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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Zustandsrücksetzen von rücksetzbaren Komponenten eines verteilten Systems eines Fahrzeugs. Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens und ferner ein zum Durchführen dieses Verfahrens eingerichtetes Fahrzeug.
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Durch die zunehmende Integration von Software-Diensten und Anwendungen sind gewöhnliche Fahrzeuge zunehmend mit einer Vielzahl von elektronischen Komponenten und Funktionen ausgestattet.
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Dabei sind eine Vielzahl von Assistenz-, Komfort-, Infotainment-, Bedien-, und Anzeigesysteme vorgesehen. So sind etwa im Bereich der Fahrzeugtelematik der digitale Rundfunk, Navigation, Notruf, Verkehrsinformationsdienste, Fahrzeug-Diagnose aber auch Internet-basierte Anwendungen wie E-Mail oder Internet zum Teil schon Standard-Ausstattung.
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Solche Systeme werden bevorzugt durch Software-Komponenten realisiert. Durch eine Verwaltungs-Software können die Komponenten dabei dynamisch und ohne manuelle Eingriffe zu einem System zusammengesetzt werden. Die Komponenten müssen daher angeordnet, das heißt einem Gerät zugeordnet werden und es muss ihnen ermöglicht werden, andere Komponenten zu entdecken, die gesuchte Dienste anbieten. Möchte eine Komponente den Dienst einer anderen Komponente nutzen, so muss ferner das Einrichten einer Kommunikationsbeziehung zwischen diesen Komponenten ermöglicht werden.
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So ist beispielsweise die Software im Fahrzeug auf Rechner (Steuergeräte) verteilt, die im Motor- und Komfortbereich und im Telematikbereich miteinander gekoppelt sind, beispielsweise über ein Datenbus-System, wie beispielsweise einen CAN-Bus. Es werden aber auch bereits breitbandigere Übertragungsmedien eingesetzt, etwa um Video-Bilder darstellen zu können und Sensorik-Daten zwischen den Komponenten auszutauschen. In modernen und zukünftigen Fahrzeugen koexistieren eine Vielzahl von Anwendungen, die unterschiedliche Güte und Prioritäten erfordern, innerhalb eines heterogenen verteilten Systems.
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Die Innovationszyklen im IT-Bereich sind so kurz, dass Anwendungen und Dienste in der Regel während der Lebensdauer eines Fahrzeuges (ca. 10 Jahre) veralten und ersetzbar werden beziehungsweise ergänzt werden müssen. Aus diesem Grund muss die Austauschbarkeit von Diensten und Anwendungen während der Fahrzeug-Lebensdauer gewährleistet sein. Wegen dieser Hauptanforderung entwickelt sich der Fahrzeug-Telematikbereich hin zu komponentenbasierten verteilten Systemen. So werden Anwendungen und Dienste zunehmend nicht mehr durch in das Fahrzeug eingebaute alleinstehende Geräte realisiert, sondern durch ein kommunizierendes verteiltes System, dessen Komponenten beispielsweise über ein breitbandiges Bus-System miteinander gekoppelt sind und dessen Komponenten, die beispielsweise Anwendungen, Dienste zur Anwendungsunterstützung und Dienste zur Hardwareverwaltung umfassen, zudem modular und austauschbar ausgeführt sind.
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Durch die modulare verteilte Systemarchitektur können modellübergreifend neue Assistenz-, Komfort-, Infotainment-, Bedien-, und Anzeigesysteme zum Einsatz kommen. Die Modularität erhöht nicht nur die Flexibilität sondern auch die Skalierbarkeit im Fahrzeugbau. Durch diesen Aufbau werden die üblichen gerätebezogenen Steuergeräte durch Herstellersoftware ersetzt und zu einer deutlich leistungsfähigeren, zentralen Rechnerebene zusammengefasst, wobei einzelne Komponenten austauschbar oder Upgrade-fähig sind. Insbesondere ist damit eine deutlich erhöhte Rechenleistung verbunden, die beispielsweise nötig ist, um automatisiertes Fahren zu ermöglichen.
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Ein Fahrzeug nimmt üblicherweise zum Zeitpunkt der Auslieferung, beziehungsweise bereits am Ende des Herstellungsprozesses am Montageband, einen definierten Grundzustand ein. Alle Systeme, mit denen das Fahrzeug ausgerüstet ist, werden dabei auf eine Grundeinstellung, die so genannte Werkseinstellung gesetzt.
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Konfigurierbare Systeme und Komponenten können das Fahrerlebnis des Endkunden verbessern und sind, ausgehend von der werksseitigen Grundeinstellung, individuell einstellbar. Individualeinstellungen können aber teilweise unerwünscht sein, beispielsweise im Falle einer Fahrzeugnutzung von mehreren Nutzern, wie etwa wenn ein Fahrzeug Teil einer Fahrzeugflotte, beispielsweise eines Mobilitätsanbieters ist. Hier ist es sinnvoll, nach der Nutzung eines Fahrzeugs während eines bestimmten Zeitraums, die von dem Nutzer eingestellten Systeme und Komponenten vor der nächsten Nutzung eines anderen Nutzers wieder in einen Grundzustand zurückzusetzen, oder mittels Fahrzeugschlüsseln, bestimmte Nutzereinstellungen zurückzusetzen.
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In diesem Zusammenhang ist es aus dem Stand der Technik bekannt, die Rückstell-Einstellungen fahrzeugextern über einen Server bereitzustellen, oder personalisierte Nutzerprofileinstellungen zu laden.
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DE 103 29 196 A1 beschreibt ein Verfahren, wobei ein Datenaustausch an einem Datenbussystem, an dem ein Steuergerät angeschlossen ist, extern überwacht wird. Ein Reset-Auslösebefehl kann denn extern generiert werden, welcher wiederum über das Datenbussystem an eine den Reset am Steuergerät auslösende Auslöseeinheit verschickt wird.
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Weiter sind moderne Fahrzeuge anfällig im Hinblick auf Probleme in den elektronischen Komponenten und Funktionen. Bei derartigen Problemen oder Defekten ist es oftmals nötig, dass diese Fahrzeuge zur Reparatur in eine Fachwerkstatt gebracht werden müssen. Dabei geht die Fehleranalyse häufig mit dem Neuinitialisieren von vermutlich fehlerhaften Steuergeräten durch interne Schritte einher, beispielsweise einem Rücksetzen von Software beziehungsweise einem softwarebasierten Zurücksetzen von Systemkomponenten oder durch Rücksetzen von Hardware, beziehungsweise einem hardwarebasierten Zurücksetzen von Systemkomponenten.
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Dabei ist das Zurücksetzen auf Werkseinstellungen einzelner Komponenten oftmals über eine Mensch-Maschine Schnittstelle zur Bedienung einzelner Funktionen eines Fahrzeugs möglich. Dazu ist ein Zurücksetzen auf Werkseinstellungen über Untermenüpunkte bei einzelnen Funktionen vorgesehen. Diese Einstellungen können also für die softwarebasierten Systeme, beispielsweise aus dem Infotainment-Bereich, von dem Fahrzeugnutzer über eine geeignete Schnittstelle des Fahrzeugs direkt vorgenommen werden.
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US 2014 / 0 163 811 A1 beschreibt ein Fahrzeugsystem, das eine temporäre Validierungsautorisierungsanfrage für einen oder mehrere Prozessoren bereitstellt. Die Prozessoren sind dazu konfiguriert, ein Signal von dem Fahrzeugsystem an einen Server zu übertragen, sobald der eine oder die mehreren Prozessoren im Fahrzeug installiert sind. Sobald der Server das Installationssignal empfängt, kann der Prozessor eine fahrzeuginterne Autorisierungsnachricht vom Server empfangen. Die fahrzeuginterne Autorisierungsnachricht kann durch eine an den Server übertragene Benutzereingabeannahme akzeptiert werden. Das System kann eine temporäre Validierungsautorisierung bestimmen, wenn festgestellt wird, dass der Benutzer die fahrzeuginterne Autorisierungsnachricht innerhalb einer vorbestimmten Zeitdauer nach der Übertragung des Signals an den Server akzeptiert hat, das anzeigt, dass der Prozessor installiert wurde. Nach der Autorisierung kann das System initialisiert werden, um Fließbandtests zu ermöglichen. Die temporäre Validierungsautorisierung initialisiert das Fahrzeugsystem zur temporären Kommunikation mit dem Server, während es sich in einer Fahrzeugfertigungsmontagelinie zum Testen befindet, um ein Qualitätsprodukt sicherzustellen.
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DE 10 2012 024 635 A1 beschreibt eine Resetiervorrichtung für ein Kraftfahrzeug, umfassend mindestens zwei an ein Fahrzeugnetzwerk angeschlossene elektronischen Verbraucher. Die Resetiervorrichtung ist fahrzeugseitig ausgebildet und an das Fahrzeugnetzwerk angeschlossen ist. Die Resetiervorrichtung umfasst ein Mittel zum Zurücksetzen der Einstellungen der mindestens zwei elektronischen Verbraucher in einen definierten logischen Zustand.
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DE 10 2015 114 684 A1 beschreibt ein Verfahren zum Zurücksetzen von benutzereinstellbare Fahrzeugparameter auf eine Standardeinstellung. Beispielhafte Verfahren können das Bestimmen, dass ein Fahrzeug ein Flottenfahrzeug ist, das Einrichten eines Vorhandenseins eines Konfigurationsbits, das angibt, dass das Fahrzeug ein Flottenfahrzeug ist, das Empfangen einer Angabe über eine Schlussfolgerung einer Fahrzeugnutzungssitzung als ein Flottenfahrzeug und, als Reaktion auf die Schlussfolgerung über die Fahrzeugnutzung, ein Zurücksetzen mehrerer benutzereinstellbarer Fahrzeugparameter auf eine Standardeinstellung beinhalten. Andere beispielhafte Verfahren können das Installieren eines Konfigurationsbits in einem Fahrzeug, das angibt, dass das Fahrzeug ein Flottenfahrzeug ist, und das Bereitstellen eines Prozessors für das Fahrzeug beinhalten. Der Prozessor kann dafür ausgelegt sein, als Reaktion auf das Konfigurationsbit und eine Angabe über eine Schlussfolgerung einer mit dem Fahrzeug assoziierten Fahrzeugnutzung, mehrere benutzereinstellbare Fahrzeugparameter auf eine Standardeinstellung zurückzusetzen.
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Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde ein Verfahren und ein Fahrzeug bereitzustellen, das ein vereinfachtes und verbessertes Zustandsrücksetzen von rücksetzbaren Komponenten eines verteilten Systems eines Fahrzeugs ermöglicht.
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Die Aufgabe wird gelöst durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche. Bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterentwicklungen der Erfindung ergeben sich aus den in den jeweiligen rückbezogenen Unteransprüchen genannten Merkmalen, den Zeichnungen und der zugehörigen Beschreibung.
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Ein erster Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zum Zustandsrücksetzen von rückstellbaren Komponenten eines Fahrzeugs, welches zumindest einen zum Anfordern einer Rückstellung eingerichteten Rückstelltrigger, mindestens eine auf eine Grundeinstellung rückstellbare Komponente, und eine Rückstelleinrichtung aufweist. Das erfindungsgemäße Verfahren weist die im Folgenden beschriebenen Verfahrensschritte auf: Übermitteln einer Rückstellanforderung zum Zurückstellen zumindest einer rückstellbaren Komponente von einem Rückstelltrigger an eine zentrale Dienstschnittstelle einer Rückstelleinrichtung, Prüfen einer Berechtigung der Rückstellanforderung und/oder einer Legitimierung des Rückstelltriggers durch die Rückstelleinrichtung und Übermitteln eines Rückstellbefehls von einem zentralen Anknüpfungspunkt der Rückstelleinrichtung an zumindest eine anhand der Rückstellanforderung bestimmte rückstellbare Komponente basierend auf der Rückstellanforderung und dem Ergebnis des Prüfens von Berechtigung und/oder Legitimierung, wobei die zumindest eine anhand der Rückstellanforderung bestimmte rückstellbare Komponente durch den Rückstellbefehl auf deren Grundeinstellung zurückgesetzt wird.
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Eine Komponente, die dazu eingerichtet ist, einen Rückstelltrigger anzufordern, kann auch synonym als Rückstelltrigger bezeichnet werden, denn damit ist ihre Kernfunktion im Zusammenspiel des Rückstellprozesses definiert. Der Rückstelltrigger löst den Rückstellprozess aus und kann durch jede Komponente des Systems realisiert sein, für die eine derartige Funktion vorgesehen ist. Bevorzugt handelt es sich dabei um eine softwarebasierte Komponente einer modularen verteilten Systemarchitektur. Ein Zurücksetzen wird von einem Rückstelltrigger in der Regel für das gesamte System angefordert, kann aber bevorzugt je nach Notwendigkeit auf einzelne Komponenten oder Gruppen von Komponenten eingeschränkt sein. Einzelnen Gruppen von Komponenten sind dabei bevorzugt einzelne Funktionen und/oder Funktionsbereiche zugeteilt. So kann beispielsweise nur das Zurückstellen bevorzugter Fahreinstellungen aufgrund der temporären Nutzung durch verschiedene Fahrzeugnutzer durchgeführt werden, oder es wird, im Fall von einer Reparatur oder eines Austauschs einzelner Komponenten, nur der betreffende Funktionsbereich zurückgesetzt.
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Das Prüfen der Berechtigung der Rückstellanforderung und der Legitimierung des Rückstelltriggers ist bevorzugt dadurch realisiert, dass in der Rückstellanforderung eine Identifikation (ID) einer zurückzustellenden rückstellbaren Komponente enthalten ist. Weiter bevorzugt ist die ID durch einen digitalen Schlüssel gebildet. Bevorzugt kann eine ID auch eine Gruppen-ID sein, die einer bestimmter Gruppe von Komponenten zugeordnet ist. Eine ID einer einzelnen Komponente ist bevorzugt mindestens einer Gruppen ID zugeordnet. Bevorzugt erfolgt die Legitimierung zum Zurückstellen über einen Abgleich von Legitimierungsstufen. Weiter bevorzugt wird mit der Rückstellanforderung eine Legitimierungsstufe des Rückstelltriggers übermittelt. Die Rückstelleinrichtung fordert bevorzugt eine ID und die zugehörige Legitimierungsstufe der zur Zurückstellung angeforderten Komponente von dieser an. Besonders bevorzugt sind die IDs und Legitimierungsstufen der im System enthalten rückstellbaren Komponenten und Rückstelltrigger bereits in der Rückstelleinrichtung abgelegt, sodass ein schneller Abgleich erfolgen kann. Nur wenn die Legitimierungsstufe des Rückstelltriggers gleich oder höher der benötigten Stufe der angeforderten Komponente ist, wird die Komponente zurückgesetzt.
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Eine rückstellbare Komponente, die dazu eingerichtet ist, auf eine Grundeinstellung zurückgestellt zu werden, ist ebenfalls bevorzugt durch eine softwarebasierte Komponente einer modularen verteilten Systemarchitektur realisiert.
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Das erfindungsgemäße Verfahren kann in drei Hauptvarianten durchgeführt werden. In einer ersten bevorzugten Variante verwaltet die Rückstelleinrichtung als Kern des Rückstellverfahrens die Rückstellreihenfolge, den Rückstelldienst und dient einem Rückstelltrigger als Server, also als Dienstverwalter, wobei der Rückstelltrigger dementsprechend als Client des Rückstelldienstes fungiert, ebenso wie die rückstellbaren Komponenten, die dementsprechend bevorzugt als Rückstellclient (FRF - „FactoryResetFunction“) realisiert sind. Der Rückstelltrigger, die Rückstellclients und die Rückstelleinrichtung (Server/Dienstverwalter) sind bevorzugt in ein Fahrzeugnetzwerk eingebunden und darüber miteinander verbunden, wobei die genaue Einbindung bevorzugt über an sich bekannte Verbindungen und Kommunikationsprotokolle, insbesondere drahtlos, oder über BUS-Systeme, realisiert ist.
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Der Rückstellclient (FRF - „FactoryResetFunction“) sucht die zentrale Rückstelleinrichtung (FRC - „FactoryResetController“) um sich dort mit einer ID und einem Typ zu registrieren. Dort abonniert der FRF den Status zu seiner Registrierung. Wird ein Rücksetzen durch den Rückstelltrigger (FRT - „FactoryResetTrigger“) angefordert, wird die Anfrage in der Registrierung geändert und der FRF wird durch eine Systembenachrichtigung über die Anforderung informiert. Durch eine weitere Systembenachrichtigung wird durch den FRF die Vollzugsmeldung an die zentrale Rückstelleinrichtung (FRC) gemeldet.
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In einer zweiten bevorzugten Variante identifiziert und aggregiert die Rückstelleinrichtung rückstellbare Dienste (FRS - „FactoryResetService“) mit Typ und ID, die eine entsprechende Schnittstelle anbieten. Über diese Schnittstelle konsumiert die Rückstelleinrichtung den aktuellen Zustand der Dienste. Die Rückstelleinrichtung (FRC) verteilt nach Anregung durch den Rückstelltrigger (FRT) als Client und Kern des Rückstellverfahrens die Rückstellanforderung, also den Trigger, in der benötigten Rückstellreihenfolge an identifizierte Server. Der Rückstelltrigger, die Rückstellclients und die Rückstelleinrichtung sind bevorzugt in ein Fahrzeugnetzwerk eingebunden und darüber miteinander verbunden, wobei die genaue Einbindung bevorzugt über an sich bekannte Verbindungen und Kommunikationsprotokolle, insbesondere drahtlos, oder über BUS-Systeme, realisiert ist.
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Eine dritte bevorzugte Variante ist eine Kombination aus er ersten und zweiten Variante. Die Rückstelleinrichtung (FRC) identifiziert sowohl rückstellbare Dienste (FRS), mit Typ und ID im System und tritt diesen gegenüber als Client auf. Gleichwohl bietet die Rückstelleinrichtung (FRC) einen Dienst an, an den sich Rückstellclients (FRF) anmelden können. Die Rückstelleinrichtung (FRC) aggregiert FRF und FRS und bietet diese bevorzugt als aggregierte Identifizierungsmerkmale für einen oder mehrere Trigger (FRT) an. Stellt ein FRT eine Rückstellanforderung für ein aggregiertes Merkmal, so benachrichtigt der FRC die entsprechenden FRF und FRS gemäß der ersten und zweiten Verfahrensvariante. Der FRC verwaltet hierbei die Rückstellreihenfolge und die Empfänger der Rückstelltrigger.
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Die Rückstelleinrichtung bietet im Rahmen des Fahrzeugnetzes einen zentralen Knoten an, der als Anknüpfungspunkt für die Rückstelltrigger und Rückstellclients dient. Über diese zentrale Dienstschnittstelle greifen alle Rückstelltrigger auf die Rückstelleinrichtung zu, um ein Zurückstellen des gesamten Systems oder einer begrenzten Auswahl an Komponenten auszulösen. Der zentrale Anknüpfungspunkt für alle Rückstellclients wird ebenfalls durch die Rückstelleinrichtung bereitgestellt, die über diesen zentralen Knoten den Dienst an die Rückstellclients verteilt und synchronisiert. Die zentrale Dienstschnittstelle für die Rückstelltrigger und der zentrale Anknüpfungspunkt für die Rückstellclients sind in einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung identisch, wenn ein Rückstelltrigger und ein Rückstellclient identisch sind. Das heißt, dass ein Rückstelltrigger, der ein Rückstellen von Komponenten anfordert, auch selbst eine rückstellbare Komponente ist, die am Rücksetzen teilnimmt.
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Indem das Verfahren, wie oben beschrieben, erfindungsgemäß über die zentrale Rückstelleinrichtung abgewickelt wird, kann der Rückstellprozess für einen modularen verteilten Systemaufbau in vorteilhafter Weise verbessert werden. Als Vermittler des Dienstes entfällt die Notwendigkeit, dass sich für diesen Dienst alle Komponenten untereinander von Ende zu Ende vernetzen und für jede andere Komponente einen Anknüpfungspunkt und eine Verbindung zum Anfordern und Empfangen eines Rückstelltriggers bereitstellen müssen.
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Das Verfahren ist zudem durch die Bereitstellung des zentralen Anknüpfungspunktes vorteilhaft gegenüber einer Rückstelleinrichtung, die zwar einen Rückstelldienst verwaltet, bei dem aber jede rückstellbare Komponente, also jeder Rückstellclient, einen eigenen Anknüpfungspunkt bereitstellt. Insbesondere werden durch das erfindungsgemäße Verfahren die Erweiterbarkeit und die Austauschbarkeit von Komponenten des modularen verteilten Systems vorteilhaft erleichtert. Für eine Erweiterung des Systems um eine weitere Komponente sind die notwendigen Software-Anpassungen, um die weitere Komponente an der Systemzurückstellung teilnehmen zu lassen, deutlich reduziert, denn nur die neue Komponente muss angepasst werden und nicht noch zusätzlich die Rückstelleinrichtung, oder zusätzlich die Rückstelltrigger.
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In einer bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es vorgesehen, dass die Grundeinstellung eine Werkseinstellung der rückstellbaren Komponenten ist. Da ein modulares verteiltes System eine Vielzahl von rückstellbaren Komponenten aufweist, bei denen Benutzer individuelle Einstellungen vornehmen und aufrufen können, ist es in einer Vielzahl von Situationen hilfreich, auf eine Grundeinstellung zurückzustellen. Neu gebaute Fahrzeuge werden am Ende der Herstellung auf eine Werkseinstellung gesetzt. Das bedeutet, dass jede einzelne Komponente auf sogenannte Default-Werte gesetzt ist. Diese Einstellungen sind somit intern in den Komponenten integriert und aufrufbar, sodass beim Zurückstellen auf die Werkseinstellung, also auf die Default-Werte der jeweiligen Komponente, keine Vorgabe der Werte von außen, sei es durch fahrzeugexterne Bereitstellung oder durch fahrzeuginterne Bereitstellung aus einem komponentenexternen Speicherort, vorgenommen werden muss.
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In einer weiteren bevorzugten Durchführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst das Verfahren die Schritte: Übermitteln eines aktuellen Status der Einstellung der zumindest einen rückstellbaren Komponente an die Rückstelleinrichtung, bevorzugt über die zentrale Dienstschnittstelle oder den zentralen Anknüpfungspunkt, sowie Ablegen der Statusmeldungen der zumindest einen rückstellbaren Komponente in einem Speicher. Ein Statusupdate der einzelnen Komponenten, wird bevorzugt in regelmäßigen Zeitabständen durchgeführt. Bevorzugt wird ein Statusupdate zeitausgelöst oder ereignisausgelöst durchgeführt. Ereignisausgelöst kann ein Statusupdate beispielsweise durchgeführt werden nachdem ein Nutzer eine Einstellung einer Komponente verändert hat.
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In einer weiter bevorzugten Durchführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst das Verfahren zusätzlich den Verfahrensschritt: Registrieren und Ablegen in einem Speicher von Einschränkungen und Berechtigungen der zumindest einen rückstellbaren Komponente und der Rückstelltrigger zum Bestimmen der am angeforderten Zurücksetzen teilnehmenden rückstellbaren Komponenten durch die Rückstelleinrichtung. Bevorzugt werden die Einschränkungen und Berechtigungen anhand von Komponenten IDs und/oder Legitimierungsstufen bestimmt. So sind bevorzugt in der Rückstelleinrichtung positive oder negative Verknüpfungen von IDs und/oder Gruppen-IDs hinterlegt. Somit kann vorteilhaft erreicht werden, dass einige Komponenten von einigen Rückstelltriggern nur innerhalb einer Gruppe von Komponenten zurückgesetzt werden können.
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Durch eine zentrale Registrierung der einzelnen Komponenten durch die Rückstelleinrichtung sind alle im Verbund verfügbaren Komponenten für einen Rückstellprozess gelistet. Durch die Rückstelleinrichtung kann auf diese Weise sichergestellt werden, dass sich Konflikte unterschiedlicher Berechtigungen einzelner Komponenten nicht überschneiden oder widersprechen. Manche Komponenten können dahingehend eingeschränkt sein, dass sie nur zusammen mit dem Gesamtverbund der Komponenten rückstellbar sind oder mit einer Gruppe von Komponenten. So kann beispielsweise die Berechtigung der Anfrage eines nutzerbasierten Rückstelltriggers valide sein, jedoch nicht legitimiert, da für diesen speziellen Nutzer bestimmte Funktionen und Funktionsbereiche eingeschränkt sind. Auf diese Weise kann beispielsweise verhindert werden, dass sich ein Smart-Key Nutzer versehentlich aus seinem Fahrzeug aussperrt, weil er seine Schlüsselberechtigung zurücksetzt. Ferner wird nach dem Empfang der Anforderung des Rückstelltriggers zum Zurücksetzen die Auswahl der Teilnehmer vorteilhaft vereinfacht. So kann durch die Rückstelleinrichtung auf einfache Weise entschieden werden, an welche Rückstellclients ein Rückstellbefehl zur Einnahme der Default-Werte verteilt werden muss.
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In einer weiteren bevorzugten Durchführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst das Verfahren ferner die Verfahrensschritte: Übermitteln einer Anforderung für eine Bestätigung des durchgeführten Zurückstellens innerhalb einer definierten Zeitdauer zusammen mit dem Übermitteln des Rückstellbefehls an die zum Zurückstellen bestimmten Komponenten durch die Rückstelleinrichtung. Weiter bevorzugt umfasst das erfindungsgemäße Verfahren die Verfahrensschritte: Ausgeben einer Fehlermeldung, wenn die Bestätigung eines durchgeführten Zurückstellens nicht innerhalb der vorbestimmten Zeitdauer erfolgt, oder wenn ein zum Zurückstellen bestimmte Komponente einen fehlerhaften Status an die Rückstelleinrichtung übermittelt. Das Verfahren erhält auf diese Weise vorteilhaft Rückmeldung zur Verbesserung seiner Dienste und ermöglicht eine schnelle Fehleranalyse.
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In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird eine Rückstelleinrichtung zum Zustandsrücksetzen von Komponenten eines Fahrzeugs bereitgestellt, die dazu eingerichtet ist, das erfindungsgemäße Verfahren auszuführen. Die Rückstelleinrichtung zum Zustandsrücksetzen von Komponenten eines Fahrzeugs umfasst dabei bevorzugt eine zentrale Dienstschnittstelle zum Empfangen einer Rückstellanforderung eines zum Anfordern einer Rückstellung eingerichteten Rückstelltriggers und einen zentralen Anknüpfungspunkt für zumindest eine auf eine Grundeinstellung rückstellbare Komponente. Die Rückstelleinrichtung ist ferner bevorzugt dazu eingerichtet, mittels einer zentralen Dienstschnittstelle eine Rückstellanforderung eines Rückstelltriggers zu empfangen, eine Berechtigung der Rückstellanforderung und/oder eine Legitimierung des Rückstelltriggers für eine derartige Rückstellanforderung zu prüfen und mittels eines zentralen Anknüpfungspunktes sowie basierend auf der Rückstellanforderung und dem Ergebnis des Prüfens von Berechtigung und/oder Legitimierung einen Rückstellbefehl an zumindest eine anhand der Rückstellanforderung bestimmte rückstellbare Komponente zu übermitteln, wobei die zumindest eine anhand der Rückstellanforderung bestimmte rückstellbare Komponente durch den Rückstellbefehl auf deren Grundeinstellung rückstellbar ist.
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In einer weiter bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Rückstelleinrichtung umfasst die Rückstelleinrichtung einen Speicher und ist weitergehend dazu eingerichtet, mittels der zentralen Dienstschnittstelle oder des zentralen Anknüpfungspunktes aktuelle Statusmeldungen der Einstellung der zumindest einen rückstellbaren Komponente zu empfangen, die Statusmeldungen der zumindest einen rückstellbaren Komponente in dem Speicher zur Zustandsüberwachung der Einstellungen der zumindest einen rückstellbaren Komponente abzulegen und Einschränkungen und Berechtigungen der zumindest einen rückstellbaren Komponente und des zumindest einen Rückstelltriggers zum Bestimmen der an einem angeforderten Zurücksetzen teilnehmenden rückstellbaren Komponenten zu registrieren und in dem Speicher abzulegen.
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In einer weiter bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Rückstelleinrichtung ist die Rückstelleinrichtung dazu eingerichtet, zusammen mit dem Übermitteln des Rückstellbefehls an die zum Zurückstellen bestimmten rückstellbaren Komponenten eine Anforderung für eine Bestätigung eines durchgeführten Zurücksetzens innerhalb einer definierten Zeitdauer zu übermitteln und eine Fehlermeldung auszugeben, wenn die Bestätigung eines durchgeführten Zurücksetzens nicht innerhalb der vorbestimmten Zeitdauer erfolgt oder wenn eine zum Zurückstellen bestimmte rückstellbare Komponente einen fehlerhaften Status an die Rückstelleinrichtung übermittelt.
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Vorteile und weitere vorteilhafte Ausführungsformen der bevorzugten erfindungsgemäßen Rückstelleinrichtung entsprechen hier den Vorteilen und vorteilhaften Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Rücksetzen von Komponenten eines verteilten Systems eines Fahrzeugs.
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Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Offenbarung betrifft ein Fahrzeug, welches die vorab beschriebene Rückstelleinrichtung aufweist. Vorteile und weitere vorteilhafte Ausführungsformen des bevorzugten erfindungsgemäßen Fahrzeugs ergeben sich hier aus den Vorteilen und vorteilhaften Ausführungsformen der Rückstelleinrichtung, beziehungsweise des Verfahrens zum Rücksetzen von Komponenten eines verteilten Systems eines Fahrzeugs.
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Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen, sowie die nachfolgend in den Figurenbeschreibungen genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es sind somit auch Ausführungen von der Erfindung als umfasst und offenbart anzusehen, die in den Figuren nicht explizit gezeigt und erläutert sind, jedoch durch separierte Merkmalskombinationen aus den erläuterten Ausführungen hervorgehen und erzeugbar sind. Es sind auch Ausführungen und Merkmalskombinationen als offenbart anzusehen, die somit nicht alle Merkmale eines ursprünglich formulierten unabhängigen Anspruchs aufweisen. Es sind darüber hinaus Ausführungen und Merkmalskombinationen, insbesondere durch die oben dargelegten Ausführungen, als offenbart anzusehen, die über die in den Rückbezügen der Ansprüche dargelegten Merkmalskombinationen hinausgehen oder abweichen.
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Die Erfindung wird nachfolgend in Ausführungsbeispielen anhand der zugehörigen Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
- 1 eine schematische Darstellung eines alternativen Verfahrens zum Rücksetzen von rücksetzbaren Komponenten eines verteilten Systems eines Fahrzeugs;
- 2 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Systemaufbaus, der für das erfindungsgemäße Verfahren zum Rücksetzen von rücksetzbaren Komponenten eines verteilten Systems eines Fahrzeugs eingerichtet ist.
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Neue Fahrzeuge, insbesondere Elektrofahrzeuge, die beispielsweise auf einer modularen Bauweise beruhen, weisen eine Software und Systemarchitektur auf, mit welcher derartige komponentenbasierte verteilte Systeme für die Fahrzeugtelematik dynamisch zusammengesetzt werden können. Die Komponenten können dabei durch eine im System verteilte Verwaltungssoftware in das System aufgenommen und integriert, aber auch wieder entfernt werden.
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Eine beispielhafte modulare Komponenten- und Netzwerkkommunikationsumgebung wird nachstehend beschrieben.
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1 zeigt eine schematische Darstellung eines ersten Verfahrens zum Rückstellen von Komponenten 10 eines verteilten Systems eines Fahrzeugs. Dabei sind Komponenten 10 dargestellt, die an einem Rücksetzen in einen Grundzustand teilnehmen.
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Derartige Komponenten 10 können softwarebasierte Dienste, beispielsweise Webanwendungen, Navigationsdienste, Telefon, Infotainmentdienste, Audioeinstellungen oder auch hardwarebasierte, softwaregesteuerte Dienste, wie beispielsweise Fahrzeugeinstellungen, betreffend Sitzpositionen, unterschiedliche Fahrmodi und Ähnliches, sein. Ferner kann es sich bei den Komponenten, beziehungsweise elektronischen Systemkomponenten, um jede weitere an das Fahrzeug angeschlossene oder integrierte elektronische Vorrichtung handeln.
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Insbesondere sind von der offenbarten Erfindung auch Fahrzeugkomponenten umfasst, die fernab jeder Eingriffsmöglichkeit eines Fahrzeugführers stehen und daher bestimmte Berechtigungsvoraussetzungen erfüllen müssen. Dies trifft insbesondere auf Komponenten, zu, die in Motorsteuerung, Antriebsstrang und Sicherheitseinrichtungen eingreifen oder, insbesondere bei Elektrofahrzeugen, elektronische Module für das Batteriemanagement und Elektromotorsteuerung. Das betrifft auch Diagnosesysteme für Reparaturzwecke.
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1 zeigt Komponenten, beispielhaft Infotainmentdienste 10a, hardwarebasierte Fahrzeugkomponenten 10b, und Diagnose- und Reparatursysteme 10c. Weiter zeigt die 1 zwei Komponenten 11, die dazu eingerichtet sind, einen Prozess auszulösen, der ein Zurücksetzen der Komponenten auf eine Werkseinstellung, beziehungsweise das Zurücksetzen auf einen Default-Wert bewirkt. Diese Komponenten 11 fungieren dementsprechend als Rückstelltrigger. Die Rückstelltrigger 11 können durch Nutzereingabe oder andere Systeme oder Komponenten des Fahrzeugs ausgelöst werden.
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Die schematisch gezeigten Komponenten sind dabei in ein (nicht dargestelltes) Fahrzeug integriert und in ein Fahrzeugnetzwerk 12 eingebunden, wobei die genaue Einbindung bevorzugt über an sich bekannte Verbindungen und Kommunikationsprotokolle, insbesondere drahtlos, oder über BUS-Systeme, realisiert ist. Jeder Rückstelltrigger 11 umfasst einen Knoten, oder Anknüpfungspunkt 13, mit dem der Rückstelltrigger 11 mit dem Netzwerk 12 verbunden ist sowie über diesen Befehle erhalten und übermitteln kann. Auch die einstellbaren Komponenten 10 sind über Anknüpfungspunkte 13 mit dem Netzwerk 12 verbunden. Die einzelnen Knoten 13 sind dabei als komponentenseitige Schnittstellen realisiert.
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Ein Rückstelltrigger 11 muss dabei, um ein systemweites Rücksetzen auf Werkseinstellungen der Komponenten 10 zu bewirken, in der Lage sein über ein Protokoll jede rückstellbare Komponente 10 zu identifizieren und zu adressieren. Es müssen also softwareseitige Verbindungen 14 über das Netzwerk 12 zwischen diesen Einheiten bestehen. Diese Systemarchitektur wird insbesondere bei verteilten Systemen angewendet, bei denen nicht ein zentrales Steuergerät derartige Funktionen für alle Komponenten übernimmt, sondern in dem die Komponenten in einer gleichgestellten, sogenannten Peer-to-Peer (P2P), Systemarchitektur angeordnet sind.
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Für diese Realisierung ergeben sich jedoch Probleme im Hinblick auf eine Erweiterbarkeit oder Austauschbarkeit der Komponenten. Soll eine zusätzliche Komponente 10' in das System integriert werden, die ebenfalls in der Lage sein soll, ein Zurücksetzen auf Default-Werte durchzuführen, ist das nur mit großem Anpassungsaufwand möglich. Ein zusätzlicher Knoten 13' der Komponente 10' zur Einbettung in das Fahrzeugnetzwerk 12 muss eingerichtet und eine Verbindung 14' mit den Rückstelltriggern 11 über deren Anknüpfungspunkte 13 muss etabliert werden. Dabei sind also selbst in dem vereinfachten Beispiel mit nur zwei möglichen Rückstelltriggern 11 softwareseitige Anpassungen an drei verschiedenen Stellen notwendig, um die neue Komponente 10' aufzunehmen.
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Eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Systemaufbaus, der für das erfindungsgemäße Verfahren zum Rücksetzen von rücksetzbaren Komponenten eines verteilten Systems eines Fahrzeugs eingerichtet ist, geht aus der 2 hervor.
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Als Kernpunkt der erfindungsgemäßen Lösung ist eine Rückstelleinrichtung 15 als zentraler Vermittler des Rückstellprozesses vorgesehen. Die Rückstelleinrichtung 15 dient als zentraler Server für den Dienst der Rückstellung aller Komponenten 10, die sich als Rückstellclient mit dem Server verbinden und durch welchen die Dienste zentral kontrolliert, verwaltet und verteilt werden. Die Komponenten 10, insbesondere ausgeführt als eine modulare softwareseitige Implementierung einer verteilten Systemarchitektur, führen die ihnen zugewiesenen Dienste und Funktionen innerhalb ihres Moduls beziehungsweise Funktionsbereichs aus, kommunizieren aber als Client nur mit der Rückstelleinrichtung 15, die als Server für den Dienst des Rückstellens auf Werkseinstellung und einer Zustandsüberwachung des Gesamtsystems fungiert. Die Komponenten 10 fragen als Client die Dienste von der Rückstelleinrichtung 15 ab und versorgen ihn mit nötigen Informationen.
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Im Folgenden sind die verwendeten Begriffe Server und Client demnach derart zu verstehen, dass als Client die jeweiligen hardwareseitigen Endgeräte und softwareseitigen Dienste bezeichnet werden, die als Teilnehmer an einem Rückstelldienst auf vorgegebene Einstellungen, insbesondere Werkseinstellungen, im Gesamtsystem des Fahrzeugs in Frage kommen, beziehungsweise gelistet sind. Dementsprechend wird im Folgenden die Rückstelleinrichtung 15 als Server 15 bezeichnet, der für die genannten Clients den Dienst der Rückstellung auf vorgegebene Einstellungen, insbesondere Werkseinstellungen bereitstellt und verwaltet.
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Die Rückstelleinrichtung 15 zum Zustandsrücksetzen von Komponenten 10 ist dabei bevorzugt durch eine zentrale Dienstschnittstelle 16 zum Empfangen einer Rückstellanforderung eines zum Anfordern einer Rückstellung eingerichteten Rückstelltriggers 11 und einen zentralen Anknüpfungspunkt 17 für zumindest eine auf eine Grundeinstellung zurückstellbare Komponente 10, über das Netzwerk 12 mit den Rückstelltriggern 11 und den Rückstellclients 10 verbunden.
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Soll eine zusätzliche Komponente 10' in das System integriert werden, die ebenfalls in der Lage sein soll, ein Zurücksetzen auf Default-Werte durchzuführen, muss lediglich der zusätzliche Anknüpfungspunkt 13' der Komponente 10' zur Verbindung 14' mit dem zentralen Anknüpfungspunkt 17 eingerichtet werden. Dabei sind also keine Verbindungen mit den Rückstelltriggern 11 notwendig. Der Dienst wird für alle Komponenten von der Rückstelleinrichtung 15 als Server übernommen.
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Die Rückstelleinrichtung 15 ist dabei bevorzugt dazu eingerichtet, mittels der zentralen Dienstschnittstelle 16 eine Rückstellanforderung des Rückstelltriggers 11 zu empfangen, zu prüfen und, basierend auf einem Ergebnis der Prüfung, einen Rückstellbefehl an alle zum Zurücksetzen auf die Grundeinstellung angefragten Rückstellclients 10 auszugeben.
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Auf dem Rückstellserver 15 werden in einem Speicher 18 alle Einschränkungen und Berechtigungen der verschiedenen Komponenten 10 registriert und abgelegt. Das ermöglicht es dem Server 15, die Teilnehmer am angefragten Rücksetzen auf Werkseinstellungen aus dem Gesamtverband der Komponenten auszuwählen. Durch eine zentrale Registrierung der einzelnen Komponenten 10 sind alle im Verbund verfügbaren Komponenten 10 für einen Rückstellprozess gelistet. Dadurch wird sichergestellt, dass sich Konflikte unterschiedlicher Berechtigungen einzelner Komponenten nicht überschneiden oder widersprechen. So kann beispielsweise die Berechtigung der Anfrage eines nutzerbasierten Rückstelltriggers valide sein, jedoch nicht legitimiert.
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Weiter übertragen alle Rückstellclients 10 ihren aktuellen Status der Einstellung über die zentrale Dienstschnittstelle 16. Diese Statusmeldungen werden ebenfalls in dem Speicher 18 abgelegt. Ein Statusupdate der einzelnen Komponenten 10, bevorzugt in regelmäßigen Zeitabständen, also zeitausgelöst, oder ereignisausgelöst, nachdem beispielsweise ein Nutzer eine Einstellung einer Komponente 10 verändert hat, wird für eine Zustandsüberwachung der einzelnen Komponenten 10 genutzt.
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Zur Initiation des Komponenten-Rücksetzens ist es vorgesehen, dass ein Rückstelltrigger 11 auf die zentrale Dienstschnittstelle 16 zugreift und einen Bedarf zur Rückstellung übermittelt. Diese Bedarfsanfrage wird vom Server 15 auf Grundlage der hinterlegten Berechtigungen und Legitimierungen geprüft. Anhand der Statusüberwachung der gelisteten Rückstellclients 10 wird ein Rückstellbefehl an alle zum Zurücksetzen auf die Grundeinstellung angefragten und ausgewählten Rückstellclients 10 ausgegeben. Dabei kann ein anfragender Rückstelltrigger 11 auch gleichzeitig ein Teilnehmer an der Rückstellung sein.
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Zusammen mit der Ausgabe des Rückstellbefehls an die Rückstellclients 10 übermittelt der Rückstellserver 15 eine Anforderung für eine Bestätigung eines durchgeführten Zurücksetzens. Wenn die Bestätigung eines durchgeführten Zurücksetzens nicht innerhalb einer vorbestimmten Zeitdauer erfolgt oder wenn der Rückstellclient 10 einen fehlerhaften Zustandsstatus an den Rückstellserver 15 übermittelt, wird über ein Ausgabemittel eine Fehlermeldung an den Fahrzeugnutzer auszugeben, beispielsweise in Form einer Textbotschaft, die auf einem Anzeigegerät des Fahrzeugs, oder beispielsweise an einem Anzeigegerät eines Diagnosegeräts, dargestellt werden kann.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- rückstellbare Komponente
- 10a
- Komponente Infotainment
- 10b
- Komponente hardwarebasierte Fahrzeugsysteme
- 10c
- Komponente Diagnose- Reparatursystem
- 10'
- zusätzliche Komponente
- 11
- Rückstelltrigger
- 12
- Fahrzeugnetzwerk
- 13
- Netzwerkanknüpfungspunkt
- 13'
- Netzwerkanknüpfungspunkt der zusätzlichen Komponente 10'
- 14
- Verbindung zwischen Komponente 10 und Rückstelltrigger 11
- 14'
- Verbindung zwischen Komponente 10' und Rückstelltrigger 11
- 15
- Rückstelleinrichtung
- 16
- zentrale Dienstschnittstelle
- 17
- zentraler Anknüpfungspunkt
- 18
- Speicher
