DE102019217074A1 - Method for determining a time signal for a driver assistance system - Google Patents
Method for determining a time signal for a driver assistance system Download PDFInfo
- Publication number
- DE102019217074A1 DE102019217074A1 DE102019217074.9A DE102019217074A DE102019217074A1 DE 102019217074 A1 DE102019217074 A1 DE 102019217074A1 DE 102019217074 A DE102019217074 A DE 102019217074A DE 102019217074 A1 DE102019217074 A1 DE 102019217074A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- control device
- time
- dasy
- time domain
- data
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J3/00—Time-division multiplex systems
- H04J3/02—Details
- H04J3/06—Synchronising arrangements
- H04J3/0635—Clock or time synchronisation in a network
- H04J3/0638—Clock or time synchronisation among nodes; Internode synchronisation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
- B60L3/12—Recording operating variables ; Monitoring of operating variables
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L12/00—Data switching networks
- H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
- H04L12/40—Bus networks
- H04L12/40143—Bus networks involving priority mechanisms
- H04L12/4015—Bus networks involving priority mechanisms by scheduling the transmission of messages at the communication node
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J3/00—Time-division multiplex systems
- H04J3/02—Details
- H04J3/06—Synchronising arrangements
- H04J3/0635—Clock or time synchronisation in a network
- H04J3/0638—Clock or time synchronisation among nodes; Internode synchronisation
- H04J3/0658—Clock or time synchronisation among packet nodes
- H04J3/0661—Clock or time synchronisation among packet nodes using timestamps
- H04J3/0664—Clock or time synchronisation among packet nodes using timestamps unidirectional timestamps
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L12/00—Data switching networks
- H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
- H04L12/40—Bus networks
- H04L2012/40267—Bus for use in transportation systems
- H04L2012/40273—Bus for use in transportation systems the transportation system being a vehicle
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Measurement Of Unknown Time Intervals (AREA)
Abstract
Verfahren zum Ermitteln eines Zeitsignals für ein Fahrerassistenzsystem (100), mit den Schritten:- Synchronisieren einer Uhr (31) einer dritten Steuereinrichtung (30) mit einer Uhr (11) einer ersten Steuereinrichtung (10), aufweisend die Schritte:- Ermitteln von Zeitpunkten eines Datentransfers von der dritten Steuereinrichtung (30) zur ersten Steuereinrichtung (10) über eine Steuervorrichtung (40) und einen Datenbus (50);- Plausibilisieren der Zeitpunkte betreffend den Datentransfer über den Datenbus (50); und- Ermitteln eines Offsets zwischen der Uhr (31) der dritten Steuereinrichtung (30) und der Uhr der ersten Steuereinrichtung (10).Method for determining a time signal for a driver assistance system (100), comprising the steps: - synchronizing a clock (31) of a third control device (30) with a clock (11) of a first control device (10), comprising the steps: - determining times a data transfer from the third control device (30) to the first control device (10) via a control device (40) and a data bus (50); plausibility checking of the times relating to the data transfer via the data bus (50); and- determining an offset between the clock (31) of the third control device (30) and the clock of the first control device (10).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ermitteln eines Zeitsignals für ein Fahrerassistenzsystem. Die Erfindung betrifft ferner eine Steuereinrichtung für ein Fahrerassistenzsystem. Die Erfindung betrifft ferner ein Fahrerassistenzsystem. Ferner betrifft die Erfindung ein Computerprogramm. Ferner betrifft die Erfindung ein maschinenlesbares Speichermedium.The present invention relates to a method for determining a time signal for a driver assistance system. The invention also relates to a control device for a driver assistance system. The invention also relates to a driver assistance system. The invention also relates to a computer program. The invention also relates to a machine-readable storage medium.
Stand der TechnikState of the art
Bekannt sind Fahrerassistenzsysteme mit mehreren Steuergeräten, bei denen einzelne Signale von Steuergeräten von anderen Steuergeräten verarbeitet werden und wobei jeweils eigene Zeitsignale benutzt werden. Bekannt sind Fahrerassistenzsysteme, die hochkritische Genauigkeitsanforderungen hinsichtlich Zeitsignale stellen.Driver assistance systems with a plurality of control units are known, in which individual signals from control units are processed by other control units, and where individual time signals are used in each case. Driver assistance systems are known which place highly critical accuracy requirements with regard to time signals.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Eine Aufgabe der Erfindung ist es, ein verbessertes Verfahren zum Betreiben eines Fahrerassistenzsystems mit wenigstens zwei Steuergeräten bereitzustellen.One object of the invention is to provide an improved method for operating a driver assistance system with at least two control units.
Gemäß einem ersten Aspekt wird die Aufgabe gelöst mit einem Verfahren zum Betreiben einer Sensorvorrichtung eines Fahrzeugs, mit den Schritten:
- - Synchronisieren einer Uhr einer dritten Steuereinrichtung mit einer Uhr einer ersten Steuereinrichtung, aufweisend die Schritte:
- - Ermitteln von Zeitpunkten eines Datentransfers von der dritten Steuereinrichtung zur ersten Steuereinrichtung über eine Steuervorrichtung und einen Datenbus;
- - Plausibilisieren der Zeitpunkte betreffend den Datentransfer über den Datenbus; und
- - Ermitteln eines Offsets zwischen der Uhr der dritten Steuereinrichtung und der Uhr der ersten Steuereinrichtung.
- - Synchronizing a clock of a third control device with a clock of a first control device, comprising the steps:
- Determining times of a data transfer from the third control device to the first control device via a control device and a data bus;
- - Checking the plausibility of the times relating to the data transfer via the data bus; and
- - Determining an offset between the clock of the third control device and the clock of the first control device.
Auf diese Weise wird ein Zeitpunkt ermittelt, der sich in den Zeitdomänen der dritten Steuereinrichtung und der ersten Steuereinrichtung darstellen lässt, basierend auf der vereinfachenden Annahme, dass ein Versand-Zeitpunkt der Daten einem Empfangszeitpunkt der Daten entspricht, wobei unter Berücksichtigung einer Dauer des Datentransfers über einen Datenbus der Versatz bzw. Offset der beiden Uhren ermittelt wird. Im Ergebnis kann dadurch das Zeitsignal der zentralen Steuervorrichtung auf eine höhere Genauigkeitsstufe (z.B. ASIL B) „gehoben“ werden, was für sicherheitskritische Fahrerassistenzsysteme (z.B. Notbremsassistent) ein normenbasiertes Erfordernis darstellt. Dadurch kann das besagte Zeitsignal gegenüber E/E-Fehlern abgesichert werden.In this way, a point in time is determined that can be represented in the time domains of the third control device and the first control device, based on the simplifying assumption that a time of sending the data corresponds to a time of receiving the data, taking into account the duration of the data transfer a data bus is used to determine the offset of the two clocks. As a result, the time signal of the central control device can be "raised" to a higher level of accuracy (e.g. ASIL B), which is a standard-based requirement for safety-critical driver assistance systems (e.g. emergency brake assistant). This means that the time signal in question can be protected against E / E errors.
Gemäß einem zweiten Aspekt wird die Aufgabe gelöst mit einer Steuereinrichtung die eingerichtet ist, das vorgeschlagene Verfahren durchzuführen.According to a second aspect, the object is achieved with a control device which is set up to carry out the proposed method.
Gemäß einem dritten Aspekt wird die Aufgabe gelöst mit einem Fahrerassistenzsystem eines Fahrzeugs, aufweisend:
- - eine Steuervorrichtung;
- - wenigstens zwei an die Steuervorrichtung angeschlossene Steuereinrichtungen; wobei
- - die Steuereinrichtungen über die Steuervorrichtung mittels eines Datenbus verbunden sind;
- - wobei das Fahrerassistenzsystem eingerichtet ist, einen Offset zwischen Uhren der wenigstens zwei Steuereinrichtungen zu ermitteln.
- - a control device;
- - At least two control devices connected to the control device; in which
- the control devices are connected via the control device by means of a data bus;
- - wherein the driver assistance system is set up to determine an offset between clocks of the at least two control devices.
Gemäß einem vierten Aspekt wird die Aufgabe gelöst mit einem Computerprogramm umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Computerprogramms durch einen Computer diesen veranlassen, ein vorgeschlagenes Verfahren auszuführen. Vorteilhaft kann auf diese Weise das Verfahren als Software ausgebildet werden und dadurch auf einfache und effiziente Weise abgeändert und adaptiert werden.According to a fourth aspect, the object is achieved with a computer program comprising instructions which, when the computer program is executed by a computer, cause the computer to carry out a proposed method. In this way, the method can advantageously be designed as software and thereby modified and adapted in a simple and efficient manner.
Gemäß einem fünften Aspekt wird die Aufgabe gelöst mit einem maschinenlesbaren Speichermedium, auf dem das vorgeschlagene Computerprogramm gespeichert ist.According to a fifth aspect, the object is achieved with a machine-readable storage medium on which the proposed computer program is stored.
Vorteilhafte Weiterbildungen des Verfahrens sind Gegenstand von abhängigen Ansprüchen.Advantageous further developments of the method are the subject of the dependent claims.
Eine vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens sieht vor, dass pro Zyklus des Verfahrens in einer Zeitdomäne der ersten Steuereinrichtung eine Dauer einer Modulationsphase und eine Dauer einer Verarbeitung der Daten berücksichtigt werden. Dadurch werden spezifische physikalisch bedingte Verarbeitungszeiten pro Zyklus verwendet, die sich sehr gut darstellen lassen.An advantageous development of the method provides that a duration of a modulation phase and a duration of processing the data are taken into account per cycle of the method in a time domain of the first control device. As a result, specific, physically determined processing times are used per cycle, which can be displayed very well.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens sieht vor, dass ein Zeitpunkt ermittelt wird, der sowohl in der Zeitdomäne der dritten Steuereinrichtung als auch in der Zeitdomäne der ersten Steuereinrichtung darstellbar ist, wobei davon ausgehend der Offset der Uhren durch Berücksichtigung der Latzenzzeit des Datentransfers über den Datenbus ermittelt wird. Vorteilhaft kann dadurch ein Zeitstempel verwendet werden, der in beiden Zeitdomänen verfügbar und darstellbar ist und von dem ausgehend der Offset bestimmt wird.Another advantageous development of the method provides that a point in time is determined which can be displayed both in the time domain of the third control device and in the time domain of the first control device, based on the offset of the clocks taking into account the latency of the data transfer via the data bus is determined. In this way, a time stamp can advantageously be used which is available and can be displayed in both time domains and from which the offset is determined on the basis of.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens sieht vor, wobei zur Ermittlung von Verarbeitungszeiten der Verarbeitungskette ein statistisches Modell verwendet wird. Dadurch können mittels eines statistischen Modells die Verarbeitungszeiten ermittelt werden, aus denen der Offset bestimmt wird.Another advantageous development of the method provides that a statistical model is used to determine processing times of the processing chain. As a result, the processing times from which the offset is determined can be determined by means of a statistical model.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens sieht vor, dass die Werte über mehrere Zyklen erfasst werden und daraus der Offset ermittelt wird. Vorteilhaft lässt sich dadurch eine Genauigkeit des ermittelten Offsets noch weiter erhöhen.Another advantageous development of the method provides that the values are recorded over a number of cycles and the offset is determined therefrom. In this way, the accuracy of the determined offset can advantageously be increased even further.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens sieht vor, dass ein Zeitsignal einer vierten Uhr der Sensorvorrichtung berücksichtigt wird. Dadurch stellt das Verfahren einen plausibilisierten Time Master der zentralen Steuervorrichtung bereit.Another advantageous development of the method provides that a time signal from a fourth clock of the sensor device is taken into account. As a result, the method provides a plausibility-checked time master for the central control device.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens sieht vor, dass der Offset zwischen den Uhren der dritten Steuereinrichtung und der ersten Steuereinrichtung nach folgender Gleichung ermittelt wird:
Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Figuren näher dargestellt.Further measures improving the invention are illustrated in more detail below together with the description of the preferred exemplary embodiments of the invention with reference to figures.
FigurenlisteFigure list
In den begleitenden Figuren zeigt:
-
1 ein prinzipielles Übersichtsbild mit einer Ausführungsform eines vorgeschlagenen Fahrerassistenzsystems; -
2 ein prinzipielles Übersichtsbild mit einer Beschreibung einer Wirkungsweise des vorgeschlagenen Verfahrens; -
3 ein prinzipielles Übersichtsbild mit einer Beschreibung einer Wirkungsweise des vorgeschlagenen Verfahrens; -
4 ein prinzipielles Übersichtsbild mit einer Beschreibung einer Wirkungsweise des vorgeschlagenen Verfahrens; und -
5 einen prinzipiellen Ablauf eines vorgeschlagenen Verfahrens zum Ermitteln eines Zeitsignals für ein Fahrerassistenzsystem.
-
1 a basic overview image with an embodiment of a proposed driver assistance system; -
2 a basic overview picture with a description of a mode of operation of the proposed method; -
3 a basic overview picture with a description of a mode of operation of the proposed method; -
4th a basic overview picture with a description of a mode of operation of the proposed method; and -
5 a basic sequence of a proposed method for determining a time signal for a driver assistance system.
Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention
Ein Kerngedanke der Erfindung ist es insbesondere, eine Zeitsynchronisierung zwischen einem zentralen Steuergerät und einer Sensoreinrichtung ohne eine ASIL-B fähige Zeitbasis bzw. mit einer plausibilisierten ASIL-B Zeitbasis bereitzustellen.A key concept of the invention is in particular to provide time synchronization between a central control device and a sensor device without an ASIL-B capable time base or with a plausibility-checked ASIL-B time base.
Eine zweite Steuereinrichtung
Eine dritte Steuereinrichtung
Die Steuervorrichtung
Vorgeschlagen wird ein Anheben eines Sicherheitsniveaus der vierten Uhr
Dadurch kann das Fahrerassistenzsystem
Die vorliegende Erfindung zielt auf sicherheitskritische Fahrerassistenz-/automatisierten Fahrfunktionen, wie zum Beispiel ein automatisches Notbremssystem (AEB), an denen mehrere Einrichtungen, wie beispielsweise ein Radarsensor, ein Videosensor und/oder eine Sensordaten-fusionierende Verarbeitungseinheit (wie z.B. DASy) beteiligt sind und bei denen der Time Master nicht den ASIL-Anforderungen genügt.The present invention aims at safety-critical driver assistance / automated driving functions, such as an automatic emergency braking system (AEB), in which several devices, such as a radar sensor, a video sensor and / or a processing unit (such as DASy) that merge sensor data, are involved and where the time master does not meet the ASIL requirements.
Beim vorgeschlagenen Fahrerassistenzsystem
Beispiel:
- Liegt bei einer Folgefahrt mit konstanter Eigengeschwindigkeit von 40 m/s und verschwindender longitudinaler Relativgeschwindigkeit zu einem Vorderfahrzeug im Tracking in der ersten Steuereinrichtung
10 ein Fehler bei der Schätzung des Messzeitstempels betreffend Sensordaten von 80ms vor, so entspricht dies einem Entfernungsfehler in den Messdaten des Vorderfahrzeugs von 40 m/s x 0,08Sekunden = 3,2 m, was einen beträchtlichen Entfernungsfehler darstellt und eine Umfelderfassung verschlechtert.
- In the case of a follow-up journey at a constant vehicle speed of 40 m / s and a vanishing longitudinal relative speed to a vehicle in front, it is tracked in the
first control device 10 If there is an error in the estimation of the measurement time stamp relating to sensor data of 80 ms, this corresponds to a distance error in the measurement data of the vehicle in front of 40 m / sx 0.08 seconds = 3.2 m, which represents a considerable distance error and worsens the detection of the surroundings.
Es sind zwei Ansätze für die Zeitsynchronisierung denkbar:
- 1. Verwendung einer synchronisieren Zeitbasis unter Verwendung eines zentralen Time Master
- 2. Einsatz einer Schätzung des Messdatenalters ohne Verwendung eines zentralen Time Masters
- 1. Use of a synchronized time base using a central time master
- 2. Use of an estimation of the measured data age without using a central time master
Bei der vorliegenden Erfindung fungiert die zentrale Steuervorrichtung
Da dies im Wesentlichen eine eigenständige Lösung des Problems darstellt, ist auch im Fall von 1. eine Lösung wie in 2. erforderlich.Since this essentially represents an independent solution to the problem, a solution as in 2. is also required in the case of 1..
Der im Folgenden beschriebene Absatz gemäß der vorliegenden Erfindung ist sowohl im Fall von 2., in welchem der Time Master nicht verwendet wird, als auch als Absicherungsmöglichkeit im Rahmen von 1. einsetzbar, bei dem das Zeitsignal des Time Masters verwendet wird.The paragraph according to the present invention described below can be used both in the case of 2., in which the time master is not used, and as a safeguarding option in the context of 1., in which the time signal of the time master is used.
Hierzu wird eine Verarbeitungskette von Messdaten analysiert und basierend darauf ein Schätzfehler für eine Dauer zwischen dem Zeitpunkt einer Messung in der dritten Steuereinrichtung
Im Folgenden wird der Ansatz am Beispiel einer dritten Steuereinrichtung
- - Radarlaufzeit in der Zeitdomäne der dritten Steuereinrichtung 30
- - Sendeverzögerung in der Zeitdomäne der dritten Steuereinrichtung 30
- - Empfangsverzögerung in der ersten Steuereinrichtung 10
- - Radar transit time in the time domain of the
third control device 30 - Transmission delay in the time domain of the
third control device 30 - - Reception delay in the
first control device 10
Eine Herausforderung besteht dabei insbesondere darin, dass sich die Sendeverzögerung der dritten Steuereinrichtung
Zudem liegt die Information über die Zyklusdauer der dritten Steuereinrichtung
Mit dieser Erfindung wird beschrieben, wie eine Zeitsynchronisierung der Messzeitstempel ohne zentralen Time Master und trotz Auftreten einer Sende- und Empfangsverzögerung mit einer zu erwartenden Ungenauigkeit erreicht werden kann, die um eine Größenordnung niedriger liegt als dieser Wert.This invention describes how time synchronization of the measurement time stamps can be achieved without a central time master and despite the occurrence of a transmission and reception delay with an expected inaccuracy that is an order of magnitude lower than this value.
Für den Fall, dass das Zeitsignal des Time Master der Steuervorrichtung
Relevant wird der vorgeschlagene Ansatz auch bei Fahrfunktionen mit hoher ASIL-Stufe. Für eine ASIL-D Fahrfunktion, an der ein Radarsensor und eine DASy beteiligt sind, wäre für eine Zeitsynchronisierung basierend auf einem Time Master ein ASIL D Time Master notwendig. Durch Einsatz des hier beschriebenen Ansatzes entfällt diese Notwendigkeit in vorteilhafter Weise.The proposed approach is also relevant for driving functions with a high ASIL level. For an ASIL-D driving function in which a radar sensor and a DASy are involved, an ASIL D time master would be necessary for time synchronization based on a time master. By using the approach described here, this need is advantageously eliminated.
Kern des beschriebenen Ansatzes ist es, nicht zu versuchen, in einem einzelnen Zyklus vom Ankunftszeitpunkt der Messdaten in der ersten Steuereinrichtung
Hierzu wird die Verarbeitungszeit zwischen dem Messzeitpunkt und dem Ankunftszeitpunkt analysiert und in vorab bestimmbare Zeitanteile unterteilt, nämlich in zur Laufzeit bestimmbare Zeitanteile und in zufallsabhängig schwankende Anteile. Letztere können stochastisch weitgehend eliminiert werden.For this purpose, the processing time between the time of measurement and the time of arrival is analyzed and divided into time components that can be determined in advance, namely into time components that can be determined at runtime and into randomly fluctuating components. The latter can be largely eliminated stochastically.
Zur groben Veranschaulichung lässt sich der vorgeschlagene Ansatz gedanklich in drei Elemente untergliedern:
- (i) Aus den zur Verfügung stehenden Zeitstempeln (z.B. Messzeitstempel in Sensorzeit, Zeitstempel für Ankunft in DASy-T10 in lokaler DASy-Zeit) solche Zeitstempel erhalten, die sich auf dasselbe Ereignis beziehen (z.B. Zeitstempel für Ankunft in DASy-T10 in Sensorzeit, Zeitstempel für Ankunft in DASy-T10 in lokaler DASy-Zeit)
- (ii) Berechnung des Versatzes aus (i) zwischen der Zeit der dritten Steuereinrichtung
30 (Sensorzeit) und der Zeit der ersten Steuereinrichtung10 (DASy-Zeit) - (iii) Statistische Beschreibung für Verzögerung der Datenkommunikation zwischen der dritten Steuereinrichtung
30 und der ersten Steuereinrichtung10 auf dem Datenbus 50
- (i) From the available time stamps (e.g. measurement time stamp in sensor time, time stamp for arrival in DASy-T10 in local DASy time) such time stamps are obtained that refer to the same event (e.g. time stamp for arrival in DASy-T10 in sensor time, Time stamp for arrival in DASy-T10 in local DASy time)
- (ii) Calculation of the offset from (i) between the time of the third control device
30th (Sensor time) and the time of the first control device10 (DASy time) - (iii) Statistical description for delay in data communication between the third control device
30th and thefirst control device 10 on thedata bus 50
Wie in
- a) Zeitdomäne der dritten Steuereinrichtung
30 : Laufzeit bis zum Ende der Modulationsphase (grau) Laufzeit ab dem Ende der Modulationsphase bis zum Zyklusende (schraffiert) - b) Einlesen von Daten des Hintergrund Tasks der dritten Steuereinrichtung
30 in den T10-Task der dritten Steuereinrichtung 30 - c) Dauer einer Datenübertragung über den Datenbus
50 (z.B. CAN-Bus) - d) Zeitdomäne der ersten Steuereinrichtung
10 : Verzögerung bis zum Einlesen der Daten durch einen T10-Task in der ersten Steuereinrichtung 10
- a) Time domain of the third control device
30th : Running time to the end of the modulation phase (gray) Running time from the end of the modulation phase to the end of the cycle (hatched) - b) Reading in data of the background task of the third control device
30th into the T10 task of thethird control device 30 - c) Duration of a data transmission via the data bus
50 (e.g. CAN bus) - d) time domain of the first control device
10 : Delay until the data is read in by a T10 task in thefirst control device 10
zu a)to a)
Aus der Differenz
Die Zeitdauer von Zyklusbeginn bis zum Erstellen des Messzeitstempels lässt sich vorab abschätzen.The time from the start of the cycle to the creation of the measurement time stamp can be estimated in advance.
Aus beiden Größen ergibt sich dann die Restlaufzeit des vorangehenden Zyklus nach dem Erstellen des Zeitstempels.The remaining runtime of the previous cycle after the creation of the time stamp then results from both variables.
zu b)to b)
Die hierdurch entstehende Verzögerung, also die Zeitdauer zwischen Abschluss im Hintergrund-Task und dem nächsten Aufruf des T10-Tasks, kann als Gleichverteilung über [0;10ms] angenommen werden.The resulting delay, i.e. the time between completion in the background task and the next call of the T10 task, can be assumed to be evenly distributed over [0; 10 ms].
zu c)to c)
Dadurch, dass im vorliegenden Fall eine Datenübertragung über den Datenbus
zu d)to d)
Wie bei b). Darüber hinaus wird die Unabhängigkeit zur Gleichverteilung in b) als begründet angesehen.As with b). In addition, independence from equal distribution in b) is considered to be justified.
Insgesamt ergeben sich somit für die Ermittlung des Offsets der Uhren
Falls zum Beispiel der Hintergrund-Task BG nach 81 ms beendet ist, vergehen noch 9 ms bis zum nächsten Aufruf des T10-Tasks, bei dem die Messdaten weiterverarbeitet werden. Dies bedeutet, dass eine Verzögerung entsteht zwischen dem Ende des Hintergrund-Tasks BG und dem Aufruf des nächsten, darauffolgenden T10-Tasks, was durch den Erwartungswert E(tBG, T10) repräsentiert ist. Der Erwartungswert E wird aus einem statistischen Modell gewonnen, das für die Verarbeitungskette gebildet wird. Dieses statische Modell dient zur Ermittlung des Versatzes zwischen der Uhr
Angedeutet ist, dass ein Zeitstempel ermittelt wird, der sich sowohl in der Zeitdomäne der dritten Steuereinrichtung
Dies entspricht einem Zeitpunkt, zu dem die dritte Steuereinrichtung
Unter der vereinfachenden Annahme, dass der Versendezeitpunkt dem Empfangszeitpunkt der Daten bei der ersten Steuereinrichtung
Die Messzeitpunkte sind in der Zeitdomäne der ersten Steuereinrichtung
Nunmehr wird der zeitliche Offset der Uhren
Der eigentlich gesuchte geschätzte Zielmesswert ist:
Es findet eine Plausibilisierung dieses Zielmesswerts der Sensordaten der dritten Steuereinrichtung
Dieser Offset wird aus den Zeitmessungen unterschiedlicher Zeitdomänen in folgender Weise ermittelt:
Für den Fall, dass der empfangene Wert innerhalb eines vorgegebenen Intervalls liegt, wird davon ausgegangen, dass kein E/E-Fehler (hardwareseitig bedingte Fehler, z.B. Bit Flips) vorliegt und der geschätzte Zielmesswert somit ASIL B geeignet ist.In the event that the received value lies within a specified interval, it is assumed that there is no E / E error (hardware-related errors, e.g. bit flips) and the estimated target measured value is therefore suitable for ASIL B.
Erkennbar ist in
Das oben genannte Gleichungssystem ist graphisch in
In
Hierzu ist es erforderlich, die Kommunikationsverzögerung V1 +V2+V3 mathematisch zu beschreiben, wobei V1 die Verzögerung ab der Beendigung des Hintergrund-Tasks BG bis zum Aufruf des nächsten T10-Tasks, die auf der dritten Steuereinrichtung
V2 repräsentiert die Verzögerung der Kommunikation via Datenbus
Schließlich repräsentiert V3 die zeitliche Verzögerung ab dem Eintreffen der Daten via Datenbus
Die zeitlichen Längen der Verzögerungen
Im Ergebnis lässt sich dadurch die zeitliche Verzögerung aufgrund der Kommunikation via Datenbus
Bei jedem Wechsel der Zeitdomäne wird quasi über die globale Zeitdomäne der Steuervorrichtung
Hierbei bezeichnet tin die Ankunftszeit der von der dritten Steuereinrichtung
E() bezeichnet den Erwartungswert und beträgt bei den obigen Termen jeweils z.B. 5ms.E () denotes the expected value and amounts to e.g. 5 ms for the above terms.
Es wird nun im Zyklus i+1 eine Schätzung des Offsets ΔMRR,DASy,i für den Zyklus i nach folgender mathematischer Beziehung durchgeführt, wobei die Anteile di vorab oder zur Laufzeit ermittelbar sind:
Die Anteile
Für diese gilt
Die Konfidenz zur Einhaltung einer anderen Fehlertoleranz ist auch zur Laufzeit auswertbar und ein geeigneter Wert für die Varianz kann daher im Rahmen des Trackings adäquat berücksichtigt werden. Eine Auswertung der Konfidenz zur Einhaltung einer anderen Fehlertoleranz ist beispielsweise möglich, indem eine Interpolation eines Kennfeldes mit Stützstellen der Verteilungsfunktion der jeweiligen Bates-Verteilung verwendet wird.The confidence to adhere to a different error tolerance can also be evaluated at runtime and a suitable value for the variance can therefore be adequately taken into account in the context of the tracking. An evaluation of the confidence for maintaining a different error tolerance is possible, for example, by using an interpolation of a characteristic diagram with support points of the distribution function of the respective Bates distribution.
Sofern nötig, lässt sich der verbleibende zufallsabhängige Fehleranteil durch Berücksichtigung einer größeren Anzahl von Zyklen weiter reduzieren.If necessary, the remaining random error portion can be further reduced by taking into account a larger number of cycles.
Bei einer Initialisierung der Schätzung der Summe aus Sende- und Empfangsverzögerung mit 10ms wird bereits im ersten Zyklus mit einer Konfidenz von >66% ein Fehler von <5ms erhalten.If the estimate of the sum of the transmission and reception delay is initialized with 10 ms, an error of <5 ms is already received in the first cycle with a confidence of> 66%.
Es versteht sich von selbst, dass alle angegebenen Zahlenwerte lediglich beispielhaft sind.It goes without saying that all numerical values given are merely exemplary.
Basierend auf der Offsetschätzung ergibt sich die Schätzung der Skalierung als Steigungswert einer linearen Ausgleichsgerade der Offsets über die Empfangszeitpunkte in der Zeitdomäne der ersten Steuereinrichtung
Es sei angemerkt, dass das vorangehend beschriebene Verfahren prinzipiell auch auf eine Zeitsynchronisierung zwischen der zweiten Steuereinrichtung
- In
einem Schritt 200 erfolgt ein Synchronisieren einerUhr 31 einer dritten Steuereinrichtung30 mit einer Uhr 11 einer ersten Steuereinrichtung10 , wobei ein Ermitteln von Zeitpunkten eines Datentransfers von der dritten Steuereinrichtung30 zur ersten Steuereinrichtung10 über eine Steuervorrichtung 40 und einen Datenbus50 durchgeführt wird.
- In one step
200 a clock is synchronized31 a third control device30th with a watch11 afirst control device 10 , wherein a determination of times of a data transfer from the third control device30th to thefirst control device 10 via acontrol device 40 and adata bus 50 is carried out.
In einem Schritt
In einem Schritt
Der Fachmann wird bei der Umsetzung der Erfindung auch vorgehend nicht erläuterte Ausführungsformen realisieren.When implementing the invention, the person skilled in the art will also implement embodiments not explained above.
Claims (11)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102019217074.9A DE102019217074A1 (en) | 2019-11-06 | 2019-11-06 | Method for determining a time signal for a driver assistance system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102019217074.9A DE102019217074A1 (en) | 2019-11-06 | 2019-11-06 | Method for determining a time signal for a driver assistance system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102019217074A1 true DE102019217074A1 (en) | 2021-05-06 |
Family
ID=75485176
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102019217074.9A Pending DE102019217074A1 (en) | 2019-11-06 | 2019-11-06 | Method for determining a time signal for a driver assistance system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102019217074A1 (en) |
-
2019
- 2019-11-06 DE DE102019217074.9A patent/DE102019217074A1/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102006032727A1 (en) | Method and device for checking the plausibility of measured values in the automotive environment | |
WO2011085855A1 (en) | Method and device for monitoring a frequency signal | |
DE10236900B4 (en) | Method of performing a bit error rate test and bit error rate test system | |
DE102018201154A1 (en) | Method for calibrating sensors and / or sensor arrangements | |
DE102017103683A1 (en) | Ultrasonic distance correction | |
DE102016112864B4 (en) | Determining the cause of a ground offset in a controller area network | |
DE102019124301A1 (en) | Device and method for ensuring the fail-safe function of an autonomous driving system | |
EP2187185A1 (en) | Field device with separate storage areas | |
DE102017204745A1 (en) | Architecture and apparatus for advanced arbitration in integrated controllers | |
EP2122382A1 (en) | Method for increasing the availability of a global navigation system | |
DE102017209132A1 (en) | Sensor data processing means | |
EP2932635B1 (en) | Assigning timestamps to received data packets | |
DE102016206631A1 (en) | Device for data fusion of measured data for generating a spatial occupancy grid for a motor vehicle | |
DE102019217074A1 (en) | Method for determining a time signal for a driver assistance system | |
EP2932634B1 (en) | Assigning timestamps to received data packets | |
EP3698103B1 (en) | Estimating the measurement accuracy of different sensors for the same measurand | |
WO2015149799A1 (en) | Stereo camera system | |
EP3227717B1 (en) | Method and device for determining statistical properties of raw measured values | |
DE102020207065B3 (en) | Vehicle, method, computer program and device for merging object information about one or more objects in the surroundings of a vehicle | |
DE102009012887B4 (en) | Method for checking incorrect installation of vehicle sensors | |
DE102019211021B4 (en) | Method for detecting a time offset | |
EP4147943A1 (en) | Measuring assembly | |
DE102020201266A1 (en) | Operation of a speed sensor and processing of data from a speed sensor | |
EP3757961A1 (en) | Method, computer program and device for determining a vehicle distance for an observation period | |
DE102019216660A1 (en) | ELECTRONIC CONTROL UNIT |