CN109963749B - 在机载网络中的中央数据存档 - Google Patents
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Abstract
本发明包括一种中央的网关控制器,所述网关控制器用于管理数据,所述数据通过交通工具的机载网络传输。所述网关控制器包括至少一个中央通信服务器ZKS,所述中央通信服务器包括至少一个中央信息存档器ZIA,以用于中央地存档数据,所述数据通过机载网络传输,并且所述中央通信服务器包括至少一个通信模块,以用于ZIA和至少一个总线系统之间传输数据。ZKS包括:记录模块,其在出现至少一个可预先确定的事件时和/或周期性地将数据的至少一部分从ZIA传输到存储介质中;和追踪模块,其在出现至少一个可预先确定的事件时和/或周期性地将数据的至少一部分从ZIA传输到存储介质中。
Description
技术领域
本发明涉及在机载网络中的至少一个网关控制器中的中央数据存档。
背景技术
已知在交通工具中的网关控制器。这样的网关控制器作为透明的隧道起作用,其将数据在交通工具中的不同的总线系统或总线接口(例如FlexRay(FR)、控制器局域网络(CAN)、本地互联网络(LIN)和以太网)之间交换。在当今的交通工具中,通常使用两个或更多个上面提到的总线系统,所述总线系统通过网关互联。
通常在交通工具的开发时间或系统设计时间中进行机载网络的配置——即在相应的交通工具中的所有电气组件的整体(例如控制器、传感器、布线、总线系统、蓄能器(蓄电池、干电池)、发电机、车载电源插座、显示元件(例如报警和控制灯)等)。这也包含每个控制器或通信参与者与预定义的总线系统的静态的配属并且因此也包含涉及每个定义的总线的消息的配属。在此也发生消息结构的准确的配属。
对此不利的是,在事后对于确定的交通工具修改机载网络配置与显著的额外费用相关联。这样例如无法进行控制器或其他通信参与者的配属的改变。当今的网关的另一个缺点在于,其无法主动访问或处理相应的消息(以下也称为信息)的有用数据。因此在各个控制器中改变要发送的有用数据或者将新的控制器或通信参与者集成在机载网络中仅能够以显著的花费才是可能的。基于这点,在机载网络中仅进一步改进单个通信参与者的过程中总是也必须相应费力地适配所有消息接收器。
发明内容
本发明的任务在于,提供一种解决方案,其避免上述的缺点并且因此能够实现动态的机载网络配置。
该任务按照本发明通过一种中央的网关控制器、一种用于数据的数据管理的方法和一种用于交通工具的机载网络解决。
按照本发明的第一方面,提供一种中央的网关控制器,其用于管理数据,所述数据通过在交通工具中的机载网络传输。所述网关控制器包括至少一个中央通信服务器ZKS或中央通信服务器实例,其包括:
-至少一个中央信息存档器ZIA,以用于中央地存档通过机载网络传输的数据;
-至少一个通信模块,以用于在ZIA和至少一个属于机载网络的总线系统之间传输数据;
其中,所述网关控制器能够将通过通信模块传输的数据在ZIA中存档在统一的数据记录中。
中央的网关控制器可以是包括至少一个ZKS实例的控制器。所述ZKS实例是软件模块,所述软件模块包括ZIA以及至少一个通信模块,以用于在ZIA和至少一个属于机载网络的总线系统之间传输数据。ZIA因此是存储区,在所述存储区中,通过交通工具中的机载网络传输的数据或信息可以以统一的格式存档。所述至少一个通信模块可以在此读取或写入地访问ZIA。这可以通过相应定义的ZIA接口或ZIA-API进行。
以有利的方式,网关控制器因此不仅用于在机载网络中的不同的(消息)生成者或者说产生者与(消息)消费者或者说消耗器之间进行消息路由,而且首次能够将要交换的数据在ZIA中以统一的格式存储。生成者是机载网络中的如下组件或通信参与者(例如控制器、传感器、显示元件等),其生成确定的数据记录,而消费者是机载网络中的如下组件或通信参与者,其至少消费确定的数据记录的有用数据。
因为数据在ZIA中存档在统一的数据记录中,所以例如可以通过在ZKS实例中实现的(部分)软件模块访问在ZIA中存储的有用数据。此外可以基于统一的数据记录结构相应处理所存储的数据。
优选地,所述在ZIA中存档的统一的数据记录包括:
-明确的标识、ID;
-时间戳;
-版本;和/或
-有用数据或信息。
明确的ID是交通工具范围上明确的识别号。时间戳是交通工具范围上明确的时刻,数据记录在所述时刻由生成者生成。版本是有用数据或信息的预先确定的明确的版本。此外统一的数据记录可以具有其他的合适的管理信息区。
优选地,能够主动访问在ZIA中存档的统一的数据记录以及在所述数据记录中存在的有用数据和/或能够处理在存档的数据记录中存在的有用数据。
例如生成者可以借助相应定义的接口通过通信模块存档或读取地对ZIA访问和/或调取在ZIA中以统一的格式的有用数据或信息访问ZIA或写入地访问ZIA。此外由ZIA读取的数据可以在需要时进一步处理,其方式为例如所述计算通过或利用所述数据实施。
优选的,所述ZIA包括工作区域,在所述工作区域中能够处理受保护的、亦即尤其是与安全性相关的或者说安全相关的数据或消息,其中,受保护的消息包括:
协议数据单元PDU,和/或
帧。
受保护的消息是所谓的数据容器,其具有端到端保护。所述端到端保护可以通过校验和、例如循环冗余效验(CRC)实现。因此ZKS也能实现对在数据容器中包含的有用数据进行数据存储和数据处理,从而也可以存储并且访问在其中包含的有用数据,和/或可以对其处理。因此换句话说,对被保护的通信作用链的访问和因此被保护的通信作用链的断裂是可能的。
优选地,能够通过相应的任务调取和/或处理在ZIA中存档的统一的数据记录,其中,每个任务由用于数据调取和/或数据处理的布尔和数学表达式的序列组成。
如已经在上面提到的,可以通过合适的ZIA接口或ZIA-API将不同的软件模块(或模块)连接到ZIA上。这样通过通信模块也可以将其他的软件模块、例如任务模块通过相应合适的ZIA-API连接到ZIA上,所述通信模块能实现机载网络中的通用的通信系统如CAN、FlexRay、以太网或LIN通过通信控制器的连接。所述任务模块于是可以借助任务访问在ZIA中存储的数据记录和/或对其处理。相应的任务可以存储在任务模块中。因此可以借助任务处理在ZIA中存储的数据并且生成用于ZIA的新的数据,所述数据例如由消费者需要或消耗。
优选地,所述任务的处理可以在出现至少一个可预先确定的事件和/或周期性地和/或由需求控制地进行。
可预先确定的或预先确定的事件例如可以是时刻,机载网络的生成者在所述时刻生成数据(例如速度测量)并且将所述数据通过机载网络中的预定义的总线接口通过通信控制器发送给通信模块,所述通信模块将生成的数据以统一的格式存档在ZIA中。在该存档之后,任务模块可以通过ZIA-API访问相应的数据记录并且例如实施在任务中定义的计算(例如km/h换算至100m/h)。这样换算的有用数据可以由任务模块通过相应的ZIA-API又存储在ZIA中。周期性地表示,所述任务通过任务模块例如以预先确定的时间间隔(例如每10ms、每20ms、每50ms等)实施。由需求控制表示,任务仅在如下情况实施,即,当这例如由另一个通过合适的ZIA-API连接到ZIA上的模块主动要求时。以有利的方式这样照顾计算和存储量,因为任务实施仅在预先确定的事件时或按需求确定地进行。
优选,所述至少一个通信模块包括:
-至少一个以太网模块,以用于在ZIA和以太网接口之间交换数据;和/或
-至少一个FlexRay、FR模块,以用于在ZIA和至少一个FR总线接口之间交换数据;和/或
-至少一个控制器局域网络、CAN模块,以用于在ZIA和一个或多个CAN总线接口之间交换数据;和/或
-至少一个本地互联网络、LIN模块,以用于在ZIA和一个或多个LIN总线接口之间交换数据。
如已经在上面说明的,不同的模块可以通过相应的ZIA接口连接到ZIA上,由此模块可以写入和/或读取地访问ZIA。以上模块(以太网、FR、CAN和LIN)分别可以是在ZKS实例中封装的软件模块。在此,相应的模块首先可以通过合适的接口分别连接到相应的通信控制器上,通过所述接口进行与在机载网络中的相应的通信系统(即CAN总线、FR总线、以太网和LIN总线)的连接。在一种具体的示例中,FR模块可以通过合适的ZIA-API读取和/或写入地访问ZIA。此外,FR模块可以与相应的通信控制器连接,所述通信控制器负责与确定的FR总线接口交换数据。机载网络中的一个或多个控制器或其他通信参与者本身可以作为消费者和/或生成者耦合到FR总线上。相应的模块因此承担相应的不同的通信总线如CAN、FR、以太网和LIN的通信连接。
将数据转换成统一的数据格式可以以所有适合的方式进行。在相应的机载网络模块(LIN、CAN、FR、ETH)中可以发生信息(信号或服务)的机载网络特定的特征抽取(Abstraktion)为ZIA中的统一的形式或统一的数据格式。例如可以在CAN的情况下借助CAN-帧-ID识别有效载荷(Payload)的内容。所述内容于是映射为ZIA中的相应的信息。信息或数据的总线特定的序列化也称为从ZIA中对信息或数据的筛选。
优选地,所述网关控制器此外包括至少一个存储介质。
此外,ZKS包括:
-记录模块,所述记录模块可以在出现至少一个可预先确定的事件时和/或周期性地将一个或多个对应的数据记录的至少一部分从ZIA传输到存储介质中;和/或
-追踪模块,其可以在出现至少一个可预先确定的事件时和/或周期性地将一个或多个对应的数据记录的至少一部分从ZIA传输到存储介质中并且可选地将相应的或所属于此的数据或帧的附加的技术参数从所述至少一个通信模块传输到存储介质中。
所述记录模块可以是另一个在ZKS实例中封装的软件模块,所述软件模块通过相应的ZIA-API连接到ZIA上。在出现可预先确定的或预先确定的事件(例如Event)时,记录模块可以将一个或多个相应的数据记录的至少一部分从ZIA传输到存储介质中,所述数据记录于是可以存储在那里。存储介质可以是持久的存储器。例如这样可以将关于确定的交通工具状态信息的一个或多个数据记录或所述一个或多个数据记录的至少一个有用数据存储在持久的存储器中,以用于后来的分析。
追踪模块可以是另一个在ZKS实例中封装的软件模块。在出现可预先确定的或预先确定的事件时,追踪模块可以附加地将一个或多个对应的数据记录或帧的至少一个或多个技术参数从相应的通信模块或总线模块传输到持久的存储器中,所述技术参数于是存储在那里,所述一个或多个关于确定的交通工具状态信息的数据记录来自所述通信模块或总线模块。因此通过记录模块将数据从ZIA中取出,而可以通过追踪模块将其他的属于相应的数据记录的数据或信息或技术参数从通信模块或总线模块中提取并且传输到持久的存储器中。以有利的方式可以因此发现或找到在机载网络层面上的故障。
因此例如可以在交通工具中实现事件记录器或数据记录器。
按照第二方面,该任务通过一种用于管理数据的方法解决,所述数据通过机载网络传输,所述方法包括:
将传输到存储介质的数据中央地存档在中央信息存档器ZIA中;
其中,在ZIA和至少一个属于机载网络的总线系统之间的数据传输通过至少一个通信模块发生;
其中,将通过通信模块传输的数据在ZIA中存档在统一的数据记录中。
按照第三方面,该任务通过一种用于交通工具的机载网络解决,其具有至少一个按照本发明的网关控制器。
附图说明
本发明的这些和其他任务、特征和优点由优选的实施形式和附图的以下详细说明的研究阐明。可看出,尽管各实施形式单独地说明,其中各个特征可以组合成附加的实施形式。
图1示出示例性的网关控制器;
图2示出如存储在ZIA实例中的示例性的统一的数据记录。
具体实施方式
图1示出用于管理数据的示例性的网关控制器100,所述数据通过交通工具、尤其是陆上交通工具中的机载网络来传输。
中央的网关控制器可以是控制器,所述控制器包括至少一个中央通信服务器ZKS或中央的ZKS实例110。换句话说,即使在图1中示例性地出于简单性仅示出一个ZKS 110,一个或多个ZKS实例110(以下:ZKS)可以实现到一个或多个网关控制器100中。在多个ZKS实例110(它们可以在多个网关控制器上实例化)的情况下,各个相应的ZIA 120分别可以彼此交换信息,以便相应的ZIA 120的统一的数据记录200A...N可以彼此同步。这具有优点,即,存储在相应的ZIA中的数据可以冗余地保留在交通工具中。
在交通工具中提高不同标度范围的一个或多个ZKS实例也是可能的,例如基本应用(例如仅一个ZKS 110,其包括受限制的数量的具有有限的计算能力和受限制的存储空间的通信模块130、132、134、136和其他软件模块140、142、144、146,以用于具有少量电子组件的交通工具,直至用于为具有非常多电子组件的交通工具提供广泛的功能。存储在ZIA实例中的数据记录可以彼此同步(在交通工具中的冗余设计)。在另一个示例中不发生ZIA的同步。代替于此地,不同的ZIA实例(或ZIA)彼此交换必需的数据记录,如果需要的话。换句话说,对于每个交通工具,任意数量的分别具有一个或多个软件模块130、132、134、136、140、142、144、146中的任意适合组合的ZKS实例110是可能的。为了概观,关于图1解释在网关控制器100上的ZKS实例110。
ZKS 110(或ZKS实例110)是软件模块,其在网关控制器100上实例化。ZKS 110包括至少一个中央信息存档器(ZIA)120,以用于存档统一的数据记录200A...N。每个ZKS 110具有包括至少另一个软件模块,以用于在ZIA 120和至少一个属于机载网络的通信总线、例如控制器局域网络(CAN)、FlexRay(FR)、以太网和本地互联网络(LIN)之间的数据传输的通信模块130、132、134、136。ZIA 120因此是存储区,在所述存储区中,通过交通工具中的机载网络发送的数据记录200A...N可以以统一的格式存档。存储在ZIA上的数据记录200A...N的统一的格式在下面进一步关于图2更详细地解释。
所述至少一个通信模块130、132、134、136可以在此读取或写入地访问ZIA 120。这可以通过相应定义的分别合适的ZIA接口或ZIA-API 150A...N进行。所述至少一个通信模块130、132、134、136在本示例中包括:
-至少一个以太网模块130,以用于在ZIA 120和至少一个以太网接口160之间交换数据;
-至少一个FlexRay(FR)模块132,以用于在ZIA 120和至少一个FR总线接口之间交换数据;
-至少一个控制器局域网络(CAN)模块134,以用于在ZIA 120和一个或多个CAN总线接口之间交换数据;和/或
-至少一个本地互联网络、LIN模块136,以用于在ZIA 120和一个或多个LIN总线接口之间交换数据。
如已经在上面说明的,不同软件模块可以通过相应的ZIA接口或ZIA-API150A...N连接到ZIA 120上,由此所述模块可以写入和/或读取地访问ZIA 120。上述模块(以太网130、FR 132、CAN 134和LIN136)分别可以是在ZKS实例110中封装的软件模块。在此相应的通信模块130、132、134、136可以首先分别与相应的通信控制器(未示出)通过合适的接口连接,通过所述接口与相应的通信总线(即CAN、FR、以太网和LIN)的连接通过机载网络中的一个或多个相应的总线接口160、162、164、166进行。在一个具体的示例中,FR模块132可以通过合适的ZIA-API 150A...N读取和/或写入地访问ZIA 120。此外,FR模块132可以与相应的通信控制器(未示出)连接,所述通信控制器负责与确定的FR总线接口162数据交换。在交通工具的机载网络中的一个或多个控制器或其他通信参与者又可以作为消费者和/或生成者耦合到FR总线接口162本身上。类似的情况适用于所述一个或多个其他通信模块130、134、136。
如已经在上面提到的,通信模块130、132、134、136可以通过相应的合适的ZIA-API150A...N读取或写入地访问ZIA 120。在此每个ZIA-API 150A...N是定义的合适的ZIA接口150A...N,通过所述ZIA接口,相应的通信模块130、132、134、136可以读取地访问存储在ZIA120上的数据记录200A...N,或可以将数据记录200A...N写入到ZIA 120上或中。相应的通信模块130、132、134、136因此承担相应的不同的通信总线如CAN、FR、以太网和LIN的通信连接。
此外,网关控制器100此外可以包括至少一个存储介质170。ZKS实例110此外可以包括记录模块144,所述记录模块可以在出现至少一个可预先确定的事件时和/或周期性地将一个或多个相应的数据记录200A...N的至少一部分从ZIA传输到存储介质170中。记录模块144可以是另一个在ZKS实例110中封装的软件模块,所述软件模块通过相应的ZIA-API150A...N可以连接到ZIA 120上。在出现可预先确定的或预先确定的事件(例如Event)时,记录模块144可以将一个或多个相应的数据记录200A...N的至少一部分从ZIA 120传输到存储介质170中,在那里所述数据记录然后可以存储。存储介质170可以是持久的存储器。例如这样关于确定的合适的交通工具状态信息的一个或多个数据记录200A...N或至少所述一个或多个数据记录200A...N的有用数据240A...N可以存储在持久的存储器170中,以用于后来的分析。
此外ZKS可以包括追踪模块142,所述追踪模块可以在出现至少一个可预先确定的事件时和/或周期性地将一个或多个相应的数据记录200A...N的至少一部分从ZIA 120传输到存储介质170中。追踪模块142可以另一个在ZKS实例110中封装的软件模块。在出现可预先确定的或预先确定的事件时,追踪模块142可以将一个或多个相应的数据记录200A...N的至少一部分从ZIA 120传输到持久的存储器170中,所述数据记录于是可以存储在那里。因此可以在交通工具中例如通过网关控制器100实现事件记录器或数据记录器。追踪模块142可以是另一个在ZKS实例中封装的软件模块。在出现可预先确定的或预先确定的事件时,追踪模块142可以附加地将至少一个技术参数或其他相关的数据或信息从所属于此的通信模块或总线模块130、132、134、136传输到持久的存储器170中,其于是存储可以在那里。因此,数据通过记录模块144从ZIA 120中取出,而此外其他的属于相应的数据记录200A...N的数据或信息或技术参数可以通过追踪模块142从相应的通信模块或总线模块130、132、134、136中提取并且传输到持久的存储器170中。以有利的方式可以以此发现或找到在机载网络层面上的故障。
以有利的方式,网关控制器100因此不仅用于在机载网络中的不同的(消息)生成者或产生者与(消息)消费者或消耗者之间进行消息路由而且首次第一次能够将要交换的数据在ZIA 120中通过统一的数据记录200A...N来存储。如已经在上面说明的,生成者是机载网络中的如下组件或通信参与者(例如控制器、传感器、显示元件等),其生成确定的数据或数据记录,而消费者是机载网络中的如下组件或通信参与者,其至少消费生成者的有用数据。因为所述数据在ZIA 120中存档在统一的数据记录200A...N中,所以网关控制器100例如可以通过在ZKS实例110中实现的(部分)软件模块访问存储在ZIA 120中的数据记录200A...N并且因此尤其是访问有用数据或信息240A...N。此外,网关控制器100可以基于数据记录200A...N的统一的数据记录结构至少将其有用数据240A...N从所述数据记录提取并且对其相应处理。
优选可以这样通过相应的ZIA-API 150A...N主动访问在ZIA120中存档的统一的数据记录200A...N以及在其中存在的有用数据或信息240A...N。由此也可以对存档的数据记录240A...N中存在的有用数据240A...N进一步处理,如以下进一步关于任务模块146更详细说明的那样。尤其是,在机载网络中的生成者可以借助至通信控制器的相应定义的接口通过通信模块130、132、134、136将检测的数据以统一的格式存档在ZIA 120中。
此外,ZIA 120可以包括工作区域(未示出),在所述工作区域中可以处理在ZIA120中受保护的消息。受保护的消息例如可以是协议数据单元、PDU和/或帧。尤其是,所述受保护的消息是所谓的数据容器,其具有端到端保护。所述端到端保护可以通过校验和、例如循环冗余效验(CRC)和/或活动计数器(Alive-)实现。因此ZKS也能实现对在数据容器中包含的数据记录的数据存储和数据处理,从而在数据容器中包含的数据记录也可以在ZIA 120中存档在统一的数据记录(200A...N)中。因此消费者也可以访问和/或处理这些数据。
此外,ZKS实例可以包括任务模块146。所述任务模块146可以是软件模块,所述软件模块可以通过适合的ZIA-API 150A...N对在ZIA 120中存档的数据记录200A...N通过相应的任务来访问和/或处理。每个任务可以由用于数据调取和/或数据处理的布尔和数学表达式的序列组成。如已经在上面提到的,可以通过合适的ZIA接口或ZIA-API 150A...N将不同的软件模块(或模块)连接到ZIA上。这样通过通信模块也可以将其他的模块、例如任务模块146通过相应合适的ZIA-API 150A...N连接到ZIA上,所述通信模块能实现在机载网络中的通用的通信系统如CAN、FlexRay、以太网或LIN通过通信控制器的连接。任务模块146于是可以借助任务对在ZIA中存储的数据记录200A...N进行访问和/或处理。
在此,所述任务的处理可以在出现至少一个可预先确定的事件时和/或周期性地和/或由需求控制地进行。可预先确定的或预先确定的事件例如可以是如下时刻,在所述时刻机载网络的生成者生成数据(例如速度测量)并且将其通过机载网络中的预定义的总线接口160、162、164、166通过相应连接的通信控制器发送到通信模块130、132、134、136上,所述通信模块将生成的数据以统一的格式作为统一的数据记录200A...N存档在ZIA 120中。在该存档之后,任务模块146可以通过ZIA-API 150A...N访问相应的数据记录200A...N并且例如实施在所述任务中定义的计算(例如从km/h换算成100m/h)。这样换算的有用数据又可以由任务模块通过相应的ZIA-API 150A...N存储在ZIA120中。周期性地表示,相应的任务通过任务模块146例如以预先确定的时间间隔(例如每10ms、每20ms、每50ms等)实施。由需求控制地表示,相应的任务仅在如下情况下实施,即,这例如由另一个通过合适的ZIA-API 150A...N连接到ZIA 120上的模块主动要求。以有利的方式这样使计算和存储量最小化,因为任务实施仅在预先确定的事件时或按需求确定地进行。
此外,ZKS实例110可以包括后端模块140,所述后端模块可以通过合适的ZIA-API150A...N读取和/或写入地访问ZIA 120。通过后端模块140,可以进行ZIA 120到交通工具外部的网络的连接(后端通信)。例如当生成者无法提供由消费者必需的有用数据240A...N时,一个或多个后端服务器可以写入地访问后端模块140。例如在支持至少一个至少部分自主的行驶模式的交通工具的情况下可能需要,生成者、例如安装在交通工具中的照相机识别关于当前允许的最大速度的路标,并且使其对于消费者、例如在交通工具中的自动的速度调节器通过ZIA 120在统一的数据记录中可访问。不过如果生成者-即照相机-无法识别在路标上的允许的最大速度,则当前允许的最大速度可以通过后端模块140从后端服务器(未示出)调取并且通过相应的ZIA-API150A...N存储在ZIA 120上并且因此向消费者提供。
图2示出统一的数据记录200A...N,其可以在ZIA 120中如关于图1所说明的那样存储。在此,每个存储的数据记录200A...N可以包括明确的标识ID 210A...N。明确的ID210A...N可以是交通工具范围上明确的识别号。此外或代替于此地,每个数据记录200A...N可以包括时间戳220A...N。时间戳220A...N可以是交通工具范围上明确的时刻,在所述时刻由生成者生成相应的数据。此外或代替于此地,每个数据记录200A...N可以包括明确的版本230A...N。版本230A...N是有用数据或信息240A...N的预先确定的明确的版本。此外每个数据记录200A...N可以包括有用数据或信息240A...N。
因此,通过网关控制器100可以进行在开发时间的机载网络配置,其中可以首先定义ZIA的填充。换句话说,可以确定预先确定的生成者在预定义的总线上伴随的数据、消息通过帧-ID或在有用数据中包含的标识符与特定的信息的配属,所述信息由预先确定的通信参与者构建。但此外也进行动态的机载网络配置。例如可以导入控制器的新的版本,其负责在交通工具中测量当前的速度。在该示例中,控制器的当前的旧版本可以以km/h的精度来检测速度。控制器的新版本可以以100m/h的精度来检测速度。可以导入控制器的新版本,其方式为,所生成的数据在相同的ID下但以相应的明确的版本230A...N(例如旧仪器版本1、新仪器版本2)来存储。此外,可以在任务模块146中存储任务,所述任务从新版本的数据(100m/h)换算出旧版本(km/h)的数据。这样换算的数据可以相应版本化地在ZIA 120中存档和/或直接发送给相应的消费者。这对于如下消费者可能是需要的,所述消费者仅可以以km/h为单位进一步处理数据(例如为了计算平均速度作为输入要求以km/h为单位的值)。生成者以何版本生产数据和消费者以何版本来消费数据的配属在此在ZKS实例110中或在控制器100中可以存储在持久的存储器中。因此可以取消在机载网络中的确定的控制器或通信参与者与特定的总线接口160、162、164、166的配属。
为了节省在ZIA 120中的存储空间,统一的数据记录200A...N的存储可以限制于相应按照交通工具范围上明确的时间戳220A...N而最新的数据记录或具有事先确定的历史(例如最后N个数据记录)。
Claims (10)
1.中央的网关控制器(100),其用于管理数据,所述数据通过机载网络传输,所述网关控制器包括:
至少一个中央通信服务器(110),其包括:
-至少一个中央信息存档器(120),以用于中央地存档通过机载网络传输的数据;
-至少一个通信模块,以用于在中央信息存档器(120)与至少一个属于机载网络的总线系统之间传输数据;
其特征在于,所述网关控制器(100)能够将通过通信模块传输的并且转换成统一的数据格式的数据存档在中央信息存档器(120)中,能够主动访问在中央信息存档器(120)中以统一的数据格式存档的数据以及在所述数据中存在的有用数据,和/或能够处理在数据中存在的有用数据。
2.按照权利要求1所述的网关控制器(100),其中,在中央信息存档器(120)中以统一的数据格式存档的数据包括:
-明确的标识(210A...N);
-时间戳(220A...N);
-版本(230A...N);和/或
-有用数据(240A...N)。
3.按照权利要求1所述的网关控制器(100),其中,所述中央信息存档器(120)包括工作区域,在所述工作区域中能够处理受保护的消息,其中,受保护的消息包括:
-协议数据单元,和/或
-帧。
4.按照权利要求1或3所述的网关控制器(100),其中,能够通过相应的任务调取和/或处理在中央信息存档器(120)中以统一的数据格式存档的数据,其中,每个任务由用于数据调取和/或数据处理的布尔和数学表达式的序列组成。
5.按照权利要求4所述的网关控制器(100),其中,能够在出现至少一个可预先确定的事件时和/或周期性地和/或由需求控制地进行所述任务的处理。
6.按照权利要求1至3之一所述的网关控制器(100),其中,所述至少一个通信模块包括:
-至少一个以太网模块(130),以用于在中央信息存档器(120)和以太网接口之间交换数据;和/或
-至少一个FlexRay模块(132),以用于在中央信息存档器(120)与至少一个FlexRay总线接口(162)之间交换数据;和/或
-至少一个控制器局域网络模块(134),以用于在中央信息存档器(120)与一个或多个控制器局域网络总线接口之间交换数据;和/或
-至少一个本地互联网络模块(136),以用于在中央信息存档器(120)与一个或多个本地互联网络总线接口之间交换数据。
7.按照权利要求1至3之一所述的网关控制器(100),还包括:
至少一个存储介质(170);
其中,所述中央通信服务器还包括:
-记录模块(144),所述记录模块能够在出现至少一个可预先确定的事件时和/或周期性地将数据的至少一部分从中央信息存档器(120)传输到存储介质(170)中;和/或
-追踪模块(142),所述追踪模块能够在出现至少一个可预先确定的事件时和/或周期性地将数据的至少一部分从中央信息存档器(120)传输到存储介质(170)中。
8.按照权利要求7所述的网关控制器(100),其中,所述追踪模块能够在出现至少一个可预先确定的事件时和/或周期性地将相应的或所属于此的数据或帧的附加的技术参数从所述至少一个通信模块传输到存储介质(170)中。
9.用于数据的数据管理的方法,所述数据通过机载网络传输,所述方法包括:
将通过机载网络传输的数据中央地存档在中央信息存档器(120)中;
其中,在中央信息存档器(120)与至少一个属于机载网络的总线系统之间的数据传输通过至少一个通信模块发生;
其特征在于,将通过通信模块传输的并且转换成统一的数据格式的数据存档在中央信息存档器(120)中,能够主动访问在中央信息存档器(120)中以统一的数据格式存档的数据以及在所述数据中存在的有用数据,和/或能够处理在数据中存在的有用数据。
10.用于交通工具的机载网络,其包括至少一个按照权利要求1至8之一所述的网关控制器。
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KR20190098097A (ko) * | 2019-08-01 | 2019-08-21 | 엘지전자 주식회사 | 전자 제어 시스템 |
CN111641635B (zh) * | 2020-05-28 | 2022-05-27 | 北京经纬恒润科技股份有限公司 | 一种无损传输can数据的方法及装置 |
EP3961997A1 (en) * | 2020-09-01 | 2022-03-02 | Volvo Truck Corporation | A vehicle control architecture based on central coordination of locally applied and updatable motion support device abstractions |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8930330B1 (en) * | 2011-06-27 | 2015-01-06 | Amazon Technologies, Inc. | Validation of log formats |
CN104396191A (zh) * | 2012-05-16 | 2015-03-04 | 宝马股份公司 | 使用车辆基础结构在车辆以太网中的数据记录或模拟 |
JP2015080126A (ja) * | 2013-10-18 | 2015-04-23 | トヨタ自動車株式会社 | 通信システム及び通信方法 |
CN104579938A (zh) * | 2014-12-19 | 2015-04-29 | 上海物联网有限公司 | 用于无线传感器网络传输性能测试的多模多协议网关装置 |
CN104620541A (zh) * | 2012-09-10 | 2015-05-13 | 大陆汽车有限责任公司 | 用于车辆网络的数据记录装置 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8108429B2 (en) * | 2004-05-07 | 2012-01-31 | Quest Software, Inc. | System for moving real-time data events across a plurality of devices in a network for simultaneous data protection, replication, and access services |
US20070179981A1 (en) * | 2006-01-31 | 2007-08-02 | International Business Machines Corporation | Efficient data management in a cluster file system |
US7869906B2 (en) * | 2007-01-08 | 2011-01-11 | Ford Global Technologies | Wireless gateway apparatus and method of bridging data between vehicle based and external data networks |
KR100900882B1 (ko) * | 2007-06-11 | 2009-06-04 | 성균관대학교산학협력단 | 상호 상이한 복수의 네트워크 프로토콜을 사용하는 차량에적용되는 게이트웨이 디바이스, 네트워크 시스템 및 데이터변환방법 |
DE112009000439T8 (de) * | 2008-02-29 | 2012-01-19 | Autonetworks Technologies, Ltd. | Fahrzeuginformationsaufzeichnungsvorrichtung, Fahrzeuginformationskommunikationssystem und Fahrzeuginformationskommunikationsverfahren |
US10652335B2 (en) * | 2014-08-18 | 2020-05-12 | Trimble Inc. | Dynamically presenting vehicle sensor data via mobile gateway proximity network |
US9894491B2 (en) * | 2015-05-22 | 2018-02-13 | Ford Global Technologies, Llc | Context-based wireless network link access prioritization system |
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8930330B1 (en) * | 2011-06-27 | 2015-01-06 | Amazon Technologies, Inc. | Validation of log formats |
CN104396191A (zh) * | 2012-05-16 | 2015-03-04 | 宝马股份公司 | 使用车辆基础结构在车辆以太网中的数据记录或模拟 |
CN104620541A (zh) * | 2012-09-10 | 2015-05-13 | 大陆汽车有限责任公司 | 用于车辆网络的数据记录装置 |
JP2015080126A (ja) * | 2013-10-18 | 2015-04-23 | トヨタ自動車株式会社 | 通信システム及び通信方法 |
CN104579938A (zh) * | 2014-12-19 | 2015-04-29 | 上海物联网有限公司 | 用于无线传感器网络传输性能测试的多模多协议网关装置 |
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