und das zweite Teildatenpaket (22b) mit dem zweiten Header (26b) an die zweite elektronische Recheneinrichtung (20) übertragen werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des Schätzalgorithmus (24) Belegzeiten zum Verarbeiten für ein jeweiliges Teildatenpaket (22a, 22b) bestimmt werden und in Abhängigkeit der bestimmten Belegzeiten entschieden wird, mittels welcher der elektronischen Recheneinrichtungen (18, 20) das jeweilige Teildatenpaket (22a, 22b) verarbeitet wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf Basis von statistischen Daten die jeweilige elektronische Recheneinrichtung (18, 20) der Kraftfahrzeuge (14, 16) betreffend entschieden wird, mittels welcher der elektronischen Recheneinrichtungen (18, 20) das jeweilige Teildatenpaket (22a, 22b) verarbeitet wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit einer jeweiligen Betriebszeit und/oder Betriebsart des jeweiligen Kraftfahrzeugs (14, 16) entscheiden wird, mittels welcher der elektronischen Recheneinrichtungen (18, 20) das jeweilige Teildatenpaket (22a, 22b) verarbeitet wird.
Netzwerksystem (10) mit zumindest einer kraftfahrzeugexternen elektronischen Recheneinrichtung (12), einem ersten Kraftfahrzeug (14) mit einer ersten elektronischen Recheneinrichtung (18) und einem zweiten Kraftfahrzeug (16) mit einer zweiten elektronischen Recheneinrichtung (20), wobei das Netzwerksystem (10) zum Durchführen eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5 ausgebildet ist.