DE102019207845A1 - Method for providing computing power of at least one processing unit of a vehicle to an external unit and a system for carrying out such a method - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bereitstellen von Rechenleistung wenigstens einer Verarbeitungseinheit (22) eines Fahrzeugs (20) an eine externe Einheit (30), wobei die externe Einheit (30) als Server oder Cloud oder weiteres Fahrzeug ausgestaltet ist und eine weitere Verarbeitungseinheit (32) aufweist, und wobei die Rechenleistung derartig der externen Einheit (30) bereitgestellt wird, dass die Rechenleistung von der weiteren Verarbeitungseinheit (32) nutzbar ist.Die Erfindung betrifft zudem ein System (10), um ein erfindungsgemäßes Verfahren durchzuführen.The invention relates to a method for providing computing power of at least one processing unit (22) of a vehicle (20) to an external unit (30), the external unit (30) being designed as a server or cloud or another vehicle and a further processing unit (32 ), and wherein the computing power is provided to the external unit (30) in such a way that the computing power can be used by the further processing unit (32). The invention also relates to a system (10) for carrying out a method according to the invention.
Description
Stand der TechnikState of the art
Die Erfindung geht aus von einem Fahrzeug mit einer Verarbeitungseinheit. Die Verarbeitungseinheit wird beispielsweise bei Fahrzeugen genutzt, um Sensordaten auszuwerten und basierend auf der Auswertung eine Fahrerassistenz oder ein automatisiertes Fahren des Fahrzeugs zu ermöglichen. Einen Großteil der Zeit ist solch eine Verarbeitungseinheit jedoch nicht oder nur teilweise ausgelastet, beispielsweise wenn das Fahrzeug nicht genutzt wird oder in einem Stau oder an einer Ampel steht.The invention is based on a vehicle with a processing unit. The processing unit is used in vehicles, for example, to evaluate sensor data and, based on the evaluation, to enable driver assistance or automated driving of the vehicle. A majority of the time, however, such a processing unit is not or only partially used, for example when the vehicle is not in use or is in a traffic jam or at a traffic light.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bereitstellen von Rechenleistung wenigstens einer Verarbeitungseinheit eines Fahrzeugs an eine externe Einheit, wobei die externe Einheit als Server oder Cloud oder weiteres Fahrzeug ausgestaltet ist und eine weitere Verarbeitungseinheit aufweist, und wobei die Rechenleistung derartig der externen Einheit bereitgestellt wird, dass die Rechenleistung der Verarbeitungseinheit des Fahrzeugs von der weiteren Verarbeitungseinheit der externen Einheit nutzbar ist.The invention relates to a method for providing computing power of at least one processing unit of a vehicle to an external unit, the external unit being designed as a server or cloud or another vehicle and having a further processing unit, and wherein the computing power is provided to the external unit in such a way that the computing power of the processing unit of the vehicle can be used by the further processing unit of the external unit.
Unter Bereitstellen ist hierbei zu verstehen, dass die Rechenleistung der Verarbeitungseinheit einer externen Einheit zur Verfügung gestellt wird, sodass die externe Einheit auf die Rechenleistung der Verarbeitungseinheit zugreifen und diese nutzen kann.
Unter Rechenleistung ist hierbei zu verstehen, dass Rechenvorgänge von der Verarbeitungseinheit durchgeführt werden. Diese Rechenvorgänge werden entsprechend von der externen Einheit beauftragt, wobei hierfür gegebenenfalls ein Datenaustausch zwischen der Verarbeitungseinheit und der weiteren Verarbeitungseinheit der externen Einheit erfolgt. Ein einfaches Beispiel hierfür ist, dass die externe Einheit einen Mittelwert aus einer Vielzahl von Messwerten bilden möchte. Hierfür sendet die externe Einheit die Messwerte dann an die Verarbeitungseinheit und beauftragt diese, den Mittelwert zu bilden. Anschließend bestimmt die Verarbeitungseinheit den angeforderten Mittelwert und übermittelt den bestimmten Mittelwert an die externe Einheit, die diesen dann gegebenenfalls weiterverarbeiten kann.
Der Datenaustausch zwischen Verarbeitungseinheit des Fahrzeugs und der externen Einheit kann hierbei insbesondere verschlüsselt erfolgen.Provision is to be understood here as meaning that the computing power of the processing unit is made available to an external unit so that the external unit can access and use the computing power of the processing unit.
In this context, computing power is understood to mean that computing operations are carried out by the processing unit. These arithmetic operations are commissioned accordingly by the external unit, with data being exchanged for this purpose between the processing unit and the further processing unit of the external unit. A simple example of this is that the external unit would like to form an average value from a large number of measured values. For this purpose, the external unit then sends the measured values to the processing unit and instructs it to calculate the mean value. The processing unit then determines the requested mean value and transmits the determined mean value to the external unit, which can then process it further if necessary.
The data exchange between the processing unit of the vehicle and the external unit can in particular be encrypted.
Ein Fahrzeug kann insbesondere ein Kraftfahrzeug sein.A vehicle can in particular be a motor vehicle.
Als Server ist eine externe, zentrale Recheneinheit zu verstehen.
Als Cloud ist dagegen eine externe, dezentrale Recheneinheit zu verstehen. Der Server bzw. die Cloud können als weitere Verarbeitungseinheit angesehen werden beziehungsweise eine solche aufweisen.A server is to be understood as an external, central processing unit.
In contrast, the cloud is an external, decentralized computing unit. The server or the cloud can be viewed as a further processing unit or have such a unit.
Die Verarbeitungseinheit kann beispielsweise ein Mikrocontroller sein. Insbesondere kann das Fahrzeug auch mehrere Verarbeitungseinheiten aufweisen und die Rechenleistung aller Verarbeitungseinheiten oder von einem Teil der Verarbeitungseinheiten entsprechend bereitstellen.The processing unit can be a microcontroller, for example. In particular, the vehicle can also have several processing units and accordingly provide the computing power of all processing units or of some of the processing units.
Vorteilhaft ist hierbei, dass eine optimale Auslastung der Verarbeitungseinheit erzielt werden kann. Hierdurch wird die Effizienz des gesamten Systems erhöht und es können komplizierte Rechenaufgaben schneller durchgeführt werden. Zudem ist es denkbar, dass ein Nutzer für die Bereitstellung der Rechenleistung honoriert wird und beispielsweise eine entsprechende Bezahlung erhält.It is advantageous here that an optimal utilization of the processing unit can be achieved. This increases the efficiency of the entire system, and complex computing tasks can be carried out more quickly. In addition, it is conceivable that a user is rewarded for providing the computing power and, for example, receives a corresponding payment.
In einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass das Bereitstellen der Rechenleistung in Abhängigkeit von einem eigenen Bedarf an Rechenleistung des Fahrzeugs erfolgt.In one embodiment of the method according to the invention, it is provided that the computing power is provided as a function of the vehicle's own computing power requirements.
Unter eigenem Bedarf an Rechenleistung ist zu verstehen, dass die Verarbeitungseinheit selbst gegebenenfalls entsprechende Rechenleistung benötigt, um eine Fahrerassistenz gewährleisten zu können. Diese selbst benötigte Rechenleistung kann dann nicht der externen Einheit zur Verfügung gestellt werden. Hierbei ist es zum Beispiel denkbar, dass die komplette Rechenleistung nur zur Verfügung gestellt wird, wenn das Fahrzeug nicht in Benutzung ist. Steht das Fahrzeug dagegen im Stau oder an einer Ampel kann eine gewisse Restrechenleistung vor einer Bereitstellung geschützt werden, um zumindest grundlegende Berechnungen für das Fahrzeug durchführen zu können, zum Beispiel für den Fall, dass das Fahrzeug weiterfahren möchte.Its own need for computing power is to be understood as meaning that the processing unit itself may need corresponding computing power in order to be able to guarantee driver assistance. This self-required computing power can then not be made available to the external unit. It is conceivable here, for example, that the entire computing power is only made available when the vehicle is not in use. If, on the other hand, the vehicle is stuck in a traffic jam or at a traffic light, a certain residual computing power can be protected from being made available in order to be able to carry out at least basic calculations for the vehicle, for example in the event that the vehicle wants to continue driving.
Vorteilhaft ist hierbei, dass nur Rechenleistung zur Verfügung gestellt wird, wenn diese intern nicht benötigt wird, um beispielsweise sicherheitskritische Berechnungen für die Fahrerassistenz des Fahrzeugs durchzuführen.It is advantageous here that computing power is only made available when it is not required internally, for example to carry out safety-critical calculations for the driver assistance of the vehicle.
In einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass das Bereitstellen der Rechenleistung durch einen Nutzer des Fahrzeugs initialisiert wird.One embodiment of the method according to the invention provides that the provision of the computing power is initialized by a user of the vehicle.
Unter Nutzer des Fahrzeugs ist beispielsweise der Besitzer des Fahrzeugs zu verstehen. Es ist jedoch auch denkbar, dass der Nutzer des Fahrzeugs eine Person ist, welche das Fahrzeug ausgeliehen bzw. gemietet hat.The user of the vehicle is understood to mean, for example, the owner of the vehicle. However, it is also conceivable that the user of the vehicle is a person who has borrowed or rented the vehicle.
Unter Initialisieren ist zu verstehen, dass der Vorgang des Bereitstellens der Rechenleistung durch den Nutzer in die Wege geleitet beziehungsweise gestartet beziehungsweise erst ermöglicht wird.Initialization is understood to mean that the process of providing the computing power is initiated or started or only made possible by the user.
Vorteilhaft ist hierbei, dass der Nutzer selbst darüber entscheiden kann, wann und ob er die Rechenleistung der Verarbeitungseinheit einer externen Einheit zur Verfügung stellen möchte.The advantage here is that the user can decide for himself when and whether he would like to make the computing power of the processing unit available to an external unit.
Gemäß einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Systems ist vorgesehen, dass das Initialisieren mittels eines HMI des Fahrzeugs und/oder mittels einer Anwendung auf einem mobilen Gerät des Nutzers erfolgt.According to one embodiment of the system according to the invention, it is provided that the initialization takes place by means of an HMI of the vehicle and / or by means of an application on a mobile device of the user.
Unter HMI ist eine Mensch-Maschine-Schnittstelle zu verstehen, mittels welcher der Nutzer Befehle an das Fahrzeug beziehungsweise an die Verarbeitungseinheit des Fahrzeugs übermitteln kann.HMI is to be understood as a man-machine interface by means of which the user can transmit commands to the vehicle or to the processing unit of the vehicle.
Unter Anwendung auf einem mobilen Gerät ist beispielsweise eine App zu verstehen, welche auf einem Smartphone des Nutzers installiert ist und mittels welcher die entsprechenden Befehle des Nutzers erfasst und an das Fahrzeug gesendet werden können.An application on a mobile device is to be understood, for example, as an app which is installed on a smartphone of the user and by means of which the corresponding commands of the user can be recorded and sent to the vehicle.
Vorteilhaft ist hierbei, dass das Initialisieren für den Nutzer möglichst einfach ausgestaltet werden kann, sodass der Bedienaufwand für den Nutzer gering gehalten werden kann.It is advantageous here that the initialization can be configured as simply as possible for the user, so that the operating effort for the user can be kept low.
Gemäß einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Systems ist vorgesehen, dass die Rechenleistung von dem Server, der Cloud oder dem weiteren Fahrzeug angefordert wird.
Vorteilhaft ist hierbei, dass der Bedarf an Rechenleistung von der externen Einheit angefordert werden kann. Diese Anforderung kann dann beispielsweise vom Nutzer des Fahrzeugs bestätigt oder abgelehnt werden.According to one embodiment of the system according to the invention, it is provided that the computing power is requested from the server, the cloud or the further vehicle.
It is advantageous here that the need for computing power can be requested from the external unit. This request can then be confirmed or rejected, for example, by the user of the vehicle.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass Anforderung an eine Mindestanzahl von Fahrzeugen gestellt werden. Dies führt dazu, dass genügend Rechenleistung vorhanden ist, um beispielsweise sicherheitsrelevante Berechnungen sinnvoll und zeitnah durchführen zu können.In particular, it can be provided that requirements are placed on a minimum number of vehicles. This means that there is enough computing power to be able to carry out safety-relevant calculations in a meaningful and timely manner, for example.
Die Erfindung betrifft zudem ein System zum Bereitstellen von Rechenleistungen wenigstens einer Verarbeitungseinheit eines Fahrzeugs an eine externe Einheit, wobei das System das Fahrzeug mit der wenigstens einen Verarbeitungseinheit und einer Kommunikationseinheit aufweist, und wobei das System die externe Einheit aufweist, welche als Server oder Cloud oder weiteres Fahrzeug ausgestaltet ist und eine weitere Verarbeitungseinheit und eine weitere Kommunikationseinheit aufweist, und wobei das System dazu eingerichtet ist, ein erfindungsgemäßes Verfahren durchzuführen.The invention also relates to a system for providing computing power of at least one processing unit of a vehicle to an external unit, the system having the vehicle with the at least one processing unit and a communication unit, and the system having the external unit, which acts as a server or cloud or Another vehicle is designed and has a further processing unit and a further communication unit, and wherein the system is set up to carry out a method according to the invention.
Insbesondere können die Kommunikationseinheiten als drahtlose Kommunikationseinheiten ausgestaltet sein. Hierbei können die Kommunikationseinheiten beispielsweise eine WLAN-Einheit und/oder Zigbee-Einheit und/oder Bluetooth-Einheit und/oder LoRa-Einheit und/oder Mobilfunk-Einheit umfassen. Vorteilhaft ist hierbei, dass solche Einheiten eine sehr gute Reichweite bei gleichzeitig geringem Stromverbrauch aufweisen, wodurch die mögliche Betriebsdauer der Vorrichtung maximiert wird. Die Bluetooth-Einheit kann hierbei insbesondere als Bluetooth-Low-Energy-(BLE)-Einheit ausgestaltet sein.
Alternativ könnten die Kommunikationseinheiten jedoch auch drahtgebunden ausgestaltet sein, sodass der Datenaustausch zwischen dem Fahrzeug und der externen Einheit beispielsweise erfolgt, wenn das Fahrzeug zum Laden einer Fahrzeugbatterie an einem Ladekabel angeschlossen ist, in welchem zusätzlich ein Datenkabel integriert ist.In particular, the communication units can be designed as wireless communication units. Here, the communication units can include, for example, a WLAN unit and / or Zigbee unit and / or Bluetooth unit and / or LoRa unit and / or cellular radio unit. It is advantageous here that such units have a very good range with, at the same time, low power consumption, whereby the possible operating time of the device is maximized. The Bluetooth unit can be designed as a Bluetooth Low Energy (BLE) unit.
Alternatively, however, the communication units could also be wired so that the data exchange between the vehicle and the external unit takes place, for example, when the vehicle is connected to a charging cable for charging a vehicle battery, in which a data cable is also integrated.
FigurenlisteFigure list
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1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Bereitstellen von Rechenleistung wenigstens einer Verarbeitungseinheit eines Fahrzeugs an eine externe Einheit.1 shows an embodiment of a method according to the invention for providing computing power of at least one processing unit of a vehicle to an external unit. -
2 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Systems zum Bereitstellen von Rechenleistung wenigstens einer Verarbeitungseinheit eines Fahrzeugs an eine externe Einheit.2 shows an embodiment of a system according to the invention for providing computing power of at least one processing unit of a vehicle to an external unit.
Beschreibung von AusführungsbeispielenDescription of exemplary embodiments
Das Verfahren weist hierbei einen Verfahrensschritt
Optional weist das Verfahren noch einen Verfahrensschritt
Im Verfahrensschritt
Im Verfahrensschritt
Die Verfahrensschritte
In the
In the
The
Dargestellt ist ein System
Das Fahrzeug
Die Verarbeitungseinheit
The vehicle
The processing unit
Des Weiteren weist das System
Die externe Einheit
The external unit
Die Kommunikationseinheit
Die Verarbeitungseinheit
Des Weiteren ist ein Nutzer
Hierfür läuft auf dem mobilen Gerät
Entsprechend weist das mobile Gerät
For this runs on the
The mobile device has accordingly
Zudem ist das System
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2019
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