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EINFÜHRUNG
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Die vorliegende Offenbarung bezieht sich allgemein auf Verfahren und Systeme für den Zugriff auf Eingabe-/Ausgabegeräte von Anhängeranwendungen. Genauer gesagt beziehen sich Aspekte der vorliegenden Offenbarung auf Systeme, Verfahren und Geräte zur Bereitstellung einer rekonfigurierbaren, zonenbasierten Netzwerkarchitektur für den Zugriff auf Eingabe-/Ausgabegeräte von Anhängeranwendungen.
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Informationen von Eingabe- und/oder Ausgabegeräten von Anhängeranwendungen müssen mit fahrzeuginternen Anwendungen ausgetauscht werden. Wenn kein Anhänger an das Fahrzeug angeschlossen ist, ist das Fahrzeugnetz statisch definiert. Das heißt, die Zonensteuergeräte wissen bereits, welche Nachrichten zu senden sind und wohin die Nachrichten im Netz zu senden sind. Wenn ein Anhänger erkannt wird, muss das Netzwerk dynamisch angepasst werden, um die neuen Anhängernachrichten einzubeziehen. Die Anhängernachrichten und E/A-Geräte des Anhängers sind dem Fahrzeug zum Zeitpunkt des Anschlusses in der Regel unbekannt. Anhängernachrichten und Anhänger-E/A-Geräte können je nach Art des an das Fahrzeug angeschlossenen Anhängers variieren. Dementsprechend ist es wünschenswert, Systeme und Verfahren zur dynamischen Anpassung der Fahrzeugnetzwerkarchitektur bereitzustellen, wenn ein Anhänger an das Fahrzeug angeschlossen wird. Weitere wünschenswerte Merkmale und Eigenschaften der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung und den beigefügten Ansprüchen in Verbindung mit den beigefügten Figuren und dem vorstehenden technischen Gebiet und Hintergrund.
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CA 2 714 800 A1 offenbart automatische Erkennungs- und Konfigurationssysteme und - verfahren für miteinander verbundene, positionsabhängige Steuervorrichtungen. Eingebettete Identifikations- und Konfigurationsschlüssel sind jedem der Steuergeräte in einem Netzwerk zugeordnet, so dass spezifische Verbindungsknoten für jedes Steuergerät bestimmt werden können, indem die Identifikation elektronisch gelesen wird, wenn die Steuergeräte installiert werden. Hardware- und Software-Kompatibilitätsprobleme können erkannt und gelöst werden.
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US 2018 / 0229786 A1 offenbart ein elektrisches Kabelbaumsystem zum kommunikativen Koppeln eines ersten Busknotens mit einer Bussteuerung enthält einen Datenbus mit einem ersten Kabelsegment und einer ersten Datenleitung und einer zweiten Datenleitung, wobei sich die erste und die zweite Datenleitung parallel entlang einer Länge der ersten erstrecken Kabelsegment und an einem ersten Ende des Datenbusses elektrisch miteinander gekoppelt sind.
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BESCHREIBUNG
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Hierin werden Fahrzeugsteuerungsverfahren und -systeme und die zugehörige Steuerlogik für die Bereitstellung von Fahrzeugsystemen, Verfahren zur Herstellung und Verfahren zum Betrieb solcher Systeme sowie Kraftfahrzeuge, die mit Bordsteuerungssystemen ausgestattet sind, vorgestellt. Als Beispiel und nicht als Einschränkung werden verschiedene Ausführungsformen von Systemen zur Übermittlung von Anhängerinformationen von einem Anhänger zu einem Fahrzeug vorgestellt, die Folgendes umfassen eine Vielzahl von zonenbasierten Modulen, die so konfiguriert sind, dass sie mit mindestens einem von Sensoren und Aktuatoren eines Fahrzeugs kommunizieren; und mindestens ein Kommandozentralenmodul, das so konfiguriert ist, dass es mit der Vielzahl von zonenbasierten Modulen kommuniziert; wobei mindestens eines der mehreren zonenbasierten Module ein Konfigurationsuntermodul enthält, das so konfiguriert ist, dass es durch einen Prozessor die Kommunikation der Anhängerinformationen von dem Anhänger zu mindestens einem anderen der mehreren zonenbasierten Module ermöglicht, wobei jedes der mehreren zonenbasierten Module ein Konfigurationsuntermodul enthält, das so konfiguriert ist, dass es durch einen Prozessor die Kommunikation der Anhängerinformationen zwischen den mehreren zonenbasierten Modulen ermöglicht, und wobei das mindestens eine Kommandozentralenmodul ein Konfigurationsuntermodul enthält, das so konfiguriert ist, dass es durch einen Prozessor die Kommunikation der Anhängerinformationen zwischen den mehreren zonenbasierten Modulen und Fahrzeuganwendungen ermöglicht.
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In verschiedenen Ausführungsformen enthält das System eine Mehrzahl von Kommunikationsverbindungen, die zwischen der Mehrzahl von zonenbasierten Modulen konfiguriert sind, wobei die Mehrzahl von Kommunikationsverbindungen Ethernet-Verbindungen sind. In verschiedenen Ausführungsformen umfasst das System mindestens eine Kommunikationsverbindung, die zwischen mindestens einem der mehreren zonenbasierten Module und dem Kommandozentralenmodul konfiguriert ist, wobei die mindestens eine Kommunikationsverbindung eine Ethernet-Verbindung ist.
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In verschiedenen Ausführungsformen umfasst das System mindestens eine Kommunikationsverbindung, die zwischen dem Anhänger und mindestens einem der mehreren zonenbasierten Module konfiguriert ist, wobei die mindestens eine Kommunikationsverbindung eine Ethernet-Verbindung ist.
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In verschiedenen Ausführungsformen ist das mindestens eine Kommandozentralenmodul so konfiguriert, dass es Anhängerinformationen an die Fahrzeuganwendungen übermittelt und Abonnementinformationen von den Fahrzeuganwendungen empfängt, wobei die Abonnementinformationen Anhängersignale enthalten, die die Fahrzeuganwendung abonnieren möchte.
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In verschiedenen Ausführungsformen ist das mindestens eine Kommandozentralenmodul so konfiguriert, dass es die Abonnementinformationen an die Vielzahl der zonenbasierten Module übermittelt.
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In verschiedenen Ausführungsformen sind die mehreren zonenbasierten Module so konfiguriert, dass sie die Abonnementinformationen in Multicast-Frames packen und die Multicast-Frames über mindestens einen Anhängerpfad-Port übertragen. In verschiedenen Ausführungsformen sind die mehreren zonenbasierten Module so konfiguriert, dass sie Abonnementinformationen, Portzuweisungsinformationen und eine Anhängerkennung in einer Tabelle für die Neukonfiguration des Systems speichern, wenn der Anhänger wieder angeschlossen wird.
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In verschiedenen Ausführungsformen umfassen die Anhängerinformationen eine Reihe von Sensorsignalen, die von Sensoren des Anhängers erzeugt werden.
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In verschiedenen Ausführungsformen umfasst das System eine Vielzahl von zonenbasierten Modulen, die so konfiguriert sind, dass sie mit mindestens einem der Sensoren und Aktuatoren eines Anhängers kommunizieren, und die ferner so konfiguriert sind, dass sie mit mindestens einem der Vielzahl von zonenbasierten Modulen kommunizieren.
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In einer anderen Ausführungsform umfasst ein Verfahren zum Übermitteln von Anhängerinformationen von einem Anhänger zu einem Fahrzeug: Empfangen von Anhängerinformationen von dem Anhänger durch ein erstes zonenbasiertes Modul einer Vielzahl von zonenbasierten Modulen; Konfigurieren eines ersten Kommunikationsanschlusses zwischen dem ersten zonenbasierten Modul und einem anderen zonenbasierten Modul der Vielzahl von zonenbasierten Modulen auf der Grundlage der Anhängerinformationen durch das erste zonenbasierte Modul; Konfigurieren eines zweiten Kommunikationsanschlusses zwischen dem ersten zonenbasierten Modul und einem Kommandozentralenmodul auf der Grundlage der Anhängerinformationen durch das erste zonenbasierte Modul;
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Kommunizieren, durch das erste zonenbasierte Modul, der Anhängerinformation von dem Anhänger zu mindestens einem anderen zonenbasierten Modul der Vielzahl von zonenbasierten Modulen über den ersten Kommunikationsport; Kommunizieren, durch das erste zonenbasierte Modul, der Anhängerinformation von dem Anhänger zu dem Kommandozentralenmodul über den zweiten Kommunikationsport; und Koordinieren, durch das Kommandozentralenmodul, der Kommunikation der Anhängerinformation zwischen dem ersten zonenbasierten Modul und Fahrzeuganwendungen des Kommandozentralenmoduls.
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In verschiedenen Ausführungsformen erfolgt das Übermitteln der Anhängerinformationen an mindestens ein anderes zonenbasiertes Modul auf der Grundlage einer Ethernet-Kommunikationsverbindung.
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In verschiedenen Ausführungsformen basiert das Übermitteln der Anhängerinformationen an das Kommandozentralenmodul auf einer Ethernet-Kommunikationsverbindung.
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In verschiedenen Ausführungsformen basiert der Empfang der Anhängerinformationen auf einer Ethernet-Kommunikationsverbindung.
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In verschiedenen Ausführungsformen umfasst das Verfahren das Übermitteln der Anhängerinformationen durch das Kommandozentralenmodul an die Fahrzeuganwendungen und den Empfang von Abonnementinformationen von den Fahrzeuganwendungen, wobei die Abonnementinformationen Anhängersignale enthalten, die die Fahrzeuganwendung abonnieren möchte.
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In verschiedenen Ausführungsformen umfasst das Verfahren das Übermitteln der Abonnementinformationen durch das Kommandozentralenmodul an das mindestens eine zonenbasierte Modul aus der Vielzahl der zonenbasierten Module.
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In verschiedenen Ausführungsformen umfasst das Verfahren das Packen der Abonnementinformationen in Multicast-Frames durch das mindestens eine zonenbasierte Modul und das Übertragen der Multicast-Frames über den ersten Kommunikationsanschluss.
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In verschiedenen Ausführungsformen umfasst das Verfahren das Speichern der Abonnementinformationen, der Anschlusszuweisungsinformationen und einer Anhängerkennung in einer Tabelle durch das mindestens eine zonenbasierte Modul zur Neukonfiguration, wenn der Anhänger wieder angeschlossen wird.
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In verschiedenen Ausführungsformen umfassen die Anhängerinformationen eine Reihe von Sensorsignalen, die von Sensoren des Anhängers erzeugt werden.
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In verschiedenen Ausführungsformen umfasst das Verfahren die Kommunikation durch mindestens ein zonenbasiertes Modul einer Mehrzahl von zonenbasierten Modulen des Anhängers mit mindestens einem der Sensoren und Aktoren des Anhängers und die Kommunikation durch das mindestens eine zonenbasierte Modul der Mehrzahl von zonenbasierten Modulen des Anhängers mit dem Satz von Sensorsignalen, die von den Sensoren des Anhängers erzeugt werden.
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KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN
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Die beispielhaften Ausführungsformen werden im Folgenden in Verbindung mit den folgenden Figuren beschrieben, wobei gleiche Bezugsziffern gleiche Elemente bezeichnen und wobei:
- 1 ist eine Illustration einer beispielhaften Anwendung für die rekonfigurierbaren Architektursysteme und -methoden in Übereinstimmung mit verschiedenen Ausführungsformen;
- 2 und 3 sind funktionale Blockdiagramme, die das rekonfigurierbare Architektursystem in Übereinstimmung mit verschiedenen Ausführungsformen veranschaulichen; und
- 4 und 5 sind Flussdiagramme, die Verfahren der rekonfigurierbaren Architektur veranschaulichen, die von dem rekonfigurierbaren Architektursystem in Übereinstimmung mit verschiedenen Ausführungsformen durchgeführt werden können.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Die folgende detaillierte Beschreibung ist lediglich beispielhaft und soll die Anwendung und den Gebrauch nicht einschränken. Darüber hinaus besteht nicht die Absicht, durch ausdrückliche oder stillschweigende Theorien gebunden zu sein, die in dem vorangehenden technischen Gebiet, dem Hintergrund, der kurzen Zusammenfassung oder der folgenden detaillierten Beschreibung dargelegt sind. Wie hierin verwendet, bezieht sich der Begriff Modul auf eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC), eine elektronische Schaltung, einen Prozessor (gemeinsam, dediziert oder Gruppe) und einen Speicher, der ein oder mehrere Software- oder Firmware-Programme ausführt, eine kombinatorische Logikschaltung und/oder andere geeignete Komponenten, die die beschriebene Funktionalität bieten.
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In 1 ist ein Beispielfahrzeug 10 dargestellt, das für den Anschluss an einen Anhänger 12 verschiedener Typen mit verschiedenen Anhängerkonfigurationen gemäß verschiedenen Ausführungsformen ausgerüstet ist. Das Beispielfahrzeug 10 ist so dargestellt, dass es ein rekonfigurierbares Architektursystem 100 in Übereinstimmung mit verschiedenen Ausführungsformen umfasst. Das rekonfigurierbare Architektursystem 100 ermöglicht die Rekonfiguration eines Fahrzeugnetzwerks, um den Zugriff von Eingabe-/Ausgabegeräten des Anhängers 12 auf Fahrzeuganwendungen des Fahrzeugs 10 und/oder den Zugriff von Eingabe-/Ausgabegeräten des Fahrzeugs 10 auf Anhängeranwendungen des Anhängers 12 zu ermöglichen. Das rekonfigurierbare Architektursystem 100 implementiert eine verteilte Vereinbarung und ein Protokoll, um Anhängerinformationen (z. B. Sensorsignale) innerhalb der Architektur weiterzugeben und sich auf der Grundlage von Abonnementereignissen neu zu konfigurieren. Die neuen Anhängerinformationen können von bestehenden Fahrzeuganwendungen (z. B. Bremssteuerung, aktive Sicherheitsanwendungen, autonome Fahranwendungen, Service-/Diagnoseanwendungen usw.) und/oder zur Erstellung neuer Fahrzeuganwendungen genutzt werden. Das Fahrzeug 10 wird hier als ein Automobil beschrieben, wie z.B. ein Lastwagen, ein Sport Utility Vehicle, eine Limousine oder ein anderer Fahrzeugtyp, der zum Ziehen eines Anhängers konfiguriert ist. Wie zu erkennen ist, ist das Fahrzeug 10 nicht auf ein Automobil beschränkt und kann ein anderer Fahrzeugtyp sein, der zum Ziehen eines Anhängers konfiguriert ist, wie z. B. ein Sattelschlepper, ein Geländewagen, ein Baufahrzeug, ein landwirtschaftliches Fahrzeug, usw.
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In verschiedenen Ausführungsformen umfasst das rekonfigurierbare Architektursystem 100 ein oder mehrere zonenbasierte Module 14-24, die kommunikativ mit einem Kommandozentralenmodul 26 verbunden sind. Jedes der zonenbasierten Module 14-24 ist einer Zone oder einem Ort des Fahrzeugs 10 zugeordnet und ist so konfiguriert, dass es mit Sensoren 28a-28n und/oder Aktoren 30a-30n kommuniziert, die der jeweiligen Zone des Fahrzeugs 10 zugeordnet sind. In verschiedenen Ausführungsformen umfassen die zonenbasierten Module 14-24 beispielsweise ein rechtes vorderes Zonenmodul 14, ein rechtes mittleres Zonenmodul 16, ein rechtes hinteres Zonenmodul 18, ein linkes hinteres Zonenmodul 20, ein rechtes mittleres Zonenmodul 22 und ein linkes vorderes Zonenmodul 24, die jeweils einem rechten vorderen Abschnitt des Fahrzeugs 10, einem rechten mittleren Abschnitt des Fahrzeugs, einem rechten hinteren Abschnitt des Fahrzeugs, einem linken hinteren Abschnitt des Fahrzeugs, einem linken mittleren Abschnitt des Fahrzeugs und einem linken vorderen Abschnitt des Fahrzeugs zugeordnet sind. Wie man sich vorstellen kann, können in verschiedenen Ausführungsformen mehr oder weniger zonenbasierte Module 14-24 in das Fahrzeug 10 eingebaut werden.
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In verschiedenen Ausführungsformen sind die zonenbasierten Module 14-24 über standardmäßige drahtgebundene oder drahtlose Kommunikationsverbindungen, wie z. B. Ethernet-Verbindungen, miteinander und/oder mit dem Kommandozentralenmodul 26 kommunikativ verbunden. In verschiedenen Ausführungsformen sind die zonenbasierten Module 14-24 mit dem Anhänger 12 über standardmäßige drahtgebundene oder drahtlose Kommunikationsverbindungen, wie z. B. Ethernet-Verbindungen, kommunikativ verbunden.
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In verschiedenen Ausführungsformen wird das System 100 mit rekonfigurierbarer Architektur auf dem Anhänger 12 (wie dargestellt) implementiert. In solchen Ausführungsformen umfasst das rekonfigurierbare Architektursystem 100 zonenbasierte Module 32-38, die einer Zone oder einem Ort des Anhängers 12 zugeordnet sind und so konfiguriert sind, dass sie mit Sensoren 40a-40n und/oder Aktuatoren 42a-42n kommunizieren, die der jeweiligen Zone des Anhängers 12 zugeordnet sind. In solchen Ausführungsformen umfasst das rekonfigurierbare Architektursystem 100 ein rechtes vorderes Zonenmodul 32, ein rechtes hinteres Zonenmodul 34, ein linkes hinteres Zonenmodul 36 und ein linkes vorderes Zonenmodul 38, die mit einem entsprechenden rechten vorderen Teil des Anhängers, einem rechten hinteren Teil des Anhängers 12, einem linken hinteren Teil des Anhängers 12 und einem linken vorderen Teil des Anhängers 12 verbunden sind. Wie zu erkennen ist, können in verschiedenen Ausführungsformen mehr oder weniger zonenbasierte Module 32-38 auf dem Anhänger 12 implementiert werden. In verschiedenen Ausführungsformen sind die zonenbasierten Module 32-38 über standardmäßige drahtgebundene oder drahtlose Kommunikationsverbindungen, wie z. B. Ethernet-Verbindungen, miteinander kommunikativ verbunden.
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2 zeigt ein funktionales Blockdiagramm, das die zonenbasierten Module 14-24 in Übereinstimmung mit verschiedenen Ausführungsformen detaillierter darstellt. Wie dargestellt, umfassen die zonenbasierten Module 14-24 mindestens einen Prozessor 44 und ein computerlesbares Speichergerät oder -medium 46. Der Prozessor 44 kann ein beliebiger kundenspezifischer oder handelsüblicher Prozessor sein, eine Zentraleinheit (CPU), eine Grafikverarbeitungseinheit (GPU), ein Hilfsprozessor unter mehreren Prozessoren, die mit den zonenbasierten Modulen 14-24 verbunden sind, ein halbleiterbasierter Mikroprozessor (in Form eines Mikrochips oder Chipsatzes), ein Makroprozessor, eine beliebige Kombination davon oder allgemein eine beliebige Vorrichtung zur Ausführung von Anweisungen. Die computerlesbare Speichervorrichtung oder die Speichermedien 46 können flüchtige und nichtflüchtige Speicher umfassen, z. B. Festwertspeicher (ROM), Direktzugriffsspeicher (RAM) und Keep-Alive-Speicher (KAM). KAM ist ein dauerhafter oder nichtflüchtiger Speicher, der zur Speicherung verschiedener Betriebsvariablen verwendet werden kann, während der Prozessor 44 ausgeschaltet ist. Die computerlesbare(n) Speichervorrichtung(en) 46 kann/können unter Verwendung einer beliebigen Anzahl bekannter Speichervorrichtungen wie PROMs (programmierbarer Nur-Lese-Speicher), EPROMs (elektrisch PROM), EEPROMs (elektrisch löschbares PROM), Flash-Speicher oder anderer elektrischer, magnetischer, optischer oder kombinierter Speichervorrichtungen implementiert werden, die in der Lage sind, Daten zu speichern, von denen einige ausführbare Anweisungen darstellen, die von den zonenbasierten Modulen 14-24 bei der Steuerung des Fahrzeugs 10 verwendet werden.
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Die Anweisungen können ein oder mehrere separate Programme umfassen, von denen jedes eine geordnete Auflistung von ausführbaren Anweisungen zur Implementierung logischer Funktionen enthält. Wenn die Anweisungen vom Prozessor 44 ausgeführt werden, empfangen und verarbeiten sie Signale von den Sensoren 28a-28n, führen Logik, Berechnungen, Verfahren und/oder Algorithmen zur Steuerung der Komponenten des Fahrzeugs 10 aus und erzeugen Steuersignale für die Aktoren 30a-30n, um die Komponenten des Fahrzeugs 10 auf der Grundlage der Logik, der Berechnungen, der Verfahren und/oder der Algorithmen zu steuern. Wie im Folgenden näher erläutert wird, sind eine oder mehrere Anweisungen der zonenbasierten Module 14-24 in dem rekonfigurierbaren Architektursystem 100 verkörpert.
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Beispielsweise umfasst jedes der zonenbasierten Module 14-24 ferner ein Konfigurationsuntermodul 48, das kommunikativ mit einem oder mehreren Fahrzeuganschlüssen (VP) 50-56, einem oder mehreren Anhängeranschlüssen (TP) 58-60 und einem oder mehreren Anhängerpfadanschlüssen (TPP) 62-64 verbunden ist. Das Konfigurationsuntermodul 48 ist so konfiguriert, dass es die Kommunikation von Anhängerinformationen und Fahrzeuginformationen zwischen den zonenbasierten Modulen 14-24 des Fahrzeugs 10 über die verschiedenen Anschlüsse 50-64 (VP, TP, TPP) ermöglicht. Zum Beispiel sind die Fahrzeugpfadanschlüsse 50-56 so konfiguriert, dass sie Fahrzeuginformationen an andere zonenbasierte Module 14-24 und/oder Fahrzeugkomponenten 28, 30 übermitteln. Die Anhängeranschlüsse 58-60 sind so konfiguriert, dass sie Anhängerinformationen zu und von dem Anhänger 12 übermitteln. Die Anhängerpfadanschlüsse 62-64 sind so konfiguriert, dass sie Anhängerinformationen an andere zonenbasierte Module 14-24 und/oder das Kommandozentralenmodul 26 übermitteln.
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Wie in 4 und unter fortgesetzter Bezugnahme auf 2 gezeigt, veranschaulicht ein Flussdiagramm ein beispielhaftes Verfahren 200 zur Neukonfiguration einer Fahrzeugarchitektur, um die Kommunikation von Anhängerinformationen zu ermöglichen, und das von dem Konfigurationsuntermodul 48 in Übereinstimmung mit verschiedenen Ausführungsformen durchgeführt werden kann. Wie in Anbetracht der Offenbarung zu erkennen ist, ist die Reihenfolge der Vorgänge innerhalb des Verfahrens 200 nicht auf die in 4 dargestellte sequentielle Ausführung beschränkt, sondern kann je nach Anwendbarkeit und in Übereinstimmung mit der vorliegenden Offenbarung in einer oder mehreren unterschiedlichen Reihenfolgen ausgeführt werden. Wie weiter zu erkennen ist, kann das Verfahren 200 von 4 so geplant werden, dass es in vorbestimmten Zeitintervallen während des Betriebs des Fahrzeugs 10 abläuft, und/oder es kann so geplant werden, dass es auf der Grundlage vorbestimmter Ereignisse abläuft.
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In einem Beispiel kann das Verfahren 200 bei 205 beginnen. Das Konfigurationsuntermodul 48 empfängt einen Satz von Anhängersignalen (TS1) bei 210 und leitet den Satz von Anhängersignalen (TS1) an andere zonenbasierte Module 14-24 über einen oder mehrere der Anhängerpfadports (TPP) 62-64 bei 220 weiter. Danach leitet das Konfigurationsuntermodul 48 den Satz von Anhängersignalen (TS1) an das Kommandozentralenmodul 26 bei 230 weiter und wartet auf eine Antwort von dem Kommandozentralenmodul 26, die Anhängersignale anzeigt, die von den Fahrzeuganwendungen bei 240 abonniert wurden. Wenn das Konfigurationsuntermodul 48 den Satz von abonnierten Anhängersignalen (STS1) bei 240 empfängt, verpackt das Konfigurationsuntermodul 48 den Satz von abonnierten Anhängersignalen (STS1) und leitet ihn an andere zonenbasierte Module 14-24 über einen oder mehrere der Anhängerpfad-Ports (TPP) 62-64 oder den Anhängerport (TP) bei 250-290 weiter.
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Zum Beispiel identifiziert das Konfigurationsuntermodul 48 die Anhängersignale, die bei 250 abonniert wurden, und bestimmt, ob das zonenbasierte Modul 14-24, in dem es sich befindet, die Anhängerschnittstelle für eines der Anhängersignale (TS1) ist, die bei 260 abonniert wurden. Wenn das zonenbasierte Modul 14-24 die Anhängerschnittstelle für das Anhängersignal (TS1) ist, führt das Konfigurationsuntermodul 48 eine Suche in der PDU-Packtabelle durch und packt den Satz der abonnierten Anhängersignale (STS1) in Multicast-Rahmen bei 270. Das Konfigurationsuntermodul 48 fügt dann die Multicast-Frames in die lokale Weiterleitungstabelle ein und weist den Trailer Path Ports (TPP) bei 280 Weiterleitungsports zu. Das Konfigurations-Teilmodul 48 berechnet dann die Bandbreite, die von den STS-Signalen verbraucht wird, z. B. als Nutzlast mal Frequenz, und konfiguriert den Ethernet-Switch so, dass er eine maximale Bandbreite am Trailer-Eingangsport bei 290 überwacht. Das Konfigurationsuntermodul 48 leitet Informationen an andere zonenbasierte Module an den TPP-Ports weiter und beginnt den normalen Betrieb bei 300. Danach kann das Verfahren bei 310 enden.
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Wenn jedoch das zonenbasierte Modul 14-24 nicht die Anhängerschnittstelle für das Anhängersignal (TS1) ist, empfängt das Konfigurationsuntermodul 48 Informationen über Ethernet-Frames bei 320 und fügt die Informationen der lokalen Weiterleitungstabelle hinzu und weist den Anhängerpfad-Ports (TPP) bei 280 Weiterleitungsports zu. Das Konfigurations-Teilmodul 48 berechnet dann die Bandbreite, die von den STS-Signalen verbraucht wird, z. B. als Nutzlast mal Frequenz, und konfiguriert den Ethernet-Switch so, dass er eine maximale Bandbreite am Trailer-Eingangsport bei 290 überwacht. Das Konfigurationsuntermodul 48 leitet Informationen an andere zonenbasierte Module an den TPP-Ports weiter und beginnt den normalen Betrieb bei 300. Danach kann das Verfahren bei 310 enden.
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3 zeigt ein funktionales Blockdiagramm, das das Kommandozentralenmodul 26 in Übereinstimmung mit verschiedenen Ausführungsformen detaillierter darstellt. Wie dargestellt, umfasst das Kommandozentralenmodul 26 mindestens einen Prozessor 74 und ein computerlesbares Speichergerät oder -medium 76. Der Prozessor 74 kann ein beliebiger kundenspezifischer oder handelsüblicher Prozessor sein, eine Zentraleinheit (CPU), eine Grafikverarbeitungseinheit (GPU), ein Hilfsprozessor unter mehreren Prozessoren, die mit dem Kommandozentralenmodul 26 verbunden sind, ein halbleiterbasierter Mikroprozessor (in Form eines Mikrochips oder Chipsets), ein Makroprozessor, eine beliebige Kombination davon oder allgemein eine beliebige Vorrichtung zur Ausführung von Befehlen. Die computerlesbaren Speichergeräte oder - medien 76 können flüchtige und nichtflüchtige Speicher umfassen, z. B. Festwertspeicher (ROM), Direktzugriffsspeicher (RAM) und keep-alive-Speicher (KAM). KAM ist ein dauerhafter oder nichtflüchtiger Speicher, der zur Speicherung verschiedener Betriebsvariablen verwendet werden kann, während der Prozessor 74 ausgeschaltet ist. Die computerlesbare(n) Speichervorrichtung(en) 46 kann/können unter Verwendung einer beliebigen Anzahl bekannter Speichervorrichtungen wie PROMs (programmierbarer Nur-Lese-Speicher), EPROMs (elektrisch PROM), EEPROMs (elektrisch löschbares PROM), Flash-Speicher oder anderer elektrischer, magnetischer, optischer oder kombinierter Speichervorrichtungen implementiert werden, die in der Lage sind, Daten zu speichern, von denen einige ausführbare Anweisungen darstellen, die vom Kommandozentralenmodul 26 bei der Steuerung des Fahrzeugs 10 verwendet werden.
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Die Anweisungen können ein oder mehrere separate Programme umfassen, von denen jedes eine geordnete Auflistung von ausführbaren Anweisungen zur Implementierung logischer Funktionen enthält. Wenn die Anweisungen vom Prozessor 74 ausgeführt werden, empfangen und verarbeiten sie Signale von den zonenbasierten Modulen 14-24, führen Logik, Berechnungen, Methoden und/oder Algorithmen zur Steuerung der Komponenten des Fahrzeugs 10 aus und erzeugen Steuersignale für die zonenbasierten Module 14-24, um die Komponenten des Fahrzeugs 10 auf der Grundlage der Logik, Berechnungen, Methoden und/oder Algorithmen zu steuern. Wie im Folgenden näher erläutert wird, sind eine oder mehrere Anweisungen des Kommandozentralenmoduls 26 in dem rekonfigurierbaren Architektursystem 100 verkörpert.
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Beispielsweise umfasst das Kommandozentralenmodul 26 ferner ein Konfigurationsuntermodul 78, das kommunikativ mit einem oder mehreren Fahrzeuganschlüssen (VP) 82-88, einem oder mehreren und einem oder mehreren Anhängerpfadanschlüssen (TPP) 90-96 verbunden ist. Das Kommandozentralenmodul 26 ist so konfiguriert, dass es die Kommunikation von Anhängerinformationen und Fahrzeuginformationen zwischen den zonenbasierten Modulen 14-24 und den Fahrzeuganwendungen 80 ermöglicht. Zum Beispiel sind die Fahrzeugpfad-Ports 82-88 so konfiguriert, dass sie Fahrzeuginformationen an andere zonenbasierte Module 14-24 übermitteln. Die Anhängerpfadanschlüsse 92-96 sind so konfiguriert, dass sie Anhängerinformationen an andere zonenbasierte Module 14-24 übermitteln.
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Wie in 5 und unter fortgesetzter Bezugnahme auf 3 gezeigt, veranschaulicht ein Flussdiagramm ein beispielhaftes Verfahren 400 zur Neukonfiguration einer Fahrzeugarchitektur, um die Kommunikation von Anhängerinformationen zu ermöglichen, und das von dem Konfigurationsuntermodul 78 in Übereinstimmung mit verschiedenen Ausführungsformen durchgeführt werden kann. Wie in Anbetracht der Offenbarung zu erkennen ist, ist die Reihenfolge der Vorgänge innerhalb des Verfahrens 400 nicht auf die in 5 dargestellte sequentielle Ausführung beschränkt, sondern kann in einer oder mehreren variierenden Reihenfolgen durchgeführt werden, je nach Anwendbarkeit und in Übereinstimmung mit der vorliegenden Offenbarung. Wie weiter zu erkennen ist, kann das Verfahren 400 von 5 so geplant werden, dass es in vorbestimmten Zeitintervallen während des Betriebs des Fahrzeugs 10 abläuft, und/oder es kann so geplant werden, dass es auf der Grundlage vorbestimmter Ereignisse abläuft.
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In einem Beispiel kann das Verfahren 400 bei 405 beginnen. Das Konfigurationsuntermodul 78 empfängt einen oder mehrere Sätze von Anhängersignalen (TS1 und TS2), die von den zonenbasierten Modulen 14-24 bei 410 weitergeleitet werden. Das Konfigurationsuntermodul 78 sendet bei 420 Sätze von Anhängersignalen an alle Fahrzeuganwendungen 80. Danach wartet das Konfigurationsuntermodul 78 auf eine Antwort von den Fahrzeuganwendungen 80, die angibt, ob und welche der Signale die Fahrzeuganwendung 80 bei 430 abonnieren wird. Das Konfigurations-Teilmodul 78 weist den Signalen aus dem einen oder den mehreren Signalsätzen, für die mindestens eine Fahrzeuganwendung 80 ein Abonnement abschließen möchte, bei 440 eine Abonnement-Untergruppe (STS1) zu. Das Konfigurationsuntermodul 78 sendet dann die Teilmenge (STS1) an die zonenbasierten Module 14-24 bei 450.
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Sobald das Konfigurationsuntermodul 78 die Multicast-Informationen und die PDU-Packliste von den zonenbasierten Modulen 14-24 bei 460 empfängt, konfiguriert das Konfigurationsuntermodul 78 den Ethernet-Buchsenadapter neu, um Multicast-Frames gemäß den empfangenen Multicast-Informationen und PDU-Inhalten bei 470 zu verarbeiten. Danach kann das Verfahren bei 480 enden.
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Sobald der Anhänger 12 an das Fahrzeug 10 angeschlossen und die Architektur konfiguriert wurde, können die zonenbasierten Module 14-24 und das Kommandozentralenmodul 26 die Konfigurationsinformationen für die künftige Verwendung speichern, wie man sich vorstellen kann. Beispielsweise können die Informationen auf der Grundlage einer mit dem Anhänger 12 verbundenen Kennung gespeichert werden. Die Informationen können verwendet werden, um die Architektur (z. B. von einer Standardkonfiguration) jedes Mal neu zu konfigurieren, wenn der Anhänger 12 wieder mit dem Fahrzeug 10 verbunden wird und die Kennung erkannt wird.
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Obwohl in der vorangegangenen detaillierten Beschreibung mindestens eine beispielhafte Ausführungsform vorgestellt wurde, sollte man sich darüber im Klaren sein, dass es eine Vielzahl von Varianten gibt. Es sollte auch gewürdigt werden, dass die beispielhafte Ausführungsform oder die beispielhaften Ausführungsformen nur Beispiele sind und nicht dazu gedacht sind, den Umfang, die Anwendbarkeit oder die Konfiguration der Offenbarung in irgendeiner Weise zu begrenzen. Vielmehr soll die vorstehende detaillierte Beschreibung dem Fachmann einen praktischen Leitfaden für die Umsetzung der beispielhaften Ausführungsform oder der beispielhaften Ausführungsformen an die Hand geben. Es versteht sich von selbst, dass verschiedene Änderungen in der Funktion und Anordnung der Elemente vorgenommen werden können, ohne dass der Umfang der Offenbarung, wie er in den beigefügten Ansprüchen und deren gesetzlichen Entsprechungen dargelegt ist, verlassen wird.
