نگاهی به شبكه‌های ارتباطی درون-خودرویی – بخش دوم

2.2. کاربردها و الزامات ارتباطات با گسترش به کارگيری سامانه‌های نوين از قبيل سامانه کمک راننده [1] و خودران [2] در خودرو و همچنين يکپارچه‌سازی عملکرد بخش‌های گوناگون، نياز به تبادل اطلاعات بين ECUها، حسگرها و کنشگرها در خودرو، رو به افزايش است. هر يک از اين سامانه‌ها با توجه به نوع کاربرد، نيازمند کيفيت خدمات [3] گوناگون متناسب با نرخ به‌روزرسانی [4] اطلاعات مورد نياز آن سامانه می باشد. شكل 1. نمونه پلتفرم برق و الكترونيک خودرو دارای سامانه‌های نوين به عنوان مثال بازه به‌روزرسانی [5] اطلاعات در خودروهای تجاری [6] برای سامانه پايش فشار باد چرخ‌ها [7]: 10 ثانيه، جريان باتری: 1 ثانيه، اطلاعات سامانه مهار (نگهدارنده) سرعت [8]: 100 ميلی ثانيه و برای سامانه کنترل انتقال قدرت [9]: 10 ميلی ثانيه است. تفاوت نرخ به روزرسانی اطلاعات در سامانه‌های مختلف، به همراه تعداد زياد گره‌ها و محدوديت ظرفيت و سرعت هر يک از باس‌های شبکه، منجر به ايجاد يک شبکه با باس بخش‌بندی شده [10] در خودرو شده است. سامانه‌های متداول در خودرو شامل سامانه پيشرانه [11] (موتور و گيربکس)، سامانه شاسی (مانند زيرسامانه ترمز ضد قفل) و سامانه کمک راننده (مانند زيرسامانه کنترل پايداری [12])، سامانه بدنه و آسايشی [13] (مانند زيرسامانه تهويه) و سامانه اطلاعاتی-سرگرمی [14] (مانند راديو و زيرسامانه ناوبری [15]) می باشند. باس سامانه پيشرانه عموما جهت معاينه (عيب‌يابی) [16] خودرو به منظور پايش ميزان آلايندگی بر اساس مقررات زيست محيطی بايد در دسترس باشد در حالی که دسترسی به باس ساير سامانه‌ها و معاينه آن ها از طريق باس بستگی به طراحی سازنده آن زيرسامانه دارد.الزاماتی که هر يک از زير سامانه‌ها با توجه به کاربری آن ها بر روی شبکه ارتباطی تحميل می کنند شامل قطعيت [17]، خطا تاب‌آوری [18]، گذردهی داده [19] و ايمنی عملکردی [20] می باشد. ملاحظات امنيتی [21] نيز برای سامانه‌هايی که از بيرون شبکه خودرو قابل دسترسی هستند، بايد منظور گردد و اين موضوع با پيدايش ارتباطات برون خودرويی [22] و اتصال‌پذيری سامانه‌های اطلاعاتی-سرگرمی خودرو، چالش برانگيز شده است. در جدول 1 خلاصه‌ای از زيرسامانه‌های خودرويی به همراه الزامات متناظر آن ها ارائه شده است. جدول 1. زيرسامانه‌های خودرويی و نيازمندی های اصلی آن ها مزيت استفاده از شبكه با ساختاره بخش‌بندی شده اين است که دستيابی به الزامات تبادل اطلاعات برای کابردهای بحرانی، تنها وابسته و محدود به خصوصيات تعداد محدودی از اجزا در بخش کوچکی از شبکه خواهد بود. همچنين با اين روش، هر بخش از باس شبكه می تواند به طور جداگانه بر

Continue reading