Datenkommunikation im Automobil
Grundlagen, Bussysteme, Protokolle und Anwendungen
Christoph Marscholik und Peter Subke
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Christoph Marscholik, Peter Subke, Datenkommunikation im Automobil (2011), VDE Verlag, Berlin, ISBN: 9783800738014
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Beschreibung / Abstract
Viele Funktionen moderner Fahrzeuge sind ohne komplexe, vernetzte elektronische Steuergeräte nicht realisierbar. Die Steuergeräte im Fahrzeug sind über Bussysteme miteinander verbunden und tauschen Informationen untereinander aus. Neben dieser Onboard-Kommunikation gibt es Technologien zur Kommunikation der Fahrzeug-Steuergeräte mit intelligenten Systemen außerhalb des Fahrzeugs, z. B. Entwicklungstools, OBD-Scan-Tools, Prüfstandsrechnern, Flash-Programmierstationen und Service-Testern.
Dieses Buch gibt einen Überblick über die Entwicklung der Elektronik im Fahrzeug, die Grundlagen der Kommunikation und die verschiedenen Bussysteme, z. B. K-Leitung, CAN, LIN, FlexRay und MOST. Nach der detaillierten Beschreibung des standardisierten Diagnoseprotokolles UDS wird der Aufbau externer Kommunikationssysteme anhand der ASAM- und ISO-Standards (MVCI), sowie des standardisierten Datenbasisformates ODX, behandelt.
Zahlreiche Praxisbeispiele entlang der Prozesskette veranschaulichen die Thematik. Die Beispiele reichen von Software-Werkzeugen für die Entwicklung und den Test der Datenkommunikation, über Hardware-in-the-Loop (HIL) Systeme, Prüf- und Flash-Programmiersysteme in der Produktion, Datenlogger im Fahrversuch, Werkstatttestern bis zum PDA-basierten OBD-Scan-Tool.
Da 90% aller zukünftigen Innovationen im Fahrzeug-Bereich auf Elektrik- und Elektroniksystemen basieren – so die übereinstimmende Ansicht der Experten in den Entwicklungsabteilungen der Automobilhersteller – ist dieses Buch äußerst nützlich, da es die Grundlagen der Kommunikation dieser Elektrik/Elektronik behandelt.
Dieses Buch gibt einen Überblick über die Entwicklung der Elektronik im Fahrzeug, die Grundlagen der Kommunikation und die verschiedenen Bussysteme, z. B. K-Leitung, CAN, LIN, FlexRay und MOST. Nach der detaillierten Beschreibung des standardisierten Diagnoseprotokolles UDS wird der Aufbau externer Kommunikationssysteme anhand der ASAM- und ISO-Standards (MVCI), sowie des standardisierten Datenbasisformates ODX, behandelt.
Zahlreiche Praxisbeispiele entlang der Prozesskette veranschaulichen die Thematik. Die Beispiele reichen von Software-Werkzeugen für die Entwicklung und den Test der Datenkommunikation, über Hardware-in-the-Loop (HIL) Systeme, Prüf- und Flash-Programmiersysteme in der Produktion, Datenlogger im Fahrversuch, Werkstatttestern bis zum PDA-basierten OBD-Scan-Tool.
Da 90% aller zukünftigen Innovationen im Fahrzeug-Bereich auf Elektrik- und Elektroniksystemen basieren – so die übereinstimmende Ansicht der Experten in den Entwicklungsabteilungen der Automobilhersteller – ist dieses Buch äußerst nützlich, da es die Grundlagen der Kommunikation dieser Elektrik/Elektronik behandelt.
Kritik
„Zahlreiche Praxisbeispiele entlang der Prozesskette veranschaulichen die interessante Thematik." (elektronik industrie)
„Viele Praxisbeispiele entlang der Prozesskette veranschaulichen das interessante Thema." (WissenHeute 04/2011)
„Das Werk geht sehr ausführlich auf die unterschiedlichen Kommunikationsstrukturen und deren Anwendung ein und ist damit ein äußerst nützliches Hilfsmittel." (DESIGN&ELEKTRTECHNIK 03/2011)
„Viele Praxisbeispiele entlang der Prozesskette veranschaulichen das interessante Thema." (WissenHeute 04/2011)
„Das Werk geht sehr ausführlich auf die unterschiedlichen Kommunikationsstrukturen und deren Anwendung ein und ist damit ein äußerst nützliches Hilfsmittel." (DESIGN&ELEKTRTECHNIK 03/2011)
Leseprobe
Inhaltsverzeichnis
- Datenkommunikation im Automobil
- Geleitwort
- Vorworte
- Vorwort von P. Subke
- Vorwort von C. Marscholik
- Inhaltsverzeichnis
- 1 Elektronik im Fahrzeug
- 1.1 Historische Entwicklung der Elektronik im Fahrzeug
- 1.2 Steuergeräte-Hardware
- 1.3 Steuergeräte-Software
- 1.4 Standardisierung
- 1.5 Zusammenfassung und Ausblick
- 2 Grundlagen der Datenkommunikation
- 2.1 Kommunikation
- 2.2 Kommunikationsarten
- 2.3 Das generische ISO/OSI-Schichtenmodell im Überblick
- 2.4 Vernetzungstopologien
- 3 Bussysteme
- 3.1 Historische Entwicklung
- 3.2 SAE J1850
- 3.3 K-Leitung
- 3.4 CAN
- 3.5 LIN 2.1
- 3.6 FlexRay 2.1
- 3.7 Multimedia-Netzwerke
- 3.8 Vernetzte Netzwerke
- 4 Protokolle
- 4.1 Einführung in die Diagnosekommunikation
- 4.2 Diagnoseprotokolle
- 4.3 KWP 2000
- 4.4 Diagnostics on CAN
- 4.5 Adaption des ISO/OSI-Modells für die Diagnosekommunikation
- 4.6 Prinzipieller Aufbau von Diagnosebotschaften
- 4.7 Functional Units
- 4.8 Techniken der Diagnoseprotokolle
- 5 Unified Diagnostic Services
- 5.1 Die normierten Services
- 5.2 Aufbau der UDS-Botschaften
- 5.3 UDS-Kommunikationsabläufe
- 5.4 Diagnose-Sessions
- 5.5 Beispiel einer Diagnosesitzung
- 5.6 Schlussbetrachtung des UDS
- 6 Kommunikationssysteme
- 6.1 Übersicht
- 6.2 Proprietäre Kommunikationssysteme
- 6.3 ASAM MCD und ISO MVCI
- 6.4 D-Server
- 6.5 Schnittstellen zur VCI-Hardware
- 6.6 Interface-Hardware
- 7 Datenbasen
- 7.1 Einleitung
- 7.2 Der Standard ODX
- 7.3 Aufbau des Standards ODX V2.0.1
- 7.4 Datenbasis vs. Data-Pool
- 7.5 Elemente und Attribute des ODX
- 7.6 Vererbung
- 7.7 Autorensysteme
- 7.8 Packaged ODX (PDX)
- 7.9 Neuerungen mit ODX 2.x (ISO 22901)
- 8 Anwendungen der Datenkommunikation
- 8.1 Übersicht
- 8.2 Protokollentwicklung und -test
- 8.3 Restbussimulation
- 8.4 Gatewaytester
- 8.5 ECU-Hardware-Tester
- 8.6 Hardware In The Loop (HIL)
- 8.7 VAS 5163
- 8.8 Re-Programmierung und der ODX Standard
- 8.9 Prüfsysteme in der Produktion
- 8.10 Flashen in der Fahrzeugmontage
- 8.11 Fahrversuche
- 8.12 Diagnose in der Werkstatt
- 8.13 OBD-Analyse mit PDA
- Glossar
- Abkürzungsverzeichnis
- Anhang
- Weiterführende Literatur
- SAE Standards (www.sae.org)
- ISO-Standards (www.iso.org)
- Sachwörterverzeichnis