Entwurf und Analyse eingebetteter Netzwerke des Automobilbaus (EAENA)5 ECTS
(englische Bezeichnung: Design and Analysis of Embedded Networks in the Automotive Domain)

Lehrveranstaltungen:

• • Entwurf und Analyse eingebetteter Netzwerke des Automobilbaus
    (Vorlesung, 2 SWS, Hritam Dutta, Fr, 10:00 - 15:45, 02.112-128, (außer Fr 5.7.2019); Einzeltermin am 5.7.2019, 10:00 - 15:45, 02.133-128)
  • Übung zu Entwurf und Analyse eingebetteter Netzwerke des Automobilbaus
    (Übung, 2 SWS, Fedor Smirnov, Fr, 10:00 - 15:45, 02.133-128, (außer Fr 5.7.2019))

Inhalt:

Heutige Netzwerkarchitekturen bestehen aus bis 80 Steuergeräten, die über verschiedene Bussysteme vernetzt sind. Sowohl die Steuergeräte wie die Bussysteme sind durch eine hohe Diversität geprägt: Von kleinen kommunizierenden Sensoren mit 8-Bit µController und LIN-Interface, über bildverarbeitende Kameras mit CAN-Anschluss bis hin zu 32-Bit µControllern in Gateways mit einem oder mehreren CAN-, FlexRay- und MOST-Bussen. Diese Vielzahl an Ressourcen, die für den Entwurf von Netzwerkarchitekturen bereit steht, spannt einen riesigen Entwurfsraum auf, der allerdings zahlreichen Randbedingungen unterliegt. Diese Randbedingungen sind in erster Linie durch die verschiedenen Disziplinen wie Maschinenbau, Design, Vertrieb, Wartung, etc. gegeben, die im Automobilbau aufeinander treffen. Um die verschiedenen sinnvollen Möglichkeiten aus Sicht eines Netzwerkentwicklers zu bewerten, spielen Analysemethoden zur frühzeitigen Bewertung von Netzwerken eine entscheidende Rolle. In dieser Vorlesung soll der Spagat zwischen Formeln und praktischer Anwendung gemeistert und gleichzeitig der aktuelle Stand der Forschung im Bereich der Analyse von Echtzeitsystemen vermittelt werden.

• Grundlagen des automobilen Systementwurfs

• Grundlagen der Kommunikationssysteme

• Analyse eingebetteter Netzwerke

• Eingebettete Rechnerstrukturen für Echtzeitsysteme

• Modellbasierte Software-Entwicklung und Echtzeitbetriebssysteme

• Analyse von Software für eingebettete Systeme

Lernziele und Kompetenzen:

Wissen

• Die Studierenden nennen Methoden der Software-Analyse.

Verstehen

• Die Studierenden vergleichen grundlegende Kommunikationsarchitekturen des Automobilbaus und erörtern deren Vor- und Nachteile.

Anwenden

• Die Studierenden wenden Verfahren zur Analyse und Optimierung von Echtzeitsystemen im Automobil an.

Literatur:

• Hermann Kopetz, Real-Time Systems: Design Principles for Distributed Embedded Applications Kluwer International Series in Engineering & Computer Science, ISBN-10: 0792398947 ISBN-13: 978-0792398943

• Jörg Schäuffele und Thomas Zurawka, Automotive Software Engineering, Vieweg+Teubner, ISBN-10: 3834800511 ISBN-13: 978-3834800510

• Giorgio C. Buttazzo, Hard Real-time Computing Systems: Predictable Scheduling Algorithms and Applications, Springer, ISBN-10: 0387231374 ISBN-13: 978-0387231372

Weitere Informationen:

Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:
Das Modul ist im Kontext der folgenden Studienfächer/Vertiefungsrichtungen verwendbar:

1. Informatik (Bachelor of Arts (2 Fächer))
   (Po-Vers. 2010 | TechFak | Informatik (Bachelor of Arts (2 Fächer)) | Vertiefung Informatik I und II | Vertiefungsmodul Hardware-Software-Co-Design)
2. Informatik (Bachelor of Arts (2 Fächer))
   (Po-Vers. 2013 | TechFak | Informatik (Bachelor of Arts (2 Fächer)) | Vertiefung Informatik I und II | Vertiefungsmodul Hardware-Software-Co-Design)
3. Informatik (Bachelor of Science)
   (Po-Vers. 2009s | TechFak | Informatik (Bachelor of Science) | Wahlpflichtbereich (5. und 6. Semester) | Wahlpflichtmodule | Vertiefungsrichtung Hardware-Software-Co-Design)
4. Informatik (Bachelor of Science)
   (Po-Vers. 2009w | TechFak | Informatik (Bachelor of Science) | Wahlpflichtbereich (5. und 6. Semester) | Wahlpflichtmodule | Vertiefungsrichtung Hardware-Software-Co-Design)
5. Informatik (Master of Science)
   (Po-Vers. 2010 | TechFak | Informatik (Master of Science) | Wahlpflichtbereich | Säule der systemorientierten Vertiefungsrichtungen | Vertiefungsrichtung Hardware-Software-Co-Design)
6. Informatik (Master of Science): 1-3. Semester
   (Po-Vers. 2010 | TechFak | Informatik (Master of Science) | Wahlpflichtbereich | Säule der systemorientierten Vertiefungsrichtungen | Vertiefungsrichtung Hardware-Software-Co-Design (im Studienschwerpunkt Informatik in der Fahrzeugtechnik))
7. Mathematik (Bachelor of Science)
   (Po-Vers. 2015w | NatFak | Mathematik (Bachelor of Science) | Module des Nebenfachs | Nebenfach Informatik | Vertiefungsmodule | Vertiefungsrichtung Hardware-Software-Co-Design)

Studien-/Prüfungsleistungen:

Entwurf und Analyse eingebetteter Netzwerke des Automobilbaus_ (Prüfungsnummer: 491597)

(englischer Titel: Design and Analysis of Embedded Networks in the Automotive Domain)

Prüfungsleistung, Klausur, Dauer (in Minuten): 90, benotet

Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %

Erstablegung: SS 2019, 1. Wdh.: WS 2019/2020, 2. Wdh.: keine Wiederholung

1. Prüfer:

Jürgen Teich