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2013
- Stephan Phieler. Sicherheit in Echtzeit-Ethernet-Netzwerken im Automotivkontext. 2013,
[Fulltext Document (pdf)], [Slides (pdf)], [Bibtex]@TechReport{ p-seena-13, author = {Stephan Phieler}, title = {{Sicherheit in Echtzeit-Ethernet-Netzwerken im Automotivkontext}}, year = 2013, institution = {CoRE Research Group, Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, groups = {own, seminar}, langid = {ngerman} } - Kai-Uwe von Deylen. Strukturierung Ethernet basierter Kommunikation in Fahrzeugnetzen. 2013,
[Fulltext Document (pdf)], [Slides (pdf)], [Bibtex]@TechReport{ d-sebkf-13, author = {Kai-Uwe von Deylen}, title = {{Strukturierung Ethernet basierter Kommunikation in Fahrzeugnetzen}}, year = 2013, institution = {CoRE Research Group, Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, groups = {own, seminar}, langid = {ngerman} } - Jan Depke. Spezifikation von Protokolltransformationen für automotive Anwendungen. 2013,
[Fulltext Document (pdf)], [Bibtex]@TechReport{ d-spaa-13, author = {Jan Depke}, title = {{Spezifikation von Protokolltransformationen f{\"u}r automotive Anwendungen}}, year = 2013, institution = {CoRE Research Group, Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, groups = {own, seminar}, langid = {ngerman} } - Lazar T. Todorov. Integration des AS6802 Synchronisationsprotokolls in eine OMNeT++ basierte Simulationsumgebung. 2013, Bachelorthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Related Publication (pdf)], [Bibtex]@MastersThesis{ t-iasos-13, author = {Lazar T. Todorov}, title = {{Integration des AS6802 Synchronisationsprotokolls in eine OMNeT++ basierte Simulationsumgebung}}, year = 2013, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, type = {bachelorsthesis}, entrysubtype = {bachelorsthesis}, groups = {own, thesis, simulation, omnet, clock-sync, synchronization}, langid = {ngerman} } - Ruben Jungnickel. Sensorfusion im Automobil auf Basis eines RT-Ethernet Backbone. 2013,
[Fulltext Document (pdf)], [Slides (pdf)], [Bibtex]@TechReport{ j-sabre-13, author = {Ruben Jungnickel}, title = {{Sensorfusion im Automobil auf Basis eines RT-Ethernet Backbone}}, year = 2013, institution = {CoRE Research Group, Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, groups = {own, seminar}, langid = {ngerman} } - Jan Jasper Salathé. Konzepte zur Reduzierung der Übertragungslatenz im AVB v2 Standard. 2013,
[Fulltext Document (pdf)], [Slides (pdf)], [Bibtex]@TechReport{ s-kruas-13, author = {Jan Jasper Salath{\'e}}, title = {{Konzepte zur Reduzierung der {\"U}bertragungslatenz im AVB v2 Standard}}, year = 2013, institution = {CoRE Research Group, Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, groups = {own, seminar}, langid = {ngerman} } - Jan Jasper Salathé. Dynamische Konfiguration mit AVB im TTEthernet. 2013,
[Fulltext Document (pdf)], [Slides (pdf)], [Bibtex]@TechReport{ s-dkat-13, author = {Jan Jasper Salath{\'e}}, title = {{Dynamische Konfiguration mit AVB im TTEthernet}}, year = 2013, institution = {CoRE Research Group, Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, groups = {own, seminar, ttethernet}, langid = {ngerman} } - Stephan Phieler. Authentifizierungsverfahren in Echtzeit-Ethernet-Netzwerken im Automotivkontext. 2013,
[Fulltext Document (pdf)], [Slides (pdf)], [Bibtex]@TechReport{ p-aeena-13, author = {Stephan Phieler}, title = {{Authentifizierungsverfahren in Echtzeit-Ethernet-Netzwerken im Automotivkontext}}, year = 2013, institution = {CoRE Research Group, Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, groups = {own, seminar}, langid = {ngerman} } - Philipp Meyer, Till Steinbach, Franz Korf, and Thomas C. Schmidt. Extending IEEE 802.1 AVB with Time-triggered Scheduling: A Simulation Study of the Coexistence of Synchronous and Asynchronous Traffic. In: 2013 IEEE Vehicular Networking Conference (VNC). Pages 47—54, Piscataway, NJ, USA, Dec. 2013, IEEE Press,
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [DOI], [IEEE Xplore], [Bibtex]In-car networks based on Ethernet are expected to be the first choice for future applications in the domain of info- and entertainment. However, the full benefit of a technologically integrated in-car network will only become rewarding with an Ethernet-based backbone, unifying several automotive domains in a single infrastructure. Today, there is remarkable interest in the IEEE 802.1 Audio/Video Bridging (AVB) protocol suite, that provides end-to-end performance guarantees in Ethernet networks. But for the strict timing requirements of automotive control-traffic, these guarantees are too weak. An extension of Ethernet AVB with synchronous time-triggered traffic can overcome these limitations. In this paper, we investigate the coexistence of synchronous and asynchronous traffic by experimentally adding time-triggered messages to the credit-based shaper of AVB in a straightforward way. Based on simulations and analytical evaluations, we quantify the impact of such integration concepts for a reasonable design range. Our results demonstrate the feasibility of a shaping strategy with concurrent AVB and time-triggered message, but show a significant impact of the schedule design on the asynchronous AVB streams. Based on our findings, we provide recommendations for configurations that can improve end-to-end network performance for in-car applications by over 100 percent
@InProceedings{ msks-eatts-13, author = {Philipp Meyer AND Till Steinbach AND Franz Korf AND Thomas C. Schmidt}, title = {{Extending IEEE 802.1 AVB with Time-triggered Scheduling: A Simulation Study of the Coexistence of Synchronous and Asynchronous Traffic}}, booktitle = {2013 IEEE Vehicular Networking Conference (VNC)}, location = {Boston, Massachusetts}, month = dec, year = 2013, pages = {47--54}, publisher = {IEEE Press}, address = {Piscataway, NJ, USA}, isbn = {978-1-4799-2686-2}, issn = {2157-9865}, doi = {10.1109/VNC.2013.6737589}, eprinttype = {ieeexplore}, eprint = {6737589}, abstract = {In-car networks based on Ethernet are expected to be the first choice for future applications in the domain of info- and entertainment. However, the full benefit of a technologically integrated in-car network will only become rewarding with an Ethernet-based backbone, unifying several automotive domains in a single infrastructure. Today, there is remarkable interest in the IEEE 802.1 Audio/Video Bridging (AVB) protocol suite, that provides end-to-end performance guarantees in Ethernet networks. But for the strict timing requirements of automotive control-traffic, these guarantees are too weak. An extension of Ethernet AVB with synchronous time-triggered traffic can overcome these limitations. In this paper, we investigate the coexistence of synchronous and asynchronous traffic by experimentally adding time-triggered messages to the credit-based shaper of AVB in a straightforward way. Based on simulations and analytical evaluations, we quantify the impact of such integration concepts for a reasonable design range. Our results demonstrate the feasibility of a shaping strategy with concurrent AVB and time-triggered message, but show a significant impact of the schedule design on the asynchronous AVB streams. Based on our findings, we provide recommendations for configurations that can improve end-to-end network performance for in-car applications by over 100 percent}, groups = {own, publications, simulation, clock-sync, synchronization}, langid = {english} } - Johannes Reidl. Optimierung der Zeitpräzision eines Linux Ethernet Treibers auf Basis einer PTP Uhr. Nov. 2013, Bachelorthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Bibtex]Diese Arbeit befasst sich mit der Einbindung einer Netzwerkkarte, die in der Lage ist den Empfangszeitpunkt von Ethernetpaketen in Hardware zu bestimmen, in einen Linux TTEthernet Treiber. Zunächst wird der Stand der Entwicklung ermittelt und eine Anforderungsanalyse erstellt, danach die Auswahl besagter Netzwerkkarte diskutiert. Darauf folgend werden die benötigten Grundlagen erörtert und, darauf aufbauend, die Kopplung des TTEthernet- und des Netzwerkkartentreibers erklärt. Abschließend wird auf die Funktionalität und die Messergebnisse eingegangen.
@MastersThesis{ r-ozlet-13, author = {Johannes Reidl}, title = {{Optimierung der Zeitpr{\"a}zision eines Linux Ethernet Treibers auf Basis einer PTP Uhr}}, month = nov, year = 2013, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, abstract = {Diese Arbeit befasst sich mit der Einbindung einer Netzwerkkarte, die in der Lage ist den Empfangszeitpunkt von Ethernetpaketen in Hardware zu bestimmen, in einen Linux TTEthernet Treiber. Zun{\"a}chst wird der Stand der Entwicklung ermittelt und eine Anforderungsanalyse erstellt, danach die Auswahl besagter Netzwerkkarte diskutiert. Darauf folgend werden die ben{\"o}tigten Grundlagen er{\"o}rtert und, darauf aufbauend, die Kopplung des TTEthernet- und des Netzwerkkartentreibers erkl{\"a}rt. Abschlie{\ss}end wird auf die Funktionalit{\"a}t und die Messergebnisse eingegangen.}, type = {bachelorsthesis}, entrysubtype = {bachelorsthesis}, groups = {own, thesis, ttethernet}, langid = {ngerman} } - Philipp Meyer. Simulationsbasierte Analyse der Integration von TDMA basierter Kommunikation in Ethernet AVB. Okt. 2013, Bachelorthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Bibtex]In moderenen Fahrzeugen enstehen immer komplexere Kommunikationnetze. Im Fokus zukünftiger Netztechnologien steht darum eine ethernetbasierte Kommunikation. Deshalb wird nach geeigneten Echtzeitprotokollen gesucht. Das Audio-Video Bridging Protokoll ist eines dieser Kandidaten. In dieser Arbeit wird das Verhalten des Audio-Video Bridging Protkolls, mit einer TDMA Erweiterung, untersucht. Dies wird mit der eventbasierten Simulationsumgebung OMNeT++ realisiert. Das TTE4INET Framework wird um AVB Komponenten erweitert um das Time-Triggered Ethernet Protokoll als Repräsentant für den TDMA Anteil zu nutzen. Anhand von ausgewählten Fallbeispielen wird dann das Verhalten, des erweiterten Audio-Video Bridging Protokolls, untersucht.
@MastersThesis{ m-saitk-13, author = {Philipp Meyer}, title = {{Simulationsbasierte Analyse der Integration von TDMA basierter Kommunikation in Ethernet AVB}}, month = oct, year = 2013, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, abstract = {In moderenen Fahrzeugen enstehen immer komplexere Kommunikationnetze. Im Fokus zuk{\"u}nftiger Netztechnologien steht darum eine ethernetbasierte Kommunikation. Deshalb wird nach geeigneten Echtzeitprotokollen gesucht. Das Audio-Video Bridging Protokoll ist eines dieser Kandidaten. In dieser Arbeit wird das Verhalten des Audio-Video Bridging Protkolls, mit einer TDMA Erweiterung, untersucht. Dies wird mit der eventbasierten Simulationsumgebung OMNeT++ realisiert. Das TTE4INET Framework wird um AVB Komponenten erweitert um das Time-Triggered Ethernet Protokoll als Repr{\"a}sentant f{\"u}r den TDMA Anteil zu nutzen. Anhand von ausgew{\"a}hlten Fallbeispielen wird dann das Verhalten, des erweiterten Audio-Video Bridging Protokolls, untersucht.}, type = {bachelorsthesis}, entrysubtype = {bachelorsthesis}, groups = {own, thesis, simulation, omnet}, langid = {ngerman} } - Jens Torfstecher. Simulationsbasierte Entwicklung eines AUTOSAR-konformen Steuergerätes. Okt. 2013, Bachelorthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Bibtex]AUTOSAR (AUTomotive Open System ARchitecture) ist ein internationaler Standard der Automobilindustrie. Entwickelt und getragen wird diese offene und standardisierte Softwarearchitektur von Automobilherstellern, Automobilzulieferern und Werkzeugherstellern. Ziel dieser Arbeit ist es, ein AUTOSAR-konformes Steuergerät zu entwickeln. Die Vorgehensweise in den einzelnen Entwicklungsschritten wird anhand einer Fallstudie, bestehend aus einem vereinfachten Adaptive Frontlighting System, veranschaulicht.
@MastersThesis{ t-seaks-13, author = {Jens Torfstecher}, title = {{Simulationsbasierte Entwicklung eines AUTOSAR-konformen Steuerger{\"a}tes}}, month = oct, year = 2013, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, abstract = {AUTOSAR (AUTomotive Open System ARchitecture) ist ein internationaler Standard der Automobilindustrie. Entwickelt und getragen wird diese offene und standardisierte Softwarearchitektur von Automobilherstellern, Automobilzulieferern und Werkzeugherstellern. Ziel dieser Arbeit ist es, ein AUTOSAR-konformes Steuerger{\"a}t zu entwickeln. Die Vorgehensweise in den einzelnen Entwicklungsschritten wird anhand einer Fallstudie, bestehend aus einem vereinfachten Adaptive Frontlighting System, veranschaulicht.}, type = {bachelorsthesis}, entrysubtype = {bachelorsthesis}, groups = {own, thesis, simulation}, langid = {ngerman} } - Flemming Bunzel. Hardware-Abstraktion eines Open Source Echtzeit Ethernet Stacks: Entwurf, Umsetzung und Evaluation. Aug. 2013, Bachelorthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Bibtex]Die "Communication over Real-Time Ethernet"-Projektgruppe arbeitet an auf Echtzeit-Ethernet basierenden Lösungen für die Kommunikation von zeitkritischen Anwendungen im Automobil. Im Rahmen der Projektarbeit ist der Prototyp eines Echtzeit-Ethernet-Stacks entwickelt worden, welcher die Umsetzung eines Time-Triggered Ethernet fähigen Endsystems ermöglicht. Durch die hardwarenahe Implementierung des Stacks war dieser bisher fest an einen bestimmten Microcontroller gebunden. In dieser Arbeit wird der Stack durch die Einführung eines Hardware Abstraction Layers portierbar gemacht und somit die Nutzung des Stacks auf anderen Microcontrollern ermöglicht. Durch die entstandene Portabilität und die VeröUentlichung als Open Source Software soll die Nutzung des Stacks auch in anderen Projekten ermöglicht werden.
@MastersThesis{ b-haose-13, author = {Flemming Bunzel}, title = {{Hardware-Abstraktion eines Open Source Echtzeit Ethernet Stacks: Entwurf, Umsetzung und Evaluation}}, month = aug, year = 2013, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, abstract = {Die "Communication over Real-Time Ethernet"-Projektgruppe arbeitet an auf Echtzeit-Ethernet basierenden L{\"o}sungen f{\"u}r die Kommunikation von zeitkritischen Anwendungen im Automobil. Im Rahmen der Projektarbeit ist der Prototyp eines Echtzeit-Ethernet-Stacks entwickelt worden, welcher die Umsetzung eines Time-Triggered Ethernet f{\"a}higen Endsystems erm{\"o}glicht. Durch die hardwarenahe Implementierung des Stacks war dieser bisher fest an einen bestimmten Microcontroller gebunden. In dieser Arbeit wird der Stack durch die Einf{\"u}hrung eines Hardware Abstraction Layers portierbar gemacht und somit die Nutzung des Stacks auf anderen Microcontrollern erm{\"o}glicht. Durch die entstandene Portabilit{\"a}t und die Ver{\"o}Uentlichung als Open Source Software soll die Nutzung des Stacks auch in anderen Projekten erm{\"o}glicht werden.}, type = {bachelorsthesis}, entrysubtype = {bachelorsthesis}, groups = {own, thesis}, langid = {ngerman} } - Jonas Engler. Echtzeitansätze für AVB. Jul. 2013,
[Fulltext Document (pdf)], [Bibtex]@TechReport{ e-efavb-13, author = {Jonas Engler}, title = {{Echtzeitans{\"a}tze f{\"u}r AVB}}, month = jul, year = 2013, institution = {CoRE Research Group, Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, groups = {own, seminar}, langid = {ngerman} } - Florian Bartols. Cluster Simulation of Real-time Ethernet based Electronic Control Units in Context of Automotive Applications: Calculation of Suitable Hardware Setups. May. 2013,
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Bibtex]The increasing complexity of automotive networks and their high bandwidth requirements will demand new concepts in networking of electronic automotive components. TTEthernet is a suitable candidate to solve this problem. In order to allow testing of control units in an early point in the development process, cluster simulation has been established as an adequate manner and therefore in this project it is developed for Real-time Ethernet using the example of TTEthernet. In this work, hardware and topology setup approaches for a Real-time Ethernet based cluster simulation are explained. Furthermore, a formal model basing on set theory is presented, that allows for calculating suitable topologies in dependency of selected devices under test.
@TechReport{ b-csf4t-13, author = {Florian Bartols}, title = {{Cluster Simulation of Real-time Ethernet based Electronic Control Units in Context of Automotive Applications: Calculation of Suitable Hardware Setups}}, month = may, year = 2013, institution = {CoRE Research Group, Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, abstract = {The increasing complexity of automotive networks and their high bandwidth requirements will demand new concepts in networking of electronic automotive components. TTEthernet is a suitable candidate to solve this problem. In order to allow testing of control units in an early point in the development process, cluster simulation has been established as an adequate manner and therefore in this project it is developed for Real-time Ethernet using the example of TTEthernet. In this work, hardware and topology setup approaches for a Real-time Ethernet based cluster simulation are explained. Furthermore, a formal model basing on set theory is presented, that allows for calculating suitable topologies in dependency of selected devices under test.}, groups = {own, seminar, simulation, ttethernet}, langid = {english} } - Sebastian Kuhrt. Ein Time-Triggered Ethernet basiertes Rückfahrkamerasystem — vom Entwurf bis zur Integration in einen Fahrzeugdemonstrator. Mai. 2013, Bachelorthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Bibtex]In modernen Automobilen befinden sich mehr als 60 elektronische Steuergeräte, verbunden über verschiedene Bussysteme. Echtzeit- Ethernet ist ein geeigneter Kandidat, der die Möglichkeit bietet, die heute eingesetzten Bussysteme zu ersetzen. Ein Fahrzeugdemonstrator zeigt, wie Systeme mit harten Echtzeitanforderungen, zusammen mit Anwendungen, die eine hohe Bandbreite erfordern, über dasselbe physikalische Ethernet Netzwerk kommunizieren. In dieser Arbeit wird ein Rückfahrkamerasystem für einen Fahrzeugdemonstrator entwickelt. Für die Realisierung wird geeignete Hardware ausgesucht und es werden die dazugehörigen Anwendungen implementiert. Mit den Anwendungen wird das Kamerabild als kritischer Ethernet-Nachrichtenverkehr zwischen Kamera und Infotainmentsystem übertragen.
@MastersThesis{ k-ttebr-13, author = {Sebastian Kuhrt}, title = {{Ein Time-Triggered Ethernet basiertes R{\"u}ckfahrkamerasystem -- vom Entwurf bis zur Integration in einen Fahrzeugdemonstrator}}, month = may, year = 2013, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, abstract = {In modernen Automobilen befinden sich mehr als 60 elektronische Steuerger{\"a}te, verbunden {\"u}ber verschiedene Bussysteme. Echtzeit- Ethernet ist ein geeigneter Kandidat, der die M{\"o}glichkeit bietet, die heute eingesetzten Bussysteme zu ersetzen. Ein Fahrzeugdemonstrator zeigt, wie Systeme mit harten Echtzeitanforderungen, zusammen mit Anwendungen, die eine hohe Bandbreite erfordern, {\"u}ber dasselbe physikalische Ethernet Netzwerk kommunizieren. In dieser Arbeit wird ein R{\"u}ckfahrkamerasystem f{\"u}r einen Fahrzeugdemonstrator entwickelt. F{\"u}r die Realisierung wird geeignete Hardware ausgesucht und es werden die dazugeh{\"o}rigen Anwendungen implementiert. Mit den Anwendungen wird das Kamerabild als kritischer Ethernet-Nachrichtenverkehr zwischen Kamera und Infotainmentsystem {\"u}bertragen.}, type = {bachelorsthesis}, entrysubtype = {bachelorsthesis}, groups = {own, thesis}, langid = {ngerman} } - Jonas Engler. Ein Framework zu einer OMNeT++ basierten Simulation von CAN-Netzwerken auf der Sicherungsschicht. Mai. 2013, Bachelorthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Bibtex]Die Bachelorarbeit erarbeitet Konzept und Umsetzung einer Simulation, die die Kommunikation des CAN-Busses auf Ebene der Sicherungsschicht abbildet. In der Entwicklungsumgebung OMNeT++ wird ein Framework umgesetzt, das die Kommunikation von CAN-Netzwerken veranschaulicht und anschließend eine Analyse dafür anfertigt. In dem Bereich der Qualitätssicherung werden die Kernfunktionen der Simulation getestet. Anschließend wird eine Betrachtung bzw. Evaluierung der Ergebnisse betrieben, um sicherzustellen, dass alle Anforderungen erfüllt wurden.
@MastersThesis{ e-foscs-13, author = {Jonas Engler}, title = {{Ein Framework zu einer OMNeT++ basierten Simulation von CAN-Netzwerken auf der Sicherungsschicht}}, month = may, year = 2013, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, abstract = {Die Bachelorarbeit erarbeitet Konzept und Umsetzung einer Simulation, die die Kommunikation des CAN-Busses auf Ebene der Sicherungsschicht abbildet. In der Entwicklungsumgebung OMNeT++ wird ein Framework umgesetzt, das die Kommunikation von CAN-Netzwerken veranschaulicht und anschlie{\ss}end eine Analyse daf{\"u}r anfertigt. In dem Bereich der Qualit{\"a}tssicherung werden die Kernfunktionen der Simulation getestet. Anschlie{\ss}end wird eine Betrachtung bzw. Evaluierung der Ergebnisse betrieben, um sicherzustellen, dass alle Anforderungen erf{\"u}llt wurden.}, type = {bachelorsthesis}, entrysubtype = {bachelorsthesis}, groups = {own, thesis, simulation, omnet}, langid = {ngerman} } - Stephan Phieler. Entwicklung eines Linux-Kernel-Moduls zur Anbindung einer Mensch-Maschine-Schnittstelle an Echtzeit-Ethernet basierte Netzwerke. Apr. 2013, Bachelorthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Bibtex]Ziel dieser Arbeit ist es, eine Verbindung zwischen einer, zu Demonstrationszwecken entwickelten, Steer-By-Wire-Anwendung, dem Demonstrator, und einem PC zu realisieren, um mit dieser, Anwendungen auf dem PC steuern zu können. Dazu werden der Aufbau des Demonstrators und das dort verwendete Time-Triggered-Ethernet-Protokoll betrachtet. Anschließend wird erklärt, wie der Demonstrator als Eingabegerät unter einem Linux-Betriebssystem genutzt werden kann. Nach der Anaylse der Anforderungen und der Erstellung eines Konzeptes, wird beschrieben, wie dieses Konzept umgesetzt wurde. Das Ergebnis der Arbeit, wird am Ende gegen die ermittelten Anforderungen geprüft.
@MastersThesis{ p-saitk-13, author = {Stephan Phieler}, title = {{Entwicklung eines Linux-Kernel-Moduls zur Anbindung einer Mensch-Maschine-Schnittstelle an Echtzeit-Ethernet basierte Netzwerke}}, month = apr, year = 2013, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, abstract = {Ziel dieser Arbeit ist es, eine Verbindung zwischen einer, zu Demonstrationszwecken entwickelten, Steer-By-Wire-Anwendung, dem Demonstrator, und einem PC zu realisieren, um mit dieser, Anwendungen auf dem PC steuern zu k{\"o}nnen. Dazu werden der Aufbau des Demonstrators und das dort verwendete Time-Triggered-Ethernet-Protokoll betrachtet. Anschlie{\ss}end wird erkl{\"a}rt, wie der Demonstrator als Eingabeger{\"a}t unter einem Linux-Betriebssystem genutzt werden kann. Nach der Anaylse der Anforderungen und der Erstellung eines Konzeptes, wird beschrieben, wie dieses Konzept umgesetzt wurde. Das Ergebnis der Arbeit, wird am Ende gegen die ermittelten Anforderungen gepr{\"u}ft.}, type = {bachelorsthesis}, entrysubtype = {bachelorsthesis}, groups = {own, thesis}, langid = {ngerman} } - Oleg Karfich. Kopplung einer OMNeT++ basierten Echtzeitsimulation an Real-Time-Ethernet Netzwerke. Apr. 2013, Bachelorthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Bibtex]Die Komplexität eines Fahrzeugs ist in den letzten Jahren durch eine zunehmende Anzahl an elektronischen Steuergeraäten gestiegen. Hinzu kommt, dass die kurzen Entwicklungszeit- en den Entwicklungsprozess schwer beherrschbar machen. Daher wird oft eine parallele Bearbeitung der Entwicklungsaufgaben vorgenommen und diese anhand von Simulationen begleitet. Dabei steht nicht immer ein kompletter Prototyp des Gesamtsystems zur Verfügung, um die entwickelten Steuergeräte zu testen. Hierfür werden Restbussimulationen eingesetzt, die nicht vorhandene Teile des Gesamtsystems simulieren und das zu testende Steuergerät mit simulierten Nachrichten stimulieren. In dieser Arbeit wird eine Basis für eine Restbussimulation von Echtzeitprotokollen geschaffen, in dem eine Kopplung zwischen einer OMNeT++ basierten Echtzeitsimulation mit Real-Time-Ethernet Netzwerken realisiert wird.
@MastersThesis{ k-korte-13, author = {Oleg Karfich}, title = {{Kopplung einer OMNeT++ basierten Echtzeitsimulation an Real-Time-Ethernet Netzwerke}}, month = apr, year = 2013, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, abstract = {Die Komplexit{\"a}t eines Fahrzeugs ist in den letzten Jahren durch eine zunehmende Anzahl an elektronischen Steuergera{\"a}ten gestiegen. Hinzu kommt, dass die kurzen Entwicklungszeit- en den Entwicklungsprozess schwer beherrschbar machen. Daher wird oft eine parallele Bearbeitung der Entwicklungsaufgaben vorgenommen und diese anhand von Simulationen begleitet. Dabei steht nicht immer ein kompletter Prototyp des Gesamtsystems zur Verf{\"u}gung, um die entwickelten Steuerger{\"a}te zu testen. Hierf{\"u}r werden Restbussimulationen eingesetzt, die nicht vorhandene Teile des Gesamtsystems simulieren und das zu testende Steuerger{\"a}t mit simulierten Nachrichten stimulieren. In dieser Arbeit wird eine Basis f{\"u}r eine Restbussimulation von Echtzeitprotokollen geschaffen, in dem eine Kopplung zwischen einer OMNeT++ basierten Echtzeitsimulation mit Real-Time-Ethernet Netzwerken realisiert wird.}, type = {bachelorsthesis}, entrysubtype = {bachelorsthesis}, groups = {own, thesis, simulation, omnet}, langid = {ngerman} } - Oleg Karfich, Florian Bartols, Till Steinbach, Franz Korf, and Thomas C. Schmidt. A Hardware/Software Platform for Real-time Ethernet Cluster Simulation in OMNeT++. In: Proceedings of the 6th International ICST Conference on Simulation Tools and Techniques. Pages 334—337, New York, Mar. 2013, ACM-DL,
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Poster (pdf)], [Slides (pdf)], [ACM DL], [Bibtex]Cluster simulation is a popular method for supporting system integration in various distributed applications by simulating the environment of a subsystem under test. Particularly in real-time systems, the timing requirements of transmission and reception must be fulfilled, which is not easy to achieve. In this paper, we contribute a scheme for cluster simulation of real-time Ethernet (RTEthernet) based distributed systems. It relies on the discrete event-based simulation framework OMNeT++, interconnected with an ARM-based co-processor. Our approach allows coupling a real-world RTEthernet subsystem with virtual components running in the discrete simulation, that realise the required behaviour for the subsystem. We have evaluated the performance limits of our approach regarding latency and jitter, when running the simulation on a Linux system with the real-time Kernel patch. The results show that the timing requirements for the cluster simulation of small RTEthernet networks can be achieved.
@InProceedings{ ksbks-hspre-13, ids = {ksbks-eifre-13}, author = {Oleg Karfich AND Florian Bartols AND Till Steinbach AND Franz Korf AND Thomas C. Schmidt}, title = {{A Hardware/Software Platform for Real-time Ethernet Cluster Simulation in OMNeT++}}, booktitle = {Proceedings of the 6th International ICST Conference on Simulation Tools and Techniques}, location = {Cannes, France}, month = mar, year = 2013, pages = {334--337}, publisher = {ACM-DL}, address = {New York}, isbn = {978-1-4503-2464-9}, eprinttype = {acmdl}, eprint = {2512782}, abstract = {Cluster simulation is a popular method for supporting system integration in various distributed applications by simulating the environment of a subsystem under test. Particularly in real-time systems, the timing requirements of transmission and reception must be fulfilled, which is not easy to achieve. In this paper, we contribute a scheme for cluster simulation of real-time Ethernet (RTEthernet) based distributed systems. It relies on the discrete event-based simulation framework OMNeT++, interconnected with an ARM-based co-processor. Our approach allows coupling a real-world RTEthernet subsystem with virtual components running in the discrete simulation, that realise the required behaviour for the subsystem. We have evaluated the performance limits of our approach regarding latency and jitter, when running the simulation on a Linux system with the real-time Kernel patch. The results show that the timing requirements for the cluster simulation of small RTEthernet networks can be achieved.}, groups = {own, publications, simulation, omnet}, langid = {english} } - Stefan Buschmann, Till Steinbach, Franz Korf, and Thomas C. Schmidt. Simulation based Timing Analysis of FlexRay Communication at System Level. In: Proceedings of the 6th International ICST Conference on Simulation Tools and Techniques. Pages 285—290, New York, Mar. 2013, ACM-DL,
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Slides (pdf)], [ACM DL], [Bibtex]In modern cars the communication infrastructure consists of different application specific bus systems that are interconnected with each other. Due to the growing complexity of the communication infrastructure, the corresponding timing analysis at system level is currently a hot topic in the automotive industry. FlexRay is a state-of-the-art fieldbus for cars. While FlexRay simulations below system level are already established in automotive tool chains, FlexRay system level simulation is not yet common. This paper focuses on simulation-based timing analyses for FlexRay communication. Based on different scenarios the practical relevance is shown. The performance results promise that our simulation approach is a good building block for the simulation of heterogeneous communication consisting of several bus systems and technologies. An evaluation of the simulation results in comparison with the CANoe network simulator proves the conformance of the implementation with the FlexRay specification.
@InProceedings{ bsks-stafc-13, author = {Stefan Buschmann AND Till Steinbach AND Franz Korf AND Thomas C. Schmidt}, title = {{Simulation based Timing Analysis of FlexRay Communication at System Level}}, booktitle = {Proceedings of the 6th International ICST Conference on Simulation Tools and Techniques}, location = {Cannes, France}, month = mar, year = 2013, pages = {285--290}, publisher = {ACM-DL}, address = {New York}, isbn = {978-1-4503-2464-9}, eprinttype = {acmdl}, eprint = {2512775}, abstract = {In modern cars the communication infrastructure consists of different application specific bus systems that are interconnected with each other. Due to the growing complexity of the communication infrastructure, the corresponding timing analysis at system level is currently a hot topic in the automotive industry. FlexRay is a state-of-the-art fieldbus for cars. While FlexRay simulations below system level are already established in automotive tool chains, FlexRay system level simulation is not yet common. This paper focuses on simulation-based timing analyses for FlexRay communication. Based on different scenarios the practical relevance is shown. The performance results promise that our simulation approach is a good building block for the simulation of heterogeneous communication consisting of several bus systems and technologies. An evaluation of the simulation results in comparison with the CANoe network simulator proves the conformance of the implementation with the FlexRay specification.}, groups = {own, publications, simulation, flexray}, langid = {english} } - Lazar T. Todorov, Till Steinbach, Franz Korf, and Thomas C. Schmidt. Evaluating Requirements of High Precision Time Synchronisation Protocols using Simulation. In: Proceedings of the 6th International ICST Conference on Simulation Tools and Techniques. Pages 307—313, New York, Mar. 2013, ACM-DL,
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Slides (pdf)], [ACM DL], [Bibtex]High precision time synchronisation protocols are used in distributed real-time systems such as trains, planes, cars or industrial installations. In time-triggered systems, with a coordinated time division multiple access media allocation strategy, the achievable precision of time synchronisation among sending participants determines the quality of communication and the available bandwidth. The simulation of time synchronisation protocols allows to find problems at the earliest time — in general, during the design and configuration — of a synchronised distributed system. In this work we show a concept for the simulation of distributed real-time synchronisation protocols that uses discrete event-based simulation. Our model for the OMNeT++ Framework is adaptable and thus allows for providing highly accurate results or fast simulations. The precise simulation of a real-time synchronisation protocol usually consumes considerable simulation time. This paper presents an approach to speed up accurate simulation, based on recordings of previous runs. We evaluate typical real-world use cases for the introduced concept by simulating the AS6802 standard for time synchronisation. Our results show that the simulation can help to reduce the effort of determining configuration parameters for clock synchronisation protocols. We further quantify the performance increase of our evolutionary approach.
@InProceedings{ tsks-erhpt-13, author = {Lazar T. Todorov AND Till Steinbach AND Franz Korf AND Thomas C. Schmidt}, title = {{Evaluating Requirements of High Precision Time Synchronisation Protocols using Simulation}}, booktitle = {Proceedings of the 6th International ICST Conference on Simulation Tools and Techniques}, location = {Cannes, France}, month = mar, year = 2013, pages = {307--313}, publisher = {ACM-DL}, address = {New York}, isbn = {978-1-4503-2464-9}, eprinttype = {acmdl}, eprint = {2512778}, abstract = {High precision time synchronisation protocols are used in distributed real-time systems such as trains, planes, cars or industrial installations. In time-triggered systems, with a coordinated time division multiple access media allocation strategy, the achievable precision of time synchronisation among sending participants determines the quality of communication and the available bandwidth. The simulation of time synchronisation protocols allows to find problems at the earliest time -- in general, during the design and configuration -- of a synchronised distributed system. In this work we show a concept for the simulation of distributed real-time synchronisation protocols that uses discrete event-based simulation. Our model for the OMNeT++ Framework is adaptable and thus allows for providing highly accurate results or fast simulations. The precise simulation of a real-time synchronisation protocol usually consumes considerable simulation time. This paper presents an approach to speed up accurate simulation, based on recordings of previous runs. We evaluate typical real-world use cases for the introduced concept by simulating the AS6802 standard for time synchronisation. Our results show that the simulation can help to reduce the effort of determining configuration parameters for clock synchronisation protocols. We further quantify the performance increase of our evolutionary approach.}, groups = {own, publications, simulation, omnet, clock-sync, synchronization}, langid = {english} }