用于跨车辆的分布式计算的方法
【专利摘要】本发明涉及不同机动车中的机动车计算单元构成的复合系统，用于处理计算任务，具有第一机动车中的一个或者多个机动车计算单元、第二机动车中的一个或者多个机动车计算单元以及至少一个控制中心单元，所述控制中心单元设置用于，将第一计算任务传输给所述第一机动车中的一个或多个机动车计算单元中的一个机动车计算单元，并且将第二计算任务传输给所述第二机动车中的一个或多个机动车计算单元中的一个机动车计算单元，其中所述第一机动车中的一个或多个机动车计算单元中的所述一个机动车计算单元设置用于处理所述第一计算任务，并且其中所述第二机动车中的一个或多个机动车计算单元中的所述一个机动车计算单元设置用于处理所述第二计算任务。
【专利说明】用于跨车辆的分布式计算的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于处理计算任务的不同的机动车中的机动车计算单元构成的复合系统以及配属的方法。
【背景技术】
[0002]在当今的机动车中安装有多种计算单元(所谓的控制器)。所述计算单元用于控制及运行驱动器(例如马达控制器、ABS、ESP、……)、舒适系统(例如车窗升降器、中央闭锁装置、空调、……)、信息娱乐系统(例如导航、收音机、电视、……)等等。因此，机动车如今已经具有多种提供计算能力的组件。
[0003]值得期待的是，更好地利用现有的计算能力。
【发明内容】
[0004]根据本发明提出了具有独立权利要求所述特征的、用于处理计算任务的不同的机动车中的机动车计算单元构成的复合系统以及配属的方法。有利的技术方案是从属权利要求及下述说明的主题。
[0005]在本发明的范围内提出了一种跨车辆的(fahrzeugiibergreifend)分布式计算，以由此更好地利用车辆中现有的计算能力，尤其也用于脱离车辆(fahrzeugfremd)的任务。
[0006]分布式计算(又被公开为“distributed computing” 或者 “grid computing”)本身在计算网格的领域上为人所知。这种概念现在在本发明的范围内不仅转用到车辆控制器的领域上，这已经造成特殊的分布，此外还跨车辆地应用。为此目的，不仅在车辆的控制器之间而且在车辆相互之间和/或车辆与控制中心单元(Leitstelleneinheit)之间建议进行通讯。
[0007]车辆的控制器的协调能够通过总线系统、如例如CAN总线实现。信息交换能够标准化地实现，例如根据“汽车开放系统架构”(“AUTomotive Open System ARchitecture^(AUT0SAR))。由此保证，车辆中每个控制器也能够与类型和制造商无关地处理信息。在此，控制器通讯能够例如通过主从功能(Master-Slave-Funktion)实现,其中主控制器将信息发送给从控制器。所述从控制器随之执行操作并且将结果回馈给所述主控制器。能够规定，从控制器事先由主控制器通过“唤醒”(“Wake-Up”)信号激活。随后能够将所述要执行的计算任务以总线信息的形式发送给控制器。通常，车辆中的控制器并不是跨车辆的并且仅用于车辆自身的功能。
[0008]本发明实现了，利用了车辆控制器中的闲置的计算能力(例如当车辆静止时或者不使用时(例如在不用导航行驶时的导航系统))并且由此例如避免购置额外的计算单元。本发明在能够使用多个控制器的情况中展示了特别的优势。这例如适用于车辆储存量大的企业(例如移动解决方案的提供者(例如车辆共享、出租车队、车辆出租、运输公司))、具有自己的停车场的公司、还有车辆制造商及供应商)。借助本发明能够经济地利用闲置的计算能力。所执行的任务能够是跨车辆的。但也能够执行车辆自身的任务。在此适合于特别稀有的、但计算密集的任务，尤其当为该任务不使用额外的组件时是经济的。
[0009]本发明还尤其有利于电动车辆，所述电动车辆必须定期充电并且在此定期一些时间不移动。充电站能够特别简单地装备有无线的或者有线的通讯系统。有利的是，充电线缆能够与有线的通讯系统联结。
[0010]普遍来说，所有种类的停车处、例如住宅车库、停车楼等等也能够特别简单地装备有无线的或者有线的通讯系统，其中由于有效距离短能够动用特别有利的构件(如例如常用的WLAN路由器)。
[0011]有利的是，仅在保证了电源供电充足时，例如在行驶期间或者对于电动车辆而言当其对接到充电站时，才利用闲置的计算能力，以防止车辆的电池由于利用计算能力而过多放电。所述利用也能够依赖于机动车电池的充电状态(SoC、state of Charge)进行。
[0012]根据本发明的计算单元尤其在编程技术方面设置用于执行根据本发明的方法的、在车辆计算单元上、在控制中心单元上或者在远程终端单元上运行的方法步骤。
[0013]以软件的形式实现所述方法步骤也是有利的，因为这耗费的成本特别低，尤其因为进行执行的控制器还用于其他任务并且因此本就存在。用于准备提供计算机程序的合适的数据载体尤其是光盘、硬盘、闪存、EEPR0MS、CD-R0Ms、DVDs等等。也能够通过计算机网络(因特网、局域网等)下载程序。
[0014]本发明的其他优点和技术方案由说明书和附图给出。
[0015]要理解的是，上文中提到并且下文中还将阐述的特征能够不仅以相应给出的组合使用，而且还能够以其他组合或者单独使用，而不离开本发明的保护范围。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]本发明借助实 施例在附图中示意地示出并且在下文中参照附图进行详细说明。
[0017]图1示出根据本发明的机动车计算单元复合系统的实施方式。
【具体实施方式】
[0018]在图1中示意地示出根据本发明的机动车计算单元复合系统的优选的实施方式并且以100表示。所述机动车计算单元复合系统100在此具有构造为协调服务器110的控制中心单元。所述协调服务器110通过无线连接例如UMTS、LTE、GPRS、WLAN或者诸如此类与多个机动车120、130、……进行通讯、或者更确切地说与所述机动车的每个机动车中的相应的远程终端单元121、131、……进行通讯。所述通讯连接有利地通过因特网建立。为此，不仅所述远程终端单元与因特网建立通讯连接，而且通讯服务器或者协调服务器也与因特网建立通讯连接。
[0019]所有常用的连接类型、尤其UMTS、LTE、GPRS、WLAN、DSL、USB、以太网等等都适用于与因特网的通讯连接。在图1中，例如所述远程终端单元能够通过UMTS并且所述协调服务器通过DSL分别建立因特网连接。这些变体尤其适用于在行驶期间利用控制器。而所述远程终端单元则具有用于通讯的天线或者与机动车的天线连接。
[0020]另一种尤其适用于利用停放的机动车中的控制器的替代方案原则上没有因特网连接也可。在此能够在远程终端单元与控制中心单元之间设置有线连接(例如以太网、USB等等)又或者无线连接(例如WLAN)。[0021]在这两种情况中，所述连接都能够利用因特网协议(IP)工作。
[0022]在图1中示出，每个远程终端单元都是自身的计算单元。然而远程终端单元同样也能够是其他机动车计算单元(下文中称为控制器)的组成部分。
[0023]每个机动车120、130、......都具有多个控制器 122、123、124、125、132、133、134、
135……，所述这些控制器在车辆内部与配属的远程终端单元121或者说131通过车辆总线、如例如CAN、AUT0SAR或者FlexRay连接。所述控制器在机动车内部用于控制以及运行驱动器(例如马达控制器、ABS、ESP、……)、舒适系统(例如车窗升降器、中央闭锁装置、空调、......)、信息娱乐系统(例如导航、收音机、电视、......)等等。
[0024]所述协调服务器110设置用于与所述远程终端单元通讯以及传输待处理的计算任务。其在此能够是总计算任务的分计算任务又或者是独立的计算任务。重要的是，在本发明的范围内跨车辆地利用机动车控制器的计算能力。
[0025]所述控制器122、123、124、125、132、133、134、135......装备有相应的程序代码，所
述程序代码实现对所传输的计算任务的处理。其在此能够例如是管理程序(Hypervisor)，其中在这种情况下所述计算应用不直接在控制器运行系统上运行，而是在与之不相关的运行系统上运行，所述不相关的运行系统被计算单元复合系统所需要。作为替代方案，由控制器上的组件(例如AUT 0SAR组件)来解决计算任务，所述计算任务由协调服务器提供。
【权利要求】
1.不同的机动车(120、130)中的机动车计算单元(121、122、123、124、125、131、132、133、134、135)构成的复合系统(100)，用于处理计算任务，具有 第一机动车(120)中的一个或者多个机动车计算单元(122、123、124、125)、第二机动车(130)中的一个或者多个机动车计算单元(132、133、134、135)以及至少一个控制中心单元(110)，所述控制中心单元设置用于，将第一计算任务传输给所述第一机动车(120)中的一个或者多个机动车计算单元(122、123、124、125)中的一个机动车计算单元，并且将第二计算任务传输给所述第二机动车(130)中的一个或者多个机动车计算单元(132、133、134、135)中的一个机动车计算单元， 其中所述第一机动车(120)中的一个或者多个机动车计算单元(122、123、124、125)中的所述一个机动车计算单元设置用于处理所述第一计算任务，并且 其中所述第二机动车(130)中的一个或者多个机动车计算单元(132、133、134、135)中的所述一个机动车计算单元设置用于处理所述第二计算任务。
2.按权利要求1所述的复合系统，还具有所述第一和第二机动车(120、130)中的至少一个机动车中的远程终端单元(121、131 )，所述远程终端单元与所述一个或者多个机动车计算单元(122、123、124、125、132、133、134、135)通过机动车通讯连接、尤其机动车总线连接并且设置用于与所述控制中心单元(110 )保持无线的和/或有线的通讯连接。
3.按权利要求2所述的复合系统，其中所述远程终端单元(121、131)设置用于在机动车行驶期间和/或在机动车静止时与所述控制中心单元(110)保持无线的和/或有线的通讯连接。
4.按权利要求2或3所述的复合系统，其中所述远程终端单元(121、131)和所述控制中心单元(110)设置用于通过因特网保持所述无线的和/或有线的通讯连接。
5.按权利要求2、3或4所述的复合系统，其中所述远程终端单元(121、131)设置用于将由所述控制中心单元(110)接收的计算任务传输给所述与其连接的机动车计算单元(122、123、124、125、132、133、134、135)。
6.按权利要求2到5中任一项所述的复合系统，其中所述远程终端单元(121、131)设置用于将由与其连接的机动车计算单元(122、123、124、125、132、133、134、135)接收的结果传输给所述控制中心单元(110 )。
7.按权利要求6所述的复合系统，其中所述控制中心单元(110)设置用于在从所述远程终端单元(121、131)接收结果之后将另一计算任务传输给所述远程终端单元(110)。
8.按权利要求2到7中任一项所述的复合系统，其中所述远程终端单元(121、131)是所述一个或者多个机动车计算单元(122、123、124、125、132、133、134、135)中的一个机动车计算单元的组成部分或者与所述机动车计算单元独立的仪器。
9.按前述权利要求中任一项所述的复合系统，其中所述第一机动车(120)中的一个或者多个机动车计算单元(122、123、124、125)中的所述一个机动车计算单元和/或所述第二机动车(130)中的一个或者多个机动车计算单元(132、133、134、135)中的所述一个机动车计算单元设置用于仅当电源供电被评估为充足时才处理所述计算任务。
10.按前述权利要求中任一项所述的复合系统，其中所述控制中心单元(110)不布置在机动车中。
11.在由不同的机动车(120、130)中的至少两个机动车计算单元(122、123、124、125、·132、133、134、135)构成的复合系统(100)中用于处理计算任务的方法，其中由所述至少两个机动车计算单元(121、122、123、124、125、131、132、133、134、135)中的每个机动车计算单元处理计算任务并且将所述计算任务的结果传输给控制中心单元(110)。
12.按权利要求11所述的方法，所述方法在按权利要求1到10中任一项所述的复合系统中得以执行。
13.计算单元，其设置用于执行按照权利要求11或12中任一项所述的方法的、在所述机动车计算单元(132、133、134、135)上、在所述控制中心单元(110)上或者在所述远程终端单元(121、131)上运行的方法步骤。
14.具有程序代码段的计算机程序，当在计算单元上、尤其按权利要求13所述的计算单元上执行所述程序代码段时，所述程序代码段支配所述计算单元执行所述按照权利要求11或12中任一项所述的方法的、在所述机动车计算单元(132、133、134、135)上、在所述控制中心单元(110)上或者在所述远程终端单元(121、131)上运行的方法步骤。
15.机器可读的储存介··质，具有储存在其上的按权利要求14所述的计算机程序。
【文档编号】G05B19/418GK103853132SQ201310614664
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2013年11月28日 优先权日:2012年11月28日
【发明者】D.埃贝特, O.E.贝齐, I.门策尔 申请人:罗伯特·博世有限公司