Es wurde deutlich, dass die Anforderungen an ein ultraschallbasiertes FAS nicht in die klassische SAE Klassifikation [KWR10J passen. LIN, als das klassische Sensor-/Aktor- Bussystem, kann die Anforderungen, die ein ultraschallbasiertes FAS an die Kommunikation stellt, nur sehr begrenzt erfüllen. Es sind nur ausgewählte Applikationen mit niedrigsten Anforderungen realisierbar. Applikationsspezifische Optimierungen des Protokolls können helfen, wenige Millisekunden an Übertragungszeit einzusparen, bzw. wenige Bytes mehr in der geforderten Zeit zu übertragen. Eine, gegenüber den heutigen Systemen, deutlich verlängerte Latenzzeit ist jedoch unumgänglich. Um auch Sensoren anzubinden, die sich im Low-Cost-Bereich bewegen, aber eine mittlere (für diesen Bereich untypische) Datenrate benötigen, wurden u. a. die beiden Bussysteme PSI5 und DSI entwickelt. Mit Datenraten von mindestens 125 kBit/s können die Anforderungen an die Übertragung der Messdaten, von den Sensoren zum Steuergerät, leicht erfüllt werden. PSI5 weist genügend Flexibilität auf, um mit applikationsspezifischen Konzepten niedrige Latenzzeiten realisieren zu können. Anhand von PSI5 wurde eine wichtige Anforderung der Ultraschallsensoren deutlich. Denn diese unterscheiden sich von anderen Sensoren u. a. dadurch, dass sie gleichzeitig auch Aktoren sind. Dies führt zu der Forderung, dass das Steuergerät fähig sein muss, entsprechende Ansteuerbefehle zu senden. Ein geeignetes Bussystem muss also adäquate Datenraten in beide Richtungen aufweisen. PSI5 weist hierbei, aufgrund des asymmetrischen Physical Layers, zwar eine Einschränkung auf, die Datenrate ist aber für die in dieser Arbeit zugrunde gelegten Applikationskonfigurationen ausreichend. Die Unterteilung der PSI5-Spezifikation in Base- und Sub-Standard erleichtert eine Anpassung des Bussystems an die applikationsspezifischen Anforderungen. Generell ist zu erkennen, dass durch den naturgemäßen ereignisgesteuerten Charakter eines ultraschallbasierten FAS, in Verbindung mit zeitgesteuerten Bussen, wie dies LIN und PSI5 sind, stets ein Teil der Bandbreite ungenutzt bleibt. Durch Erweiterungen, wie sie in dieser Arbeit entwickelt wurden, kann dieser Effekt minimiert werden. Unabhängig von einem konkreten Bussystem muss die lokale Adressierung der Sensoren beachtet werden. Diese kann entweder durch werkseitig adressierte Sensoren oder durch ein externes oder ein integriertes Verfahren erfolgen. Ein weiterer Aspekt, der bei Bussystemen mit gleichzeitiger Energieversorgung (wie PSI5 und DSI) zu beachten ist, ist der notwendige Strom, welche die Sensoren während ihrer "Aktorphase" (beim Aussenden von Ultraschall) benötigen. Beide Aspekte sind im Vergleich zu anderen Sensor-Systemen eher untypisch und bedürfen einer gesonderten Beachtung.
Auswahl und Erweiterung von Bussystemen zur Anbindung von Ultraschallsensoren für Fahrerassistenzfunktionen
2012
83 Seiten, Bilder, Tabellen, 39 Quellen
Hochschulschrift
Deutsch
Absicherung von Fahrerassistenzfunktionen
Kraftfahrwesen | 2010
|Virtuelle Absicherung von Fahrerassistenzfunktionen
Tema Archiv | 2013
|Virtuelle Absicherung von Fahrerassistenzfunktionen
Kraftfahrwesen | 2013
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