WO2022223159A1 - Verfahren zum verarbeiten von daten - Google Patents

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WO2022223159A1
WO2022223159A1 PCT/EP2022/052575 EP2022052575W WO2022223159A1 WO 2022223159 A1 WO2022223159 A1 WO 2022223159A1 EP 2022052575 W EP2022052575 W EP 2022052575W WO 2022223159 A1 WO2022223159 A1 WO 2022223159A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
data
cse
configuration
algorithm
processing
Prior art date
Application number
PCT/EP2022/052575
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Christel Sarfert
Matthias Zabka
YAvor Nikolov
Valeri Prodanov
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch Gmbh filed Critical Robert Bosch Gmbh
Publication of WO2022223159A1 publication Critical patent/WO2022223159A1/de

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
    • G05B19/042—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers using digital processors
    • G05B19/0423—Input/output

Definitions

  • the invention relates to a method for processing data and an arrangement for carrying out the method.
  • a large number of control devices are used in motor vehicles, which are used to control and regulate components of the motor vehicle and processes running in the motor vehicle.
  • motor vehicles which are used to control and regulate components of the motor vehicle and processes running in the motor vehicle.
  • data logging When the motor vehicle is in operation, large amounts of data are generated and exchanged between the control units. Furthermore, it is usually necessary to collect or record this data, which is also referred to as data logging.
  • Methods for acquiring or recording data are known.
  • data provided by sensors for example, is received and stored.
  • the data acquisition can be carried out by a data acquisition device provided in the motor vehicle.
  • data is stored outside of the motor vehicle, for example in a cloud.
  • a large number of vehicles or a vehicle fleet have access to this cloud, so that by evaluating the data stored in the cloud, not only can information about individual vehicles be obtained, but statements can also be made about the corresponding vehicle fleet.
  • the recorded data can be sent to external data processing units.
  • the data is time stamped assigned and attached. With these time stamps, the data can be assigned unique points in time.
  • the method presented is used for processing data in a control unit, in particular a control unit of a motor vehicle, the data being received by at least one input of the control unit, then being processed in the control unit and, after processing, being given to at least one output of the control unit, wherein the processing of the data in the control unit takes place taking into account configuration data which represent a configuration of the control unit.
  • the method presented implements a function that is referred to as the Connectivity Service Engine.
  • This feature implements some unique methods that allow data to be pre-processed in the vehicle before being sent to a higher-level system.
  • the pre-processing can be freely configured. A visit to the workshop to activate the pre-processing is not necessary. The configuration of the data processing can thus be changed without having to visit a workshop.
  • the arrangement described is set up to carry out the method presented and is implemented, for example, in hardware and/or software. Furthermore, the arrangement in a control unit, in particular a Control unit of a motor vehicle, integrated or designed as such.
  • the software can exist as a computer program, which in turn is stored in a machine-readable storage medium.
  • the method presented provides a new approach or function for dynamically setting up and organizing or performing data collection.
  • This functionality allows a controller to easily share data with an external entity such as a cloud to improve a given service or services.
  • the data is not simply sent. Rather, these can be processed locally before sending. Also, the way the data is processed can be changed quickly. It should also be noted that it is not necessary to store data locally.
  • the focus is on the relationship between data source, data acquisition and external data processing device.
  • the presented method focuses on flexibility in the way the data is managed, processed and transmitted.
  • each input of a predetermined set of inputs can be connected to a data processing unit in a fast manner.
  • the data processing unit itself is responsible for generating a series of algorithms or simply passing the input data to the output.
  • the way the output data is managed can also be modified in a quick manner.
  • FIG. 1 shows an overall arrangement for carrying out an embodiment of the method described.
  • FIG. 2 shows a configuration of a CSE server.
  • FIG. 3 shows a CSE server and a CSE client for carrying out the method.
  • Figure 4 shows a CSE server.
  • Figure 5 shows an overview of an algorithm dictionary.
  • Figure 6 shows configurations of a processing unit.
  • Figure 7 shows configurations of an example output driver.
  • FIG. 8 shows a possible course of the presented method in a flow chart.
  • FIG. 1 gives an overview of the entire concept presented.
  • the illustration shows a vehicle 10 in which a first control unit 12, a second control unit 14 and a third control unit 16 are provided.
  • the second control device 14 also serves as a network transition or transfer device, ie as a so-called gateway.
  • a first CSE server 20 is provided in the first control unit 12, which receives external input signals 22 and internal input signals 24, for example from sensors, as inputs and processes them.
  • a CSE client 30 is provided in second control device 14 , which exchanges data and configuration data with first CSE server 20 via a first connection 32 .
  • a second CSE server 40 is provided in third control unit 16, which receives external input signals 42 and internal input signals 44, for example from sensors, as inputs and processes them.
  • the second CSE server 40 and the CSE client 30 exchange data and configuration data via a second connection 46 .
  • a third connection 48 is also provided, via which the CSE client 30 is connected to an external network, in this case to a cloud 50 .
  • FIG. 2 shows the configuration of a CSE server.
  • the illustration shows a control device 100 in which a CSE server 102 and a memory 104 in which a configuration data stream is stored are provided.
  • the configuration data stream is exchanged between the memory 104 and the CSE server 102 via a connection 106 .
  • a configuration data stream can likewise be transmitted from an external source to the CSE server 102 via an external connection 108 .
  • a configuration data stream can be read from an external source for fast reconfiguration.
  • the associated data can be stored temporarily in another data section.
  • FIG. 3 gives an overview of the CSE function and shows a CSE server 150 and a CSE client 152.
  • the CSE server 150 receives input signals 160 and comprises a CSE engine 162, a CSE transport unit 164 and a processing unit 166 in which in turn, a first algorithm 170, a second algorithm 172, a third algorithm 174 and an nth algorithm 176 are stored.
  • a first connection 178 data between the CSE engine 162 and the processing unit 166 exchanged, ie read and written.
  • the CSE client 152 is connected to the CSE server via a second data connection 180 for the exchange of data and configuration data streams.
  • a CSE transport unit 182 is provided in the CSE client 152.
  • the CSE client 152 is connected to an external network, in this case a cloud 192, via a third connection 190.
  • FIG. 4 shows a CSE server which is denoted by the reference number 200 in its entirety.
  • a CSE engine 202 a CSE engine 202, a processing unit 204, a CSE transport unit 206 and a CSE update unit 208 are provided.
  • a first connection 210 is provided between the CSE engine 202 and the processing unit 204, which enables bidirectional reading and writing of data.
  • a second bidirectional link 212 is provided between the CSE engine 202 and the CSE transport unit 206 .
  • a third connection 214 exists between the CSE engine 202 and the CSE update unit 208.
  • a CSE configuration analysis unit 220 In the CSE engine 202, a CSE configuration analysis unit 220, an input abstraction unit 222, a channel manager 224, an algorithm dictionary 226, a data store 228 and an output driver 230 are provided.
  • a first algorithm 240, a second algorithm 242, a third algorithm 244 and an nth algorithm 246 are provided in the processing unit 204.
  • a timer service 250, a data buffer 252 and a window mechanism 254 are provided in the CSE transport unit 206.
  • FIG. 5 shows an overview of an algorithm dictionary, which is denoted by reference number 300 in its entirety.
  • a first identifier 302 for a first algorithm, a second identifier 304 for a second algorithm and a third identifier 306 for a third algorithm are provided in this.
  • Figure 6 shows a processing unit with initial configuration 350 at the top and this processing unit after a reconfiguration 352 at the bottom
  • Processing unit 350 above receives input data via a first input 360 and a second input 362 and sends data via a first output 364, a second output 366, a third output 368 and a fourth output 370.
  • a first algorithm 380 Also in the processing unit 350 above is a first algorithm 380 , a second algorithm 382 and a third algorithm 384 are provided. Note that the third algorithm 384 is not used.
  • the processing unit 352 below receives input data via the first input 360 and the second input 362 and sends data via the first output 364, the second output 366 and the third output 368. Further in the processing unit 352 are the first algorithm 380, the second algorithm 382 and the third algorithm 384 is provided. Note that the second algorithm 382 is removed from the second input 362 data path. The third algorithm 384 is enabled and placed on the first input 360 and second input 362 data paths. The fourth exit 370 is removed.
  • Figure 7 shows the top of the initial configuration of an example output driver 400.
  • the illustration shows a first time slot 410 for a first output 412, a second time slot 414 for a second output 416, a third time slot 418 for a third output 420 and a fourth time slot 422 for a fourth output 424. Note that the outputs from Figure 5 are used.
  • an output driver 430 is shown after reconfiguration.
  • the illustration shows a first time slot 440 for a first output 442, a second time slot 444 for a second output 446 and a third time slot 448 for a third output 450.
  • Figure 8 shows a simple data flow path in a CSE server 500 in a flowchart. This receives data via a first input 502 and sends data packets via an output 504.
  • a processing unit 510 and a CSE transport unit 512 are also provided in the CSE server 500 .
  • a first algorithm 520 and a second algorithm 522 are provided in the processing unit 510 .
  • the data entered via the first input 502 are first subjected to an input abstraction 530 and then written to a data memory 532 .
  • This data memory 532 is connected to the first algorithm 520 via a first bidirectional connection 534 and to the second algorithm 522 via a second bidirectional connection 536 . Data can be read and written via connections 534 and 536 .
  • An output driver 540 reads data from the data memory 532 and writes data to the CSE transport unit 512, which in turn outputs the data packets via the output 504.
  • the configuration data consists of three parts, the input description is the first of these. It should be noted that the handling of the input signal is performed by the input abstraction unit 222 shown in FIG.
  • This function is provided by a customer language syntax as mentioned in Proposal 2.
  • a simple reorganization of the algorithm is shown in FIG. As can be seen, the data processing logic can be rearranged in a quick manner.
  • the algorithm organization is the second part of the configuration data mentioned in proposal 2. Algorithm organization handling is performed by channel manager 224 as shown in FIG.
  • This function is provided by a customer language syntax as mentioned in Proposal 2 and Proposal 3 and allows changing the time slot of an output only by changing the configuration data of the CSE, see Figure 7.
  • the output configuration is the third part of the configuration data. Note that the output driver 230 shown in Figure 4 performs the handling of the output signal.
  • All inputs and algorithms defined at the time of production can be used to configure the processing.
  • the creation of the description of the configuration can be supported by another tool that abstracts the input description and algorithms.
  • algorithm dictionary 300 represents this function. It is important to note that the algorithm dictionary 300 is a repository for algorithm identifiers. The algorithm identifiers 302, 304, 306 themselves are used for plausibility checks when a new configuration is applied. When there is a change in the algorithms used by the processing unit 204, the algorithm dictionary 300 must also be updated.
  • This proposal can be seen as an addition to proposal 3.
  • an input can be connected to an algorithm 380, 382, 384 and/or an output 364, 366, 368, 370 without it having to be executed.
  • Figure 6 can be used as a reference.
  • This function consists of a window mechanism 254 and a data buffer 252 as shown in FIG.
  • the window mechanism 254 uses a sequence and acknowledgment number to keep track of the data. If data is lost for any reason, a trigger event is generated by a timer server.
  • the detection network consists of several CSE nodes, which are located in different control units 12, 14, 16. The main idea is in
  • FIG. 1 Shown in Figure 1 where multiple CSE servers 20, 40 and a single CSE client 30 are provided.
  • the role of the CSE client 30 is that of a mediator between the vehicle network and the external network.
  • the CSE servers 20, 40 are responsible for processing the input data of interest.

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
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  • Information Retrieval, Db Structures And Fs Structures Therefor (AREA)

Abstract

Verfahren zum Verarbeiten von Daten in einem Steuergerät (12, 14, 16), wobei die Daten von mindestens einem Eingang des Steuergeräts (12, 14, 16) empfangen werden, anschließend in dem Steuergerät (12, 14, 16) verarbeitet werden und nach der Verarbeitung an mindestens einen Ausgang des Steuergeräts (12, 14, 16) gegeben werden, wobei die Verarbeitung der Daten in dem Steuergerät (12, 14, 16) unter Berücksichtigung von Konfigurationsdaten, die eine Konfiguration des Steuergeräts (12, 14, 16) repräsentieren, erfolgt.

Description

Beschreibung
Titel
Verfahren zum Verarbeiten von Daten
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verarbeiten von Daten und eine Anordnung zum Durchführen des Verfahrens.
Stand der Technik
In Kraftfahrzeugen wird eine große Anzahl von Steuergeräten eingesetzt, die zum Steuern und Regeln von Komponenten des Kraftfahrzeugs und im Kraftfahrzeug ablaufenden Verfahren eingesetzt werden. Im Betrieb des Kraftfahrzeugs werden große Datenmengen erzeugt und zwischen den Steuergeräten ausgetauscht. Weiterhin ist es in der Regel erforderlich, diese Daten zu erfassen bzw. aufzuzeichnen, was auch als data logging bezeichnet wird.
Verfahren zum Erfassen bzw. Aufzeichnen von Daten sind bekannt. Bei diesen ist vorgesehen, dass Daten, die bspw. von Sensoren bereitgestellt werden, empfangen und gespeichert werden. Die Datenerfassung kann durch eine Datenerfassungseinrichtung, die im Kraftfahrzeug vorgesehen ist, durchgeführt werden. Alternativ oder ergänzend kann vorgesehen sein, dass Daten außerhalb des Kraftfahrzeugs, bspw. in einer Cloud, abgelegt werden. Auf diese Cloud hat eine Vielzahl von Fahrzeugen bzw. eine Fahrzeugflotte Zugriff, so dass durch Auswertung der in der Cloud gespeicherten Daten nicht nur Informationen zu einzelnen Fahrzeugen gewonnen, sondern auch darüber hinaus Aussagen zu der entsprechenden Fahrzeugflotte getroffen werden können.
Somit können die erfassten Daten zu externen datenverarbeitenden Einheiten gesendet werden. Dabei werden typischerweise den Daten Zeitstempel zugeordnet und beigefügt. Mit diesen Zeitstempeln können den Daten eindeutige Zeitpunkte zugeordnet werden.
Es stellt sich jedoch in vielen Fällen als problematisch heraus, die Vielzahl von erfassten Daten ohne weiteres zu der externen Einheit, bspw. einer Cloud, zu übertragen und in dieser abzulegen.
Offenbarung der Erfindung
Vor diesem Hintergrund werden ein Verfahren nach Anspruch 1 und eine Anordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 8 vorgestellt. Es werden weiterhin ein Computerprogramm nach Anspruch 9 und ein maschinenenlesbares Speichermedium gemäß Anspruch 10 vorgestellt. Ausführungsformen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen und aus der Beschreibung.
Das vorgestellte Verfahren dient zum Verarbeiten von Daten in einem Steuergerät, insbesondere einem Steuergerät eines Kraftfahrzeugs, wobei die Daten von mindestens einem Eingang des Steuergeräts empfangen werden, anschließend in dem Steuergerät verarbeitet werden und nach der Verarbeitung an mindestens einen Ausgang des Steuergeräts gegeben werden, wobei die Verarbeitung der Daten in dem Steuergerät unter Berücksichtigung von Konfigurationsdaten, die eine Konfiguration des Steuergeräts repräsentieren, erfolgt.
Das vorgestellte Verfahren verwirklicht eine Funktion, die als Connectivity Service Engine bezeichnet wird. Diese Funktion wiederum implementiert einige einzigartige Methoden, mit denen Daten im Fahrzeug vorverarbeitet werden können, bevor diese an ein ünergeordnetes System gesendet werden. Die Vorverarbeitung kann frei konfiguriert werden. Ein Werkstattaufenthalt zur Aktivierung der Vorverarbeitung ist nicht notwendig. Somit kann die Konfiguration der Datenverarbeitung ohne Aufenthalt in einer Werkstatt geändert werden.
Die beschriebene Anordnung ist zum Durchführen des vorgestellten Verfahrens eingerichtet und ist bspw. in einer Hardware und/oder Software implementiert. Weiterhin kann die Anordnung in einem Steuergerät, insbesondere einem Steuergerät eines Kraftfahrzeugs, integriert oder als solches ausgebildet sein.
Die Software kann als Computerprogramm vorliegen, das wiederum in einem maschinenlesbaren Speichermedium abgelegt ist.
Das vorgestellte Verfahren stellt eine neue Vorgehensweise bzw. Funktion zum dynamischen Einrichten und Organisieren bzw. Durchführen einer Datenerfassung bereit. Diese Funktionsweise ermöglicht es einem Steuergerät, auf einfache Weise mit einer externen Einheit, wie bspw. einer Cloud, Daten gemeinsam zu nutzen, um einen vorgegebenen Dienst oder vorgegebene Dienste zu verbessern. In Vergleich zu ähnlichen Verfahren werden die Daten nicht einfach gesendet. Diese können vielmehr vor dem Senden lokal verarbeitet werden. Außerdem kann die Methode, wie die Daten verarbeitet werden, auf schnelle Weise geändert werden. Weiterhin ist zu beachten, dass es nicht erforderlich ist, Daten lokal zu speichern.
Bei bisherigen Verfahren liegt der Fokus auf dem Verhältnis zwischen Datenquelle, Datenerfassung und externer Datenverarbeitungseinrichtung. Bei dem vorgestellten Verfahren liegt der Schwerpunkt auf der Flexibilität, und zwar hinsichtlich der Art und Weise, wie die Daten verwaltet, verarbeitet und übertragen werden.
Bei der vorgeschlagenen Funktion, die als Connectivity Service Engine bezeichnet wird, kann jede Eingabe eines vorbestimmten Satzes von Eingaben mit einer Datenverarbeitungseinheit auf schnelle Weise verbunden werden. Die Datenverarbeitungseinheit selbst ist dafür verantwortlich, eine Reihe von Algorithmen zu erzeugen oder einfach die Eingangs- bzw. Eingabedaten zu dem Ausgang weiterzureichen. Die Art, wie die Ausgangs- bzw. Ausgabedaten verwaltet werden, kann ebenfalls auf schnelle Weise modifiziert werden.
Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen.
Es versteht sich, dass die voranstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Figur 1 zeigt eine Gesamtanordnung zum Durchführen einer Ausführungsform des beschriebenen Verfahrens.
Figur 2 zeigt eine Konfiguration eines CSE-Servers.
Figur 3 zeigt einen CSE-Server und einen CSE-Klienten zum Durchführen des Verfahrens.
Figur 4 zeigt einen CSE-Server.
Figur 5 zeigt einen Überblick über ein Algorithmen-Wörterbuch.
Figur 6 zeigt Konfigurationen einer Verarbeitungseinheit.
Figur 7 zeigt Konfigurationen eines beispielhaften Ausgangstreibers.
Figur 8 zeigt in einem Flussdiagramm einen möglichen Ablauf des vorgestellten Verfahrens.
Ausführungsformen der Erfindung
Die Erfindung ist anhand von Ausführungsformen in den Zeichnungen schematisch dargestellt und wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ausführlich beschrieben.
Figur 1 gibt einen Überblick über das gesamte vorgestellte Konzept. Die Darstellung zeigt ein Fahrzeug 10, in dem ein erstes Steuergerät 12, ein zweites Steuergerät 14 und ein drittes Steuergerät 16 vorgesehen sind. Das zweite Steuergerät 14 dient auch als Netzübergang bzw. Überleiteinrichtung, d. h. als sogenanntes Gateway. In dem ersten Steuergerät 12 ist ein erster CSE-Server 20 vorgesehen, der als Eingänge externe Eingangssignale 22 und interne Eingangssignale 24, bspw. von Sensoren, empfängt und diese verarbeitet. In dem zweiten Steuergerät 14 ist ein CSE-Klient 30 vorgesehen, der über eine erste Verbindung 32 Daten und Konfigurationsdaten mit dem ersten CSE-Server 20 austauscht. In dem dritten Steuergerät 16 ist ein zweiter CSE-Server 40 vorgesehen, der als Eingänge externe Eingangssignale 42 und interne Eingangssignale 44, bspw. von Sensoren, empfängt und diese verarbeitet. Über eine zweite Verbindung 46 tauschen der zweite CSE-Server 40 und der CSE-Klient 30 Daten und Konfigurationsdaten aus. Weiterhin ist eine dritte Verbindung 48 vorgesehen, über die der CSE-Klient 30 mit einem externen Netzwerk, in diesem Fall mit einer Cloud 50, verbunden ist.
Figur 2 zeigt die Konfiguration eines CSE-Servers. Die Darstellung zeigt ein Steuergerät 100, in dem ein CSE-Server 102 und ein Speicher 104, in dem ein Konfigurationsdatenstrom abgelegt ist, vorgesehen sind. Über eine Verbindung 106 wird der Konfigurationsdatenstrom zwischen dem Speicher 104 und dem CSE-Server 102 ausgetauscht. Über eine externe Verbindung 108 kann ebenfalls ein Konfigurationsdatenstrom von einer externen Quelle zu dem CSE- Server 102 übertragen werden.
Zu beachten ist, dass die anfängliche Konfiguration aus dem Speicher 104 gelesen wird. Für eine schnelle Rekonfiguration kann ein Konfigurationsdatenstrom von einer externen Quelle gelesen werden. Die dazu gehörigen Daten können temporär in einem anderen Datenabschnitt abgelegt werden.
Figur 3 gibt einen Überblick zur Funktion CSE und zeigt einen CSE-Server 150 und einen CSE-Klienten 152. Der CSE-Server 150 empfängt Eingangssignale 160 und umfasst eine CSE-Maschine 162, eine CSE-Transporteinheit 164 und eine Verarbeitungseinheit 166, in der wiederum ein erster Algorithmus 170, ein zweiter Algorithmus 172, ein dritter Algorithmus 174 und ein n-ter Algorithmus 176 abgelegt sind. Über eine erste Verbindung 178 werden Daten zwischen der CSE-Maschine 162 und der Verarbeitungseinheit 166 ausgetauscht, d. h. gelesen und geschrieben.
Der CSE-Klient 152 ist über eine zweite Datenverbindung 180 mit dem CSE- Server zum Austausch von Daten- und Konfigurationsdatenströmen verbunden. In dem CSE-Klienten 152 ist eine CSE-Transporteinheit 182 vorgesehen. Weiterhin ist der CSE-Klient 152 über eine dritte Verbindung 190 mit einem externen Netzwerk, in diesem Fall einer Cloud 192, verbunden.
Figur 4 zeigt einen CSE-Server, der insgesamt mit der Bezugsziffer 200 bezeichnet ist. In diesem CSE-Server 200 sind eine CSE-Maschine 202, eine Verarbeitungseinheit 204, eine CSE-Transporteinheit 206 und eine CSE- Aktualisierungseinheit 208 vorgesehen. Zwischen der CSE-Maschine 202 und der Verarbeitungseinheit 204 ist eine erste Verbindung 210 vorgesehen, die ein bidirektionales Lesen und Schreiben von Daten ermöglicht. Eine zweite bidirektionale Verbindung 212 ist zwischen der CSE-Maschine 202 und der CSE- Transporteinheit 206 bereitgestellt. Zwischen der CSE-Maschine 202 und der CSE-Aktualisierungseinheit 208 besteht eine dritte Verbindung 214.
In der CSE-Maschine 202 sind eine CSE-Konfigurationsanalyseeinheit 220, eine Eingangsabstraktionseinheit 222, ein Kanalverwalter 224, ein Algorithmen wörterbuch 226, ein Datenspeicher 228 und ein Ausgangstreiber 230 vorgesehen. In der Verarbeitungseinheit 204 sind ein erster Algorithmus 240, ein zweiter Algorithmus 242, ein dritter Algorithmus 244 und ein n-ter Algorithmus 246 vorgesehen. In der CSE-Transporteinheit 206 sind ein Zeitgeberdienst 250, ein Datenpuffer 252 und ein Fenstermechanismus 254 vorgesehen.
Figur 5 zeigt einen Überblick über ein Algorithmen-Wörterbuch, das insgesamt mit Bezugsziffer 300 bezeichnet ist. In diesem sind ein erster Bezeichner 302 für einen ersten Algorithmus, ein zweiter Bezeichner 304 für einen zweiten Algorithmus und ein dritter Bezeichner 306 für einen dritten Algorithmus vorgesehen.
Figur 6 zeigt oben eine Verarbeitungseinheit mit anfänglicher Konfiguration 350 und unten diese Verarbeitungseinheit nach einer Rekonfiguration 352. Die Verarbeitungseinheit 350 oben empfängt Eingangsdaten über einen ersten Eingang 360 und einen zweiten Eingang 362 und sendet Daten über einen ersten Ausgang 364, einen zweiten Ausgang 366, einen dritten Ausgang 368 und einen vierten Ausgang 370. Weiterhin sind in der Verarbeitungseinheit 350 oben ein erster Algorithmus 380, ein zweiter Algorithmus 382 und ein dritter Algorithmus 384 vorgesehen. Zu beachten ist, dass der dritte Algorithmus 384 nicht verwendet wird.
Die Verarbeitungseinheit 352 unten empfängt Eingangsdaten über den ersten Eingang 360 und den zweiten Eingang 362 und sendet Daten über den ersten Ausgang 364, den zweiten Ausgang 366 und den dritten Ausgang 368. Weiterhin sind in der Verarbeitungseinheit 352 der erste Algorithmus 380, der zweite Algorithmus 382 und der dritte Algorithmus 384 vorgesehen. Zu beachten ist, dass der zweite Algorithmus 382 vom Datenpfad des zweiten Eingangs 362 entfernt ist. Der dritte Algorithmus 384 ist aktiviert und auf den Datenpfaden des ersten Eingangs 360 und des zweiten Eingangs 362 platziert. Der vierte Ausgang 370 ist entfernt.
Figur 7 zeigt oben die anfängliche Konfiguration eines beispielhaften Ausgangstreibers 400. Die Darstellung zeigt einen ersten Zeitschlitz 410 für einen ersten Ausgang 412, einen zweiten Zeitschlitz 414 für einen zweiten Ausgang 416, einen dritten Zeitschlitz 418 für einen dritten Ausgang 420 und einen vierten Zeitschlitz 422 für einen vierten Ausgang 424. Zu beachten ist, dass die Ausgänge aus Figur 5 verwendet werden.
In der Figur 7 unten ist ein Ausgangstreiber 430 nach einer Rekonfiguration gezeigt. Die Darstellung zeigt einen ersten Zeitschlitz 440 für einen ersten Ausgang 442, einen zweiten Zeitschlitz 444 für einen zweiten Ausgang 446 und einen dritten Zeitschlitz 448 für einen dritten Ausgang 450.
Figur 8 zeigt in einem Flussdiagramm einen einfachen Datenflusspfad in einem CSE-Server 500. Dieser empfängt Daten über einen ersten Eingang 502 und sendet Datenpakete über einen Ausgang 504. In dem CSE-Server 500 sind weiterhin eine Verarbeitungseinheit 510 und eine CSE-Transporteinheit 512 vorgesehen. In der Verarbeitungseinheit 510 sind ein erster Algorithmus 520 und ein zweiter Algorithmus 522 vorgesehen.
Die über den ersten Eingang 502 eingegebenen Daten werden zunächst einer Eingangsabstraktion 530 unterzogen und anschließend in einen Datenspeicher 532 geschrieben. Dieser Datenspeicher 532 ist über eine erste birektionale Verbindung 534 mit dem ersten Algorithmus 520 und über eine zweite bidirektionale Verbindung 536 mit dem zweiten Algorithmus 522 verbunden. Über die Verbindungen 534 und 536 können Daten gelesen und geschrieben werden.
Ein Ausgangstreiber 540 liest Daten aus dem Datenspeicher 532 und schreibt Daten in die CSE-Transporteinheit 512, die wiederum die Datenpakete über den Ausgang 504 ausgibt.
Im Folgenden wird das vorgestellte Verfahren anhand von neun Funktionen bzw. Vorschlägen mit Bezugnahme auf die Figuren näher erläutert. Diese neun Szenarien stellen mögliche Ausführungen bzw. Anwendungen des vorgestellten Verfahrens da. Eine Beschränkung auf diese Anwendungen ist jedoch nicht gegeben.
1. Verfahren zum dynamischen Rekonfigurieren einer Datenverarbeitungseinheit
Diese Funktion ermöglicht auf schnelle Weise ein erneutes Routen des Datenpfads der Eingabe, d. h. wie eine Eingabe verarbeitet wird und modifiziert werden kann durch einfaches Aktualisieren der Konfiguration der Connectivity Service Engine. Figur 2 zeigt die Hauptidee hinter der dynamischen Rekonfiguration.
Wenn die CSE zu Beginn gestartet wird, werden vorbereitete Konfigurationsdaten aus dem Speicher 104 gelesen. Wenn eine Aktualisierung erforderlich ist, werden die neuen Konfigurationsdaten an einem anderen Speicherort abgelegt. Nachdem die Validierung der Daten durchgeführt wurde, wird eine Aktualisierung initiiert. 2. Verfahren zum Beschreiben von Eingangssignalen durch Zuordnen eines Zeitschlitzes und Skalieren zueinander
Diese Funktion wird durch eine Kundensprache-Syntax bereitgestellt, die verwendet wird, um die Konfigurationsdaten zu erzeugen. Die Konfigurationsdaten bestehen aus drei Teilen, die Eingangs- bzw. Eingabebeschreibung ist der erste von diesen. Es ist zu bemerken, dass die Handhabung des Eingangssignals durch die Eingangsabstraktionseinheit 222 durchgeführt wird, der in Figur 4 gezeigt ist.
3. Verfahren zum dynamischen Organisieren bzw. Verwalten der Algorithmen
Diese Funktion wird durch eine Kundensprache-Syntax bereitgestellt, wie diese in Vorschlag 2 genannt wird. Eine einfache Reorganisation des Algorithmus wird in Figur 6 gezeigt. Wie zu sehen ist, kann die datenverarbeitetende Logik auf schnelle Weise erneut angeordnet werden. Die Algorithmus-Organisation ist der zweite Teil der Konfigurationsdaten, die in Vorschlag 2 genannt werden. Die Handhabung der Algorithmus-Organisation wird durch den Kanalverwalter 224 durchgeführt, wie dies in Figur 4 gezeigt ist.
4. Verfahren zum Verwalten der Ausgangssignale
Diese Funktion wird durch eine Kundensprache-Syntax bereitgestellt, wie diese in Vorschlag 2 und Vorschlag 3 genannt wird und ermöglicht ein Ändern des Zeitschlitzes einer Ausgabe lediglich durch Ändern der Konfigurationsdaten der CSE, siehe hierzu Figur 7. Die Ausgangskonfiguration ist der dritte Teil der Konfigurationsdaten. Es ist zu beachten, dass der Ausgangstreiber 230, der in Figur 4 gezeigt ist, die Handhabung des Ausgangssignals durchführt.
Für die Konfiguration der Verarbeitung können alle zum Produktionszeitpunkt definierten Engänge und Algorithmen verwendet werden. Die Erzeugung der Beschreibung der Konfiguration kann durch ein weiteres Werkzeug unterstützt werden, das die Eingangsbeschreibung sowie Algorithmen abstrahiert.
5. Verfahren zum Beschreiben eines Satz von Algorithmen Die Algorithmen werden lokal im Steuergerät verwendet und auf die Eingänge angewendet. Diese Funktion wird verwendet, um die Algorithmen zu klassifizieren, die von der Verarbeitungseinheit 204 verwendet werden, und sicherzustellen, dass diese korrekt ausgeführt werden. In Figur 4 und Figur 5 repräsentiert das Algorithmen-Wörterbuch 300 diese Funktion. Es ist wichtig zu erwähnen, dass das Algorithmen-Wörterbuch 300 ein Speicherort für Algorithmen-Bezeichner ist. Die Algorithmen-Bezeichner 302, 304, 306 selbst werden für Plausibilitätsprüfungen eingesetzt, wenn eine neue Konfiguration angewendet wird. Wenn eine Änderung in den Algorithmen, die von der Verarbeitungseinheit 204 verwendet werden, vorliegt, muss das Algorithmen- Wörterbuch 300 auch aktualisiert werden.
6. Verfahren zum dynamischen Hinzufügen oder Entfernen von Algorithmen
Es ist von Bedeutung, dass, wenn ein Algorithmus hinzugefügt oder entfernt wird, das Algorithmus-Wörterbuch aktualisiert werden muss.
7. Verfahren zum dynamischen Verbinden einer Eingabe mit einem oder mehreren Algorithmen und/oder Ausgängen
Dieser Vorschlag kann als Ergänzung zu Vorschlag 3 betrachtet werden. In diesem Fall kann ein Eingang mit einem Algorithmus 380, 382, 384 und/oder einem Ausgang 364, 366, 368, 370 verbunden werden, ohne dass diese ausgeführt werden muss. Figur 6 kann als Referenz verwendet werden.
8. Verfahren für eine zuverlässige Datenübertragung
Hierbei wird ein Kundenanwendungsschicht-Protokoll aufgerufen, um sicherzustellen, dass keine Daten während der Übertragung verloren gehen. Diese Funktion besteht aus einem Fenstermechanismus 254 und einem Datenpuffer 252, wie dies in Figur 4 gezeigt ist. Der Fenstermechanismus 254 verwendet eine Sequenz- und Bestätigungsnummern, um die Daten im Blick zu behalten. Wenn aus irgendeinem Grund Daten verloren gehen, wird ein Triggerereignis durch einen Zeitgeber-Server erzeugt. 9. Verfahren zum Organisieren eines internen Erfassungsnetzwerks
Das Erfassungsnetzwerk besteht aus mehreren CSE-Knoten, die in verschiedenen Steuergeräten 12, 14, 16 sitzen. Die hauptsächliche Idee ist in
Figur 1 gezeigt, wo mehrere CSE-Server 20, 40 und ein einzelner CSE-Klient 30 vorgesehen sind. Die Rolle des CSE-Klienten 30 ist die eines Mediators zwischen dem Fahrzeugnetzwerk und dem externen Netzwerk. Die CSE-Server 20, 40 sind dafür verantwortlich, die Eingangsdaten von Interesse zu bearbeiten.

Claims

Ansprüche
1. Verfahren zum Verarbeiten von Daten in einem Steuergerät (12, 14, 16, 100), wobei die Daten von mindestens einem Eingang des Steuergeräts (12, 14, 16, 100) empfangen werden, anschließend in dem Steuergerät (12, 14, 16, 100) verarbeitet werden und nach der Verarbeitung an mindestens einen Ausgang des Steuergeräts (12, 14, 16, 100) gegeben werden, wobei die Verarbeitung der Daten in dem Steuergerät (12, 14, 16, 100) unter Berücksichtigung von Konfigurationsdaten, die eine Konfiguration des Steuergeräts (12, 14, 16, 100) repräsentieren, erfolgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Daten nach der Verarbeitung zu einer externen Einheit gesendet werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Konfigurationsdaten umfassen:
- eine Eingangsbeschreibung,
- eine Algorithmus-Organisation und
- eine Ausgangskonfiguration.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem die Daten durch die Verarbeitung komprimiert werden.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem Konfigurationsdaten für eine anfängliche Konfiguration des Steuergeräts (12, 14, 16, 100) von einem internen Speicher (104) bereitgestellt werden.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem das Steuergerät (12,
14, 16, 100), in dem die Daten verarbeitet werden, mit einem Konfigurationsdatenstrom rekonfiguriert wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, bei dem der Konfigurationsdatenstrom von einer externen Quelle bereitgestellt wird.
8. Anordnung zum Verarbeiten von Daten, die zum Durchführen eines
Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7 eingerichtet ist.
9. Computerprogramm mit Programmcodemitteln, das dazu eingerichtet ist, ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7 auszuführen, wenn das Computerprogramm auf einer Recheneinheit, insbesondere einer Recheneinheit in einer Anordnung gemäß Anspruch 8, ausgeführt wird.
10. Maschinenlesbares Speichermedium mit einem darauf gespeicherten Computerprogramm nach Anspruch 9.
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