应用实例:车辆功能的集中化和网络化

任务

MicroAutoBox III: bus and network support

近年来,市场对计算能力的需求急剧增加,尤其是在开发的早期阶段。在高度自动化和自动驾驶的发展推动下, 更复杂的计算密集型控制开发的趋势愈加明显。同时,各种形式的电动汽车(包括充电技术和智能配电系统)也发挥了很大作用。由于车辆功能日益集中化和网络化,我们对总线和网络通信的需求也在不断增长。

挑战

总线通信文件能够描述车辆中众多控制单元、传感器和执行器连接,其文件大小已增加到几GB。当开发新功能时,这些总线和网络数据通常必须由新的控制组件通过网关或域控制器作为中心网络节点进行重定向、筛选或扩展到新的或现有的接收方。例如,将新的驱动系统集成到现有的车辆平台中。为了降低成本、空间要求和系统复杂性,在理想情况下,所需的网关组件必须包含在用于实时执行新控制功能的功能开发系统中。

解决方案

利用MicroAutoBox III,dSPACE提供了一种紧凑的车载解决方案,该解决方案可用于控制局部要求较高的通信任务。

除了用于连接上位机或其它设备的三个千兆以太网接口外,每个MicroAutoBox III还具有两个汽车以太网接口。因此,我们能够以100 Mbit/s或1000 Mbit/s的数据速率集成到ECU网络中。根据 MicroAutoBox 变体的不同,也可提供用于 CAN、CAN FD、LIN 或 FlexRay 通信的串行接口和接口。

MicroAutoBox III 带有DS1521 Bus and Network Board,并且具有丰富的接口(8 个 CAN FD 接口、2 个 FlexRay A&B 接口、6 个车载以太网接口、3 个 LIN 接口、6 个 DIO 接口、4 个 ADC 接口、1 个串行接口)和更加强大的总线性能,非常适合需要高度互联的应用。如果接口数量不够,您可以添加另一个总线和网络板卡,十分简便,不会占用很大空间。

系统与 Bus Manager相结合,并使用ConfigurationDesk实现软件进行配置。因此,能够根据最新的标准和协议(如AUTOSAR(ARXML)、FIBEX、DBC或LDF)配置总线通信。为了集成到现有车辆电气系统中,所有相关总线系统(包括基于服务的以太网通信 (SOME-IP))也支持当前的AUTOSAR功能,如安全车载通信 (SecOC)、端到端保护和全球时间同步(GTS)。

因此,MicroAutoBox III 是中央控制单元(例如监控控制器或网关应用)上执行场景的理想原型开发系统。

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