[发明专利]用于对控制器进行模拟的方法和设备

说明书

本发明涉及一种用于对控制器进行模拟的方法（10），其特征在于如下特征：针对所述控制器的至少一个软件组件（20），对在所述软件组件（20）的输入（21）与输出（22）之间的关系进行建模（11）；并且依据所述关系来对所述控制器的运行行为进行模拟（12）。

技术领域

本发明涉及一种用于对控制器进行模拟的方法。本发明还涉及一种相对应的设备、一种相对应的计算机程序以及一种相对应的存储介质。

背景技术

术语高度自动化驾驶（highly automated driving，HAD）一般表示在辅助驾驶（其中驾驶员通过大量（常常分开的）驾驶员辅助系统在驾驶任务方面被辅助）与自主驾驶（其中车辆完全独立地并且在驾驶员没有施加影响的情况下行驶）之间的发展阶段。在高度自动化驾驶的情况下，车辆在一定程度上拥有自己的智能，该智能预先进行计划并且能够至少在大多数情况下承担驾驶任务。驾驶员和控制器（electronic control units，ECUs）共同驾驶车辆，其中人类驾驶员随时决定他干预车辆的行驶行为的程度。

WO2018146000A1公开了一种用于机动车的控制器，该控制器被设立为运行多个应用和中间应用（middleware（中介软件））并且包括能由这些应用和中间应用共同使用的存储器（shared memory（共享存储器））。这些中间应用被设立为通过该存储器来进行在这些应用之间的进程间通信。

DE102018207172A1描述了一种用于对在真实运行情况下的网络物理系统（CPS）进行模拟的方法，其中该系统的软件组件在该运行情况下的测量数据和内部状态被存储并且利用这些测量数据和状态来对模拟器进行参数化。

发明内容

本发明提供了按照独立权利要求所述的一种用于对控制器进行模拟的方法、一种相对应的设备、一种相对应的计算机程序以及一种相对应的存储介质。

在这种情况下，按照本发明的方案基于如下认识：用于高度自动化驾驶的大量驾驶员辅助系统当前处于形成阶段。能预期到：相对应的软件的复杂性超出任何传统的车辆技术（汽车）应用几个数量级。

所提出的解决方案还基于如下见解：用于高度自动化驾驶的系统技术上花费高。这一点同样适用于未来的机器人系统。所述机器人系统需要高计算能力和大存储器，并且具有显著提高的安全性要求。考虑功能上的安全性要求附加地提高了系统复杂性。

随后描述的方法最后考虑到如下事实：如今的在汽车环境下的系统常常被设计为直接进行通信的应用程序或组件。数据一旦可支配就立即被提供给其它应用程序。在此，出于技术原因，各个应用程序的准确的时间关联常常不能准确地被预先给定，例如因为独立计算内核的数目远落后于在其上可实施（可执行（executable））的应用程序的数目。因而，特定数据的准确的发送时间点有时难以确定。由确定的应用程序所接收到的数据的时效（Alter）相对应地不可预测并且在很大程度上取决于运行时条件。

因而，值得期望的是在研发过程中及早进行对时间控制与协调（时序（timing））的基于模型的模拟，以便在设计阶段（design）就已经识别出时间上的“瓶颈”并且可以检查非功能性要求是否可满足。在研发期间，以这种方式还可以定期地使设计与实现方案协调。针对这些任务的在市场上可支配的工具例如是Vector Informatik有限责任公司的TA工具套件（TA Tool Suite）或者INCHRON有限责任公司的chronSIM。

在包括大量软件组件的控制器中，对信息的转发的模拟尤其是一个典型问题。时序模拟通常并不基于等效的功能模型。因而，根据现有技术，通常需要手动实现或对假设进行强烈简化。

恰恰是考虑到关于高度自动化的驾驶功能方面所提供的对激活条件进行建模的选项，该做法带来限制和高花费。