Konzeption und Implementierung einer Laufzeitumgebung für Selbstadaption in automobilen E/E-Systemen

Ein Lösungsansatz, um die immer komplexer werdenden automobilen E/E-Systeme zu managen, stellt die Adaption eines solchen Systems zur Laufzeit dar. In dieser Arbeit geht es um die Entwicklung einer Laufzeitumgebung zur Realisierung von Selbstadaption in automobilen E/E-Systemen. Eine solche Laufzeitumgebung soll zur Laufzeit Veränderungen am System vornehmen. Basierend auf dem AUTOSAR-Standard werden in dieser Arbeit Methoden entwickelt, um ein kontextsensitives An-/Abschalten von Funktionen und die Migration von Funktionen im Fehlerfall durchführen zu können. Dies senkt den Energieverbrauch und erhöht die Ausfallsicherheit ohne den Einsatz zusätzlicher Hardware. Es kann gezeigt werden, dass die Möglichkeit besteht mit derzeitigen Methoden von AUTOSAR eine Laufzeitumgebung für Selbstadaption von automobilen E/E-Systemen zu realisieren. Die an die Laufzeitumgebung gestellten Anforderungen bezüglich Selbstadaption konnten weitestgehend erfüllt werden. Die Ergebnisse dieser Arbeit zeigen, dass nur ein geringer Speichermehraufwand bei der Umsetzung einer solchen Laufzeitumgebung entsteht. Der zeitliche Aufwand für die aufzeitadaption wird hingegen stark durch das eingesetzte Kommunikationsmedium beeinflusst.

Automotive electronic systems are getting more and more complex. The adaptation of such systems at runtime is a possible solution to handle this complexity. The runtime environment, which is developed in this work manages the adaptation of such systems. These runtime environment should change the system for runtime. Moreover this work introduce AUTOSAR-based methods to switch functions on/off depending on the current driving situation and the migration of functions in case of a failure. It reduces the energy consumption and increases the reliability without additional hardware. The results of this work show that the realisation of a runtime environment for the adaptation of automotive electronic systems with AUTOSAR-based methods is basically possible. The runtime environment satisfies the given requirements on runtime adaptation. The performed evaluations show that very little additional memory overhead is created by the runtime environment. In contrast the time expense is heavily influenced by the used communication network.