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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Anmeldung betrifft das Gebiet eines fahrzeugseitigen Steuersystems.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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In einem Fahrzeug sind Steuervorrichtungen eingebaut, von denen jede als ECU (Electronic-Control-Unit) bezeichnet wird, und jede der ECUs ist mit einem Netzwerk verbunden, das drahtgebundene oder drahtlose Kommunikation durchführen kann.
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Wenn drahtgebundene oder drahtlose Kommunikationsmittel und ein Netzwerk der Kommunikationsverbindung aus einem bestimmten Grund in einen ungewöhnlichen Zustand geraten und das Steuerprogramm eines ECU eine ungewöhnliche Verarbeitung durchführt, erleidet der Benutzer eines Fahrzeugs einen ungewollten Nachteil.
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Mit der Einführung der automatischen Lenkungssteuerung in einem Fahrzeug wurde zunehmend ein hohes Maß an Betriebssicherheit gefordert. In Übereinstimmung mit dieser Anforderung müssen fahrzeugseitige Steuereinheiten Ausführungszustände in der Steuerung überwachen, um ungewöhnliche Zustände zu beseitigen.
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In dem Patentdokument 1 wird eine Technologie bei der Steuerung einer fahrzeugseitigen elektronischen Vorrichtung vorgeschlagen, bei der der Ausführungszustand eines Steuerprogramms der fahrzeugseitigen elektronischen Vorrichtung überwacht wird. Selbst in einem Fall, in dem ein ungewöhnlicher Ausführungszustand im Steuerprogramm erkannt wird, um die Steuerung der fahrzeugseitigen elektronischen Vorrichtung fortzusetzen, ist diese Technologie mit einer Zeitschaltung zur Überwachung der Ausführungszeit, die mit der Steuervorrichtung der fahrzeugseitigen elektronischen Vorrichtung verbunden ist, einer Schaltung zur Überwachung der Ausführungsreihenfolge und einer Schaltung zur ausschließlichen Überwachung der Programmausführung, die aus einem Einstellregister und anderen angeschlossenen Schaltungen und dergleichen besteht, vorgesehen. Die Technologie überwacht die Ausführungssequenz von Aufgaben, die das Steuerprogramm der fahrzeugseitigen elektronischen Vorrichtung ausführt, und/oder die Ausführungszeit für die Ausführung von einer Kopfadresse zu einer Endadresse einer Aufgabe, die das Steuerprogramm ausführt. Wenn eine Unregelmäßigkeit in der Ausführungsreihenfolge und/oder der Ausführungszeit erkannt wird, wird eine alternative Verarbeitung durchgeführt, um die Steuerung der fahrzeugseitigen elektronischen Vorrichtung fortzusetzen.
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ZITATENLISTE
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PATENTLITERATUR
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Patentdokument 1:
Japanisches Patent Nr. 6311827 -
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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TECHNISCHE AUFGABENSTELLUNG
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Gemäß der im Patentdokument 1 vorgeschlagenen Technologie wird, um den Fall, in dem der Ausführungszustand eines Programms normal ist, von dem Fall, in dem der Ausführungszustand ungewöhnlich ist, zu unterscheiden, der Betrieb des Programms im normalen Fall vorher registriert, und die in Ausführung befindliche Operation wird mit der registrierten Operation verglichen. Wenn es einen Vorgang gibt, der die Bedingungen erfüllt oder mit den registrierten Vorgängen übereinstimmt, wird der Vorgang als normal eingestuft, und wenn es nichts gibt, was damit übereinstimmt, wird der Vorgang als ungewöhnlich eingestuft.
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In der fahrzeugseitigen elektronischen Vorrichtung ändert sich jedoch der Ausführungszustand eines Programms, der der Änderung des Zustands eines Fahrzeugs zugehört. Dabei werden verschiedene Vorgänge in einer Vielzahl von Zuständen im Voraus registriert, und die laufenden Vorgänge und alle registrierten Vorgänge werden verglichen. Daher wird das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von Unregelmäßigkeiten im Betrieb überwacht, und dann entsteht das Problem, dass die Überwachung redundant wird.
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Die vorliegende Anwendung zielt darauf ab, die oben genannten Probleme zu reduzieren und ein In-Fahrzeug-Verwendung-Steuersystem anzubieten, das in der Lage ist, die Redundanz bei der Überwachung zu unterdrücken.
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LÖSUNG DER AUFGABENSTELLUNG
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Ein In-Fahrzeug-Verwendung-Steuersystem gemäß der vorliegenden Anmeldung umfasst
einen Zustandsverwaltungsabschnitt, in dem Informationen über einen Betriebszustand des Systems erfasst werden,
einen Speicherabschnitt, der die Informationen über den Betriebszustand des Systems speichert, die von dem Zustandsverwaltungsabschnitt erfasst werden,
einen Steuerabschnitt, der über eine Vielzahl von Steuerfunktionen verfügt,
einen Listenverwaltungsabschnitt, der Listen hält, in denen eine Korrespondenzbeziehung zwischen der Steuerfunktion der Steuereinheit und einem normalen Betriebszustand der Steuerfunktion definiert ist, und
einen Überwachungsabschnitt, der die in dem Listenverwaltungsabschnitt gehaltene Liste auf der Grundlage des in dem Datenspeicher-Speicherabschnitt gespeicherten Betriebszustands auswählt, den normalen Betriebszustand der Steuerfunktion, der in der Liste definiert ist, mit einem Ausführungszustand des Steuerabschnitts vergleicht und überwacht, ob der Betrieb der Steuerfunktion normal ist oder nicht.
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VORTEILHAFTE EFFEKTE DER ERFINDUNG
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Gemäß dem fahrzeugseitigen Steuersystem der vorliegenden Anmeldung kann eine redundante Überwachung unterdrückt werden, indem die Liste, die einen Ausführungszustand vergleicht, entsprechend dem Zustand, in dem sich die fahrzeugseitige Steuereinheit befindet, ausgewählt wird.
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KURZERLÄUTERUNG DER ZEICHNUNGEN
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- 1 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau eines fahrzeugseitigen Steuersystems gemäß der Ausführungsform 1 der vorliegenden Anwendung zeigt
- 2 ist ein erläuterndes Diagramm der Listen, die Steuerfunktionen und die normalen Betriebszustände der Steuerfunktionen gemäß der Ausführungsform 1 der vorliegenden Anmeldung definieren.
- 3 ist ein Flussdiagramm, das die Abläufe der Überwachungsverarbeitung gemäß der Ausführungsform 1 der vorliegenden Anmeldung zeigt.
- 4 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau der Steuervorrichtung gemäß der Ausführungsform 2 der vorliegenden Anmeldung zeigt.
- 5 ist ein erläuterndes Diagramm der Listen, die die Steuerfunktionen und die normalen Betriebszustände der Steuerfunktionen gemäß der Ausführungsform 2 der vorliegenden Anmeldung definieren.
- 6 ist ein Flussdiagramm, das die Abläufe der Überwachungsverarbeitung gemäß Ausführungsform 2 der vorliegenden Anmeldung zeigt.
- 7 ist ein Konstitutionsdiagramm, das ein Beispiel für die Hardware von fahrzeugseitigen Steuersystemen gemäß Ausführungsform 1 und Ausführungsform 2 der vorliegenden Anmeldung zeigt.
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BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Nachfolgend werden anhand von Zeichnungen die Ausführungsformen eines fahrzeugseitigen Steuersystems gemäß der vorliegenden Anmeldung erläutert. Es ist erwähnenswert, dass die gleichen Symbole in jeder der Ausführungsformen die gleichen oder zugehörigen Teile zeigen, und überlappende Erklärungen werden darüber weggelassen.
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Ausführungsform 1.
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Als fahrzeugseitiges Steuersystem wird eine Steuervorrichtung des ADAS (Advanced-Driver-Assistance-System) aufgegriffen, um eine Erläuterung dazu zu geben.
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1 ist eine Zeichnung, die einen beispielhaften Aufbau der ADAS Steuervorrichtung gemäß der Ausführungsform 1 zeigt. Die ADAS-Steuervorrichtung 100 ist mit einem Zustandsverwaltungsabschnitt 110, einem Datenspeicher-Speicherabschnitt 111, einem Überwachungsabschnitt 112, einem Listenverwaltungsabschnitt 113 und einem Steuerabschnitt 114 ausgestattet. Außerdem ist der Abschnitt 113 zur Listenverwaltung mit Listen (Liste A 120, Liste B 121 und Liste C 122) ausgestattet. Der Steuerabschnitt 114 ist als Steuerfunktionen mit einer EPS-Steuerfunktion (Electric Power Steering) 130, einer Bremssteuerfunktion 131 und einer Selbstdiagnosefunktion 132 ausgestattet. Darüber hinaus ist der in 1 gezeigte Aufbau ein Beispiel, und solange die Steuervorrichtung mit dem Zustandsverwaltungsabschnitt 110, dem Datenspeicher-Speicherabschnitt 111, dem Überwachungsabschnitt 112, dem Listenverwaltungsabschnitt 113 und dem Steuerabschnitt 114 ausgestattet ist, muss die Steuervorrichtung nicht notwendigerweise die gleiche sein wie die in 1 gezeigte.
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Nachfolgend wird jede der Zusammensetzungen der ADAS Steuervorrichtung 100 und ihre Funktion erläutert.
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Der Zustandsverwaltungsabschnitt drückt durch Bezugszeichen den Zustand aus, in dem sich die ADAS-Steuervorrichtung 100 befindet (Betriebszustand), erfasst einen Zahlenwert entsprechend dem Zustand und schreibt den erfassten Wert in den Speicherabschnitt 111 ein. Bei der ADAS Steuervorrichtung 100 handelt es sich beispielsweise um eine ECU. Darüber hinaus ist der Zustand, in dem sich die ADAS-Steuervorrichtung 100 befindet, beispielsweise während der Initialisierung, während des Betriebs, während der Außerbetriebsetzung, während der Diagnose und dergleichen.
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Daher bestimmt der Abschnitt 110 der Zustandsverwaltung den Betriebszustand auf der Grundlage des Zustands des fahrzeugseitigen Steuersystems (ADAS-Steuervorrichtung 100).
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Der Speicherabschnitt 111 speichert den Wert, der vom Verwaltungsabschnitt 110 erfasst wurde, und gibt den Zustand an, in dem sich die ADAS-Steuervorrichtung 100 befindet. Außerdem hält der Abschnitt des Speichers den Speicher solange, bis ein neuer Wert eingeschrieben wird.
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Der Überwachungsabschnitt 112 wählt aus dem Listenverwaltungsabschnitt 113 eine Liste aus (die Liste A 120, die Liste B 121 und die Liste C 122), auf die Bezug genommen werden soll, basierend auf dem Zustand, in dem sich die ADAS-Steuervorrichtung 100 befindet, die im Datenspeicher-Speicherabschnitt 111 gespeichert ist. Darüber hinaus erfasst der Überwachungsabschnitt 112 die Funktion, die im Steuerabschnitt 114 der ADAS-Steuervorrichtung 100 ausgeführt wird (die EPS-Steuerfunktion 130, die Bremssteuerfunktion 131 und die Selbstdiagnosefunktion 132), und die für den Betrieb der Funktion relevanten Informationen. Zusätzlich vergleicht der Abschnitt, ob die Funktion und der Vorgang, die die Bedingungen in der Referenzliste erfüllen, ausgeführt werden. Hauptfaktoren, die verglichen werden, sind beispielsweise die Ausführungszeit der Funktion, die Ausführungsreihenfolge und die Anzahl der Ausführungen in einem vorgegebenen Zeitraum.
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Der Listenverwaltungsabschnitt 113 hält die Listen (die Liste A 120, die Liste B 121 und die Liste C 122), von denen jede jedem der Zustände zugehört, und bietet eine Liste entsprechend der Anforderung aus dem Überwachungsabschnitt 112 an. Als Teilungseinheit der Haltelisten kann ein Zustand, der im Zustandsverwaltungsabschnitt 110 erfasst wird, verwendet werden, oder die Listen können in funktionale Einheiten unterteilt werden, so dass die Überwachungseinheit 112 auf eine Vielzahl von Listen für jeden der Zustände verweist.
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Anhand von 2 wird der Aufbau einer Mehrzahl von Listen (die Liste A 120, die Liste B 121 und die Liste C 122) erläutert, die der Listenverwaltungsabschnitt 113 gemäß der vorliegenden Ausführungsform 1 hält.
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Wie in 2 gezeigt, sind in der Liste A 120, der Liste B 121 und der Liste C 122 Steuerfunktionen des Steuerabschnitts 114 (die EPS-Steuerfunktion 130, die Bremssteuerfunktion 131 und die Selbstdiagnosefunktion 132) und normale Operationen der Steuerfunktionen eingeschrieben, die die Ziele für die Überwachung werden.
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In der Liste A 120, der Liste B 121 und der Liste C 122 werden Elemente als Faktoren festgelegt, um zu beurteilen, ob der Betriebszustand einer Steuerfunktion normal ist. Diese Punkte sind: „Steuerfunktion“ im Normalfall, „Schwellenwert der Ausführungszeit“, „Ausführungsreihenfolge“ und „Schwellenwert der Anzahl der Ausführungen“ in einem vorgegebenen Zeitraum und dergleichen. Diese Elemente sind optional, und andere Elemente können zulässig sein, solange sie die Elemente sind, die den Betrieb eines Programms bestimmen können.
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Was den „Schwellenwert der Ausführungszeit“ betrifft, so wird die Zeit vom Beginn der Ausführung einer Funktion bis zum Ende der Ausführung als Ausführungszeit bezeichnet. Zusätzlich zur Ausführungszeit werden die Verzögerung bei der Verarbeitung und dergleichen, die durch die Unterbrechung einer Funktion mit hoher Priorität entstehen kann, berücksichtigt. Der Schwellenwert für die Ausführungszeit wird von den Entwicklern oder dem Lernalgorithmus festgelegt. Darüber hinaus, auch wenn die gleichen Funktionen behandelt werden, wird der Schwellenwert der Ausführungszeit eingestellt werden, je nach dem Zustand, in dem ein Fahrzeug platziert ist, in dem Fall, wo die Verarbeitung, die nicht durchgeführt werden umfasst ist, oder in dem Fall, wo die Verzögerung einer Verarbeitung ist nicht erlaubt. Beispielsweise wird bei der EPS-Steuerfunktion in dem Zustand, in dem die Steuerfunktion in Betrieb ist, die Verarbeitung für die automatische Lenkung durchgeführt. In dem Zustand, in dem die Steuerfunktion außer Betrieb ist, ist es jedoch gefährlich, die Lenkung einem System zu überlassen. In diesem Fall wird die Verarbeitung für die automatische Lenkung unterbrochen, und der Fahrer schaltet auf die manuelle Lenkung um. In diesem Fall ändert sich die Ausführungszeit während der Außerbetriebsetzung oder während des Betriebs aufgrund des Vorhandenseins oder Nichtvorhandenseins der Verarbeitung der automatischen Lenkung.
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Die „Ausführungsreihenfolge“ ist definiert als eine Reihenfolge von Prozessen, die innerhalb einer Funktion ausgeführt werden. Darüber hinaus kann die Ausführungsreihenfolge beispielsweise eine Reihenfolge der auszuführenden Funktion und eine Reihenfolge der Adressen des auszuführenden Befehls sein. Auch wenn es sich um dieselben Funktionen handelt, ändert sich die Ausführungsreihenfolge, wenn die Verarbeitung nur in einem bestimmten Zustand umfasst ist, oder wenn sich die Reihenfolge der auszuführenden Verarbeitung je nach Zustand ändert. Beispielsweise wird, was die Selbstdiagnosefunktion betrifft, in dem Zustand, in dem sich ein Fahrzeug in Betrieb befindet, der Funktion, die für die Steuerung des Fahrzeugs relevant ist, Vorrang vor einer Selbstdiagnosefunktion gegeben. Daher wird die Selbstdiagnosefunktion im Hinblick auf die Verarbeitung mit großen Mengen an verbrauchten Ressourcen oder die Verarbeitung mit großer Verarbeitungslast nicht in dem Zustand ausgeführt, in dem sich das Fahrzeug während des Betriebs befindet, sondern nur in dem Zustand, in dem sich das Fahrzeug während der Diagnose befindet. In diesem Fall ändert sich die Ausführungsreihenfolge in dem Zustand, in dem sich das Fahrzeug während des Betriebs oder während der Diagnose befindet.
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Bei der Steuerfunktion, die periodisch aktiviert wird, legt der „Schwellenwert der Anzahl der Ausführungen“ in einem vorbestimmten Zeitraum die Mindestanzahl der Ausführungen fest, die während eines vorbestimmten Zeitraums ausgeführt werden. Auch wenn dieselben Steuerfunktionen behandelt werden, ändert sich der Schwellenwert für die Anzahl der Ausführungen in einem vorbestimmten Zeitraum, wenn je nach Zustand keine periodische Aktivierung erfolgt, oder wenn sich aufgrund einer Änderung der Priorität der Steuerfunktionen der Zeitpunkt der Aktivierung ändert oder ähnliches. Beispielsweise wird bei der Selbstdiagnosefunktion, wenn der Zustand des Fahrzeugs in Betrieb oder außer Betrieb ist, die Mindestverarbeitung durch periodische Aktivierungen durchgeführt. Dann überwacht das In-Fahrzeug-Verwendung-Steuersystem, ob die Steuerfunktionen korrekt aktiviert werden, indem es die Anzahl der Ausführungen in einem vorgegebenen Zeitraum überwacht. Wenn sich das Fahrzeug jedoch in der Diagnosephase befindet, wird ein Diagnosewerkzeug von außen angeschlossen, und das In-Fahrzeug-Verwendung-Steuersystem führt Funktionen aus, wobei das vom Diagnosewerkzeug übertragene Signal zur Diagnoseausführung als Auslöser dient. Daher kann die Anzahl der Ausführungen in einem vorbestimmten Zeitraum nicht überwacht werden.
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Wie in 2 gezeigt, wird die Teilungseinheit der Listen, die in dem Listenverwaltungsabschnitt 113 gespeichert sind, dem Zustand zugehörig gemacht, der von dem Zustandsverwaltungsabschnitt 110 erfasst wird. Wenn der Zustand des Fahrzeugs während des Betriebs ist, bezieht sich der Überwachungsabschnitt 112 auf die Liste A 120 aus dem Listenverwaltungsabschnitt 113 und überwacht nur die Steuerfunktionen und den Betrieb dieser Steuerfunktionen, die in die Liste A 120 geschrieben sind.
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Der Steuerabschnitt 114 ist mit einer Vielzahl von Steuerfunktionen ( die EPS-Steuerfunktion 130, die Bremssteuerfunktion 131 und die Selbstdiagnosefunktion 132 ) zur Steuerung der ADAS-Steuervorrichtung 100 ausgestattet.
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Nachfolgend wird anhand von 3 eine Reihe von Vorgängen der Überwachungsverarbeitung der ADAS Steuervorrichtung 100 gemäß der Ausführungsform 1 erläutert.
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In 3 und in Schritt S201 wird der Abschnitt 110 der Zustandsverwaltung einen Wert erfassen, der den Zustand angibt, in dem sich die ADAS-Steuervorrichtung 100 befindet. Was den Zeitpunkt des Erfassens des Wertes betrifft, so kann dieser in einem vorbestimmten Zyklus erfasst werden oder bei jeder Zustandsänderung erfasst werden.
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Anschließend schreibt der Zustandsverwaltungsabschnitt 110 in Schritt S202 den Wert, der den Zustand angibt, der in Schritt S201 erfasst wurde, in den Datenspeicher-Speicherabschnitt 111. Der Speicherabschnitt 111 speichert den eingeschriebenen Wert, bis der Zustandsverwaltungsabschnitt 110 erneut einen Wert erfasst, der einen Zustand angibt, und ihn einschreibt.
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In Schritt S203 wählt der Überwachungsabschnitt 112 eine Liste aus, die von dem Listenverwaltungsabschnitt 113 (die Liste A 120, die Liste B 121 und die Liste C 122) auf der Grundlage des Zustands, der in dem Datenspeicher-Speicherabschnitt 111 gespeichert ist, zu beziehen ist. Konkret bedeutet dies, dass in 2, wenn ein Wert, der angibt, dass der Zustand in Betrieb ist, im Datenspeicher-Speicherabschnitt 111 gespeichert ist, der Überwachungsabschnitt 112 auf die Liste A 120 verweist.
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Anschließend, in Schritt S204, erfasst der Überwachungsabschnitt 112 von dem Steuerabschnitt 114 eine in Ausführung befindliche Steuerfunktion ( die EPS-Steuerfunktion 130, die Bremssteuerfunktion 131 und die Selbstdiagnosefunktion 132 ) und die für den Betrieb der Steuerfunktion relevanten Informationen.
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In Schritt S205 vergleicht der Überwachungsabschnitt 112 die in Schritt S203 ausgewählte Liste mit der in Ausführung befindlichen Steuerfunktion und den Informationen, die für den Betrieb der Steuerfunktion relevant sind und in Schritt S204 erfasst werden. Dabei beurteilt der Überwachungsabschnitt, ob die ausgeführte Steuerfunktion normal oder ungewöhnlich ist. Konkret vergleicht der Überwachungsabschnitt zunächst, ob die erfasste Steuerfunktion, die gerade ausgeführt wird, in der Liste angegeben ist, auf die Bezug genommen wird. Wenn die auszuführende Steuerfunktion in der Liste beschrieben ist, vergleicht der Überwachungsabschnitt den Betrieb der auszuführenden Steuerfunktion mit dem normalen Betrieb der Steuerfunktion in der Liste. Wenn alle Bedingungen erfüllt sind, beurteilt der Überwachungsabschnitt, dass der Betrieb normal ist, und wenn auch nur ein Punkt die Bedingungen nicht erfüllt, beurteilt der Überwachungsabschnitt, dass der Betrieb ungewöhnlich ist.
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In Schritt S205, wenn die ausgeführte Steuerfunktion als normal (ohne Unregelmäßigkeiten) beurteilt wird, wird die Überwachungsverarbeitung wiederholt.
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In Schritt S205, wenn die ausgeführte Steuerfunktion als ungewöhnlich ( mit Unregelmäßigkeiten ) beurteilt wird, wird die Überwachungsverarbeitung beendet. Nach Beendigung der Überwachungsverarbeitung können unter Verwendung der Liste, auf die bei der Überwachungsverarbeitung Bezug genommen wird, die Informationen über den Zustand der ADAS-Steuervorrichtung 100 zum Zeitpunkt der Unregelmäßigkeitserfassung und die Informationen über die als ungewöhnlich erkannte Steuerfunktion und den Betrieb an eine Funktion oder ein Modul oder dergleichen durchlaufen werden, die nach dem Erkennen einer Unregelmäßigkeit eine Behandlung durchführen.
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Auf diese Weise können gemäß dem fahrzeugseitigen Steuersystem nach der vorliegenden Ausführungsform 1 die Steuerfunktion und der Betrieb des fahrzeugseitigen Steuersystems überwacht werden, die dem Zustand der ADAS-Steuervorrichtung 100 zugehören.
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Ferner kann das fahrzeugseitige Steuersystem entsprechend dem Zustand der ADAS-Steuervorrichtung 100 nur die zu überwachende Steuerfunktion überwachen. So kann eine redundante Überwachung unterdrückt werden.
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Ferner kann für die Steuerfunktion, deren Betrieb sich in Abhängigkeit vom Zustand der ADAS-Steuervorrichtung 100 ändert, für jeden der Zustände der Normalbetrieb einer Steuerfunktion definiert werden. Dadurch wird die Ausbreitung des Toleranzniveaus der Schwellenwerte gestoppt, der Normalbetrieb einer Steuerfunktion kann strenger definiert werden, und die Sicherheitstoleranz kann verbessert werden.
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Weiterhin kann aus den Informationen über den Zustand der ADAS Steuervorrichtung 100 zum Zeitpunkt des Erkennens der Unregelmäßigkeit, den Informationen über die Steuerfunktion und den Informationen über die als ungewöhnlich beurteilte Operation der Ort der Unregelmäßigkeit und der Überlaufpunkt der Unregelmäßigkeit erkannt werden. Darüber hinaus kann die vorliegende Anwendung durch die Verwendung der bestimmten Informationen an die Behandlung und Analyse nach dem Erkennen einer Unregelmäßigkeit anknüpfen.
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Ausführungsform 2.
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Als nächstes wird anhand der 4 bis 6 eine ADAS-Steuervorrichtung gemäß Ausführungsform 2 erläutert.
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4 ist eine Zeichnung, die einen beispielhaften Aufbau der ADAS-Steuervorrichtung gemäß der Ausführungsform 2 zeigt. Die ADAS-Steuervorrichtung 100 ist mit einer EPS-Steuervorrichtung 101-1 und einer Motorsteuervorrichtung 101-2 der externen Steuervorrichtung 101 verbunden, beide über ein fahrzeugseitiges Netzwerk 102. Das fahrzeugseitige Netzwerk 102 umfasst CAN ( Controller Area Network ), Ethernet und dergleichen, ist aber nicht darauf beschränkt. Darüber hinaus ist die in 4 gezeigte Struktur ein Beispiel für eine Netzwerkarchitektur. Solange die ADAS-Steuervorrichtung 100 und die externe Steuervorrichtung 101 mit der Kommunikationsleitung verbunden sind, die Informationen über das System übertragen kann, ist jede Form des Systems zulässig.
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Darüber hinaus hat die ADAS Steuervorrichtung 100 die gleiche Beschaffenheit, die in 1 gezeigt ist. Die ADAS-Steuervorrichtung 100 besteht aus und ist ausgestattet mit einem Zustandsverwaltungsabschnitt 110, einem Datenspeicher-Speicherabschnitt 111, einem Überwachungsabschnitt 112, einem Listenverwaltungsabschnitt 113 und einem Steuerabschnitt 114. Darüber hinaus ist der Zustandsverwaltungsabschnitt mit einer Liste A 120, einer Liste B 121 und einer Liste C 122 ausgestattet, und der Steuerabschnitt 114 besteht aus einer EPS-Steuerfunktion 130, einer Bremssteuerfunktion 131 und einer Selbstdiagnosefunktion 132 und ist mit diesen ausgestattet. Es ist erwähnenswert, dass die in 1 und 4 gezeigten Konfigurationen Beispiele sind. Solange die Steuervorrichtung mit einem Verwaltungsabschnitt 110, einem Speicherabschnitt 111, einem Überwachungsabschnitt 112, einem Listenverwaltungsabschnitt 113 und einem Steuerabschnitt 114 ausgestattet ist und darüber hinaus über eine oder mehrere externe Steuervorrichtungen 101 durch ein fahrzeugseitiges Netzwerk 102 verbunden ist, ist die Beschaffenheit nicht notwendigerweise die gleiche wie in 1 und 4.
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Die vorliegende Ausführungsform 2 unterscheidet sich von der Ausführungsform 1 dadurch, dass die ADAS-Steuervorrichtung 100 über das fahrzeugseitige Netzwerk 102 mit der EPS-Steuervorrichtung 101-1 und der Motorsteuervorrichtung 101-2 der externen Steuervorrichtung 101 verbunden ist. Bei der externen Steuervorrichtung 101 kann es sich beispielsweise um ein ECU oder um ein Gerät handeln, das eine Abtastfunktion hat.
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Nachfolgend werden Unterschiede zur Ausführungsform 1 kurz erläutert, und zwar zu jeder Komponente der ADAS Steuervorrichtung 100 und ihrer Funktion. Zusätzlich zu dem Wert, der den Zustand der ADAS-Steuervorrichtung 100 angibt, erfasst der Zustandsverwaltungsabschnitt über das fahrzeugseitige Netzwerk 102 Sensorwerte oder Informationen über Ausfälle oder dergleichen der EPS-Steuervorrichtung 101-1 und der Motorsteuervorrichtung 101-2. Die Sensorwerte umfassen beispielsweise die Fahrzeuggeschwindigkeit, den Lenkwinkel, die Motordrehzahl und dergleichen.
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Basierend auf den erfassten Werten und Informationen bestimmt der Zustandsverwaltungsabschnitt 110 den Wert, der dem aktuellen Zustand des Fahrzeugs entspricht, und schreibt den Wert, der dem aktuellen Zustand des Fahrzeugs zugehört, in den Datenspeicher-Speicherabschnitt 111 ein. Der Zustand des Fahrzeugs umfasst beispielsweise während des Anhaltens eines Fahrzeugs, während der normalen Fahrt eines Fahrzeugs, während der Degenerationsfahrt eines Fahrzeugs, während der Diagnose eines Fahrzeugs und dergleichen.
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Der Speicherabschnitt 111 speichert den vom Zustandsverwaltungsabschnitt 110 ermittelten Wert, der den gegenwärtigen Zustand des Fahrzeugs angibt, und der Speicher wird gehalten und aufrechterhalten, bis ein neuer Wert eingeschrieben wird. Wenn sich der Zustand des Fahrzeugs während einer vorbestimmten Zeitspanne ändert und der Zustandsverwaltungsabschnitt 110 einen neuen Zustand bestimmt, der sich vom vorherigen unterscheidet, überschreibt der Datenspeicher-Speicherabschnitt den Wert vor der Zustandsänderung nicht. Zusätzlich speichert der Speicherabschnitt durch Kombination des Wertes vor dem Zustandswechsel den Wert, der einen neuen Zustand angibt, als Zustandsübergang in einer vorbestimmten Zeitspanne.
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Die vorbestimmte Zeitspanne ist so eingestellt, dass sie in dem Bereich liegt, in dem durch den Zustandsübergang dieser Zeitspanne ein Unterschied in dem Zustand des Fahrzeugs erzeugt werden kann, den der Zustandsverwaltungsabschnitt 110 ermittelt hat. Beispielsweise werden in dem Fall, in dem der gegenwärtige Zustand eines Fahrzeugs als während des Stillstands ermittelt wird, die erforderliche Steuerfunktion und die Überwachung, die entsprechend der Steuerfunktion benötigt wird, unterschiedlich, je nachdem, ob der letzte Zustand während der normalen Fahrt oder während der Degenerationsfahrt ist. Dabei wird, auch wenn die Zustände des Fahrzeugs während des Stillstands gleich sind, jeder der vorliegenden Zustände als ein anderer Zustand des Fahrzeugs betrachtet.
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Der Überwachungsabschnitt 112 wählt aus dem Listenverwaltungsabschnitt 113 eine Liste aus (die Liste A 120, die Liste B 121 und die Liste C 122), die auf der Grundlage des Zustands, der im Datenspeicher-Speicherabschnitt 111 gespeichert ist, herangezogen wird. Der Überwachungsabschnitt 112 kann die Liste auf der Grundlage des gegenwärtigen Zustands eines Fahrzeugs, den der Datenspeicher-Speicherabschnitt 111 speichert, oder auf der Grundlage des Zustandsübergangs in einer vorbestimmten Zeitspanne auswählen.
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Der Listenverwaltungsabschnitt 113 hält eine Vielzahl von Listen (die Liste A 120, die Liste B 121 und die Liste C 122) im Speicher und bietet eine Liste entsprechend der Anforderung vom Überwachungsabschnitt 112 an. Was die Aufteilung der Listen betrifft, die im Speicher gehalten werden, können die Listen durch den gegenwärtigen Zustand eines Fahrzeugs, der im Datenspeicher-Speicherabschnitt 111 gespeichert ist, oder durch den Zustand des Fahrzeugs auf der Grundlage des Zustandsübergangs in einer vorbestimmten Zeitspanne oder durch eine Funktionseinheit aufgeteilt werden. Der Listenverwaltungsabschnitt kann auf eine Vielzahl von Listen für jeden der Zustände des Fahrzeugs verweisen.
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Anhand von 5 wird der Aufbau einer Mehrzahl von Listen (die Liste A 120, die Liste B 121 und die Liste C 122) erläutert, die in dem Listenverwaltungsabschnitt 113 gemäß der Ausführungsform 2 gespeichert sind.
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Wie in 5 gezeigt, beschreiben die Liste A 120, die Liste B 121 und die Liste C 122 in Bezug auf den im Datenspeicher-Speicherabschnitt 111 gespeicherten Zustand oder den Zustandsübergang in einem vorbestimmten Zeitraum die Funktionen des Steuerabschnitts 114, die zu Überwachungszielen werden (die EPS-Steuerungsfunktion 130, die Bremsensteuerungsfunktion 131 und die Selbstdiagnosefunktion 132), und den normalen Betrieb der Funktionen. 5 zeigt Beispiele für die Liste A 120, die Liste B 121 und die Liste C 122, die nicht unbedingt mit denen in 5 übereinstimmen.
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Wie in 5 gezeigt, wenn der gegenwärtige Zustand des Fahrzeugs, der in dem Datenspeicher-Speicherabschnitt 111 gespeichert ist, während des Stillstands ist, und der vergangene Zustand vor der Änderung in einer vorbestimmten Zeitspanne während der normalen Fahrt ist, bezieht sich der Überwachungsabschnitt 112 auf die Liste B121 von dem Listenverwaltungsabschnitt 113 und überwacht nur Funktionen und den Betrieb dieser Funktionen, die in die Liste B121 geschrieben sind.
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Als nächstes wird anhand von 6 eine Reihe von Abläufen in der Überwachungsverarbeitung der ADAS Steuervorrichtung 100 gemäß der Ausführungsform 2 erläutert.
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In 6 und im Abschnitt S201 wird der Zustandsverwaltungsabschnitt 110 den Wert erfassen, der einen Zustand angibt, den die ADAS-Steuervorrichtung 100 hat. Was den Zeitpunkt des Erfassens eines Wertes betrifft, so kann dieser in einem vorbestimmten Zyklus erfasst werden oder jedes Mal, wenn sich der Zustand ändert.
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Anschließend, in Schritt S301, übermitteln die EPS-Steuervorrichtung 101-1 und die Motorsteuervorrichtung 101-2 ihre eigenen Sensorwerte oder außer Betrieb befindliche Informationen oder dergleichen über das fahrzeugseitige Netzwerk 102 an die ADAS-Steuervorrichtung 100, und die ADAS-Steuervorrichtung 100 empfängt diese.
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In Schritt S302 bestimmt die Zustandsverwaltungsvorrichtung 110 den gegenwärtigen Zustand des Fahrzeugs auf der Grundlage des Werts, der den in Schritt S201 erfassten Zustand angibt, und der in Schritt S301 empfangenen Kommunikationsdaten (Sensorwerte oder außer Betrieb befindliche Informationen o.ä.) von der EPS-Steuervorrichtung 101-1 und der Motorsteuervorrichtung 101-2.
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Anschließend schreibt der Zustandsverwaltungsabschnitt 110 in Schritt S303 den in Schritt S302 ermittelten aktuellen Zustand des Fahrzeugs in den Datenspeicher-Speicherabschnitt 111 ein. Der Datenspeicher-Speicherabschnitt 111 speichert den eingeschriebenen Wert, bis der Zustandsverwaltungsabschnitt 110 einen Wert, der einen Zustand angibt, neu erfasst und einschreibt. Oder, wenn während einer vorbestimmten Zeitspanne ein neuer Zustand erfasst wird und dieser eingeschrieben wird, überschreibt der Datenspeicher-Speicherabschnitt den Wert vor der Änderung eines Zustands nicht. Zusätzlich kombiniert der Speicherabschnitt den Wert vor der Änderung eines Zustands und speichert den Wert, der einen neuen Zustand angibt, als einen Zustandsübergang in einer vorbestimmten Zeitspanne. Schritt S303 unterscheidet sich von Schritt S202 der 3 dadurch, dass der Datenspeicher-Speicherabschnitt nicht nur den gegenwärtigen Zustand des Fahrzeugs, sondern auch den vergangenen Zustandsübergang des Betriebszustands in einer vorbestimmten Zeitspanne speichert.
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In Schritt S304 wählt der Überwachungsabschnitt 112 die Liste, auf die verwiesen werden soll (die Liste A 120, die Liste B 121 und die Liste C 122), aus dem Listenverwaltungsabschnitt 113 aus, basierend auf dem Zustand, der in dem Datenspeicher-Speicherabschnitt 111 gespeichert ist. In konkreten Worten, in 5, wenn der Wert, der angibt, dass ein Fahrzeug im Stillstand ist, im Datenspeicher-Speicherabschnitt 111 gespeichert ist, und darüber hinaus, wenn, als ein Zustand kurz vor dem Fahrzeug in einer vorbestimmten Zeitperiode, der Wert, der angibt, dass das Fahrzeug im normalen Betrieb ist, gespeichert ist, bezieht sich der Überwachungsabschnitt 112 auf die Liste B121. Schritt S304 unterscheidet sich von Schritt S203 von 3 dadurch, dass die Liste, auf die verwiesen werden soll, nicht nur auf der Grundlage des gegenwärtigen Zustands des Fahrzeugs, sondern auch auf der Grundlage des vergangenen Zustandsübergangs des Betriebszustands in einer vorbestimmten Zeitspanne ausgewählt wird.
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Anschließend, in Schritt S204, erfasst der Überwachungsabschnitt 112 von dem Steuerabschnitt 114 die in Ausführung befindliche Steuerfunktion ( die EPS-Steuerfunktion 130, die Bremssteuerfunktion 131 und die Selbstdiagnosefunktion 132 ) und Informationen, die für den Betrieb der Steuerfunktion relevant sind.
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In Schritt S205 vergleicht der Überwachungsabschnitt 112 die in Schritt S304 ausgewählte Liste mit der in Ausführung befindlichen Steuerfunktion und den für den Betrieb der Steuerfunktion relevanten Informationen, die in Schritt S204 erfasst werden. Dabei beurteilt der Überwachungsabschnitt, ob die ausgeführte Steuerfunktion normal oder ungewöhnlich ist. Konkret vergleicht der Überwachungsabschnitt zunächst, ob die erfasste Steuerfunktion, die gerade ausgeführt wird, in der Liste, die unter Referenz steht, beschrieben ist. Wenn die auszuführende Steuerfunktion in der Liste beschrieben ist, vergleicht der Überwachungsabschnitt den Betrieb der auszuführenden Steuerfunktion mit dem normalen Betrieb der Steuerfunktion in der Liste. Wenn alle Bedingungen erfüllt sind, beurteilt der Überwachungsabschnitt, dass der Vorgang normal ist, und wenn auch nur eine Bedingung nicht erfüllt ist, beurteilt der Überwachungsabschnitt, dass der Vorgang ungewöhnlich ist.
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In Schritt S205, wenn die ausgeführte Steuerfunktion als normal (ohne Unregelmäßigkeiten) beurteilt wird, wird die Überwachungsverarbeitung wiederholt.
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In Schritt S205, wenn die ausgeführte Steuerfunktion als ungewöhnlich ( mit Unregelmäßigkeiten ) beurteilt wird, wird die Überwachungsverarbeitung beendet. Nach Beendigung der Überwachungsverarbeitung können unter Verwendung der Liste, auf die bei der Überwachungsverarbeitung Bezug genommen wird, der Zustand des Fahrzeugs zum Zeitpunkt des Erkennens der Unregelmäßigkeit, der Zustandsübergang, die Informationen über die als ungewöhnlich erkannte Steuerfunktion und den Betrieb an eine Funktion oder ein Modul oder dergleichen durchlaufen werden, die die Behandlung nach dem Erkennen einer Unregelmäßigkeit durchführt.
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Auf diese Weise kann gemäß der fahrzeugseitigen Steuervorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform 2 die Steuerfunktion der fahrzeugseitigen Steuervorrichtung und der Betrieb der Steuerfunktion in Abhängigkeit vom Zustand des Fahrzeugs überwacht werden.
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Da der Zustand des Fahrzeugs nicht nur durch den gegenwärtigen Zustand des Fahrzeugs, sondern auch unter Berücksichtigung des vergangenen Zustandsübergangs des Betriebszustands in einem vorbestimmten Zeitraum bestimmt wird, kann der Zustand des Fahrzeugs darüber hinaus detailliert definiert werden.
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Darüber hinaus kann die fahrzeugseitige Steuervorrichtung je nach Zustand des Fahrzeugs nur die zu überwachende Steuerfunktion überwachen. Dadurch kann eine redundante Überwachung unterdrückt werden.
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Darüber hinaus kann für die Steuereinheit, deren Betrieb sich je nach Fahrzeugzustand ändert, der Normalbetrieb der Steuereinheit für jeden der Zustände definiert werden. Dadurch wird die Ausbreitung des Toleranzniveaus eines Schwellenwerts gestoppt, der Normalbetrieb der Steuerfunktion kann strenger definiert werden, und die Sicherheitstoleranz kann verbessert werden.
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Darüber hinaus ist es möglich, aus dem Zustand eines Fahrzeugs zum Zeitpunkt des Erkennens der Unregelmäßigkeit, dem Zustandsübergang, der Steuerfunktion und dem als ungewöhnlich bewerteten Betrieb den Ort der Unregelmäßigkeit und den Überlaufpunkt der Unregelmäßigkeit zu erkennen. Darüber hinaus kann die vorliegende Anwendung durch die Verwendung der bestimmten Informationen an die Behandlung und Analyse nach dem Erkennen einer Unregelmäßigkeit anknüpfen.
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Es ist erwähnenswert, dass die ADAS Steuervorrichtung 100 aus einem Prozessor 400 und einer Speichereinheit 401 besteht, wie ein Beispiel der Hardware in 7 gezeigt ist. Obwohl nicht dargestellt, ist die Speichereinheit mit flüchtigen Speichereinheiten, beispielsweise Direktzugriffsspeicher, und nichtflüchtigen Hilfsspeichereinheiten, beispielsweise Flash-Speicher, ausgestattet. Anstelle von Flash-Speichern kann die Speichereinheit auch mit einer Hilfsspeichereinheit vom Typ Festplatte vorgesehen sein. Der Prozessor 400 führt ein Programm aus, das von der Speichereinheit 401 eingegeben wird. In diesem Fall wird das Programm über eine flüchtige Speichereinheit von einer Hilfsspeichereinheit in den Prozessor 400 eingegeben. Darüber hinaus kann der Prozessor 400 die Daten der Betriebsergebnisse und andere an die flüchtige Speichereinheit der Speichereinheit 401 ausgeben und die Daten über die flüchtige Speichereinheit in der Hilfsspeichereinheit speichern.
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Obwohl die vorliegende Anmeldung vorstehend anhand verschiedener beispielhafter Ausführungsformen und Implementierungen beschrieben wird, sollte verstanden werden, dass die verschiedenen Merkmale, Aspekte und Funktionen, die in einer oder mehreren der einzelnen Ausführungsformen beschrieben werden, in ihrer Anwendbarkeit auf die jeweilige Ausführungsform, mit der sie beschrieben werden, nicht beschränkt sind, sondern stattdessen allein oder in verschiedenen Kombinationen auf eine oder mehrere der Ausführungsformen angewendet werden können. Es versteht sich daher, dass zahlreiche Modifikationen, die nicht beispielhaft dargestellt wurden, entwickelt werden können, ohne den Anwendungsbereich der vorliegenden Anmeldung zu verlassen. Beispielsweise kann mindestens einer der Bestandteile modifiziert, hinzugefügt oder entfernt werden. Mindestens einer der in mindestens einer der bevorzugten Ausführungsformen genannten Bestandteile kann ausgewählt und mit den in einer anderen bevorzugten Ausführungsform genannten Bestandteilen kombiniert werden.
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ERLÄUTERUNG DER BEZUGSZEICHEN UND SYMBOLE
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- 100
- ADAS-Steuervorrichtung
- 101
- Externe Steuervorrichtung
- 101-1
- EPS-Steuervorrichtung
- 101-2
- Motor-Steuervorrichtung
- 102
- Fahrzeuginternes Netzwerk
- 110
- Zustandsverwaltungsabschnitt
- 111
- Datenspeicher-Speicherabschnitt
- 112
- Überwachungsabschnitt
- 113
- Listenverwaltungsabschnitt
- 114
- Steuerabschnitt
- 120
- Liste A
- 121
- Liste B
- 122
- Liste C
- 130
- EPS-Steuerfunktion
- 131
- Bremsensteuerfunktion
- 132
- Selbstdiagnosefunktion
- 400
- Prozessor
- 401
- Speicherspeichereinheit
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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