Fahrerassistenzsysteme (ADAS) werden immer wichtiger, komplexer und zahlreicher. Speziell für die Automobilindustrie wurde nun eine besondere Lösung entwickelt, die die Integration verschiedener Fahrerassistenzsysteme (ADAS) auf einem zentralen Steuergerät möglich macht.
Systeme zur vernetzen Echtzeitsteuerung
Ein Gastbeitrag von Marc Lang, Director Business Development & Sales bei TTTech Computertechnik AG
Das Wiener Unternehmen TTTech ist führender Anbieter von sicherer vernetzter Echtzeitsteuerung für die Automobilbranche, Luftfahrt und Industrie. Speziell für die Automobilindustrie wurde eine zentrale Steuergerät-Plattform (TTA Drive) entwickelt, die eine Hochintegration zahlreicher Fahrerassistenzsysteme (ADAS) auf einem einzigen Steuergerät ermöglicht. Durch den Einsatz des hochleistungsfähigen, mit Multi-Core-SoCs bestückten TTA Drive sparen sich OEMs zahlreiche weitere (einzelne) Steuergeräte für kommende Fahrerassistenzfunktionen. Zusätzlich reduziert wird auch die Zeit für Entwicklung und Integration von Applikationen, denn TTA Drive erlaubt die Co-Simulation auf einem herkömmlichen PC, sodass die nötigen Arbeitsschritte aufgeteilt werden können. Auf dem Plattform- Steuergerät sorgt die eigenentwickelte Software TTIntegration für die Partitionierung, die strikte Trennung der Applikationen und die gemäß ISO 26262 geforderte Rückwirkungsfreiheit. Gleichzeitig können unterschiedliche ASIL-Sicherheitslevels bis hin zu ASIL-D berücksichtigt werden.
Echtzeitfähiges Ethernet
Ein weiterer Kernbestandteil von TTA Drive ist echtzeitfähiges Ethernet, bei dem die verfügbare Bandbreite (1 GB/s) in drei Kommunikationsklassen unterteilt wird. Die Ethernet-Backbone- Lösung kommt sowohl für den Datenaustausch zwischen den einzelnen SoCs als auch für die Kommunikation zur Simulationsumgebung zum Einsatz. Künftig werden der Fluss von sicherheitsrelevanten Daten im Bordnetz von Fahrzeugen und die benötigte Bandbreite aufgrund der eingesetzten Sensorik für Assistenzsysteme dramatisch ansteigen. Dieser Entwicklung trägt das sehr gut skalierbare TTA Drive schon heute Rechnung.
Sicherheit
Ein weiterer Trend in der Automobilindustrie zeichnet sich bereits heute ab: Der Wechsel von Fail-Stop-Systemen hin zu Fail-Operational-Systemen. Da moderne und künftige Assistenzsysteme immer mehr Eingriffsmöglichkeiten in den Fahrbetrieb bekommen werden, muss unter allen Umständen die Verfügbarkeit von Teilsystemen gewährleistet sein. Im Fall eines Fehlers im System ist in vielen Situationen ein sicherer Zustand (zum Beispiel durch Abschaltung) nicht erreichbar.
Vielmehr muss zuvor zumindest ein Parkplatz, Standstreifen, oder ähnliches aufgesucht werden. Die Fortsetzung des – allenfalls eingeschränkten – Fahrbetriebs muss also garantiert werden können. Solche „Fail-Operational“-Ansätze sind in der Luftfahrt schon lange etabliert, aber im automotiven Bereich (noch) nicht in breitem Einsatz. Durch eine Zusammenschaltung von zwei TTA Drives kann eine Fail-Operational-Plattform schon heute auch im Automobil realisiert werden. TTA Drive wird bereits in mehreren Projekten bis hin zum Serieneinsatz in Fahrzeugen umgesetzt.
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