[發明專利]用于控制交通工具的總線系統的負荷程度的方法以及總線系統和交通工具

在審

• 申請號: 202080021330.2
• 申請日: 2020-02-07
• 公開（公告）號: CN113597750A
• 公開（公告）日: 2021-11-02
• 發明（設計）人: R·佐爾奇;M·特勞布
• 申請（專利權）人: 寶馬股份公司
• 主分類號: H04L12/24
• 分類號: H04L12/24;H04L12/26
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 張立國

本發明涉及用于控制交通工具(80)的總線系統(30)的負荷程度的方法、總線系統(30)和交通工具(80)。所述方法包括下列步驟：確定代表總線系統(30)的當前和/或未來的負荷程度的第一信息，根據第一信息確定代表用于多個總線參與者(50、55)的各個數據傳輸時間段的第二信息，總線參與者借助總線系統(30)傳輸數據，將第二信息傳輸給所述多個總線參與者(50、55)，并且通過各個總線參與者(50、55)根據第二信息適配用于所述多個總線參與者(50、55)的各個數據傳輸時間段，并且通過所述多個總線參與者(50、55)在各自適配的數據傳輸時間段內借助總線系統(30)傳輸數據。

技術領域

本發明涉及用于控制交通工具的總線系統的負荷程度的方法、總線系統和交通工具。

背景技術

現代的交通工具通常具有大量的不同控制器，各所述控制器通常借助由現有技術已知的總線系統、例如CAN總線系統、MOST總線系統、LIN總線系統、FlexRay總線系統、以太網總線系統等在信息技術上相互連接。此外，在現代的交通工具中經常使用多個單獨的子總線或子網，以便例如將數據通信限制于邏輯的控制器(例如滿足同一功能的控制器，如交通工具的傳動系統或舒適系統的控制器)組、基本上限制于相應的邏輯組。備選或附加地，通過使用子總線也可以將不同的總線技術基于對子總線的不同要求(關于需要的數據傳輸率、最大成本等)而應用于相應的子總線中。為了保證在不同子總線的控制器之間的跨子總線的數據通信，在現有技術中例如使用網關控制器，該網關控制器被配置用于將多個子總線按照預定義的數據傳輸規則互聯。

在交通工具中可使用的總線系統可以分別在其最大傳輸帶寬方面具有不同的由技術決定的限制。這些總線系統的傳輸質量(Quality of Service)尤其是受到總線系統的相應的負荷程度(總線負荷)影響。因此，在不利的總線負荷情況下可能在傳輸質量方面出現不利影響，所述不利影響尤其是可以表現在周期性數據通信的傳輸節拍的精度波動(跳動)或控制器的發送嘗試的完全排除(即總線消息的損失)。相應的總線系統的期望傳輸質量的保證通常借助不同的建模措施實現。就CAN總線系統而言，廣為流行的建模措施例如是確定例如50％的上總線負荷限制。該總線負荷限制尤其是可以基于理論或經驗確定的“最壞情況”來確定。由此得出的模型構建因此經常導致相應總線系統的保守的、即低效的利用。此外，基于在總線系統的設計階段期間的這種保守模型構建和在總線系統的實際使用中負荷程度的較遲測量，可能產生在總線系統的負荷程度方面非常不同的結果。然而，在交通工具的開發過程中，在總線系統的早期設計階段中較準確的模型構建通常僅能夠有限地實現。

發明內容

出于這個原因，本發明的任務是，通過用于控制交通工具的總線系統的負荷程度的方法、總線系統和交通工具來減輕現有技術的該缺點和其他缺點。以上識別出的任務通過獨立權利要求的特征來解決。從屬權利要求包含本發明的優選的進一步設計方案作為內容。

按照本發明的第一方面，提出一種用于控制交通工具的總線系統的負荷程度的方法。所述交通工具例如可以是道路車輛(例如摩托車、客車、運輸機、貨車)或軌道車輛或飛行器/飛機或水運工具。在按照本發明的方法的第一步驟中，確定代表總線系統的當前負荷程度和/或未來負荷程度的第一信息。為此目的，交通工具可以優選具有總線負荷管理器，所述總線負荷管理器可以是交通工具的現有控制器的一部分或者是獨立的控制器，并且所述總線負荷管理器可以在信息技術上與交通工具的車載網絡的一個或多個總線系統連接。交通工具的包括總線負荷管理器的控制器優選可以是網關控制器。所述總線系統可以汽車總線系統、尤其是以太網總線系統并且優選是CAN總線系統。此外，所述總線系統也可以是MOST總線系統、LIN總線系統、FlexRay總線系統或其他適合在交通工具中使用的總線系統。此外，交通工具可以具有多個總線系統或子總線，所述多個總線系統或子總線優選可以通過一個或多個網關控制器在信息技術上相互連接。此外，各個子總線可以基于同一種總線技術和/或基于不同的總線技術。在簡化說明的意義中，在下面只要沒有另外提及，應該代表性地借助CAN總線系統說明按照本發明的方法，但按照本發明的方法并不因此限于該具體的總線系統。