(57)【要約】【課題】自動化された車両用のデータを処理するための方法に関する。【解決手段】当該方法は、少なくとも２つの計算機装置（３０ａ〜３０ｎ）を動作させるステップであって、当該少なくとも２つの計算機装置（３０ａ〜３０ｎ）は、少なくとも２つの自己監視型監視デバイス（２０ａ〜２０ｎ）を備えた監視装置（１０）によって、監視される、ステップと、少なくとも２つの監視デバイス（２０ａ〜２０ｎ）を用いて、計算機装置（３０ａ〜３０ｎ）の所定の監視が実施されるステップと、監視デバイス（２０ａ〜２０ｎ）のマスタ機能が、１つの所定の監視デバイス（２０ａ〜２０ｎ）によって引き継がれるステップと、マスタ機能を実施する監視デバイス（２０ａ〜２０ｎ）のエラー時に、当該マスタ機能が、１つの下位の監視デバイス（２０ａ〜２０ｎ）によって引き継がれるステップと、を含む。【選択図】図３
2018067312.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動化された車両用のデータを処理するための方法において、
少なくとも２つの計算機装置（３０ａ〜３０ｎ）を動作させるステップであって、当該少なくとも２つの計算機装置（３０ａ〜３０ｎ）は、少なくとも２つの自己監視型監視デバイス（２０ａ〜２０ｎ）を備えた監視装置（１０）によって監視される、ステップと、
前記少なくとも２つの監視デバイス（２０ａ〜２０ｎ）を用いて、前記計算機装置（３０ａ〜３０ｎ）の所定の監視が実施されるステップと、
前記監視デバイス（２０ａ〜２０ｎ）のマスタ機能が、１つの所定の前記監視デバイス（２０ａ〜２０ｎ）によって引き継がれるステップと、
前記マスタ機能を実施する前記監視デバイス（２０ａ〜２０ｎ）のエラー時に、当該マスタ機能が、１つの下位の前記監視デバイス（２０ａ〜２０ｎ）によって引き継がれるステップと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記計算機装置の監視は、２つの前記監視デバイスによって並行して実施される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記下位の監視デバイス（２０ａ〜２０ｎ）は、当該下位の監視デバイスがエラーフリーかどうかを、マスタ機能を実施する前記監視デバイス（２０ａ〜２０ｎ）に通知する、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記監視デバイス（２０ａ〜２０ｎ）は、前記計算機装置（３０ａ〜３０ｎ）を同期化させる、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記監視デバイス（２０ａ〜２０ｎ）は、前記計算機装置（３０ａ〜３０ｎ）の結果が同様であるかどうかを比較する、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記計算機装置（３０ａ〜３０ｎ）のうちの１つの結果が、他の計算機装置（３０ａ〜３０ｎ）の結果と異なる場合に、当該異なる結果を供給する計算機装置（３０ａ〜３０ｎ）が非活動化される、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
その都度、１つの前記監視デバイス（２０ａ〜２０ｎ）のみが、全ての前記計算機装置（３０ａ〜３０ｎ）をトリガする、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記監視デバイス（２０ａ〜２０ｎ）の各々は、マルチプレクサ（２１ａ〜２１ｎ）を有しており、前記マルチプレクサ（２１ａ〜２１ｎ）を用いて、前記監視装置（１０）のデータチャネルが構成されている、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
自動化された車両用のデータを処理するための装置であって、
所定の数の計算機装置（３０ａ〜３０ｎ）と、
前記計算機装置（３０ａ〜３０ｎ）の監視が可能である少なくとも２つの監視デバイス（２０ａ〜２０ｎ）と、
を備え、
前記監視デバイス（２０ａ〜２０ｎ）のうちの１つによってマスタ機能が引き継がれて、当該マスタ監視デバイスがエラーを含んでいる場合に、前記マスタ機能が、１つの下位の前記監視デバイス（２０ａ〜２０ｎ）によって引き継がれる、
ことを特徴とする装置。
【請求項１０】
前記計算機装置（３０ａ〜３０ｎ）と前記監視デバイス（２０ａ〜２０ｎ）との間のインタフェースバス（Ｔ１，Ｔ２，ＲＤ，ＰＤ１，ＰＤ２）が別個に構成されている、請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記計算機装置（３０ａ〜３０ｎ）と前記監視デバイス（２０ａ〜２０ｎ）との間で、インタフェースバス（Ｔ１，Ｔ２，ＲＤ，ＰＤ１，ＰＤ２）が単一のバスに統合されている、請求項９に記載の装置。
【請求項１２】
電子制御式監視装置（１０）上で実行されるときに、又は、コンピュータ可読データ媒体上に記憶されている場合に、請求項１乃至８のいずれか一項に記載の方法を実施するためのプログラムコード手段を含む、コンピュータプログラム製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動化された車両用のデータを処理するための方法に関する。さらに、本発明は、自動化された車両用のデータを処理するための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
背景技術
高度に自動化された走行用の運転者支援システムは、現在のところ開発段階にある。機能安全性構想に関する予防策は、ここでは多くの場合、非常に初歩的なものしか存在せず、大部分は、まだ人間による介入を介して安全が確保されている。しかしながら、市場投入のためには、機能安全性構想は、完全に又は部分的に「フェイルオペレーショナル」であることが要求される。このことは、重大なエラーが識別されること、及び、必要最小限の機能はエラー時でも安全に継続的に実行されることを意味する。
【０００３】
今日の自動車分野におけるシステムは、圧倒的に「フェイルセーフ」に構成されている。このことは、重大なエラーが識別されること、及び、機能が安全な状態に移行されることを意味する。
【０００４】
高度に自動化された走行用のシステムは、技術的に複雑である。それらは、高い計算能力と大容量のメモリとを必要とする。この種の大規模なシステムのフェイルセーフ又はフェイルオペレーショナルとしての完全な置き換えは、今日では、多大な困難を伴わずに実現することは不可能である。加えて、高い計算能力を同時に兼ね備え、所要の安全要求を満たす、高度に統合化された構成要素は存在せず、公知の民生用の電子制御式構成要素は、通常、機能安全性に関する高められた要求を満たしていない。
【０００５】
独国特許出願公開第１０２０１４２１３２４５号明細書（ＤＥ１０２０１４２１３２４５Ａ１）からは、車両の走行機能用のデータを処理するための方法が公知である。ここでは、複数の過程を、周期レベルではなく、データレベルにおいて、同期させる構想が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】独国特許出願公開第１０２０１４２１３２４５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
発明の開示
本発明の課題は、自動化された車両を動作させるための改善された方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この課題は、第１の態様によれば、自動化された車両用のデータを処理するための方法において、
少なくとも２つの計算機装置を動作させるステップであって、当該少なくとも２つの計算機装置は、少なくとも２つの自己監視型監視デバイスを備えた監視装置によって、監視されるステップと、
少なくとも２つの監視デバイスを用いて、計算機装置の所定の監視が実施されるステップと、
監視デバイスのマスタ機能が、１つの所定の監視デバイスによって引き継がれるステップと、
マスタ機能を実施する監視デバイスのエラー時に、当該マスタ機能が、１つの下位の監視デバイスによって引き継がれるステップと、
を含む方法によって解決される。
【０００９】
少なくとも２つの監視デバイスを使用することによって、好ましくは、計算ユニットの可用性が高められ、それによって、システム全体の可用性も高められる。これらの監視デバイスはフェイルセーフなものであり、それゆえ、それらがエラーを含んでいる場合を識別する。そのような場合には、マスタ機能を、それぞれの下位の監視デバイスにシームレスに移行可能である。
【００１０】
第２の態様によれば、前記課題は、自動化された車両用のデータを処理する装置であって、
所定の数の計算機装置と、
計算機装置の監視が可能である少なくとも２つの監視デバイスと、
を備え、
監視デバイスのうちの１つによってマスタ機能が引き継がれて、マスタ監視デバイスがエラーを含んでいる場合に、当該マスタ機能が、１つの下位の監視デバイスによって引き継がれる装置によって解決される。
【００１１】
この方法の好ましい改善構成は、従属請求項の対象である。
【００１２】
この方法の１つの好ましい改善構成によれば、計算機装置の監視は、２つの監視デバイスによって並行して実施されることが想定される。このようにして、マスタ機能の切り替えの際に、システムの高い可用性が提供可能になる。
【００１３】
この方法のさらに好ましい改善構成によれば、下位の監視デバイスは、当該下位の監視デバイスがエラーフリーかどうかを、マスタ機能を実施する監視デバイスに通知することが想定される。このようにして、システム全体の高い冗長性が支援される。
【００１４】
この方法のさらに好ましい改善構成によれば、監視デバイスは、上記計算機装置を同期化させることが想定される。このようにして、計算機装置の計算能力が有利に最適化され、この場合、例えば計算機装置におけるタイミングが、安全な監視デバイスによって直接決定されることから監視品質が高められている。
【００１５】
この方法のさらに好ましい改善構成は、監視デバイスが、複数の計算機装置の結果が同様であるかどうかを比較する点で優れている。このようにして、複数の計算機装置の高いシステム能力が支援され、この場合、例えば、比較結果が、より安全な方法で監視デバイス内において計算されることによって、監視品質が高められている。
【００１６】
この方法のさらに好ましい改善構成は、計算機装置のうちの１つの結果が、他の計算機装置の結果から偏差している場合に、当該偏差している結果を供給する計算機装置が非活動化される点で優れている。このようにして、本発明に係る方法の機能安全性が有利に高められる。
【００１７】
この方法のさらに好ましい改善構成によれば、その都度、１つの監視デバイスのみが、全ての計算機装置をトリガすることが想定される。このようにして、システム全体の基本機能が簡素化される。
【００１８】
この方法のさらに好ましい改善構成によれば、監視デバイスの各々は、マルチプレクサを有しており、このマルチプレクサを用いて、監視装置の１つのデータチャネルが構成されることが想定される。このようにして、好ましくは、監視装置のデータ流が出力され、最適化される。これにより、下位のデバイスは、より少ないコストしかデータ処理のために要しなくなる。
【００１９】
以下では本発明を、複数の図面に基づいて、さらなる特徴及び利点と共に詳細に説明する。同一又は機能的に同等の要素は、同一の参照番号を有する。より良好な明瞭化の理由から、必ずしも全ての図面において、全ての参照番号が付されているわけではないことも想定され得る。
【００２０】
開示された方法の特徴は、開示された対応する装置の特徴から同様に明らかとなり、さらに、その逆も明らかである。このことは、特に、自動化された車両用のデータを処理するための方法に関する特徴、技術的利点及び実施形態は、自動化された車両用のデータを処理する装置の対応する実施形態、特徴及び利点から同様に明らかとなり、さらに、その逆も明らかであることを意味する。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】自動化された車両用のデータを処理するための従来の方法の基本的な機能態様を示した図。
【図２】自動化された車両用のデータを処理するための提案された方法の一実施形態の基本的な機能態様を示した図。
【図３】図２のさらに詳細度の高い部分図。
【図４】監視デバイスのマスタ機能の連鎖的引き継ぎの基本図。
【図５】提案された方法の一実施形態を説明するための基本的なフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
実施形態の説明
本発明の核となる考察は、より高い可用性を備えた自動化された車両用のデータを処理するための方法を提供することである。
【００２３】
この目的のための公知のアプローチは、以下の関係、すなわち、
Ｍ≦Ｎ
ただし、
Ｍ＝少なくとも結果において一致する必要がある、計算機装置の数、
Ｎ＝計算機装置の数、
が成り立つＭ／Ｎシステムである。
【００２４】
この場合、Ｎ個の計算機装置は、並列に実装される。比較器／判定器の形態の監視デバイスは、Ｎ個の全ての計算機装置の結果を比較する。Ｍ個の結果が同一である場合には、比較器／判定器は、システム状態をエラーフリーに設定する。さらに付加的に、一致した結果を有するＭ個の計算機装置の結果は、Ｍ／Ｎシステムの結果として出力される。Ｍ個よりも少ない結果が同一である場合には、システムの状態は、エラーを含んでいるものとして設定される。エラー時には、その後、例えば所定の結果が出力可能であり、エラー処理が開始可能である。
【００２５】
図１は、上記の基本原理によって実現される、監視装置１０を備えている従来のシステム１００を示す。この監視装置１０は、単一の監視デバイス２０ａ、好ましくはマイクロコントローラを有している。このシステム１００は、３つの計算機装置３０ａ〜３０ｃを備え、これらの計算機装置は、それぞれ機能的にＲＡＭ３１ａ〜３１ｃと相互接続されている。
【００２６】
冗長的な計算機連結の個別コンポーネントの可用性は、主にその構成要素によって定められる。
【００２７】
独国特許出願公開第１０２０１４２１３２４５号明細書（ＤＥ１０２０１４２１３２４５Ａ１）に記載の方法においては、複数の計算ユニットを使用することによって、計算ユニットに関する可用性を高めることが可能である。例えば、Ｍ＝２及びＮ＝２の代わりに、１つの計算ユニットをより多く使用すること、即ち、Ｍ＝２及びＮ＝３が可能である。これにより、可用性はプラスの影響を受け、これは、以下のように数学的に表現することが可能である。
可用性（２／３）＝Ｒ＝Ｒε×（Ｒαβ＾３＋３Ｒαβ＾２（１−Ｒαβ））  （１）
ただし、
Ｒαβ＝計算ユニットの可用性
Ｒε＝比較器／判定器／同期器の可用性
【００２８】
即ち、前記式（１）からは、比較器／判定器／同期器の可用性がシステム全体の可用性のために重要な役割を果たしていることが認識可能である。
【００２９】
この限界を解消するために、提案がなされ、その場合、独国特許出願公開第１０２０１４２１３２４５号明細書から公知のシステムの核となるアプローチ及び利点は、維持され続ける。
【００３０】
好ましくは、本発明に係る方法によって、冗長的連結の可用性を高めることが達成可能になる。この目的のために、比較装置１０の内部においては、監視デバイス２０の数が少なくとも２倍にされ、独国特許出願公開第１０２０１４２１３２４５号明細書から公知の方法に組み込まれる。
【００３１】
好ましくは、このようにして比較的少ないコストにより、冗長的連結の可用性の限界が低減可能になる。好ましくは、この目的のために、監視装置１０の複数の計算機装置を、低コストの自己監視型（すなわち、フェイルセーフな）マイクロコントローラによって実現することが想定される。
【００３２】
図２は、このように実現されるＭ＝２及びＮ＝３のシステム１００に基づく構造を例示的に示す。
【００３３】
この監視装置１０は、例示的に、自動車分野における用途のための２つのマイクロコントローラの形態の二重に存在する監視デバイス２０ａ，２０ｂによって実現されている。しかしながら、原理的には、３つ以上の計算機装置２０ａ〜２０ｎによる監視装置１０の実現も可能であり、それらの計算機装置２０ａ〜２０ｎは全て、その都度、所定の機能的安全要求を満足する。
【００３４】
以下においては、例示的に、Ｎ＝２の数の監視デバイス２０ａ〜２０ｎ、及び、Ｍ＝３の数の計算機装置３０ａ〜３０ｎを有するシステム１００を説明する。
【００３５】
図３は、図２のシステム１００の一部をさらに高い詳細度で示す。ここでは、より良好な視認性の理由から、単一の計算機装置３０ａだけが例示的に示されている。しかしながら、言うまでもなく、提案されたシステム１００に対しては、監視デバイス２０ａ〜２０ｎにおいて、Ｎ≧２の任意の数が考えられ、さらに計算機装置３０ａ〜３０ｎにおいて、Ｍ≧２の任意の数が考えられ得ることを理解されたい。
【００３６】
図３においては、第１の監視デバイス２０ａと第１の計算機装置３０ａとの間に形成された第１のトリガ線路Ｔ１が認識され、このトリガ線路Ｔ１を介して、第１の監視デバイス２０ａは第１の計算機装置３０ａをトリガする。さらに、第２のトリガ線路Ｔ２が、第２の監視デバイス２０ｂと第１の計算機装置３０ａとの間に設けられていることが認識され、この第２のトリガ線路Ｔ２を介して、第１の計算機装置３０ａは、第１の監視デバイス２０ａがエラーを含んでいる場合に、第２の監視デバイス２０ｂによってトリガされる。
【００３７】
さらに、計算機装置３０ａ〜３０ｎの結果データを、監視デバイス２０ａ，２０ｂに伝送するために、第１の計算機装置３０ａと監視デバイス２０ａ，２０ｂとの間に配置された結果データ線路ＲＤが認識される。それにより、複数のデータが好ましくは１つのプロトコルだけによって、計算機装置３０ａから２つの監視デバイス２０ａ，２０ｂに伝送可能になる。任意付加的に、異なるプロトコルの利用、又は、インタフェースにおける二重化も、この目的のために想定可能であってもよい。
【００３８】
さらに、第１のプロセスデータ線路ＰＤ１が、第１の監視デバイス２０ａから第１の計算機装置３０ａへ、プロセスデータを伝送するために設けられ、第２のプロセスデータ線路ＰＤ２が、第２の監視デバイス２０ｂから第１の計算機装置３０ａへ、プロセスデータを伝送するために設けられている。それにより、結果として、監視デバイス２０ａ，２０ｂから計算機装置３０ａ，３０ｂへ２つの独立した信号パスが実現される。これらは好ましくは、別個のインタフェースとして構成されていてもよいし、又は、代替的に、適切なバスインタフェースのもとで単一のバスインタフェースとして構成されていてもよい。
【００３９】
図３のシステム１００内には示されていないさらなる計算機装置３０ｂ〜３０ｎのために、それぞれ１つのプロセスデータ線路、同期線路又はトリガ線路が設けられていてもよい。インタフェースにおいては、独国特許出願公開第１０２０１４２１３２４５号明細書に記載されているように、以下でも例示的にのみ短く説明するようなさらなる多数の変化実施例が可能である。
【００４０】
好ましくは、監視デバイス２０ａ，２０ｂの各々において、２つの冗長的監視デバイス２０ａ，２０ｂの同期化を可能にするいわゆるトリガアービタ（トリガ仲裁器、図示せず）が配置されている。このトリガアービタは、場合によっては、計算機装置３０ａ〜３０ｎのためのトリガ信号を生成し、他のインスタンスからのトリガ信号を読み込み、その内部トリガタイミングを、その上位のマスタに同期させる。この目的のために、トリガアービタは、その上位のマスタのフェイルセーフ信号通知を読み込む。
【００４１】
監視デバイス２０ａ〜２０ｎの間においては、好ましくはいわゆる「フェイルセーフ信号通知」が設けられ、当該フェイルセーフ信号通知を介して、それぞれ上位の監視デバイス２０ａ〜２０ｎが、それらの状態を、それぞれ下位の監視デバイス２０ｂ〜２０ｎに信号通知する。診断及び検査目的のために、さらに付加的な信号通知形態が設けられていてもよい。最小のケースにおいては、フェイルセーフ信号通知は、２つの監視デバイス２０ａ，２０ｂの間で十分であるが、ただし、このケースにおいては、診断能力が低減されていると考えられる。
【００４２】
計算機装置３０ａ〜３０ｎと監視デバイス２０ａ〜２０ｎとの間の通信は、以下のように構成されていてもよい。
【００４３】
すなわち、好ましくは、最初に、第１の監視デバイス２０ａが、マスタ機能を引き継ぎ、この目的のために、通常動作モードにおいて想定された比較器／判定器／同期器機能が実施される。第１の監視デバイス２０ａがエラーを含んでいる場合には、下位の監視デバイス２０ｂが、このマスタ機能を引き継ぐ。この監視デバイス２０ｂがエラーを含んでいる場合には、下位の監視デバイス２０ｃ（図示せず）がこのマスタ機能を引き継ぐ、等々である。
【００４４】
この目的のために、第１の監視デバイス２０ａのフェイルセーフ信号ＦＳ１が活動化される必要があり、このフェイルセーフ信号ＦＳ１によって、マスタ監視デバイスは、当該監視デバイスがエラーフリーで動作しているか、又は、当該監視デバイスがエラーを含んで動作していることを下位の監視デバイス２０ｂ〜２０ｎに通知する。
【００４５】
２つの監視デバイス２０ａ，２０ｂは、比較器／判定器／同期器機能を、同じデータによって同時に実行する。この目的のために、計算機装置３０ａ〜３０ｎの結果データが相互に比較され、その際、１つの計算機装置３０ａ〜３０ｎが異なる結果を供給する場合には、さらなる経過から除外されるか、又は、非活動化される。
【００４６】
トリガは、既に独国特許出願公開第１０２０１４２１３２４５号明細書から公知のように機能する。付加的に、第１の監視デバイス２０ａが第１のトリガ線路Ｔ１を介して、第１のトリガを操作することも有効であり、その場合、エラー時には、第１の計算機装置３０ａに対するトリガ機能が、第２の監視デバイス２０ｂによって引き継がれる。この目的のために、第２の監視デバイス２０ｂは、第１の監視デバイス２０ａがエラーフリーである限り、第１のトリガに同期化されなければならない。
【００４７】
即ち、これらの監視デバイス２０ａ，２０ｂは、計算機装置３０ａ〜３０ｎの一対一に対応するトリガを行うことを保証しなければならない。２つの監視デバイス２０ａ，２０ｂによる同時のトリガ機能は想定されていない。
【００４８】
好ましくは、トリガは、エッジ制御で行われ、これにより、トリガの一対一対応が容易となる。第１の監視デバイス２０ａの故障の際には、トリガ時点の直前に、第２の監視デバイス２０ｂがトリガされる。第１の監視デバイス２０ａの故障の際には、トリガ時点の直後で、当該サイクル中に、第２の監視デバイス２０ｂのトリガはまだ必要ではなく、後続のサイクルにおいて初めて必要となる。
【００４９】
計算機装置３０ａ〜３０ｎは、トリガＸ（Ｘ＝１又はＸ＝２）の活動化が識別された場合には、プロセスデータ線路ＰＤを使用する。
【００５０】
監視装置１０によって、単一のデータチャネルだけを実現するために（例えば自動車内の制御機器のデータ用に）、各監視デバイス２０ａ〜２０ｎに、前記データチャネルを束ねるそれぞれ１つのマルチプレクサ２１ａ〜２１ｎが設けられている。
【００５１】
好ましくは、図３で説明した監視装置１０の２つのインスタンスよりも多いインスタンスを有するようにシステム１００の拡張が可能である。このことは、システム１００の可用性において、高いレベルが要求されている場合には特に有利である。上述したように、この目的のために、前記バス及びインタフェース線路Ｔ１，Ｔ２，ＲＤ，ＰＤ１，ＰＤ２は相応に拡張されなければならず、このことは、図３においては、より見易くするために単に示唆されている。
【００５２】
好ましくは、監視デバイス２０ａ〜２０ｎのマスタ機能の引き継ぎは、優先度に従って行われる。第１の監視デバイス２０ａは、自身が故障するまでマスタの責任を負い、その後は、第２の監視デバイス２０ｂがマスタ機能を引き継ぎ、その後は、第３の監視デバイス２０ｃ等々が、監視デバイスの欠陥のためにマスタ機能をもはや実現できなくなるまで引き継ぐ。
【００５３】
好ましくは第２、第３、第４、第５等々のマスタが、それらの上位の先任デバイスのフェイルセーフ出力ＦＳ１〜ＦＳｎを読み込む。全ての先任デバイスが故障している場合にのみ、マスタ機能が引き継がれる。
【００５４】
このことは、マスタ監視デバイス２０ａ〜２０ｃのフェイルセーフ線路が示されている図４に示唆されており、これによる結果として、監視デバイス２０ａ〜２０ｃによるマスタ機能の連鎖的引き継ぎが実現される。
【００５５】
好ましくは、本発明に係る方法は、監視装置１０の複数の監視デバイス２０ａ〜２０ｎ上で実行されるソフトウェアとして実装することができる。この方法の簡単な適応性は、このようにして支援される。
【００５６】
図５は、本発明に係る方法の一実施形態の基本的な流れを示す。
【００５７】
ステップ２００においては、少なくとも２つの計算機装置３０ａ〜３０ｎの動作が行われる。この場合、少なくとも２つの計算機装置３０ａ〜３０ｎは、少なくとも２つの自己監視型監視デバイス２０ａ〜２０ｎを備えた監視装置１０によって監視され、その際、少なくとも２つの監視デバイス２０ａ〜２０ｎを用いて、計算機装置３０ａ〜３０ｎの所定の監視が実施され、ここでは監視デバイス２０ａ〜２０ｎのマスタ機能が、１つの所定の監視デバイス２０ａ〜２０ｎによって引き継がれる。
【００５８】
ステップ２１０においては、マスタ機能を実施する監視デバイス２０ａ〜２０ｎのエラー時に、当該マスタ機能が、１つの下位の監視デバイス２０ａ〜２０ｎによって引き継がれる。
【００５９】
結果として、本発明によれば、例えば高度に自動化された自動車の運転者支援システムの機能に良好に作用を及ぼすことが可能となる。なぜなら計算能力における可用性が有利に高められているからであり、それによって、高度に自動化された自動車の道路交通における一般的な安全レベルが高められる。
【００６０】
当業者であれば、本発明の本質から逸脱することなく、本発明の特徴を適切な方法で変更及び／又は相互に組み合わせるであろう。
【図１】
2018067312.tif 000003
【図２】
2018067312.tif 000004
【図３】
2018067312.tif 000005
【図４】
2018067312.tif 000006
【図５】
2018067312.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成29年11月20日(2017.11.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動化された車両用のデータを処理するための方法において、
少なくとも２つの計算機装置（３０ａ〜３０ｎ）を動作させるステップであって、当該少なくとも２つの計算機装置（３０ａ〜３０ｎ）は、少なくとも２つの自己監視型監視デバイス（２０ａ〜２０ｎ）を備えた監視装置（１０）によって監視される、ステップと、
前記少なくとも２つの監視デバイス（２０ａ〜２０ｎ）を用いて、前記計算機装置（３０ａ〜３０ｎ）の所定の監視が実施されるステップと、
前記監視デバイス（２０ａ〜２０ｎ）のマスタ機能が、１つの所定の前記監視デバイス（２０ａ〜２０ｎ）によって引き継がれるステップと、
前記マスタ機能を実施する前記監視デバイス（２０ａ〜２０ｎ）のエラー時に、当該マスタ機能が、１つの下位の前記監視デバイス（２０ａ〜２０ｎ）によって引き継がれるステップと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記計算機装置の監視は、２つの前記監視デバイスによって並行して実施される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記下位の監視デバイス（２０ａ〜２０ｎ）は、当該下位の監視デバイスがエラーフリーかどうかを、マスタ機能を実施する前記監視デバイス（２０ａ〜２０ｎ）に通知する、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記監視デバイス（２０ａ〜２０ｎ）は、前記計算機装置（３０ａ〜３０ｎ）を同期化させる、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記監視デバイス（２０ａ〜２０ｎ）は、各前記計算機装置（３０ａ〜３０ｎ）の結果が同様であるかどうかを比較する、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記計算機装置（３０ａ〜３０ｎ）のうちの１つの結果が、他の計算機装置（３０ａ〜３０ｎ）の結果と異なる場合に、当該異なる結果を供給する計算機装置（３０ａ〜３０ｎ）が非活動化される、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
その都度、１つの前記監視デバイス（２０ａ〜２０ｎ）のみが、全ての前記計算機装置（３０ａ〜３０ｎ）をトリガする、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記監視デバイス（２０ａ〜２０ｎ）の各々は、マルチプレクサ（２１ａ〜２１ｎ）を有しており、前記マルチプレクサ（２１ａ〜２１ｎ）を用いて、前記監視装置（１０）のデータチャネルが構成されている、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
自動化された車両用のデータを処理するための装置であって、
所定の数の計算機装置（３０ａ〜３０ｎ）と、
前記計算機装置（３０ａ〜３０ｎ）の監視が可能である少なくとも２つの監視デバイス（２０ａ〜２０ｎ）と、
を備え、
前記監視デバイス（２０ａ〜２０ｎ）のうちの１つによってマスタ機能が引き継がれて、当該マスタ監視デバイスがエラーを含んでいる場合に、前記マスタ機能が、１つの下位の前記監視デバイス（２０ａ〜２０ｎ）によって引き継がれる、
ことを特徴とする装置。
【請求項１０】
前記計算機装置（３０ａ〜３０ｎ）と前記監視デバイス（２０ａ〜２０ｎ）との間のインタフェースバス（Ｔ１，Ｔ２，ＲＤ，ＰＤ１，ＰＤ２）が別個に構成されている、請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記計算機装置（３０ａ〜３０ｎ）と前記監視デバイス（２０ａ〜２０ｎ）との間で、インタフェースバス（Ｔ１，Ｔ２，ＲＤ，ＰＤ１，ＰＤ２）が単一のバスに統合されている、請求項９に記載の装置。
【請求項１２】
電子制御式監視装置（１０）上で実行されるときに、請求項１乃至８のいずれか一項に記載の方法を実施するためのプログラムコードを含む、コンピュータプログラム。
【請求項１３】
請求項１２に記載のコンピュータプログラムが記憶されているコンピュータ可読データ媒体。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
この目的のための公知のアプローチは、以下の関係、すなわち、
Ｍ≦Ｎ
ただし、
Ｍ＝少なくとも結果において一致する必要がある、計算機装置の数、
Ｎ＝監視デバイスの数、
が成り立つＭ／Ｎシステムである。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
独国特許出願公開第１０２０１４２１３２４５号明細書（ＤＥ１０２０１４２１３２４５Ａ１）に記載の方法においては、複数の計算ユニットを使用することによって、計算ユニットに関する可用性を高めることが可能である。例えば、Ｍ＝２及びＮ＝２の代わりに、１つの計算ユニットをより多く使用すること、即ち、Ｍ＝３及びＮ＝２が可能である。これにより、可用性はプラスの影響を受け、これは、以下のように数学的に表現することが可能である。
可用性（２／３）＝Ｒ＝Ｒε×（Ｒαβ＾３＋３Ｒαβ＾２（１−Ｒαβ））  （１）
ただし、
Ｒαβ＝計算ユニットの可用性
Ｒε＝比較器／判定器／同期器の可用性
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
図２は、このように実現されるＭ＝３及びＮ＝２のシステム１００に基づく構造を例示的に示す。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
この監視装置１０は、例示的に、自動車分野における用途のための２つのマイクロコントローラの形態の二重に存在する監視デバイス２０ａ，２０ｂによって実現されている。しかしながら、原理的には、３つ以上の監視デバイス２０ａ〜２０ｎによる監視装置１０の実現も可能であり、それらの監視デバイス２０ａ〜２０ｎは全て、その都度、所定の機能的安全要求を満足する。
【外国語明細書】
2018067312.tif 000008
2018067312.tif 000009
2018067312.tif 000010
2018067312.tif 000011
2018067312.tif 000012
2018067312.tif 000013
2018067312.tif 000014
2018067312.tif 000015
2018067312.tif 000016
2018067312.tif 000017
2018067312.tif 000018
2018067312.tif 000019
2018067312.tif 000020
2018067312.tif 000021
2018067312.tif 000022
2018067312.tif 000023
2018067312.tif 000024
2018067312.tif 000025