Synchronisation und Echtzeitfähigkeit in verteilten Simulationen für die virtuelle Entwicklung und Absicherung von automatisierten Fahrfunktionen

Drittmittelfinanzierte Einzelförderung


Details zum Projekt

Projektleiter/in:
Prof. Dr. Reinhard German

Projektbeteiligte:
Wojciech Baron

Beteiligte FAU-Organisationseinheiten:
Lehrstuhl für Informatik 7 (Rechnernetze und Kommunikationssysteme)

Mittelgeber: andere Förderorganisation (INI.FAU)
Projektstart: 01.10.2018
Projektende: 30.09.2021


Forschungsbereiche

Quality-of-Service
Lehrstuhl für Informatik 7 (Rechnernetze und Kommunikationssysteme)
Connected Mobility
Lehrstuhl für Informatik 7 (Rechnernetze und Kommunikationssysteme)


Abstract (fachliche Beschreibung):

Verteilte Simulationen werden häufig zur Verbesserung der Leistung oder zur Kopplung von unterschiedlichen Simulatoren verwendet. Für die Simulation von autonomen Fahrfunktionen ist diese Kopplung sehr wichtig, denn so können wiederverwendbare Simulationskomponenten für das nähere und weitere Umfeld des Fahrzeugs, für Ego- und Fremdfahrzeuge, für die Sensorik, für Abläufe in den Steuergeräten, für die Fahrzeugdynamik und für ähnliche Aspekte erstellt und gemeinsam in einer Simulation ausgeführt werden. Weiterhin bietet eine solche verteilte Simulation einen Ausgangspunkt für die Kopplung mit echten Software- oder Hardwarekomponenten (SIL bzw. HIL). Die Synchronisation in der verteilten Simulation muss die Kausalität sicherstellen: wenn es Abweichungen der Zuordnung von Simulationszeit zur Echtzeit in den Komponenten gibt, kann es zu Verletzungen der Kausalität kommen. Ein Beispiel sind kooperative Sicherheitsfunktionen, bei denen Aktionen in sehr schneller Abfolge verlaufen. Gründe für Kausalitätsverletzungen können beispielsweise nicht synchronisierte Uhren oder Verzögerungen bei der Nachrichtenauslieferung sein. Eine weitere Aufgabe der Synchronisation ist die Gewährleistung der Reproduzierbarkeit der Simulationsergebnisse. Durch Jitter in der Ausführungszeit von einzelnen Komponenten oder bei der Nachrichtenübertragung entsteht ein Nichtdeterminismus in der Ausführungsreihenfolge, der zu einem unterschiedlichen Ergebnis der Simulation führen kann.

Zuletzt aktualisiert 2019-01-04 um 16:29