Simulace signálů na sběrnici automobilu

1. Simulace signálů na sběrnici automobilu Richard Lipka Katedra informatiky a výpočetní techniky Fakulta aplikovaných věd Západočeská univerzita, Plzeň

2. Agenda • Zadání a cíle práce • Signály na sběrnici • Cesta k simulaci • Struktura simulačního nástroje • Další možnosti rozvoje

3. Motivace • Testování aplikací do automobilů • Aplikace mají možnost číst signály ze sběrnice • Aplikace nemohou signály odesílat nejde o kritické systémy • Urychlení testů • Nahrazení testování v reálném provozu • Je možné přehrát zaznamenané signály

4. Cíle • Generování signálů na sběrnici • Zajištění konzistence signálů • Není nutná přesná simulace automobilu • Dostatečně rychlý výpočet • Záznam signálů na disk / využití při přehrávání • Možnost nastavení • Parametrů automobilu • Chování řidiče / situace na vozovce

5. Signály na sběrnici • Odesílané senzory řídící jednotky • Brzdy, akcelerace, otáčky, rychlost, stupeň … • Cca 200 signálů, 11 vybraných • Různé vzorkování • Signály odesílané s různou periodou • Sběrnice využívá variantu CSMA/CD  perioda není přesně určená

6. Důvody k simulaci • Potřebujeme signály, ne simulaci • Nestačí jen generovat signály na základě analýzy dat? • Problém v závislosti signálů • Akcelerace  změna otáček motoru  změna rychlosti • Generování základních signál • Závislost na prostředí (max. rychlost, max. otáčky) potřebujeme simulovat vozidlo a jeho řízení

7. Struktura simulačního nástroje

8. Struktura simulačního nástroje - vozidlo • Car – model vozidla • Rozhraní simuluje reálné auto • Nyní jen 3 pedály, nepracuje se se směrem • Přepočet rychlosti, ujeté vzdálenosti a spotřeby z aktuálního stavu vozidla a ovládacích prvků • Nejde o fyzikální simulaci • Driver – model řidiče • Zajišťuje řízení – „rozumné“ využití ovládacích prvků podle aktuálního stavu vozidla

9. Struktura simulačního nástroje - náhoda • Sada generátorů náhodných čísel • Parametr náhodné události • Generování scénáře • Generátor scénáře • Události pro řidiče • Neovlivňuje samotný model – generuje se předem „druhý kalendář“ • Parametrizovaný, 9 předpřipravených sad parametrů

10. Struktura simulačního nástroje - výsledky • Nastavitelné sondy • Model definuje sledovatelné parametry • Pro každý lze vytvořit sondu • Výstup do souboru / do grafu podle potřeby • Upravitelné pro použití online • Výstupy přímo odesílané testovací aplikaci • V současné době nepožadováno

11. Ukázky výsledků - město

12. Ukázky výsledků - město

13. Další možnosti rozvoje • Má cenu se tím zabývat? • Podobný projekt jako Csim / Jsim, pro signály? • Možnost komponentové dekompozice • Možná lepší případová studie pro SimCo?

14. Děkuji za pozornost Dotazy, návrhy, diskuze