Publications of type Master Thesis and Bachelor Thesis
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2020
- Randolf Rotermund. Performanzanalyse von SDN-Controllern für Ethernet-basierte Kommunikationsarchitekturen im Fahrzeug. Jul. 2020, Bachelorthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Bibtex]Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Analyse und Evaluation von SDN-Controllern, die voraussichtlich in modernen Fahrzeugen mit Ethernet als Kommunikationsarchitektur eingebaut werden. Die Analyse erfolgt in drei Evaluationsschritten. Anfangs werden vier SDN-Controller mittels einer Anforderungsanalyse ausgewählt. Der zweite Schritt beinhaltet, die Performanzanalyse, die mittels einer Zusammenstellung von Metriken durchgeführt wird. Abschließend wird der SDN-Controller mit den besten Ergebnissen bei der Performanzanalyse in einem realen Fallbeispiel genutzt. In diesem Fallbeispiel werden mögliche Anwendungsgebiete und Schwächen von SDN-Controllern in einem Fahrzeugbordnetzwerk deutlich gemacht. Die Anforderungsanalyse hat gezeigt, dass die SDN Controller aus der Auswahl nicht alle kritischen Anforderungen erfüllen konnten. Die Ergebnisse der Performanzanalyse machen deutlich, dass SDN-Controller in der Lage sind innerhalb der zeitlichen Einschränkungen von Fahrzeugen zu agieren. Bei einem Ausfall würden diese für die zeitlichen Verhältnisse in einem Fahrzeug trotzdem zu lange brauchen. Das Fallbeispiel hat gezeigt, dass in einem realen Umfeld einige fehlende Anforderungen, durch Applikationen erfüllt werden können. Das Zeitverhalten bei einem Neustart oder Ausfall des Controllers ist dementsprechend der einzige ausschlaggebende Grund, der den Einbau in ein Fahrzeug verhindert.
@MastersThesis{ r-psdnc-20, author = {Randolf Rotermund}, title = {{Performanzanalyse von SDN-Controllern f{\"u}r Ethernet-basierte Kommunikationsarchitekturen im Fahrzeug}}, month = jul, year = 2020, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, abstract = {Diese Arbeit besch{\"a}ftigt sich mit der Analyse und Evaluation von SDN-Controllern, die voraussichtlich in modernen Fahrzeugen mit Ethernet als Kommunikationsarchitektur eingebaut werden. Die Analyse erfolgt in drei Evaluationsschritten. Anfangs werden vier SDN-Controller mittels einer Anforderungsanalyse ausgew{\"a}hlt. Der zweite Schritt beinhaltet, die Performanzanalyse, die mittels einer Zusammenstellung von Metriken durchgef{\"u}hrt wird. Abschlie{\ss}end wird der SDN-Controller mit den besten Ergebnissen bei der Performanzanalyse in einem realen Fallbeispiel genutzt. In diesem Fallbeispiel werden m{\"o}gliche Anwendungsgebiete und Schw{\"a}chen von SDN-Controllern in einem Fahrzeugbordnetzwerk deutlich gemacht. Die Anforderungsanalyse hat gezeigt, dass die SDN Controller aus der Auswahl nicht alle kritischen Anforderungen erf{\"u}llen konnten. Die Ergebnisse der Performanzanalyse machen deutlich, dass SDN-Controller in der Lage sind innerhalb der zeitlichen Einschr{\"a}nkungen von Fahrzeugen zu agieren. Bei einem Ausfall w{\"u}rden diese f{\"u}r die zeitlichen Verh{\"a}ltnisse in einem Fahrzeug trotzdem zu lange brauchen. Das Fallbeispiel hat gezeigt, dass in einem realen Umfeld einige fehlende Anforderungen, durch Applikationen erf{\"u}llt werden k{\"o}nnen. Das Zeitverhalten bei einem Neustart oder Ausfall des Controllers ist dementsprechend der einzige ausschlaggebende Grund, der den Einbau in ein Fahrzeug verhindert.}, type = {bachelorsthesis}, entrysubtype = {bachelorsthesis}, groups = {own, thesis, sdn, automotive, performance-analysis}, langid = {ngerman} } - Kai Steffen Wienberg. Implementierung und Evaluation einer Time-Sensitive Software-Defined Networking Architektur für den Automobilbereich. Feb. 2020, Bachelorthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Bibtex]In dieser Bachelorarbeit wird eine Applikation zur Konfiguration eines Time-Sensitive Software-Defined Networking (TSSDN)-Switches konzeptioniert und implementiert. Daraufhin wird anhand verschiedener Testarchitekturen und Testfälle evaluiert, ob TSSDN und der Switch die Anforderungen im Automobilbereich erfüllen können. Durch genaue Messungen der Latenz und Berechnung des Jitters wird ermittelt, wie sich Cross-Traffic auf priorisierte Nachrichten auswirkt und ob durch Scheduling der Nachrichten maximale Laufzeiten garantiert werden können.
@MastersThesis{ w-ietsn-20, author = {Kai Steffen Wienberg}, title = {{Implementierung und Evaluation einer Time-Sensitive Software-Defined Networking Architektur f{\"u}r den Automobilbereich}}, month = feb, year = 2020, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, abstract = {In dieser Bachelorarbeit wird eine Applikation zur Konfiguration eines Time-Sensitive Software-Defined Networking (TSSDN)-Switches konzeptioniert und implementiert. Daraufhin wird anhand verschiedener Testarchitekturen und Testf{\"a}lle evaluiert, ob TSSDN und der Switch die Anforderungen im Automobilbereich erf{\"u}llen k{\"o}nnen. Durch genaue Messungen der Latenz und Berechnung des Jitters wird ermittelt, wie sich Cross-Traffic auf priorisierte Nachrichten auswirkt und ob durch Scheduling der Nachrichten maximale Laufzeiten garantiert werden k{\"o}nnen.}, type = {bachelorsthesis}, entrysubtype = {bachelorsthesis}, groups = {own, thesis, tsn, sdn}, langid = {ngerman} } - Mehmet Cakir. Evaluation dienstorientierter Kommunikation in automobilen Zonalarchitekturen. Jan. 2020, Bachelorthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Slides (pdf)], [Bibtex]In Automobilnetzwerken steigt mit zunehmender Anzahl von Netzwerkkomponenten der Bandbreitenbedarf, wodurch Ethernet Bussysteme verdrängt. Dienstorientierte Architekturen verringern die Komplexität und können mit Dienstgüteverhandlungen heterogene Anforderungen erfüllen. Diese Arbeit evaluiert mithilfe einer praxisnahen Simulationsumgebung eine dienstorientierte Middleware mit dynamischer Dienstgüteverhandlung. Die Middleware und eine Netzwerkbeschreibungssprache werden erweitert, sowie das Zeitverhalten der Middleware untersucht. Zeitliche Anforderungen in heterogenen Autonetzwerken werden eingehalten und die Setup-Time liegt deutlich unter den Anforderungen.
@MastersThesis{ c-edkaz-20, author = {Mehmet Cakir}, title = {{Evaluation dienstorientierter Kommunikation in automobilen Zonalarchitekturen}}, month = jan, year = 2020, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, abstract = {In Automobilnetzwerken steigt mit zunehmender Anzahl von Netzwerkkomponenten der Bandbreitenbedarf, wodurch Ethernet Bussysteme verdr{\"a}ngt. Dienstorientierte Architekturen verringern die Komplexit{\"a}t und k{\"o}nnen mit Dienstg{\"u}teverhandlungen heterogene Anforderungen erf{\"u}llen. Diese Arbeit evaluiert mithilfe einer praxisnahen Simulationsumgebung eine dienstorientierte Middleware mit dynamischer Dienstg{\"u}teverhandlung. Die Middleware und eine Netzwerkbeschreibungssprache werden erweitert, sowie das Zeitverhalten der Middleware untersucht. Zeitliche Anforderungen in heterogenen Autonetzwerken werden eingehalten und die Setup-Time liegt deutlich unter den Anforderungen.}, type = {bachelorsthesis}, entrysubtype = {bachelorsthesis}, groups = {own, thesis, simulation}, langid = {ngerman} }
2019
- Anushavan Melkonyan. Prototyp-basierte Analyse eines automobilen Kommunikations-Backbones am Beispiel einer Steer-by-Wire-Anwendung. Jun. 2019, Bachelorthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Bibtex]Das Ziel dieser Bachelorarbeit ist die prototyp-basierte Analyse eines TSN-Kommunikations- Backbones am Beispiel einer Steer-by-Wire-Anwendung. Anhand der Virtual Local Area Networks (VLAN) soll untersucht werden, wie sich die Kommunikation in einem gemeinsamen Netzwerk sowohl zwischen priorisierten echtzeitbasierten Anwendungen als auch nicht-priorisierten echtzeitbasierten Anwendungen verhält. Es soll dabei analysiert werden, ob der nicht-priorisierte zeitkritische Cross-Traffic Auswirkung auf die Echtzeitfähigkeit des Systems hat. Des Weiteren wird geprüft, ob die priorisierten Nachrichten durch den Cross-Traffic beeinflusst werden. Dazu werden die Latenz sowie der daraus berechnete Jitter untersucht.
@MastersThesis{ m-paakb-19, author = {Anushavan Melkonyan}, title = {Prototyp-basierte Analyse eines automobilen Kommunikations-Backbones am Beispiel einer Steer-by-Wire-Anwendung}, month = jun, year = 2019, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, abstract = {Das Ziel dieser Bachelorarbeit ist die prototyp-basierte Analyse eines TSN-Kommunikations- Backbones am Beispiel einer Steer-by-Wire-Anwendung. Anhand der Virtual Local Area Networks (VLAN) soll untersucht werden, wie sich die Kommunikation in einem gemeinsamen Netzwerk sowohl zwischen priorisierten echtzeitbasierten Anwendungen als auch nicht-priorisierten echtzeitbasierten Anwendungen verh{\"a}lt. Es soll dabei analysiert werden, ob der nicht-priorisierte zeitkritische Cross-Traffic Auswirkung auf die Echtzeitf{\"a}higkeit des Systems hat. Des Weiteren wird gepr{\"u}ft, ob die priorisierten Nachrichten durch den Cross-Traffic beeinflusst werden. Dazu werden die Latenz sowie der daraus berechnete Jitter untersucht.}, type = {bachelorsthesis}, entrysubtype = {bachelorsthesis}, groups = {own, thesis, tsn}, langid = {ngerman} } - Moritz Höwer. Effiziente GPU-basierte Klassifizierung von Fahrspuren auf eingebetteten Echtzeitsystemen. Jun. 2019, Bachelorthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Bibtex]In dieser Arbeit wird ein Algorithmus zur Erkennung und Klassifizierung von Fahr- spurmarkierungen aus LiDAR-Daten entwickelt. Damit dieser für die Umsetzung eines Autobahnpiloten genutzt werden kann, muss er robust sein und außerdem in Echtzeit auf einer NVIDIA AGX Xavier Platform laufen. Um dies zu erreichen wird der Algorithmus auf einer GPU beschleunigt und optimiert. Die mittlere Laufzeit konnte dabei auf 7 ms reduziert werden, ohne Robustheit einzubüßen. Es wird darauf geachtet, dass der Algorithmus leicht erweiterbar ist und schnell an veränderte Voraussetzungen angepasst werden kann.
@MastersThesis{ h-egkfe-19, author = {Moritz H{\"o}wer}, title = {Effiziente GPU-basierte Klassifizierung von Fahrspuren auf eingebetteten Echtzeitsystemen}, month = jun, year = 2019, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, abstract = {In dieser Arbeit wird ein Algorithmus zur Erkennung und Klassifizierung von Fahr- spurmarkierungen aus LiDAR-Daten entwickelt. Damit dieser f{\"u}r die Umsetzung eines Autobahnpiloten genutzt werden kann, muss er robust sein und au{\ss}erdem in Echtzeit auf einer NVIDIA AGX Xavier Platform laufen. Um dies zu erreichen wird der Algorithmus auf einer GPU beschleunigt und optimiert. Die mittlere Laufzeit konnte dabei auf 7 ms reduziert werden, ohne Robustheit einzub{\"u}{\ss}en. Es wird darauf geachtet, dass der Algorithmus leicht erweiterbar ist und schnell an ver{\"a}nderte Voraussetzungen angepasst werden kann.}, type = {bachelorsthesis}, entrysubtype = {bachelorsthesis}, groups = {own, thesis}, langid = {ngerman} }
2018
- Alexander Buhk. Analyse, Umsetzung und Evaluation der Kommunikation eines SCADA Systems mit einer Windparksimulation. Dez. 2018, Bachelorthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Bibtex]@MastersThesis{ b-eksws-18, author = {Alexander Buhk}, title = {{Analyse, Umsetzung und Evaluation der Kommunikation eines SCADA Systems mit einer Windparksimulation}}, month = dec, year = 2018, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, type = {bachelorsthesis}, entrysubtype = {bachelorsthesis}, groups = {own, thesis, simulation}, langid = {ngerman} } - Michael Schmidt. Ein AVB-Stack für Mikrocontroller basierte automotive Anwendungen. Okt. 2018, Bachelorthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Bibtex]Die Anzahl und Komplexitfät heute verbauter elektronischer Endgerfäte nimmt stetig zu und traditionelle Bussysteme stofßen an ihre Grenzen. Eine Lfösung ist das Audio/Video-Bridging Protokoll. Es ermföglicht eine dynamische Konfiguration. Diese erlaubt es wfährend des Betriebs Netzwerkknoten hinzuzuffügen oder zu entfernen. Diese Arbeit bietet ein Umsetzungskonzept und dessen Implementierung für einen AVB-Stack. Die Implementierung mit Tests evaluiert und auftretetende Probleme werden besprochen. ...
@MastersThesis{ s-asmba-18, author = {Michael Schmidt}, title = {{Ein AVB-Stack f{\"u}r Mikrocontroller basierte automotive Anwendungen}}, month = oct, year = 2018, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, abstract = {Die Anzahl und Komplexitf{\"a}t heute verbauter elektronischer Endgerf{\"a}te nimmt stetig zu und traditionelle Bussysteme stof{\ss}en an ihre Grenzen. Eine Lf{\"o}sung ist das Audio/Video-Bridging Protokoll. Es ermf{\"o}glicht eine dynamische Konfiguration. Diese erlaubt es wf{\"a}hrend des Betriebs Netzwerkknoten hinzuzuff{\"u}gen oder zu entfernen. Diese Arbeit bietet ein Umsetzungskonzept und dessen Implementierung f{\"u}r einen AVB-Stack. Die Implementierung mit Tests evaluiert und auftretetende Probleme werden besprochen. ...}, type = {bachelorsthesis}, entrysubtype = {bachelorsthesis}, groups = {own, thesis}, langid = {ngerman} } - Michael Malsch. OMNeT++ basierte Simulation der Kommunikationsinfrastruktur im Flugzeug. Jul. 2018, Bachelorthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Bibtex]Diese Bachelorarbeit simuliert die Kommunikationsinfrastruktur im Flugzeug. Für die Simulation der Kommunikationsinfrastruktur wird ein Flugzeugnetzwerk und eine Kommunikations-Matrix entwickelt. Mit Hilfe der Simulationsumgebung OMNeT++ und dem CoRE4INET Framework, welches Time-Triggered Ethernet implementiert, wird das Flugzeugnetzwerk mit der Kommunikations-Matrix analysiert, evaluiert und bewertet.
@MastersThesis{ m-obskf-18, author = {Michael Malsch}, title = {{OMNeT++ basierte Simulation der Kommunikationsinfrastruktur im Flugzeug}}, month = jul, year = 2018, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, abstract = {Diese Bachelorarbeit simuliert die Kommunikationsinfrastruktur im Flugzeug. F{\"u}r die Simulation der Kommunikationsinfrastruktur wird ein Flugzeugnetzwerk und eine Kommunikations-Matrix entwickelt. Mit Hilfe der Simulationsumgebung OMNeT++ und dem CoRE4INET Framework, welches Time-Triggered Ethernet implementiert, wird das Flugzeugnetzwerk mit der Kommunikations-Matrix analysiert, evaluiert und bewertet.}, type = {bachelorsthesis}, entrysubtype = {bachelorsthesis}, groups = {own, thesis, simulation, omnet}, langid = {ngerman} } - Timo Häckel. Automobile Kommunikationsarchitekturen zur Unterstützung von Dienstgütevereinbarungen. Jun. 2018, Masterthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Slides (pdf)], [Bibtex]Die Einführung neuer Funktionen im Auto, von Fahrassistenzsystemen über Connected Cars bis hin zum autonomen Fahren bringt Herausforderungen für die Kommunikationsarchitektur im Auto mit sich. Dazu gehören steigender Bandbreitenbedarf, größere Vernetzung von Komponenten und die Öffnung des Autonetzes zum Internet of Things. Diese können durch die Einführung einer neuen zentralisierten dienstorientierten Kommunikationsarchitektur gelöst werden. Da im Kommunikationsnetz des Autos Dienste mit verschiedensten Anforderungen an die Kommunikationsarchitekturen existieren, ist die Vereinbarung von Dienstgüte ein zentraler Aspekt. In dieser Arbeit werden die verschiedenen Aspekte einer Kommunikationsarchitektur zur Unterstützung von Dienstgüte analysiert. Auf dieser Basis wird ein Konzept für eine Middleware zur dienstorientierten Kommunikation im Auto entworfen und in der Simulation mit Beispielszenarien evaluiert.
@MastersThesis{ h-akuvd-18, author = {Timo H{\"a}ckel}, title = {{Automobile Kommunikationsarchitekturen zur Unterst{\"u}tzung von Dienstg{\"u}tevereinbarungen}}, month = jun, year = 2018, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, abstract = {Die Einf{\"u}hrung neuer Funktionen im Auto, von Fahrassistenzsystemen {\"u}ber Connected Cars bis hin zum autonomen Fahren bringt Herausforderungen f{\"u}r die Kommunikationsarchitektur im Auto mit sich. Dazu geh{\"o}ren steigender Bandbreitenbedarf, gr{\"o}{\ss}ere Vernetzung von Komponenten und die {\"O}ffnung des Autonetzes zum Internet of Things. Diese k{\"o}nnen durch die Einf{\"u}hrung einer neuen zentralisierten dienstorientierten Kommunikationsarchitektur gel{\"o}st werden. Da im Kommunikationsnetz des Autos Dienste mit verschiedensten Anforderungen an die Kommunikationsarchitekturen existieren, ist die Vereinbarung von Dienstg{\"u}te ein zentraler Aspekt. In dieser Arbeit werden die verschiedenen Aspekte einer Kommunikationsarchitektur zur Unterst{\"u}tzung von Dienstg{\"u}te analysiert. Auf dieser Basis wird ein Konzept f{\"u}r eine Middleware zur dienstorientierten Kommunikation im Auto entworfen und in der Simulation mit Beispielszenarien evaluiert.}, type = {mastersthesis}, entrysubtype = {mastersthesis}, groups = {own, thesis, simulation}, langid = {ngerman} } - Philipp Meyer. Informationssicherheit für Echtzeit-Ethernet-Fahrzeugnetzwerke. Jun. 2018, Masterthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Slides (pdf)], [Bibtex]Heutige Fahrzeugnetzwerke, bestehend aus heterogenen Feldbussen, verbinden eine Vielzahl von Steuergeräten. Diese Steuergeräte sind heute angreifbar und können nach Kompromittierung genutzt werden, um die gesamte Kommunikation zu manipulieren. In Zukunft werden Ethernet-Netzwerke die Feldbusse Schritt für Schritt ersetzen. Echtzeit-Ethernet-Protokolle sollen die Funktionssicherheit des Kommunikationssystems gewährleisten. In dieser Arbeit werden die Echtzeit-Ethernet-Protokolle Time-Triggered Ethernet, Audio Video Bridging und Time-Sensitive Networking einer Sicherheitsanalyse unterzogen. Für ermittelte Schwachstellen werden Anforderungen entwickelt und bewertet. Im nächsten Schritt werden Schutzkonzepte erarbeitet, die diese Anforderungen erfüllen können. Ausgewählte Teile der Schutzkonzepte werden in einer Simulationsumgebung implementiert und abschließend in einer simulationsbasierten Fallstudie analysiert.
@MastersThesis{ m-ifeef-18, author = {Philipp Meyer}, title = {{Informationssicherheit f{\"u}r Echtzeit-Ethernet-Fahrzeugnetzwerke}}, month = jun, year = 2018, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, abstract = {Heutige Fahrzeugnetzwerke, bestehend aus heterogenen Feldbussen, verbinden eine Vielzahl von Steuerger{\"a}ten. Diese Steuerger{\"a}te sind heute angreifbar und k{\"o}nnen nach Kompromittierung genutzt werden, um die gesamte Kommunikation zu manipulieren. In Zukunft werden Ethernet-Netzwerke die Feldbusse Schritt f{\"u}r Schritt ersetzen. Echtzeit-Ethernet-Protokolle sollen die Funktionssicherheit des Kommunikationssystems gew{\"a}hrleisten. In dieser Arbeit werden die Echtzeit-Ethernet-Protokolle Time-Triggered Ethernet, Audio Video Bridging und Time-Sensitive Networking einer Sicherheitsanalyse unterzogen. F{\"u}r ermittelte Schwachstellen werden Anforderungen entwickelt und bewertet. Im n{\"a}chsten Schritt werden Schutzkonzepte erarbeitet, die diese Anforderungen erf{\"u}llen k{\"o}nnen. Ausgew{\"a}hlte Teile der Schutzkonzepte werden in einer Simulationsumgebung implementiert und abschlie{\ss}end in einer simulationsbasierten Fallstudie analysiert.}, type = {mastersthesis}, entrysubtype = {mastersthesis}, groups = {own, thesis, simulation}, langid = {ngerman} } - Kai Müller. Ein Peer-to-Peer-basierter Synchronisationsalgorithmus am Beispiel von Ethernet. Mai. 2018, Masterthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Bibtex]Der Einsatz von echtzeitfähigen Netzwerken nimmt mehr und mehr zu. Unterschiedliche Industriezweige wie dem Automotive Bereich oder der Medizintechnik erwägen diese Technologie in vielen Bereiche einzusetzen, da die ursprünglichen Bussysteme bereits an ihre Grenzen stossen oder dies in naher Zukunft zu erwarten ist. Zudem können erweiterte Funktionen umgesetzt werden, für die die zur Zeit bereitgestellten Leistungen nicht ausreichen. Bisherige Synchronisationsalgorithmen verfolgen ein standardisiertes Master-Slave-Prinzip und weisen so in Hinblick auf Single Point of Failure und Unterstützung von Energiesparfunktionen erhöhten Planungsbedarf und Kostenaufwand auf. Ein neuer auf Peer-to-Peer basierender Ansatz könnte diese Probleme durch seine Architektur auffangen und dadurch Komplexität reduzieren und Wartungs- und Produktionskosten einsparen.
@MastersThesis{ m-ppsbe-18, author = {Kai M{\"u}ller}, title = {{Ein Peer-to-Peer-basierter Synchronisationsalgorithmus am Beispiel von Ethernet}}, month = may, year = 2018, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, abstract = {Der Einsatz von echtzeitf{\"a}higen Netzwerken nimmt mehr und mehr zu. Unterschiedliche Industriezweige wie dem Automotive Bereich oder der Medizintechnik erw{\"a}gen diese Technologie in vielen Bereiche einzusetzen, da die urspr{\"u}nglichen Bussysteme bereits an ihre Grenzen stossen oder dies in naher Zukunft zu erwarten ist. Zudem k{\"o}nnen erweiterte Funktionen umgesetzt werden, f{\"u}r die die zur Zeit bereitgestellten Leistungen nicht ausreichen. Bisherige Synchronisationsalgorithmen verfolgen ein standardisiertes Master-Slave-Prinzip und weisen so in Hinblick auf Single Point of Failure und Unterst{\"u}tzung von Energiesparfunktionen erh{\"o}hten Planungsbedarf und Kostenaufwand auf. Ein neuer auf Peer-to-Peer basierender Ansatz k{\"o}nnte diese Probleme durch seine Architektur auffangen und dadurch Komplexit{\"a}t reduzieren und Wartungs- und Produktionskosten einsparen.}, type = {mastersthesis}, entrysubtype = {mastersthesis}, groups = {own, thesis, clock-sync, synchronization}, langid = {ngerman} }
2017
- Benjamin Burchard. Evaluation und Analyse von Visualisierungstechniken für Kommunikationsdaten im Fahrzeug. Nov. 2017, Masterthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Bibtex]In automobilen Fahrzeugnetze gibt es einen Trend hin zu einem steigenden Datenkommunikationsvolumen. Mehr Datenkommunikation bedeutet ebenfalls, dass mehr Daten anfallen die Analysiert werden müssen um Muster, Fehler und mögliches Verbesserungspotenzial zu erkennen. Zur Analyse dieser großen Datenmengen bedarf es neuartiger Visualisierungstechniken. In dieser Arbeit werden Visualisierungstechniken evaluiert und auf die Anforderungen im Automotive Netzwerk hin überprüft.
@MastersThesis{ b-vdktf-17, author = {Benjamin Burchard}, title = {{Evaluation und Analyse von Visualisierungstechniken f{\"u}r Kommunikationsdaten im Fahrzeug}}, month = nov, year = 2017, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, abstract = {In automobilen Fahrzeugnetze gibt es einen Trend hin zu einem steigenden Datenkommunikationsvolumen. Mehr Datenkommunikation bedeutet ebenfalls, dass mehr Daten anfallen die Analysiert werden m{\"u}ssen um Muster, Fehler und m{\"o}gliches Verbesserungspotenzial zu erkennen. Zur Analyse dieser gro{\ss}en Datenmengen bedarf es neuartiger Visualisierungstechniken. In dieser Arbeit werden Visualisierungstechniken evaluiert und auf die Anforderungen im Automotive Netzwerk hin {\"u}berpr{\"u}ft.}, type = {mastersthesis}, entrysubtype = {mastersthesis}, groups = {own, thesis}, langid = {ngerman} } - Sebastian Szancer. Ein OMNeT++ Simulationsmodell für SERCOS III mit TSN Interface. Okt. 2017, Bachelorthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Bibtex]Ob in Industrie-Anlagen, im Auto, im Flugzeug oder im Schiff: überall ist durch den vermehrten Einbau von neuen Komponenten, wie z.B. Sensoren und deren Vernetzung immer mehr Kommunikation, insbesondere Echtzeit-Kommunikation, erforderlich. Eine Technologie mit der die modernen Anforderungen an die Kommunikation erfüllt werden können, ist Echtzeit-Ethernet. SERCOS III ist ein Echtzeit-Ethernet Protokoll zur Realisierung von Echtzeit-Kommunikation über Ethernet. Allerdings unterliegt der Einsatz von SERCOS III bestimmten Einschränkungen, vor allem hinsichtlich der Netzwerktopologie. Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Abbildung von SERCOS III auf TSN mit dem Ziel, diese Einschränkungen aufzuheben und den Einsatz von SERCOS III in heterogenen Netzwerken mit komplexen Topologien zu ermöglichen. Realisiert wird dies mit einem OMNeT++ Simulationsmodell. Basierend auf dem Framework CoRE4INET wird ein SERCOS III Simulationsmodell mit TSN Interface erstellt, mit dem die Abbildung von SERCOS III auf TSN mit Hilfe von ausgewählten Fallbeispielen untersucht wird.
@MastersThesis{ s-ossti-17, author = {Sebastian Szancer}, title = {{Ein OMNeT++ Simulationsmodell f{\"u}r SERCOS III mit TSN Interface}}, month = oct, year = 2017, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, abstract = {Ob in Industrie-Anlagen, im Auto, im Flugzeug oder im Schiff: {\"u}berall ist durch den vermehrten Einbau von neuen Komponenten, wie z.B. Sensoren und deren Vernetzung immer mehr Kommunikation, insbesondere Echtzeit-Kommunikation, erforderlich. Eine Technologie mit der die modernen Anforderungen an die Kommunikation erf{\"u}llt werden k{\"o}nnen, ist Echtzeit-Ethernet. SERCOS III ist ein Echtzeit-Ethernet Protokoll zur Realisierung von Echtzeit-Kommunikation {\"u}ber Ethernet. Allerdings unterliegt der Einsatz von SERCOS III bestimmten Einschr{\"a}nkungen, vor allem hinsichtlich der Netzwerktopologie. Diese Arbeit besch{\"a}ftigt sich mit der Abbildung von SERCOS III auf TSN mit dem Ziel, diese Einschr{\"a}nkungen aufzuheben und den Einsatz von SERCOS III in heterogenen Netzwerken mit komplexen Topologien zu erm{\"o}glichen. Realisiert wird dies mit einem OMNeT++ Simulationsmodell. Basierend auf dem Framework CoRE4INET wird ein SERCOS III Simulationsmodell mit TSN Interface erstellt, mit dem die Abbildung von SERCOS III auf TSN mit Hilfe von ausgew{\"a}hlten Fallbeispielen untersucht wird.}, type = {bachelorsthesis}, entrysubtype = {bachelorsthesis}, groups = {own, thesis, simulation, omnet, tsn}, langid = {ngerman} } - Stephan Phieler. Misuse Detection für Echtzeit Ethernet basierte Kommunikationssysteme. Aug. 2017, Masterthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Bibtex]Das Time-Triggered-Ethernet (TTE) ist eine fehlertolerante Netzwerktechnologie, welche fast alle Anforderungen zukünftiger Bordnetze erfüllt. Die Informationssicherheit ist eine Anforderung, die nicht erfüllt wird. Analysen der Entwickler haben die Schwachstellen bereits benannt. Harte Echtzeitanforderungen und limitierte Ressourcen machen den Einsatz kryptographischer Verfahren zur Signierung oder Verschlüsselung aber teilweise unmöglich. Um trotzdem auf Angriffe auf die Informationssicherheit reagieren zu können, kommt eine Überwachung durch ein Intrusion Detection System (IDS) in Betracht. In dieser Arbeit wird ein Konzept für die Überwachung des TTEs mit Hilfe einer Misuse Detection (MD) vorgestellt, welche für die Beschreibung der Angriffe Signaturnetze verwendet.
@MastersThesis{ p-mdeek-17, author = {Stephan Phieler}, title = {{Misuse Detection f{\"u}r Echtzeit Ethernet basierte Kommunikationssysteme}}, month = aug, year = 2017, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, abstract = {Das Time-Triggered-Ethernet (TTE) ist eine fehlertolerante Netzwerktechnologie, welche fast alle Anforderungen zuk{\"u}nftiger Bordnetze erf{\"u}llt. Die Informationssicherheit ist eine Anforderung, die nicht erf{\"u}llt wird. Analysen der Entwickler haben die Schwachstellen bereits benannt. Harte Echtzeitanforderungen und limitierte Ressourcen machen den Einsatz kryptographischer Verfahren zur Signierung oder Verschl{\"u}sselung aber teilweise unm{\"o}glich. Um trotzdem auf Angriffe auf die Informationssicherheit reagieren zu k{\"o}nnen, kommt eine {\"U}berwachung durch ein Intrusion Detection System (IDS) in Betracht. In dieser Arbeit wird ein Konzept f{\"u}r die {\"U}berwachung des TTEs mit Hilfe einer Misuse Detection (MD) vorgestellt, welche f{\"u}r die Beschreibung der Angriffe Signaturnetze verwendet.}, type = {mastersthesis}, entrysubtype = {mastersthesis}, groups = {own, thesis}, langid = {ngerman} } - Arne Güldener. SNMP-Überwachung eingebetteter Echtzeit-Ethernet-Systeme im Fahrzeug. Jul. 2017, Bachelorthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Bibtex]Diese Bachelorarbeit befasst sich mit der Implementierung des Netzwerküberwachungsprotokolls ,,Simple Network Management Protocol`` in einem Echtzeit-Ethernet-Backbone eines Fahrzeugs der CoRE-Research-Group. Zur Überwachung eigendefinierter Werte wurde zur Management Information Base ein Modul definiert. Es werden folgende Werte überwacht: CPU-Temperatur, CPU-, Arbeitsspeicher- und Netzwerk-Auslastung sowie Strom- und Spannungswerte. DesWeiteren wurde an einem zu überwachendem Gerät ein zusätzliches Hardware- Board zur Nachrüstung zusätzlicher Sensoren für Strom- und Temperaturmessung gefertigt.
@MastersThesis{ g-suees-17, author = {Arne G{\"u}ldener}, title = {{SNMP-{\"U}berwachung eingebetteter Echtzeit-Ethernet-Systeme im Fahrzeug}}, month = jul, year = 2017, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, abstract = {Diese Bachelorarbeit befasst sich mit der Implementierung des Netzwerk{\"u}berwachungsprotokolls ,,Simple Network Management Protocol`` in einem Echtzeit-Ethernet-Backbone eines Fahrzeugs der CoRE-Research-Group. Zur {\"U}berwachung eigendefinierter Werte wurde zur Management Information Base ein Modul definiert. Es werden folgende Werte {\"u}berwacht: CPU-Temperatur, CPU-, Arbeitsspeicher- und Netzwerk-Auslastung sowie Strom- und Spannungswerte. DesWeiteren wurde an einem zu {\"u}berwachendem Ger{\"a}t ein zus{\"a}tzliches Hardware- Board zur Nachr{\"u}stung zus{\"a}tzlicher Sensoren f{\"u}r Strom- und Temperaturmessung gefertigt.}, type = {bachelorsthesis}, entrysubtype = {bachelorsthesis}, groups = {own, thesis}, langid = {ngerman} } - Stefan Buschmann. Analyse redundanter Kommunikationsarchitekturen im Automobil. Mai. 2017, Masterthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Bibtex]Steigende Anforderungen an die Kommunikationssysteme im Automobil erfordern die Entwicklung und Einführung neuer Kommunikationstechnologien, da vorhandene Bussysteme diese nicht mehr erfüllen können. Um sicherheitskritische Funktionen realisieren zu können bedarf es einer sicheren und zuverlässigen Kommunikation. Mögliche Kandidaten sind um Echtzeitfähigkeit weiterentwickelte Ethernet-Technologien wie Time-Triggered Ethernet oder Audio Video Bridging. Um diese Netzwerke weiter abzusichern bietet sich der Einsatz von Redundanz an. Damit ist es möglich das System noch robuster gegen Fehler und Störungen zu machen. Um diese Redundanzkonzepte zu analysieren bietet sich die Fehlerbaumanalyse an.
@MastersThesis{ b-arkia-17, author = {Stefan Buschmann}, title = {{Analyse redundanter Kommunikationsarchitekturen im Automobil}}, month = may, year = 2017, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, abstract = {Steigende Anforderungen an die Kommunikationssysteme im Automobil erfordern die Entwicklung und Einf{\"u}hrung neuer Kommunikationstechnologien, da vorhandene Bussysteme diese nicht mehr erf{\"u}llen k{\"o}nnen. Um sicherheitskritische Funktionen realisieren zu k{\"o}nnen bedarf es einer sicheren und zuverl{\"a}ssigen Kommunikation. M{\"o}gliche Kandidaten sind um Echtzeitf{\"a}higkeit weiterentwickelte Ethernet-Technologien wie Time-Triggered Ethernet oder Audio Video Bridging. Um diese Netzwerke weiter abzusichern bietet sich der Einsatz von Redundanz an. Damit ist es m{\"o}glich das System noch robuster gegen Fehler und St{\"o}rungen zu machen. Um diese Redundanzkonzepte zu analysieren bietet sich die Fehlerbaumanalyse an.}, type = {mastersthesis}, entrysubtype = {mastersthesis}, groups = {own, thesis}, langid = {ngerman} } - Lukas Wendt. Effiziente regelbasierte CAN-Ethernet Gateways im Automotivebereich. Apr. 2017, Bachelorthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Bibtex]Im Automotivebereich werden häufig Feldbusse wie der CAN-Bus verwendet, die über ein zentrales Gateway miteinander verbunden sind. Alternativ dazu könnten mehrere CAN-Ethernet Gateways diese CAN-Busse über einen Ethernet-Backbone verbinden. So ist es möglich, vorhandene CAN-Steuergeräte an einem Ethernet-Backbone weiter zu verwenden. Ein solches CAN-Ethernet Gateway wird entwickelt, iterativ optimiert und im Hinblick auf seine Effzienz mit alternativen Gateways verglichen. Um die Ausführungsdauer klein zu halten, wird zusätzlich ein Code Generator entwickelt, der die Konfiguration (Regelwerk) einliest und daraus einen minimalistischen Gateway-Quellcode erstellt. Eine Validierung im Prototypenfahrzeug liefert Messergebnisse aus dem realen Einsatz und belegt die Funktionstüchtigkeit. Es wird gezeigt, dass die Übertragung eines CAN-Frames über Ethernet von einem zu einem anderen CAN-Bus mit der gleichen Effzienz möglich ist wie mit einem zentralen CAN-Gateway
@MastersThesis{ w-rcega-17, author = {Lukas Wendt}, title = {{Effiziente regelbasierte CAN-Ethernet Gateways im Automotivebereich}}, month = apr, year = 2017, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, abstract = {Im Automotivebereich werden h{\"a}ufig Feldbusse wie der CAN-Bus verwendet, die {\"u}ber ein zentrales Gateway miteinander verbunden sind. Alternativ dazu k{\"o}nnten mehrere CAN-Ethernet Gateways diese CAN-Busse {\"u}ber einen Ethernet-Backbone verbinden. So ist es m{\"o}glich, vorhandene CAN-Steuerger{\"a}te an einem Ethernet-Backbone weiter zu verwenden. Ein solches CAN-Ethernet Gateway wird entwickelt, iterativ optimiert und im Hinblick auf seine Effzienz mit alternativen Gateways verglichen. Um die Ausf{\"u}hrungsdauer klein zu halten, wird zus{\"a}tzlich ein Code Generator entwickelt, der die Konfiguration (Regelwerk) einliest und daraus einen minimalistischen Gateway-Quellcode erstellt. Eine Validierung im Prototypenfahrzeug liefert Messergebnisse aus dem realen Einsatz und belegt die Funktionst{\"u}chtigkeit. Es wird gezeigt, dass die {\"U}bertragung eines CAN-Frames {\"u}ber Ethernet von einem zu einem anderen CAN-Bus mit der gleichen Effzienz m{\"o}glich ist wie mit einem zentralen CAN-Gateway}, type = {bachelorsthesis}, entrysubtype = {bachelorsthesis}, groups = {own, thesis}, langid = {ngerman} } - Jonas Engler. Network-Calculus-basierte Timing-Analyse mit Generierung von angenäherten Worst-Case-Simulationsszenarien für IEEE 802.1 TSN-Netzwerke. Jan. 2017, Masterthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Bibtex]Diese Abschlussarbeit ist auf Worst-Case-Latenzen in IEEE 802.1 TSN- und AVB-Netzwerken ausgerichtet. Basierend auf einer vorgenommenen Modellierung von Worst-Case-Szenarien wird mithilfe eines Network-Calculus-Modells für AVB- und TSN-Netzwerke eine Abschätzung für maximale Latenzen vorgenommen. Ein Tool, das ebenfalls auf Basis derWorst-Case-Modelle entwickelt wurde, zeigt, wie realistisch die Abschätzungen sind und zeigt Engpässe in der Planung eines Netzwerkes anhand einer von ihm generierten angepassten Simulation.
@MastersThesis{ e-ntags-17, author = {Jonas Engler}, title = {{Network-Calculus-basierte Timing-Analyse mit Generierung von angen{\"a}herten Worst-Case-Simulationsszenarien f{\"u}r IEEE 802.1 TSN-Netzwerke}}, month = jan, year = 2017, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, abstract = {Diese Abschlussarbeit ist auf Worst-Case-Latenzen in IEEE 802.1 TSN- und AVB-Netzwerken ausgerichtet. Basierend auf einer vorgenommenen Modellierung von Worst-Case-Szenarien wird mithilfe eines Network-Calculus-Modells f{\"u}r AVB- und TSN-Netzwerke eine Absch{\"a}tzung f{\"u}r maximale Latenzen vorgenommen. Ein Tool, das ebenfalls auf Basis derWorst-Case-Modelle entwickelt wurde, zeigt, wie realistisch die Absch{\"a}tzungen sind und zeigt Engp{\"a}sse in der Planung eines Netzwerkes anhand einer von ihm generierten angepassten Simulation.}, type = {mastersthesis}, entrysubtype = {mastersthesis}, groups = {own, thesis, simulation, tsn}, langid = {ngerman} }
2016
- Besnik Mulici. Integration von CANoe in die OMNeT++ System Level Simulation für automobile Netzwerke. Mai. 2016, Bachelorthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Bibtex]Die heutigen Bussysteme erreichen langsam ihre Grenzen und deswegen sucht die Automobilindustrie nach einem neuen Bussystem, das die steigenden Anforderungen erfüllt. Eine mögliche Technologie, die eine hohe Bandbreite und eine deterministische Echtzeitkommunikation ermöglicht, ist das Time-Triggered-Ethernet. Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Integration von CANoe in die OMNeT++ System Level Simulation für automobile Netzwerke. CANoe ist in der Automobilindustrie ein weit verbreitetes Simulationswerkzeug der Firma Vector Informatik GmbH. Die Integration ermöglicht es den Autobauern, in ihrem gewohnten Simulationswerkzeug mit den OMNet++ System Level Simulationsdaten zu arbeiten.
@MastersThesis{ m-icosl-16, author = {Besnik Mulici}, title = {{Integration von CANoe in die OMNeT++ System Level Simulation f{\"u}r automobile Netzwerke}}, month = may, year = 2016, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, abstract = {Die heutigen Bussysteme erreichen langsam ihre Grenzen und deswegen sucht die Automobilindustrie nach einem neuen Bussystem, das die steigenden Anforderungen erf{\"u}llt. Eine m{\"o}gliche Technologie, die eine hohe Bandbreite und eine deterministische Echtzeitkommunikation erm{\"o}glicht, ist das Time-Triggered-Ethernet. Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Integration von CANoe in die OMNeT++ System Level Simulation f{\"u}r automobile Netzwerke. CANoe ist in der Automobilindustrie ein weit verbreitetes Simulationswerkzeug der Firma Vector Informatik GmbH. Die Integration erm{\"o}glicht es den Autobauern, in ihrem gewohnten Simulationswerkzeug mit den OMNet++ System Level Simulationsdaten zu arbeiten.}, type = {bachelorsthesis}, entrysubtype = {bachelorsthesis}, groups = {own, thesis, simulation, omnet}, langid = {ngerman} } - Burim Mulici. Topologiebasierte Visualisierung von Netzwerkmetriken der System-Level Simulation. Mai. 2016, Bachelorthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Bibtex]Die vorliegende Bachelorarbeit befasst sich mit der Visualisierung von Netzwerktopologien und Metriken von Echtzeit-Ethernet-Netzwerken. Für die Darstellung der Topologien und Metriken wird der Eclipse Plug-In Topology Analyzer entwickelt, welcher sich in die OMNeT++ Simulationsumgebung integrieren lässt. Das Plug-In muss in der Lage sein, OMNeT++ Netzwerke abzubilden. Um dies zu ermöglichen, muss zunächst die Methode zur Erfassung der Informationen bezüglich der Topologie und der Simulationsergebnisse entschieden werden. Am Ende werden die Ergebnisse der Evaluierung zum Plug-in aufgeführt.
@MastersThesis{ m-tvnss-16, author = {Burim Mulici}, title = {{Topologiebasierte Visualisierung von Netzwerkmetriken der System-Level Simulation}}, month = may, year = 2016, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, abstract = {Die vorliegende Bachelorarbeit befasst sich mit der Visualisierung von Netzwerktopologien und Metriken von Echtzeit-Ethernet-Netzwerken. F{\"u}r die Darstellung der Topologien und Metriken wird der Eclipse Plug-In Topology Analyzer entwickelt, welcher sich in die OMNeT++ Simulationsumgebung integrieren l{\"a}sst. Das Plug-In muss in der Lage sein, OMNeT++ Netzwerke abzubilden. Um dies zu erm{\"o}glichen, muss zun{\"a}chst die Methode zur Erfassung der Informationen bez{\"u}glich der Topologie und der Simulationsergebnisse entschieden werden. Am Ende werden die Ergebnisse der Evaluierung zum Plug-in aufgef{\"u}hrt.}, type = {bachelorsthesis}, entrysubtype = {bachelorsthesis}, groups = {own, thesis, simulation, omnet}, langid = {ngerman} } - Nebal El Bebbili. Ein graphischer Editor für Zustandsautomaten und dessen Integration in OMNeT++. Mai. 2016, Bachelorthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Bibtex]Die vorliegende Bachelorarbeit befasst sich mit der Visualisierung des Verhaltens der OMNeT++ Komponenten auf Basis von Finite State Machines. Für die Modellierung und die Darstellung der FSMs wird ein Eclipse Plugin entwickelt, welches sich in die OMNeT++ Simulationsumgebung integrieren lässt. Das Plugin stellt einen graphischen Editor zur Verfügung, der auf Basis von GMF entwickelt wurde. Mit diesem Editor lassen sich FSMs modellieren. Außerdem wird aus den modellierten FSMs auf Basis von XSLT ein Implementierungscode generiert. Anschließend werden die modellierten FSMs zur Laufzeit in der OMNeT++ Simulation dargestellt und aktualisiert.
@MastersThesis{ b-gezio-16, author = {Nebal {El Bebbili}}, title = {{Ein graphischer Editor f{\"u}r Zustandsautomaten und dessen Integration in OMNeT++}}, month = may, year = 2016, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, abstract = {Die vorliegende Bachelorarbeit befasst sich mit der Visualisierung des Verhaltens der OMNeT++ Komponenten auf Basis von Finite State Machines. F{\"u}r die Modellierung und die Darstellung der FSMs wird ein Eclipse Plugin entwickelt, welches sich in die OMNeT++ Simulationsumgebung integrieren l{\"a}sst. Das Plugin stellt einen graphischen Editor zur Verf{\"u}gung, der auf Basis von GMF entwickelt wurde. Mit diesem Editor lassen sich FSMs modellieren. Au{\ss}erdem wird aus den modellierten FSMs auf Basis von XSLT ein Implementierungscode generiert. Anschlie{\ss}end werden die modellierten FSMs zur Laufzeit in der OMNeT++ Simulation dargestellt und aktualisiert.}, type = {bachelorsthesis}, entrysubtype = {bachelorsthesis}, groups = {own, thesis, simulation, omnet}, langid = {ngerman} } - Patrick Kuncke. Erprobung von Echtzeit Ethernet basierten Automobil-Gateways in einem Prototypfahrzeug. Apr. 2016, Bachelorthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Bibtex]Echtzeit-Ethernet wird schon von vielen Automobil Herstellern selektiv eingesetzt und ist ein vielversprechender Kandidat, um die Kommunikation in zukünftigen Automobilen zu verbessern. An der Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg gibt es bereits ein Protoypfahrzeug mit eingebautem Real-Time Ethernet (RTE) Backbone Netzwerk. Diese Arbeit untersucht die Auswirkungen beim Einsatz von RTE Gateways im Prototypfahrzeug, welche für eine sanfte Migrationsstrategie CAN-Nachrichten via RTE Backbone senden. Die Entwicklung eines Konzeptes zum Senden von CAN Nachrichten via des RTE Backbone Netzwerks wird als erster Schritt durchgeführt, welches im Anschluss dann realisiert wird. Dazu werden die bestehenden RTE Gateways im Prototypfahrzeug neu kon guriert und weiterentwickelt um CAN Nachrichten via RTE senden zu können. Anschließend folgen Messungen sowie eine Auswertung der Messdaten, um die Nachrichtenlaufzeit via RTE Backbone Netzwerk beurteilen zu können.
@MastersThesis{ k-eeeba-16, author = {Patrick Kuncke}, title = {{Erprobung von Echtzeit Ethernet basierten Automobil-Gateways in einem Prototypfahrzeug}}, month = apr, year = 2016, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, abstract = {Echtzeit-Ethernet wird schon von vielen Automobil Herstellern selektiv eingesetzt und ist ein vielversprechender Kandidat, um die Kommunikation in zuk{\"u}nftigen Automobilen zu verbessern. An der Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg gibt es bereits ein Protoypfahrzeug mit eingebautem Real-Time Ethernet (RTE) Backbone Netzwerk. Diese Arbeit untersucht die Auswirkungen beim Einsatz von RTE Gateways im Prototypfahrzeug, welche f{\"u}r eine sanfte Migrationsstrategie CAN-Nachrichten via RTE Backbone senden. Die Entwicklung eines Konzeptes zum Senden von CAN Nachrichten via des RTE Backbone Netzwerks wird als erster Schritt durchgef{\"u}hrt, welches im Anschluss dann realisiert wird. Dazu werden die bestehenden RTE Gateways im Prototypfahrzeug neu kon guriert und weiterentwickelt um CAN Nachrichten via RTE senden zu k{\"o}nnen. Anschlie{\ss}end folgen Messungen sowie eine Auswertung der Messdaten, um die Nachrichtenlaufzeit via RTE Backbone Netzwerk beurteilen zu k{\"o}nnen.}, type = {bachelorsthesis}, entrysubtype = {bachelorsthesis}, groups = {own, thesis}, langid = {ngerman} } - Jasper Salathé. FPGA basiertes HW/SW Codesign eines Frameworks für TSN Switches. Feb. 2016, Masterthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Bibtex]Die aktuelle Entwicklung neuer Anwendungen wie Advanced Driver Assistance Systems im Automobil zeigen, dass zukünftige Fahrzeugnetze einen steigenden Bedarf an Bandbreite aufweisen werden, während Fahrzeugnetze ein weiteres Spektrum an Echtzeitanforderungen erfüllen müssen. Da gegenwärtig verwendete Technologien in absehbarer Zeit diesen Anforderungen nicht mehr gerecht werden, stellt Real-Time Ethernet einen geeigneten Nachfolger dar. Das weite Spektrum an Echtzeitanforderungen erfordert die Kombination mehrerer Konzepte für Real-Time Ethernet. Time Sensitive Networking (TSN) stellt eines dieser Konzepte dar. Diese Arbeit befasst sich mit der Entwicklung eines Frameworks für TSN Switches. Ziel ist es, in Zukunft über ein Framework zur flexiblen Kombination mehrerer Konzepte für Real-Time Ethernet zu einem Prototypen zu verfügen und daran zukünftige Fahrzeugnetze zu evaluieren. Das Framework wurde auf Basis des NetFPGA 1G Boards umgesetzt.
@MastersThesis{ s-fbhsc-16, author = {Jasper Salath{\'e}}, title = {{FPGA basiertes HW/SW Codesign eines Frameworks f{\"u}r TSN Switches}}, month = feb, year = 2016, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, abstract = {Die aktuelle Entwicklung neuer Anwendungen wie Advanced Driver Assistance Systems im Automobil zeigen, dass zuk{\"u}nftige Fahrzeugnetze einen steigenden Bedarf an Bandbreite aufweisen werden, w{\"a}hrend Fahrzeugnetze ein weiteres Spektrum an Echtzeitanforderungen erf{\"u}llen m{\"u}ssen. Da gegenw{\"a}rtig verwendete Technologien in absehbarer Zeit diesen Anforderungen nicht mehr gerecht werden, stellt Real-Time Ethernet einen geeigneten Nachfolger dar. Das weite Spektrum an Echtzeitanforderungen erfordert die Kombination mehrerer Konzepte f{\"u}r Real-Time Ethernet. Time Sensitive Networking (TSN) stellt eines dieser Konzepte dar. Diese Arbeit befasst sich mit der Entwicklung eines Frameworks f{\"u}r TSN Switches. Ziel ist es, in Zukunft {\"u}ber ein Framework zur flexiblen Kombination mehrerer Konzepte f{\"u}r Real-Time Ethernet zu einem Prototypen zu verf{\"u}gen und daran zuk{\"u}nftige Fahrzeugnetze zu evaluieren. Das Framework wurde auf Basis des NetFPGA 1G Boards umgesetzt.}, type = {mastersthesis}, entrysubtype = {mastersthesis}, groups = {own, thesis, tsn}, langid = {ngerman} } - Jannik Schick. ROI basierte selektive Kompression für JPEG Anwendungen im Automobilbereich. Feb. 2016, Bachelorthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Bibtex]Diese Bachelorarbeit befasst sich mit Region of Interest (ROI) basierter selektiver Bildkompression, aufbauend auf dem JPEG Bildkompressionsstandard. Es werden zwei Konzepte entwickelt, eine ROI basierte Kompression mit Hilfe des JPEG Standards umzusetzen. Diese Kompressionen werden in einem Versuchsfahrzeug, das mit Kameras, Computern und einem Echtzeit Ethernet ausgestattet ist, zur Anwendung gebracht. Die zwei entwickelten Konzepte werden dabei in einem Programm umgesetzt, das neben der Kompression außerdem die zu komprimierenden Bilder aufnimmt und über Echtzeit Ethernet verschickt. Am Ende werden die beiden Konzepte miteinander verglichen und bewertet.
@MastersThesis{ s-roisk-16, author = {Jannik Schick}, title = {{ROI basierte selektive Kompression f{\"u}r JPEG Anwendungen im Automobilbereich}}, month = feb, year = 2016, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, abstract = {Diese Bachelorarbeit befasst sich mit Region of Interest (ROI) basierter selektiver Bildkompression, aufbauend auf dem JPEG Bildkompressionsstandard. Es werden zwei Konzepte entwickelt, eine ROI basierte Kompression mit Hilfe des JPEG Standards umzusetzen. Diese Kompressionen werden in einem Versuchsfahrzeug, das mit Kameras, Computern und einem Echtzeit Ethernet ausgestattet ist, zur Anwendung gebracht. Die zwei entwickelten Konzepte werden dabei in einem Programm umgesetzt, das neben der Kompression au{\ss}erdem die zu komprimierenden Bilder aufnimmt und {\"u}ber Echtzeit Ethernet verschickt. Am Ende werden die beiden Konzepte miteinander verglichen und bewertet.}, type = {bachelorsthesis}, entrysubtype = {bachelorsthesis}, groups = {own, thesis}, langid = {ngerman} } - Jan Raddatz. Evaluation based design of parallel simulation strategies for in vehicle networks. Feb. 2016, Masterthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Bibtex]Diskrete Event basierte Simulationen haben sich zu einem weit verbreiteten Werkzeug zur Auslegung und Entwicklung von Fahrzeugnetzwerken entwickelt. Netzwerke im allgemeinen und Fahrzeugnetzwerke im Besonderen sehen sich mit ständig wachsender Komplexität konfrontiert. Dies führt unausweichlich zu immer weiter steigenden Simulationslaufzeiten. Diese Arbeit präsentiert das Design und die Entwicklung von parallelen Scheduling Strategien um die Simulationslaufzeiten zu verkürzen.
@MastersThesis{ r-ebdps-16, author = {Jan Raddatz}, title = {{Evaluation based design of parallel simulation strategies for in vehicle networks}}, month = feb, year = 2016, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, abstract = {Diskrete Event basierte Simulationen haben sich zu einem weit verbreiteten Werkzeug zur Auslegung und Entwicklung von Fahrzeugnetzwerken entwickelt. Netzwerke im allgemeinen und Fahrzeugnetzwerke im Besonderen sehen sich mit st{\"a}ndig wachsender Komplexit{\"a}t konfrontiert. Dies f{\"u}hrt unausweichlich zu immer weiter steigenden Simulationslaufzeiten. Diese Arbeit pr{\"a}sentiert das Design und die Entwicklung von parallelen Scheduling Strategien um die Simulationslaufzeiten zu verk{\"u}rzen.}, type = {mastersthesis}, entrysubtype = {mastersthesis}, groups = {own, thesis, simulation}, langid = {english} }
2015
- Torben Wille. Simulationsbasierte Analyse von Frame-Preemption für Time Sensitive Network Ethernet. Nov. 2015, Bachelorthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Abstract], [Bibtex]Diese Dokument zeigt einen Ansatz wie Frame-Preemption in Time Sensetive Network Ethernet umgesetzt werden kann. Mit Hilfe der Simulationsumgebung OMNeT++ und dem CoRE4INET Framework, welches Time-Triggered Ethernet implementiert, wird die Implementierung des Ansatzes mit einer abstrahierten Kommunikations-Matrix analysiert, evaluiert und bewertet.
@MastersThesis{ w-safpt-15, author = {Torben Wille}, title = {{Simulationsbasierte Analyse von Frame-Preemption f{\"u}r Time Sensitive Network Ethernet}}, month = nov, year = 2015, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, abstract = {Diese Dokument zeigt einen Ansatz wie Frame-Preemption in Time Sensetive Network Ethernet umgesetzt werden kann. Mit Hilfe der Simulationsumgebung OMNeT++ und dem CoRE4INET Framework, welches Time-Triggered Ethernet implementiert, wird die Implementierung des Ansatzes mit einer abstrahierten Kommunikations-Matrix analysiert, evaluiert und bewertet.}, type = {bachelorsthesis}, entrysubtype = {bachelorsthesis}, groups = {own, thesis, simulation, omnet}, langid = {ngerman} } - Philipp Kloth. Visualisierung des Zeitverhaltens von Echtzeitnetzwerken basierend auf Gantt Charts. Sep. 2015, Bachelorthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Bibtex]Die Bachelorarbeit befasst sich mit der Visualisierung des Zeitverhaltens von Echtzeit-Ethernet Netzwerken auf Basis von Gantt Charts. Zum Darstellen der Diagramme wird ein Eclipse Plugin entwickelt, welches sich in die Simulationsplattform OMNeT++ integrieren lässt. Weiterhin werden Diagramm Semantiken konzipiert, welche zum Analysieren des Zeitverhaltens von Netzwerken dienen. Die resultierenden Diagramme werden anschließend im Plug-in genutzt. Es werden verschiedene Methoden zur Datenerfassung der zu visualisierenden Daten verglichen und sich für eine Methode entschieden. Am Ende werden die Ergebnisse der Evaluierung zum Plug-in und Eventlog aufgeführt.
@MastersThesis{ k-vzebg-15, author = {Philipp Kloth}, title = {{Visualisierung des Zeitverhaltens von Echtzeitnetzwerken basierend auf Gantt Charts}}, month = sep, year = 2015, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, abstract = {Die Bachelorarbeit befasst sich mit der Visualisierung des Zeitverhaltens von Echtzeit-Ethernet Netzwerken auf Basis von Gantt Charts. Zum Darstellen der Diagramme wird ein Eclipse Plugin entwickelt, welches sich in die Simulationsplattform OMNeT++ integrieren l{\"a}sst. Weiterhin werden Diagramm Semantiken konzipiert, welche zum Analysieren des Zeitverhaltens von Netzwerken dienen. Die resultierenden Diagramme werden anschlie{\ss}end im Plug-in genutzt. Es werden verschiedene Methoden zur Datenerfassung der zu visualisierenden Daten verglichen und sich f{\"u}r eine Methode entschieden. Am Ende werden die Ergebnisse der Evaluierung zum Plug-in und Eventlog aufgef{\"u}hrt.}, type = {bachelorsthesis}, entrysubtype = {bachelorsthesis}, groups = {own, thesis, simulation, omnet}, langid = {ngerman} } - Jan Depke. Inkrementelle Konsolidierung automobiler Bussysteme auf Basis eines Realtime Ethernet Backbones. Mär. 2015, Masterthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Bibtex]Echtzeit-Ethernet ist vielversprechender Kandidat zur Verbesserung der Kommunikation in zukünftigen Automobilen. Es bietet hohe Bandbreite, geringen Jitter, und die physikalische Schicht kann mit den Anforderungen der Automobilindustrie wachsen. Eine Migrationsstragie unter Weiterverwendung der Errungenschaften der letzten Jahrzehnte im Bereich der Feldbusse ist nötig, um einen sanften Übergang von aktuellen Feldbusarchitekturen zum Echtzeit-Ethernet zu ermöglichen. Diese Arbeit untersucht die Auswirkungen einer inkrementellen Migration von Controller Area Network (CAN)-Bussen hin zum Echtzeit-Ethernet. Eine Migrationsstrategie wird aus Restriktionen technologi- scher Standards und Entwurfsmustern entwickelt, welche in Richtlinien für Machbarkeitsuntersuchungen überführt werden. Eine flexible Schnittstellenbeschreibungssprache wird entwickelt, implementiert und zur Übersetzung zwischen etablierten Protokollen und Echtzeit-Ethernet in einem Kommunikationsgate- way genutzt. Der Einsatz in einem Prototypenfahrzeug liefert realistische Kenndaten um die Machbarkeit der Migration unter Beibehaltung bestehender CAN-Anwendungen zu zeigen.
@MastersThesis{ d-ikabb-15, author = {Jan Depke}, title = {{Inkrementelle Konsolidierung automobiler Bussysteme auf Basis eines Realtime Ethernet Backbones}}, month = mar, year = 2015, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, abstract = {Echtzeit-Ethernet ist vielversprechender Kandidat zur Verbesserung der Kommunikation in zuk{\"u}nftigen Automobilen. Es bietet hohe Bandbreite, geringen Jitter, und die physikalische Schicht kann mit den Anforderungen der Automobilindustrie wachsen. Eine Migrationsstragie unter Weiterverwendung der Errungenschaften der letzten Jahrzehnte im Bereich der Feldbusse ist n{\"o}tig, um einen sanften {\"U}bergang von aktuellen Feldbusarchitekturen zum Echtzeit-Ethernet zu erm{\"o}glichen. Diese Arbeit untersucht die Auswirkungen einer inkrementellen Migration von Controller Area Network (CAN)-Bussen hin zum Echtzeit-Ethernet. Eine Migrationsstrategie wird aus Restriktionen technologi- scher Standards und Entwurfsmustern entwickelt, welche in Richtlinien f{\"u}r Machbarkeitsuntersuchungen {\"u}berf{\"u}hrt werden. Eine flexible Schnittstellenbeschreibungssprache wird entwickelt, implementiert und zur {\"U}bersetzung zwischen etablierten Protokollen und Echtzeit-Ethernet in einem Kommunikationsgate- way genutzt. Der Einsatz in einem Prototypenfahrzeug liefert realistische Kenndaten um die Machbarkeit der Migration unter Beibehaltung bestehender CAN-Anwendungen zu zeigen.}, type = {mastersthesis}, entrysubtype = {mastersthesis}, groups = {own, thesis}, langid = {ngerman} } - Sebastian Schrade. Kopplung einer AUTOSAR eventbasierten Simulation mit der OMNET++ Simulation von Automotive-Netzwerken. Mär. 2015, Bachelorthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Bibtex]Ziel der Arbeit ist die Untersuchung von Kopplungen im Simulationsbereich am Beispiel der Simulationsplattformen VEOS und Omnet++. Die AUTOSAR Steuergerätesimulation VEOS ist anzupassen und zu ergründen wie eine Kopplung zu erreichen ist, so dass die Netzwerksimulation Omnet++ die Kommunikation der Steuergeräte vornehmen kann.
@MastersThesis{ s-kaeso-15, author = {Sebastian Schrade}, title = {{Kopplung einer AUTOSAR eventbasierten Simulation mit der OMNET++ Simulation von Automotive-Netzwerken}}, month = mar, year = 2015, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, abstract = {Ziel der Arbeit ist die Untersuchung von Kopplungen im Simulationsbereich am Beispiel der Simulationsplattformen VEOS und Omnet++. Die AUTOSAR Steuerger{\"a}tesimulation VEOS ist anzupassen und zu ergr{\"u}nden wie eine Kopplung zu erreichen ist, so dass die Netzwerksimulation Omnet++ die Kommunikation der Steuerger{\"a}te vornehmen kann.}, type = {bachelorsthesis}, entrysubtype = {bachelorsthesis}, groups = {own, thesis, simulation, omnet}, langid = {ngerman} } - Jan Kamieth. Scheduling von TDMA Kommunikation in Switch basierten Netzwerken. Jan. 2015, Masterthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Bibtex]Die wachsende Anzahl elektronischer Systeme im Automobil und deren vielfältigen Anforderungen an das zugrundeliegende Netzwerk führt zu einem Bedarf an neuer Kommunikationstechnik, um sowohl eine hohe Bandbreite, als auch niedrige Latenzen und einen niedrigen Jitter zu bieten. TT-Ethernet ist ein vielversprechender Kandidat, um dieses Problem zu lösen. In dieser Arbeit wird eine Lösung für das Scheduling Problem erarbeitet, welches bei dieser Art von Netzwerken auftritt. Dazu wird das Problem in den Bereich des Multiprozessor- Schedulings transformiert, um auf bekannte Lösungsansätze aufbauen zu können. Zusätzlich wird ein Optimierungsziel und eine dazugehörige Bewertungsfunktion definiert, die auf die Eigenschaften und Anforderungen des TT-Ethernet Protokolls zugeschnitten sind. Zur Umsetzung des Schedulings wird ein Framework umgesetzt, welches es erlaubt mehre Lösungsansätze zu implementieren und aus mehreren Ergebnissen das Beste wählen zu können.
@MastersThesis{ k-stksb-15, author = {Jan Kamieth}, title = {Scheduling von TDMA Kommunikation in Switch basierten Netzwerken}, month = jan, year = 2015, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, abstract = {Die wachsende Anzahl elektronischer Systeme im Automobil und deren vielf{\"a}ltigen Anforderungen an das zugrundeliegende Netzwerk f{\"u}hrt zu einem Bedarf an neuer Kommunikationstechnik, um sowohl eine hohe Bandbreite, als auch niedrige Latenzen und einen niedrigen Jitter zu bieten. TT-Ethernet ist ein vielversprechender Kandidat, um dieses Problem zu l{\"o}sen. In dieser Arbeit wird eine L{\"o}sung f{\"u}r das Scheduling Problem erarbeitet, welches bei dieser Art von Netzwerken auftritt. Dazu wird das Problem in den Bereich des Multiprozessor- Schedulings transformiert, um auf bekannte L{\"o}sungsans{\"a}tze aufbauen zu k{\"o}nnen. Zus{\"a}tzlich wird ein Optimierungsziel und eine dazugeh{\"o}rige Bewertungsfunktion definiert, die auf die Eigenschaften und Anforderungen des TT-Ethernet Protokolls zugeschnitten sind. Zur Umsetzung des Schedulings wird ein Framework umgesetzt, welches es erlaubt mehre L{\"o}sungsans{\"a}tze zu implementieren und aus mehreren Ergebnissen das Beste w{\"a}hlen zu k{\"o}nnen.}, type = {mastersthesis}, entrysubtype = {mastersthesis}, groups = {own, thesis}, langid = {ngerman} } - Friedrich Groß. Eine skalierbare Hardwarearchitektur zur Echtzeit-Erweiterung von Standard-Ethernet-Controllern. Jan. 2015, Masterthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Bibtex]In Automobil werden immer mehr Fahrerassistenzsysteme verwendet, die hohe zeitliche Anforderungen an Netzwerke stellen und dabei gleichzeitig große Datenmengen übertragen müssen. Die heutzutage eingesetzten BUS-Systeme kommen momentan an ihre Grenzen. Aus diesem Grund ist die Automobilindustrie auf der Suche nach einem neuen BUS-System, dass die steigenden Anforderungen erfüllt. Das zukünftige BUS-System wird höchstwahrscheinlich ein echtzeitfähiges Ethernet sein, da Ethernet in seiner Bandbreite skalierbar ist. Time-Triggered Ethernet ist eine Echtzeiterweiterung des Standard Ethernet. Die Umsetzung dieses Protokolls in Software erfordert einen erheblichen Entwicklungsaufwand und viel Rechenleistung. Diese Arbeit zeigt ein skalierbares Hardware-Software Co-Design für einen Time-Triggered Ethernet Controller, das die benötigte Rechenleisung reduziert. Es wird eine Prototyp-Implementierung auf einem FPGA gezeigt. Dabei wird für jedes Modul gezeigt, welche Auswirkungen es hat, dieses in Hardware oder in Software zu partitionieren. Mit dem vorgestellten Konzept ist es möglich, für jede Anwendung eine kostenoptimierte Hardware-Software Partitionierung zu finden.
@MastersThesis{ g-shees-15, author = {Friedrich Gro{\ss}}, title = {{Eine skalierbare Hardwarearchitektur zur Echtzeit-Erweiterung von Standard-Ethernet-Controllern}}, month = jan, year = 2015, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, abstract = {In Automobil werden immer mehr Fahrerassistenzsysteme verwendet, die hohe zeitliche Anforderungen an Netzwerke stellen und dabei gleichzeitig gro{\ss}e Datenmengen {\"u}bertragen m{\"u}ssen. Die heutzutage eingesetzten BUS-Systeme kommen momentan an ihre Grenzen. Aus diesem Grund ist die Automobilindustrie auf der Suche nach einem neuen BUS-System, dass die steigenden Anforderungen erf{\"u}llt. Das zuk{\"u}nftige BUS-System wird h{\"o}chstwahrscheinlich ein echtzeitf{\"a}higes Ethernet sein, da Ethernet in seiner Bandbreite skalierbar ist. Time-Triggered Ethernet ist eine Echtzeiterweiterung des Standard Ethernet. Die Umsetzung dieses Protokolls in Software erfordert einen erheblichen Entwicklungsaufwand und viel Rechenleistung. Diese Arbeit zeigt ein skalierbares Hardware-Software Co-Design f{\"u}r einen Time-Triggered Ethernet Controller, das die ben{\"o}tigte Rechenleisung reduziert. Es wird eine Prototyp-Implementierung auf einem FPGA gezeigt. Dabei wird f{\"u}r jedes Modul gezeigt, welche Auswirkungen es hat, dieses in Hardware oder in Software zu partitionieren. Mit dem vorgestellten Konzept ist es m{\"o}glich, f{\"u}r jede Anwendung eine kostenoptimierte Hardware-Software Partitionierung zu finden.}, type = {mastersthesis}, entrysubtype = {mastersthesis}, groups = {own, thesis}, langid = {ngerman} }
2014
- Daniel Große Hellmann. Synchronisation von Laserscannern basierend auf Uhrensynchronisationsprotokollen in Ethernet Netzwerken. 2014, Bachelorthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Bibtex]@MastersThesis{ h-slbue-14, author = {Daniel Gro{\ss}e Hellmann}, title = {{Synchronisation von Laserscannern basierend auf Uhrensynchronisationsprotokollen in Ethernet Netzwerken}}, year = 2014, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, type = {bachelorsthesis}, entrysubtype = {bachelorsthesis}, groups = {own, thesis, clock-sync, synchronization}, langid = {ngerman} } - Soeren Rumpf. Ein ressourcenschonender Stack zur Unterstützung von AVB und Time Triggered Ethernet Verkehr. Nov. 2014, Bachelorthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Bibtex]In den heutigen Automobilfahrzeugen werden mit zunehmender Sicherheit, Leistung und Komfort die Kommunikationsnetze immer komplexer. Um die wachsenden Datenmengen der Vielzahl von Kameras, Sensoren und Steuergeräten in einem Netzwerk übertragen zu können, reicht die Bandbreite von Übertragungsnetzen wie CAN, LIN, MOST und Flex-Ray nicht mehr aus. Aufgrund der Notwendigkeit den Bandbreitenanforderungen gerecht zu werden und auch zeitkritische Daten übertragen zu können, bietet das TTEthernet Protokoll eine Echtzeit-Lösung. In dieser Arbeit wird eine vorhandene hardware-basierte TTEthernet-Implementierung um das Audio/ Video Bridging (AVB) Protokoll erweitert, um den hohen Kon gurationsaufwand von TTEthernet zu verringern. Die Zusammenführung von AVB und TTEthernet sowie das Verhalten dieser Implementierung wird anhand von Tests veri ziert und analysiert.
@MastersThesis{ r-rsuat-14, author = {Soeren Rumpf}, title = {{Ein ressourcenschonender Stack zur Unterst{\"u}tzung von AVB und Time Triggered Ethernet Verkehr}}, month = nov, year = 2014, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, abstract = {In den heutigen Automobilfahrzeugen werden mit zunehmender Sicherheit, Leistung und Komfort die Kommunikationsnetze immer komplexer. Um die wachsenden Datenmengen der Vielzahl von Kameras, Sensoren und Steuerger{\"a}ten in einem Netzwerk {\"u}bertragen zu k{\"o}nnen, reicht die Bandbreite von {\"U}bertragungsnetzen wie CAN, LIN, MOST und Flex-Ray nicht mehr aus. Aufgrund der Notwendigkeit den Bandbreitenanforderungen gerecht zu werden und auch zeitkritische Daten {\"u}bertragen zu k{\"o}nnen, bietet das TTEthernet Protokoll eine Echtzeit-L{\"o}sung. In dieser Arbeit wird eine vorhandene hardware-basierte TTEthernet-Implementierung um das Audio/ Video Bridging (AVB) Protokoll erweitert, um den hohen Kon gurationsaufwand von TTEthernet zu verringern. Die Zusammenf{\"u}hrung von AVB und TTEthernet sowie das Verhalten dieser Implementierung wird anhand von Tests veri ziert und analysiert.}, type = {bachelorsthesis}, entrysubtype = {bachelorsthesis}, groups = {own, thesis, ttethernet}, langid = {ngerman} } - Sebastian Müller. Simulationsmodell eines Multi-Bus Realtime Ethernet Gateways. Okt. 2014, Bachelorthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Bibtex]Um zukünftige Anforderungen an Flexibilität, Skalierbarkeit und Bandbreite in Kommunikationsnetzen der Automobil-Industrie sowie der Luft- und Raumfahrt zu gewährleisten, werden neue Technologien benötigt. Time-Triggered Ethernet (TTEthernet) der TTTech Computertechnik AG kann als Backbone-Netzwerk in Automobilen eingesetzt werden. Um die Anbindung herkömmlicher Kommunikationssysteme wie CAN und FlexRay zu ermöglichen, werden Gateways benötigt. In dieser Arbeit wird ein Simulationsmodell eines Multi-Bus Realtime Ethernet Gateways entwickelt, das CAN-Bussysteme an ein TTEthernet Backbone-Netzwerk anbindet. Die Entwicklung eines dynamischen Ansatzes für die Nachrichten-Akkumulation, ermöglicht ein adaptives Verhalten des Gateways. Eine Erweiterung um weitere Bussysteme ist ohne weiteres möglich.
@MastersThesis{ m-smreg-14, author = {Sebastian M{\"u}ller}, title = {{Simulationsmodell eines Multi-Bus Realtime Ethernet Gateways}}, month = oct, year = 2014, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, abstract = {Um zuk{\"u}nftige Anforderungen an Flexibilit{\"a}t, Skalierbarkeit und Bandbreite in Kommunikationsnetzen der Automobil-Industrie sowie der Luft- und Raumfahrt zu gew{\"a}hrleisten, werden neue Technologien ben{\"o}tigt. Time-Triggered Ethernet (TTEthernet) der TTTech Computertechnik AG kann als Backbone-Netzwerk in Automobilen eingesetzt werden. Um die Anbindung herk{\"o}mmlicher Kommunikationssysteme wie CAN und FlexRay zu erm{\"o}glichen, werden Gateways ben{\"o}tigt. In dieser Arbeit wird ein Simulationsmodell eines Multi-Bus Realtime Ethernet Gateways entwickelt, das CAN-Bussysteme an ein TTEthernet Backbone-Netzwerk anbindet. Die Entwicklung eines dynamischen Ansatzes f{\"u}r die Nachrichten-Akkumulation, erm{\"o}glicht ein adaptives Verhalten des Gateways. Eine Erweiterung um weitere Bussysteme ist ohne weiteres m{\"o}glich.}, type = {bachelorsthesis}, entrysubtype = {bachelorsthesis}, groups = {own, thesis, simulation, ttethernet, flexray}, langid = {ngerman} } - Fabian Kempf. Simulationsbasierte Analyse heterogener Fahrzeugnetzwerke: Generierung, Simulation und Evaluation. Sep. 2014, Masterthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Bibtex]Im klassischen Automobilnetz kommunizieren die Steuergeräte der verschiedenen Domänen überwiegend untereinander. Bei neuen Anwendungen sind Informationen von Systemen aus unterschiedlichen Domänen notwendig. Dies erfordert domänenübergreifende Kommunikation in einem heterogenen Netzwerk. Ein Ansatz für die Vernetzung der Domänen liegt in einem echtzeitfähigen Ethernetbackbone, das sowohl bandbreitenintensive als auch sicherheitskritische Anwendungen unterstützt. Um verschiedene Netztopologien des heterogenen Netzwerkes zu vergleichen, eignen sich simulationsbasierte Analysen. Ziel dieser Arbeit ist die Herausstellung charakteristischer Merkmale der Kommunikation im Automobil zur simulationsbasierten Analyse mit einem Backbone. Für die Konfiguration ist der Entwurf und die Umsetzung einer domänenspezifischen Sprache mit den Anforderungen an relevante Kommunikationssysteme im Automobil herauszustellen, die einen gesamtheitlichen Netzwerkbeschreibungsansatz erlaubt. Dieser Ansatz ermöglicht die einfache Analyse komplexer heterogener Fahrzeugnetzwerke, von der Generierung über die Simulation bis hin zur Evaluierung.
@MastersThesis{ k-sahf-14, author = {Fabian Kempf}, title = {Simulationsbasierte Analyse heterogener Fahrzeugnetzwerke: Generierung, Simulation und Evaluation}, month = sep, year = 2014, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, abstract = {Im klassischen Automobilnetz kommunizieren die Steuerger{\"a}te der verschiedenen Dom{\"a}nen {\"u}berwiegend untereinander. Bei neuen Anwendungen sind Informationen von Systemen aus unterschiedlichen Dom{\"a}nen notwendig. Dies erfordert dom{\"a}nen{\"u}bergreifende Kommunikation in einem heterogenen Netzwerk. Ein Ansatz f{\"u}r die Vernetzung der Dom{\"a}nen liegt in einem echtzeitf{\"a}higen Ethernetbackbone, das sowohl bandbreitenintensive als auch sicherheitskritische Anwendungen unterst{\"u}tzt. Um verschiedene Netztopologien des heterogenen Netzwerkes zu vergleichen, eignen sich simulationsbasierte Analysen. Ziel dieser Arbeit ist die Herausstellung charakteristischer Merkmale der Kommunikation im Automobil zur simulationsbasierten Analyse mit einem Backbone. F{\"u}r die Konfiguration ist der Entwurf und die Umsetzung einer dom{\"a}nenspezifischen Sprache mit den Anforderungen an relevante Kommunikationssysteme im Automobil herauszustellen, die einen gesamtheitlichen Netzwerkbeschreibungsansatz erlaubt. Dieser Ansatz erm{\"o}glicht die einfache Analyse komplexer heterogener Fahrzeugnetzwerke, von der Generierung {\"u}ber die Simulation bis hin zur Evaluierung.}, type = {mastersthesis}, entrysubtype = {mastersthesis}, groups = {own, thesis, simulation}, langid = {ngerman} } - Florian Bartols. Echtzeit Ethernet Restbussimulation: Frühzeitiges Modellbasiertes Testen in Fahrzeugnetzwerken der nächsten Generation. Apr. 2014, Masterthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Slides (pdf)], [Bibtex]Die zunehmende Komplexität automobiler Netzwerke und deren steigende Bandbreitenan- forderungen bei gleichzeitiger Einhaltung von Zeitaussagen erfordern neue Konzepte in der Vernetzung elektronischer Komponenten im Fahrzeug. Echtzeit-Ethernet ist ein geeigneter Kandidat diese Problemstellung zu lösen. Um frühzeitig im Entwicklungsprozess Komponenten und Systeme zu testen hat sich die Restbussimulation als adäuates Mittel etabliert. In dieser Thesis wird eine Restbussimulationsmethodik für Echtzeit-Ethernet-Netzwerke entwickelt, mit der es möglich ist, Systeme in frühen Entwicklungsphasen auf funktionale und nicht-funktionale Anforderungen mittels abstrakter Testfälle zu testen. Dazu wird auf die Modellierung von zeitlichen Anforderungen von Echtzeit-Ethernet-Systemen eingegangen und ein abstraktes Testfallmodell entwickelt, das Testfälle nicht-funktionaler Leistungsanforderungen beschreibt und gleichzeitig als Simulationsmodell für den Restbussimulator dient. Die entwickelte Methodik wird anschließend exemplarisch an einer Automotive-Echtzeit-Ethernet-Anwendung angewendet.
@MastersThesis{ b-eerbf-14, author = {Florian Bartols}, title = {Echtzeit Ethernet Restbussimulation: Fr{\"u}hzeitiges Modellbasiertes Testen in Fahrzeugnetzwerken der n{\"a}chsten Generation}, month = apr, year = 2014, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, abstract = {Die zunehmende Komplexit{\"a}t automobiler Netzwerke und deren steigende Bandbreitenan- forderungen bei gleichzeitiger Einhaltung von Zeitaussagen erfordern neue Konzepte in der Vernetzung elektronischer Komponenten im Fahrzeug. Echtzeit-Ethernet ist ein geeigneter Kandidat diese Problemstellung zu l{\"o}sen. Um fr{\"u}hzeitig im Entwicklungsprozess Komponenten und Systeme zu testen hat sich die Restbussimulation als ad{\"a}uates Mittel etabliert. In dieser Thesis wird eine Restbussimulationsmethodik f{\"u}r Echtzeit-Ethernet-Netzwerke entwickelt, mit der es m{\"o}glich ist, Systeme in fr{\"u}hen Entwicklungsphasen auf funktionale und nicht-funktionale Anforderungen mittels abstrakter Testf{\"a}lle zu testen. Dazu wird auf die Modellierung von zeitlichen Anforderungen von Echtzeit-Ethernet-Systemen eingegangen und ein abstraktes Testfallmodell entwickelt, das Testf{\"a}lle nicht-funktionaler Leistungsanforderungen beschreibt und gleichzeitig als Simulationsmodell f{\"u}r den Restbussimulator dient. Die entwickelte Methodik wird anschlie{\ss}end exemplarisch an einer Automotive-Echtzeit-Ethernet-Anwendung angewendet.}, type = {mastersthesis}, entrysubtype = {mastersthesis}, groups = {own, thesis, simulation}, langid = {ngerman} }
2013
- 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} } - 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} } - 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} } - 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} } - 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} } - 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} } - 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} } - 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} }
2012
- Ruben Jungnickel. Eine ressourcenoptimierte Fahrbahnerkennung für Automobile mittels Laserscanner. 2012, Bachelorthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Bibtex]@MastersThesis{ j-rfaml-12, author = {Ruben Jungnickel}, title = {{Eine ressourcenoptimierte Fahrbahnerkennung f{\"u}r Automobile mittels Laserscanner}}, year = 2012, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, type = {bachelorsthesis}, entrysubtype = {bachelorsthesis}, groups = {own, thesis}, langid = {ngerman} } - Stefan Buschmann. OMNeT++ basierte Simulation von FlexRay Netzwerken zur Analyse von Automotive Anwendungen. Nov. 2012, Bachelorthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Bibtex]In einem modernen Fahrzeug gibt es eine Vielzahl an Assistenz- und Informationssystemen. Um eine sichere und schnelle Kommunikation zwischen den Steuergeräten in einem Automobil zu gewährleisten, wurde das Kommunikationssystem FlexRay entwickelt. Es bietet eine höhere Bandbreite als Protokolle wie LIN und CAN und eignet sich außerdem auch für den Einsatz bei kritischem Datenverkehr. In dieser Arbeit wird dieses Kommunikationssystem in der diskreten ereignisbasierten Simulationsumgebung OMNeT++ implementiert. Es ist möglich FlexRay-Netzwerke individuell aufzubauen und zu konVgurieren. Jedem Teilnehmer können Zeitpunkte zugeordnet werden, zu denen sie Nachrichten an die anderen Knoten schicken. Die lokale Uhr eines jeden Knotens kann durch einen Drift von der eigentlichen Zeit abweichen. Diese Abweichung wird mittels eines Synchronisationsverfahrens kompensiert.
@MastersThesis{ b-osfna-12, author = {Stefan Buschmann}, title = {{OMNeT++ basierte Simulation von FlexRay Netzwerken zur Analyse von Automotive Anwendungen}}, month = nov, year = 2012, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, abstract = {In einem modernen Fahrzeug gibt es eine Vielzahl an Assistenz- und Informationssystemen. Um eine sichere und schnelle Kommunikation zwischen den Steuerger{\"a}ten in einem Automobil zu gew{\"a}hrleisten, wurde das Kommunikationssystem FlexRay entwickelt. Es bietet eine h{\"o}here Bandbreite als Protokolle wie LIN und CAN und eignet sich au{\ss}erdem auch f{\"u}r den Einsatz bei kritischem Datenverkehr. In dieser Arbeit wird dieses Kommunikationssystem in der diskreten ereignisbasierten Simulationsumgebung OMNeT++ implementiert. Es ist m{\"o}glich FlexRay-Netzwerke individuell aufzubauen und zu konVgurieren. Jedem Teilnehmer k{\"o}nnen Zeitpunkte zugeordnet werden, zu denen sie Nachrichten an die anderen Knoten schicken. Die lokale Uhr eines jeden Knotens kann durch einen Drift von der eigentlichen Zeit abweichen. Diese Abweichung wird mittels eines Synchronisationsverfahrens kompensiert.}, type = {bachelorsthesis}, entrysubtype = {bachelorsthesis}, groups = {own, thesis, simulation, omnet, flexray, clock-sync, synchronization}, langid = {ngerman} } - Hermand Dieumo Kenfack. Designmigrationsstrategien von FlexRay nach Time-Triggered Ethernet. Apr. 2012, Masterthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Slides (pdf)], [Bibtex]Ein Automobil-Netzwerk ist ein komplexes, verteiltes System, an das eine Vielfalt von An- forderungen (Determinismus, hohe Bandbreite, etc.) gestellt werden. Viele herkömmliche Protokolle wie LIN und CAN sind diesen Anforderungen nicht gewachsen. Daher werden al- ternative Lösungen untersucht. Momentan gibt es zwei viel versprechende Lösungen: FlexRay und TTEthernet. Obwohl FlexRay sich in der Automobil-Industrie bereits etabliert hat, weist TTEthernet zusätzliche Vorteile (preiswerter, höhere Bandbreite, etc.) auf. So ist der Wechsel von FlexRay nach TTEthernet lohnenswert. In dieser Arbeit werden Migrationsstrategien, welche demonstrieren, dass dieser Wechsel möglich ist, entwickelt. Dabei wird der Fokus auf das Kommunikationsmodell der verteilten Anwendungen gelegt. Die Migrationsstrategien werden anhand ausgewählter Automobil-Anwendungen validiert.
@MastersThesis{ k-dftte-12, author = {Hermand {Dieumo Kenfack}}, title = {{Designmigrationsstrategien von FlexRay nach Time-Triggered Ethernet}}, month = apr, year = 2012, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, abstract = {Ein Automobil-Netzwerk ist ein komplexes, verteiltes System, an das eine Vielfalt von An- forderungen (Determinismus, hohe Bandbreite, etc.) gestellt werden. Viele herk{\"o}mmliche Protokolle wie LIN und CAN sind diesen Anforderungen nicht gewachsen. Daher werden al- ternative L{\"o}sungen untersucht. Momentan gibt es zwei viel versprechende L{\"o}sungen: FlexRay und TTEthernet. Obwohl FlexRay sich in der Automobil-Industrie bereits etabliert hat, weist TTEthernet zus{\"a}tzliche Vorteile (preiswerter, h{\"o}here Bandbreite, etc.) auf. So ist der Wechsel von FlexRay nach TTEthernet lohnenswert. In dieser Arbeit werden Migrationsstrategien, welche demonstrieren, dass dieser Wechsel m{\"o}glich ist, entwickelt. Dabei wird der Fokus auf das Kommunikationsmodell der verteilten Anwendungen gelegt. Die Migrationsstrategien werden anhand ausgew{\"a}hlter Automobil-Anwendungen validiert.}, type = {mastersthesis}, entrysubtype = {mastersthesis}, groups = {own, thesis, ttethernet, flexray}, langid = {ngerman} }
2011
- Jan Kamieth. Entwurf einer Mikrocontroller basierten Bridge zur Kopplung von CAN Bussen über Time-Triggered Realtime Ethernet. Aug. 2011, Bachelorthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Bibtex]Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Entwicklung und Implementation einer Bridge, mit der zwei oder mehrere CAN-Busse über ein Time Triggered Realtime Ethernet, welches auf der Spezifikation von TTTech basiert, verbunden werden können. Konzipiert wird die Bridge für einen Einsatz im Automobilbereich, um den Anforderungen moderner Fahrzeugtechniken,wie den X-by-Wire Systemen und Multimediaanwendungen, gerecht zu werden. Das Hauptaugenmerk beim Design wird auf die effektive Nutzung der Bandbreite und Echtzeitfähigkeit gelegt. Um diese Ziele zu erreichen, werden unterschiedliche Verfahren zu den Themen Arbitrierung,Routing, Nachrichtenklassen und Nutzung des Ethernet Payloads diskutiert. Das Ende der Arbeit befasst sich mit der Implementation und Verifikation der Bridge.
@MastersThesis{ k-eucbb-11, author = {Jan Kamieth}, title = {{Entwurf einer Mikrocontroller basierten Bridge zur Kopplung von CAN Bussen {\"u}ber Time-Triggered Realtime Ethernet}}, month = aug, year = 2011, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, abstract = {Diese Arbeit besch{\"a}ftigt sich mit der Entwicklung und Implementation einer Bridge, mit der zwei oder mehrere CAN-Busse {\"u}ber ein Time Triggered Realtime Ethernet, welches auf der Spezifikation von TTTech basiert, verbunden werden k{\"o}nnen. Konzipiert wird die Bridge f{\"u}r einen Einsatz im Automobilbereich, um den Anforderungen moderner Fahrzeugtechniken,wie den X-by-Wire Systemen und Multimediaanwendungen, gerecht zu werden. Das Hauptaugenmerk beim Design wird auf die effektive Nutzung der Bandbreite und Echtzeitf{\"a}higkeit gelegt. Um diese Ziele zu erreichen, werden unterschiedliche Verfahren zu den Themen Arbitrierung,Routing, Nachrichtenklassen und Nutzung des Ethernet Payloads diskutiert. Das Ende der Arbeit befasst sich mit der Implementation und Verifikation der Bridge.}, type = {bachelorsthesis}, entrysubtype = {bachelorsthesis}, groups = {own, thesis}, langid = {ngerman} } - Friedrich Groß. Mikrocontroller basierte Messung von Paketlaufzeiten in Time-Triggered-Ethernet Netzwerken. Aug. 2011, Bachelorthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Bibtex]Diese Arbeit befasst sich mit der Entwicklung eines Messgeräts, mit dem Paketlaufzeiten im Time-Triggered-Ethernet gemessen werden können. Eine weitere Messart ermöglicht das Messen des Jitters eines Time-Triggered-Senders. Das Messgerät kann sich auf die im Netzwerk ausgehandelte Zeit synchronisieren, sodass die Messergebnisse in der Zeitbasis des Netzwerks dargestellt werden können. Solche Messungen sind notwendig, um festzustellen ob Echtzeitanforderungen von Hardware und Netzwerk erfüllt werden können.
@MastersThesis{ g-mmptn-11, author = {Friedrich Gro{\ss}}, title = {{Mikrocontroller basierte Messung von Paketlaufzeiten in Time-Triggered-Ethernet Netzwerken}}, month = aug, year = 2011, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, abstract = {Diese Arbeit befasst sich mit der Entwicklung eines Messger{\"a}ts, mit dem Paketlaufzeiten im Time-Triggered-Ethernet gemessen werden k{\"o}nnen. Eine weitere Messart erm{\"o}glicht das Messen des Jitters eines Time-Triggered-Senders. Das Messger{\"a}t kann sich auf die im Netzwerk ausgehandelte Zeit synchronisieren, sodass die Messergebnisse in der Zeitbasis des Netzwerks dargestellt werden k{\"o}nnen. Solche Messungen sind notwendig, um festzustellen ob Echtzeitanforderungen von Hardware und Netzwerk erf{\"u}llt werden k{\"o}nnen.}, type = {bachelorsthesis}, entrysubtype = {bachelorsthesis}, groups = {own, thesis, clock-sync, synchronization}, langid = {ngerman} } - Fabian Kempf. Simulation von AFDX-Netzwerken basierend auf Rate-Constrained Traffic für Time-Triggered Ethernet in OMNeT++. Aug. 2011, Bachelorthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Bibtex]Diese Arbeit befasst sich mit der diskreten, eventbasierten Simulation einer Echtzeit- Ethernet Lösung in der OMNeT++ Simulationsumgebung. Als Grundlage dient dabei die Rate-Constrained Traffic Klasse des von TTTech entwickelten Time-Triggered Ethernet Protokolls, das drei unterschiedliche Arten des Netzwerk-Traffics über den gleichen Nachrichtenkanal überträgt. Hierbei werden die Konzepte des AFDXProtokolls beschrieben, auf denen der zu implementierende Modus basiert. Nach dem Entwurf und der Implementierung der benötigten Komponenten wird das Verhalten des Modells in unterschiedlichen Szenarien validiert und anschließend kleinere Netzwerke analysiert.
@MastersThesis{ k-sarct-11, author = {Fabian Kempf}, title = {{Simulation von AFDX-Netzwerken basierend auf Rate-Constrained Traffic f{\"u}r Time-Triggered Ethernet in OMNeT++}}, month = aug, year = 2011, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, abstract = {Diese Arbeit befasst sich mit der diskreten, eventbasierten Simulation einer Echtzeit- Ethernet L{\"o}sung in der OMNeT++ Simulationsumgebung. Als Grundlage dient dabei die Rate-Constrained Traffic Klasse des von TTTech entwickelten Time-Triggered Ethernet Protokolls, das drei unterschiedliche Arten des Netzwerk-Traffics {\"u}ber den gleichen Nachrichtenkanal {\"u}bertr{\"a}gt. Hierbei werden die Konzepte des AFDXProtokolls beschrieben, auf denen der zu implementierende Modus basiert. Nach dem Entwurf und der Implementierung der ben{\"o}tigten Komponenten wird das Verhalten des Modells in unterschiedlichen Szenarien validiert und anschlie{\ss}end kleinere Netzwerke analysiert.}, type = {bachelorsthesis}, entrysubtype = {bachelorsthesis}, groups = {own, thesis, simulation, omnet}, langid = {ngerman} } - Kai Müller. Time-Triggered Ethernet für eingebettete Systeme: Design, Umsetzung und Validierung einer echtzeitfähigen Netzwerkstack-Architektur. Aug. 2011, Bachelorthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Bibtex]Automotive-Anwendungen steigen in Zukunft stetig in ihrer Anzahl und Komplexität. Es ist absehbar, dass momentane Ansätze an ihre Grenzen stoßen werden. Ethernet hat sich in der Computertechnik etabliert und als flexibles und hoch skalierbares Protokoll erwiesen. TTEthernet ist eine Neuentwicklung und richtet sich dabei speziell an die Anforderungen des Automotive-Bereichs. In dieser Arbeit wurde unter der Wahl geeigneter Hardware ein Konzept entwickelt und umgesetzt, welches der TTEthernet Spezifikation gerecht wird. Der entwickelte Prototyp erfüllt realistische Zeitanforderungen des Automotive Bereichs und ist somit der erste Ansatz seiner Art. Durch gründliche Analyse des Systems unter Last konnte seine Korrektheit nachgewiesen werden. Weiterhin wurden typische Metriken des Prototyps mit Bezug auf Echtzeitanforderungen mit Hilfe unterschiedlicher Messverfahren bestimmt und verglichen.
@MastersThesis{ m-ttees-11, author = {Kai M{\"u}ller}, title = {{Time-Triggered Ethernet f{\"u}r eingebettete Systeme: Design, Umsetzung und Validierung einer echtzeitf{\"a}higen Netzwerkstack-Architektur}}, month = aug, year = 2011, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, abstract = {Automotive-Anwendungen steigen in Zukunft stetig in ihrer Anzahl und Komplexit{\"a}t. Es ist absehbar, dass momentane Ans{\"a}tze an ihre Grenzen sto{\ss}en werden. Ethernet hat sich in der Computertechnik etabliert und als flexibles und hoch skalierbares Protokoll erwiesen. TTEthernet ist eine Neuentwicklung und richtet sich dabei speziell an die Anforderungen des Automotive-Bereichs. In dieser Arbeit wurde unter der Wahl geeigneter Hardware ein Konzept entwickelt und umgesetzt, welches der TTEthernet Spezifikation gerecht wird. Der entwickelte Prototyp erf{\"u}llt realistische Zeitanforderungen des Automotive Bereichs und ist somit der erste Ansatz seiner Art. Durch gr{\"u}ndliche Analyse des Systems unter Last konnte seine Korrektheit nachgewiesen werden. Weiterhin wurden typische Metriken des Prototyps mit Bezug auf Echtzeitanforderungen mit Hilfe unterschiedlicher Messverfahren bestimmt und verglichen.}, type = {bachelorsthesis}, entrysubtype = {bachelorsthesis}, groups = {own, thesis, ttethernet}, langid = {ngerman} } - Vitalij Stepanov. Mikrocontroller und CAN-basierte verteilte Regelung einer Steer-by-Wire Lenkung mit harten Echtzeitanforderungen. Aug. 2011, Bachelorthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Bibtex]Der Gegenstand dieser Bachelorarbeit ist die Entwicklung einer Mikrocontroller-basierten Steer-by-Wire Lenkung. Die Vorteile wie dynamische Anpassung des Lenkungsverhaltens und geschwindigkeitsabhängige Lenkung werden untersucht und demonstriert. Mit einem Schalter lässt sich zwischen einer gewöhnlichen Lenkung für den Stadtverkehr und einer sehr direkten Sportlenkung umschalten. Eine externe Schnittstelle erlaubt die Lenkung wunschgerecht anpassen und damit jedes beliebige Fahrzeug emulieren. Mit dem Force Feedback wird die Verbindung zu der Fahrbahn hergestellt. Eine sehr flexible Architektur erlaubt den Einsatz der Regelung sowohl innerhalb eines CAN Busses als auch in einem Real-time Ethernet Netzwerk.
@MastersThesis{ s-mcrsl-11, author = {Vitalij Stepanov}, title = {{Mikrocontroller und CAN-basierte verteilte Regelung einer Steer-by-Wire Lenkung mit harten Echtzeitanforderungen}}, month = aug, year = 2011, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, abstract = {Der Gegenstand dieser Bachelorarbeit ist die Entwicklung einer Mikrocontroller-basierten Steer-by-Wire Lenkung. Die Vorteile wie dynamische Anpassung des Lenkungsverhaltens und geschwindigkeitsabh{\"a}ngige Lenkung werden untersucht und demonstriert. Mit einem Schalter l{\"a}sst sich zwischen einer gew{\"o}hnlichen Lenkung f{\"u}r den Stadtverkehr und einer sehr direkten Sportlenkung umschalten. Eine externe Schnittstelle erlaubt die Lenkung wunschgerecht anpassen und damit jedes beliebige Fahrzeug emulieren. Mit dem Force Feedback wird die Verbindung zu der Fahrbahn hergestellt. Eine sehr flexible Architektur erlaubt den Einsatz der Regelung sowohl innerhalb eines CAN Busses als auch in einem Real-time Ethernet Netzwerk.}, type = {bachelorsthesis}, entrysubtype = {bachelorsthesis}, groups = {own, thesis}, langid = {ngerman} } - Till Steinbach. Echtzeit-Ethernet für Anwendungen im Automobil: Metriken und deren simulationsbasierte Evaluierung am Beispiel von TTEthernet. Feb. 2011, Masterthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Slides (pdf)], [Bibtex]Durch die Zunahme von elektronischen Systemen, insbesondere im Fahrerassistenz- und Komfortbereich, kommen die etablierten Automotive-Kommunikationstechnologien an die Grenze ihrer Leistungsfähigkeit. Ein neuer Ansatz für die Kommunikation zwischen Steuergeräten im Automobil ist der Einsatz von Ethernet. Echtzeit-Erweiterungen haben den Einsatzbereich von standard switched Ethernet auf zeitkritische Anwendungen ausgedehnt. Diese Arbeit leistet einen Beitrag zur Bewertung dieser neuen Konzepte, indem eine simulationsbasierte Evaluierungstrategie für die Ermittlung von Kenngrößen (Metriken) Echtzeit-Ethernet-basierter Vermittlungsinfrastrukturen entwickelt wird. Eine Überprüfung anhand einer Fallstudie einer realen Applikation zeigt, dass sich der entwickelte Evaluierungsprozess für erste Untersuchungen von Ethernet-basierten Automotive-Anwendungen gut eignet. Eine gründliche Analyse des Simulationsmodells, welche die Simulationsergebnisse mit Berechnungen eines mathematischen Modells und Messungen auf echter Hardware vergleicht, belegt die Gültigkeit der Implementierung und der mit ihr ermittelten Kenngrößen.
@MastersThesis{ s-reaam-11, author = {Till Steinbach}, title = {{Echtzeit-Ethernet f{\"u}r Anwendungen im Automobil: Metriken und deren simulationsbasierte Evaluierung am Beispiel von TTEthernet}}, month = feb, year = 2011, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, abstract = {Durch die Zunahme von elektronischen Systemen, insbesondere im Fahrerassistenz- und Komfortbereich, kommen die etablierten Automotive-Kommunikationstechnologien an die Grenze ihrer Leistungsf{\"a}higkeit. Ein neuer Ansatz f{\"u}r die Kommunikation zwischen Steuerger{\"a}ten im Automobil ist der Einsatz von Ethernet. Echtzeit-Erweiterungen haben den Einsatzbereich von standard switched Ethernet auf zeitkritische Anwendungen ausgedehnt. Diese Arbeit leistet einen Beitrag zur Bewertung dieser neuen Konzepte, indem eine simulationsbasierte Evaluierungstrategie f{\"u}r die Ermittlung von Kenngr{\"o}{\ss}en (Metriken) Echtzeit-Ethernet-basierter Vermittlungsinfrastrukturen entwickelt wird. Eine {\"U}berpr{\"u}fung anhand einer Fallstudie einer realen Applikation zeigt, dass sich der entwickelte Evaluierungsprozess f{\"u}r erste Untersuchungen von Ethernet-basierten Automotive-Anwendungen gut eignet. Eine gr{\"u}ndliche Analyse des Simulationsmodells, welche die Simulationsergebnisse mit Berechnungen eines mathematischen Modells und Messungen auf echter Hardware vergleicht, belegt die G{\"u}ltigkeit der Implementierung und der mit ihr ermittelten Kenngr{\"o}{\ss}en.}, type = {mastersthesis}, entrysubtype = {mastersthesis}, groups = {own, thesis, simulation, ttethernet}, langid = {ngerman} }
2010
- Florian Bartols. Leistungsmessung von Time-Triggered Ethernet Komponenten unter harten Echtzeitbedingungen mithilfe modifizierter Linux-Treiber. Jul. 2010, Bachelorthesis. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg.
[Abstract], [Fulltext Document (pdf)], [Bibtex]Diese Arbeit befasst sich mit dem Echtzeitübertragungsprotokoll Time-Triggered Ethernet. Es werden zuerst Grundlagen einer Echtzeiterweiterung im Linux-Kernel und dem standard Ethernet behandelt. Eine anschließende genaue Betrachtung von Time-Triggered Ethernet folgt. Aufbauend auf den Grundlagen wird die Implementierung einer Messsoftware und die dazugehörige Modifizierung von Linux-Treibern erklärt und im Folgenden die Ergebnisse aus der Messung diskutiert.
@MastersThesis{ b-lttek-10, author = {Florian Bartols}, title = {{Leistungsmessung von Time-Triggered Ethernet Komponenten unter harten Echtzeitbedingungen mithilfe modifizierter Linux-Treiber}}, month = jul, year = 2010, school = {Hochschule f{\"u}r Angewandte Wissenschaften Hamburg}, address = {Hamburg}, abstract = {Diese Arbeit befasst sich mit dem Echtzeit{\"u}bertragungsprotokoll Time-Triggered Ethernet. Es werden zuerst Grundlagen einer Echtzeiterweiterung im Linux-Kernel und dem standard Ethernet behandelt. Eine anschlie{\ss}ende genaue Betrachtung von Time-Triggered Ethernet folgt. Aufbauend auf den Grundlagen wird die Implementierung einer Messsoftware und die dazugeh{\"o}rige Modifizierung von Linux-Treibern erkl{\"a}rt und im Folgenden die Ergebnisse aus der Messung diskutiert.}, type = {bachelorsthesis}, entrysubtype = {bachelorsthesis}, groups = {own, thesis}, langid = {ngerman} }