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Anwendungsgebiet und Stand der Technik
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Die Erfindung betrifft ein Datennetzwerk für ein Kraftfahrzeug. Ein solches Datennetzwerk umfasst eine Mehrzahl von Netzwerkeinheiten sowie von Verbindungsleitungen, mittels derer die Netzwerkeinheiten auf Basis einer Netzwerktopologie miteinander verbunden sind. Ein typischer Vertreter eines solchen Netzwerks ist im Kontext von Kraftfahrzeugen der CAN-Bus.
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Derartige Datennetzwerke sind seit etwa den 80er Jahren in Kraftfahrzeugen üblich, um verschiedene Steuergeräte, die die Netzwerkeinheiten bilden des Datennetzwerkes bilden, miteinander zu verbinden und hierüber Daten austauschen zu lassen.
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Die Anforderungen an solche Netzwerke sind in den letzten Jahren stark gestiegen, da immer mehr Daten übertragen werden müssen. Es handelt sich nicht nur um vergleichsweise einfache Sensor- und Steuerdaten, sondern auch um komplexere Daten wie Kartendaten, Mediendaten, Kameradaten und ähnliches.
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Aufgabe der Erfindung ist es, das Datennetzwerk eines Kraftfahrzeugs in besonders vorteilhafter und effizienter Weise nutzen zu können.
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AUFGABE UND LÖSUNG
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Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird durch ein Datennetzwerk für ein Kraftfahrzeug gelöst, dass eine Mehrzahl von Netzwerkeinheiten umfasst, die jeweils als Steuergerät zur Steuerung von Aktoren, zur Verarbeitung von Sensordaten, zur Steuerung der Netzwerkkommunikation, als Eingabegeräte und/oder Ausgabegeräte oder eine Kombination hiervon ausgebildet sind. Das Datennetzwerk umfasst weiterhin Verbindungsleitungen, mittels derer die Netzwerkeinheiten zum Zwecke der Datenkommunikation miteinander verbunden sind.
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Dabei sind mindestens zwei Netzwerkeinheiten über Verbindungsleitungen miteinander verbunden, die zwei zumindest abschnittsweise unterschiedliche Datenpfade zwischen den beiden Netzwerkeinheiten definieren und die es dadurch gestatten, die Datenkommunikation zwischen den beiden Netzwerkeinheiten alternativ über einen ersten der Datenpfade oder über einen zweiten der Datenpfade erfolgen zu lassen. Für die fallweise Auswahl des Datenpfades ist mindestens eine Netzwerkeinheit als Entscheidungsinstanz und somit dafür ausgebildet, Daten gleicher Art in Abhängigkeit von vorgegebenen Parametern auf einem der mindestens zwei unterschiedlichen Datenpfade zu einer anderen Netzwerkeinheit zu übertragen.
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Bei einem erfindungsgemäßen Datennetzwerk eines Kraftfahrzeugs ist hierdurch eine Flexibilität hinsichtlich der Nutzung der vorhandenen Verbindungsleitungen geschaffen. Die Netzwerkeinheiten sind mittels der Verbindungsleitungen zumindest teilweise derart verbunden, dass für zu übertragende Daten mehrere Möglichkeiten gegebenen sind, wie diese von einer ersten Netzwerkeinheit zu einer zweiten Netzwerkeinheit gelangen können. Welche der Möglichkeiten in der jeweiligen Situation zu wählen ist, entscheidet die Entscheidungsinstanz.
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Es geht bei der erfindungsgemäßen Variabilität um die Übertragung inhaltstypgleicher Datenpakete, also beispielsweise um Sensordaten, die von einer ersten mit Sensoren ausgestatteten Netzwerkeinheit zu einer zweiten, die Sensordaten auswertenden Netzwerkeinheit, gesendet werden oder um Steuerdaten, die von einer die Steuerbewegung festlegenden Netzwerkeinheit zu einer oder mehreren Netzwerkeinheiten, die die Steuerdaten über zugeordnete Aktoren ausführen, gesendet werden.
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Bei den Netzwerkeinheiten handelt es sich um getrennte Geräte mit üblicherweise mindestens einem Digitalprozessor zur Verarbeitung von Daten. Je nach Komplexität der Aufgabe kann es sich um einfache Geräte mit nur einem integrierten Schaltkreis einschließlich darin umfassten Speicher oder auch um komplexe Geräte mit einer Mehrzahl von Prozessoren, mit Festspeicher und/oder mit ergänzenden Subsystemen zur Ansteuerung von Aktoren oder Bildschirmen handeln. Die Netzwerkeinheiten umfassen üblicherweise jeweils ein eigenes die elektronischen Bestandteile schützendes Gehäuse. Die Netzwerkeinheiten sind typischerweise an verschiedenen Stellen des Fahrzeugs fest integriert und miteinander über die genannten Verbindungsleitungen verbunden, die durch flexibel gelegte Kabel gebildet werden, die üblicherweise als Teil von Kabelsträngen oder Kabelbäumen des Fahrzeugs in diesem fest verlegt sind.
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Die Verbindungsleitungen können Teil verschiedener möglicher Netzwerktypen und/oder Topologien sein, wobei insbesondere ein erfindungsgemäßes Datennetzwerk vorzugsweise mehrere unterschiedliche Netzwerktypen/Topologien umfasst.
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Die mindestens zwei Datenpfade, auf denen inhaltstypgleiche Datenpakete erfindungsgemäß von einer ersten Netzwerkeinheit zu einer zweiten Netzwerkeinheit gelangen können, weisen einen unterschiedlichen Verlauf durch zumindest teilweise unterschiedliche Verbindungsleitungen auf, wodurch vorzugsweise auch ein Unterschied hinsichtlich der zugrundeliegenden Übertragungstechnik bedingt ist. So können Verbindungsleitungen unterschiedlicher maximaler Übertragungsrate oder unterschiedlicher Protokolle auf den unterschiedlichen Datenpfaden Verwendung finden.
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Die Verbindungsleitungen können insbesondere Teil mindestens zweier Teilnetzwerke sein, die sich dahingehend unterscheiden, dass mindestens ein Teilnetzwerk auf einem so genannten „shared Medium” basiert, also einem Bus, der gemeinsam von mehreren Teilnehmern zur Datenübertragung genutzt wird, während mindestens eine andere Verbindungsleitung auf Punkt-zu-Punkt-Übertragung basiert, beispielsweise organisiert in einer Stern-Topologie. Diese unterschiedlichen Topologien weisen unterschiedliche Vor- und Nachteile auf, die durch die erfindungsgemäß vorgesehene Flexibilität situationsabhängig vorteilhaft genutzt werden können.
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Denkbare Teilnetzwerke unterschiedlichen Typs, die im Datennetzwerk gemeinsam Verwendung finden, können vorzugsweise mindestens zwei Netzwerktypen aus der Liste umfassend Ethernet, LIN-Bus (Local Interconnect Network), CAN-Bus und Flexray-Bus sein.
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Die Auswahl des Datenpfades erfolgt über die mindestens eine genannte Entscheidungsinstanz, die als separate Netzwerkeinheit oder als Teil einer anderen Netzwerkeinheit in Abhängigkeit von externen Parametern festlegt, welcher Datenpfad in einer konkreten Situation zu wählen ist.
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Unter einem externen Parameter ist dabei zu verstehen, dass die Entscheidung nicht auf Basis netzwerkinterner Parameter wie Auslastung der Verbindungsleitungen oder dergleichen basiert, sondern auf veränderlichen Parametern, die eine Fahrsituation, eine Umgebungssituation, eine fahrerspezifische Festlegung oder eine gezielt gewählte Einstellung durch einen Fahrzeugnutzer widerspiegeln.
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Die Fahrsituation wird insbesondere durch einen Sensor des Fahrzeugs erfasst, insbesondere einen Positionssensor wie beispielsweise einen GPS-Sensor, der es zusammenwirkend mit hinterlegtem Kartenmaterial gestattet, spezifische Besonderheiten der gerade gefahrenen Strecke zu erfassen und die Entscheidung hinsichtlich des Datenpfades zu ermöglichen. Auch Sensoren zur Erfassung der gegenwärtigen Fahrdynamik oder von Erschütterungen stellen mögliche Parameter für die Entscheidungsinstanz zur Verfügung. Zur Erfassung der Umgebung und zur Beeinflussung der Entscheidung über einen zu wählenden Datenpfad können auch Lichtsensoren sowie Regen- oder anderweitigen Feuchtigkeitssensoren genutzt werden und die als Teilparameter in die Auswahl des konkret zu verwendenden Datenpfades Eingang finden.
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Die Parameter, die die Entscheidung der genannten mindestens einen Entscheidungsinstanz beeinflussen, können auch über eine Funkschnittstelle dem Datennetzwerk zugeführt werden. Es kann sich um allgemeinere Informationen wie Wetter- oder Stau-Informationen handeln oder um unmittelbar die Umgebung betreffende Umgebungsinformationen, die von Funksendern am Straßenrand oder von Funksendern anderer Fahrzeuge ausgesendet werden. Grundsätzlich denkbar ist es auch, dass Daten über ein Mobilfunknetz bezogen werden, die den Fahrer selbst betreffen, beispielsweise dessen Kalenderdaten, und dass diese Daten als Parameter für die Entscheidungsinstanz herangezogen werden.
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Weiterhin sind insbesondere unmittelbar durch den Fahrer vorgenommene Einstellungen oder hieraus abgeleitete resultierende Paramater besonders wichtige und zweckmäßige Parameter für die Entscheidungsinstanz. So kann insbesondere ein durch den Fahrer per Schalter, Touchscreen, Gestenerfassung, Audiosteuerung, oder anderweitiger Eingabe gewählter Fahrmodus ein vorrangiger Parameter für die Entscheidungsinstanz sein.
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Wenn der Fahrer sich für einen sportlichen Fahrmodus entscheidet, so kann vorgesehen sein, dass jene Verbindungsleitungen bzw. jenes Teilnetzwerk für die Übertragung von fahrdynamischen Sensordaten und/oder Steuerbefehlen verwendet wird, welches die geringsten Latenzen und/oder die höchsten Übertragungsraten gewährleistet. Andere Daten wie beispielsweise Bilder einer Rückfahrkamera oder Entertainment-Daten könnten in dieser Phase von der Verwendung der gleichen Verbindungsleitungen ausgeschlossen sein oder dort nur über eine verringerte Bandbreite verfügen.
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Die genannte mindestens eine Entscheidungsinstanz ist eine Netzwerkeinheit oder Teil einer Netzwerkeinheit. Sie ist jene Instanz, die in Abhängigkeit von einem oder mehreren der genannten Parameter den angemessenen Datenpfad auswählt. Hierbei sind viele Möglichkeiten die konkrete Realisierung betreffend möglich. Mit der bereits genannten Unterscheidung hinsichtlich der Anordnung der Entscheidungsinstanz als separate Netzwerkeinheit oder als Teil einer anderen Netzwerkeinheit hängt auch zusammen, ob eine oder mehrere Entscheidungsinstanzen vorgesehen sind. Grundsätzlich reicht es im einfachsten Falle, wenn nur eine Entscheidungsinstanz vorgesehen ist, die an mindestens zwei Verbindungsleitungen angeschlossen ist und die Datenpakete gleichen Typs in Abhängigkeit der genannten Parameter über die eine oder die andere Verbindungsleitung weitersendet. Die empfangende Netzwerkeinheit oder eine durchleitende Netzwerkeinheit kann auf beiden Verbindungsleitungen lauschen und die Daten beliebig von beiden Verbindungsleitungen entgegennehmen. Die empfangende Netzwerkeinheit bzw. die durchleitende Netzwerkeinheit kann jedoch unabhängig von den Nutzdaten auch über separate Informations-Datenpakete bereits vor Eintreffen der Nutzdaten über die von der Entscheidungsinstanz getroffene Entscheidung in Kenntnis gesetzt worden sein.
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Solche Informations-Datenpakete betreffend die Datenflusssteuerung im Netzwerk können über die primär für Nutzdaten verwendeten Datenleitungen im Datennetzwerk versendet werden oder auch über dedizierte Datenleitungen ausgetauscht werden.
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Es kann in Reaktion auf die Auswahl eines Fahrmodus durch den Fahrer einer Mehrzahl von Entscheidungsinstanzen, insbesondere in anderweitige Netzwerkeinheiten integrierten Entscheidungsinstanzen, dieser wesentliche Parameter mitgeteilt werden, so dass während der darauf folgenden Fahrt im gewählten Fahrmodus alle Entscheidungsinstanzen in einer für den Fahrmodus optimalen Weise die jeweiligen Datenpfade wählen.
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Üblicherweise ist nicht vorgesehen, dass die von der Entscheidungsinstanz gewählten Datenpfade sehr schnell wechseln, also beispielsweise mehrfach pro Sekunde. Typischer sind vielmehr für eine Fahrt oder längere Streckenabschnitte einer Fahrt einheitliche Parameter.
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Die Erfindung betrifft weiterhin ein Kraftfahrzeug mit einem Datennetzwerk mit einer Mehrzahl von miteinander über Verbindungsleitungen verbundenen Netzwerkeinheiten. Dabei ist das Datennetzwerk in der oben skizzierten Art und Weise ausgestaltet.
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Das erfindungsgemäße Datennetzwerk ist für den Betrieb in einem Betriebsverfahren vorgesehen, in dem Daten von einer ersten Netzwerkeinheit zu einer zweiten Netzwerkeinheit in einem ersten Betriebsmodus über den ersten Datenpfad gesendet und in einem zweiten Betriebsmodus über den zweiten Datenpfad gesendet werden. Hierbei handelt es sich insbesondere um Sensordaten und/oder Steuerdaten. In Abhängigkeit des Betriebsmodus überträgt also mindestens eine Netzwerkeinheit Sensordaten oder Steuerdaten über einen von zwei möglichen Datenpfaden zur zweiten Netzwerkeinheit, wobei es sich um Datenpakete handelt, bezüglich derer die beteiligten Netzwerkeinheiten grundsätzlich für das Senden bzw. den Empfang über beide Datenpfade ausgebildet sind.
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Erfindungsgemäß sind es inhaltstypgleiche Datenpakete, also Datenpakete, die regelmäßig oder anlassbezogen Nutzdaten einer bestimmten Art beinhaltet, wobei die Nutzdaten insbesondere als Steuerbefehle für bestimmte Aktoren und/oder Sensordaten von Fahrzeugsensoren sein können. Im Betrieb des Datennetzwerks erfolgt die Auswahl der Nutzung einer von mehreren möglichen Verbindungsleitungen zwischen einer ersten Netzwerkeinheit eines Datennetzwerks eines Kraftfahrzeuges und einer zweiten Netzwerkeinheit des Datennetzwerks. Hierfür erhält die Entscheidungsinstanz Daten der Netzwerkeinheit, die zur Übermittlung an die zweite Netzwerkeinheit vorgesehen sind. Sie entscheidet auf Basis mindestens eines zeitveränderlichen Parameters, welche der mehreren möglichen Verbindungsleitungen bzw. Datenpfade zwischen der ersten Netzwerkeinheit und der zweiten Netzwerkeinheit die derzeit zur Übermittlung der Daten geeignetere ist, und leitet die Daten dann über die im Rahmen der Entscheidung festgelegte Verbindungsleitung bzw. den hieraus resultierenden Datenpfad zur zweiten Netzwerkeinheit.
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Es ist auch möglich, dass die Entscheidungsinstanz von einer Steuerinstanz getrennt ist, so dass die getroffene Entscheidung von dieser Steuerinstanz umgesetzt wird.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Weitere Vorteile und Aspekte der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen der Erfindung, die nachfolgend anhand der Figuren erläutert sind.
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1 zeigt ein Kraftfahrzeug, welches mit einem erfindungsgemäßen Datennetzwerk ausgerüstet ist.
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2 zeigt ein solches Datennetzwerk in stark vereinfachter Version.
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3A und 3B zeigen das Datennetzwerk der 2 in zwei unterschiedlichen Betriebsmodi.
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4 verdeutlicht exemplarisch die unterschiedlichen Datenpfade.
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5 zeigt eine alternative Gestaltung.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
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1 zeigt ein Kraftfahrzeug 10, welches über verschiedene Steuergeräte, Aktoreinheiten 50, 51, Sensoreinheiten 44, Eingabegeräte 55, 40 und Ausgabegeräte 90, 55 verfügt, die als Netzwerkeinheiten 40, 44, 50, 51, 55, 60, 70, 80, 90, in einem Datennetzwerk 12 miteinander verbunden sind.
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In schematisierter Weise ist das Datennetzwerk 12 in 2 dargestellt. Dieses exemplarische Datennetzwerk 12 ist gegenüber einem realen Datennetzwerk deutlich vereinfacht, um die grundsätzliche Funktionsweise hieran erläutern zu können.
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Das Datennetzwerk 12 verfügt über Verbindungsleitungen 30A, 32A–32H, die jeweils Datenpfade zwischen den Netzwerkeinheiten des Datennetzwerkes 12 schaffen. Den Verbindungsleitungen 30A, 32A–32H ist gemein, dass es sich um Verbindungsleitungen zwischen separat ausgebildeten Netzwerkeinheiten handelt, wobei diese Verbindungsleitungen üblicherweise als flexible Leitungen im Fahrzeug verlegt sind, vorzugsweise als Teil von Kabelsträngen oder Kabelbäumen. Bei den Netzwerkeinheiten 40, 44, 70, 90, 72A, 72B, 50, 51, 55, 60, 80 handelt es sich um jeweils separate Geräte, die üblicherweise jeweils über ein eigenes Außengehäuse verfügen und mindestens eine Kopplungseinrichtung zum Anschluss einer Verbindungsleitung des Datennetzwerkes aufweisen, wobei in mehreren Fällen mindestens zwei Kopplungseinrichtungen zum Anschließen an mehrere Verbindungsleitungen vorgesehen sind. Natürlich können alternativ auch verschiedene Netzwerkeinheiten als gemeinsam integrierten Einheiten ausgebildet sein, so dass hierzwischen dann ggf. der Bedarf für Verbindungsleitungen entfallen würde.
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Die Verbindungsleitungen 30A, 32A–32H sind Teil unterschiedlicher Teilnetzwerke, die wiederum auf unterschiedlichen Netzwerktopologien basieren. Die Verbindungsleitung 30A bildet die Busleitung eines Bus-Teilnetzwerks 30, an dem die Netzwerkeinheiten 40, 44, 50, 51, 55, 70 angeschlossen sind. Es kann sich um einen Bus in Art eines so genannten „shared medium” handeln, beispielsweise um einen CAN-Bus. Die hieran angeschlossenen Netzwerkeinheiten senden also auf eine gemeinsame Leitung, wobei Regeln bestehen, um gleichzeitiges Senden zu erkennen und zu unterbinden. Die Verbindungsleitungen 32A bis 32H sind Punkt-zu-Punkt-Verbindungen eines gemeinsamen Ethernet-Teilnetzwerkes 32. Dieses umfasst mit den Netzwerkeinheiten 72A, 72B auch Verteiler oder so genannte „Switches”, die den Datenverkehr in Richtung seines jeweiligen Ziels lenken.
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Die Teilnetzwerke 30, 32 haben eine unterschiedliche Charakteristik, insbesondere bzgl. ihrer Datenübertragungsraten und Latenzen.
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Bei den Netzwerkeinheiten handelt es sich im Einzelnen um die folgenden:
Die Netzwerkeinheit 40 ist ein Schalter im Fahrzeuginnenraum, über den der Fahrer einen Fahrmodus auswählen kann, beispielsweise zwischen drei angebotenen Fahrmodi „Sportlich”, „Normal” und „Cruise”. Diese Netzwerkeinheit ist nur an die Verbindungsleitung 30A angeschlossen und somit nur an das Teilnetzwerk 30.
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Die Netzwerkeinheit 44 ist eine mit einem Positionssensor ausgerüstete Netzwerkeinheit, die bspw. über GPS-Signale zur Erfassung der Position des Fahrzeugs geeignet ist. Die Netzwerkeinheit 44 kann zusätzlich Zugriff auf Kartendaten haben, um anhand dessen auch den Typ der gerade befahrenen Straße zu ermitteln. Die Netzwerkeinheit 44 steht weiterhin stellvertretend für weitere mögliche Sensor-Netzwerkeinheiten, die fahrdynamische Sensordaten oder Umgebungssensordaten erfasst. Die Netzwerkeinheit 44 ist ebenfalls an der Verbindungsleitung 30A und dem Teilnetzwerk 30 angeschlossen. Sie ist jedoch zusätzlich über die Verbindungsleitung 32B auch am zweiten sternförmigen Teilnetzwerk 32 angeschlossen und zwar durch Verbindung mit dem Verteiler 72B.
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Die Netzwerkeinheit 55 ist eine Anzeigeeinheit, die darstellt, welcher Fahrmodus an der Netzwerkeinheit 40 gewählt ist. Wie diese, ist auch die Netzwerkeinheit 55 nur über das Teilnetzwerk 30 und die dortige Verbindungsleitung 30A mit anderen Netzwerkeinheiten gekoppelt.
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Die Netzwerkeinheiten 50, 51 sind Aktor-Netzwerkeinheiten, die der Ansteuerung von Brems- und Lenkkraftverstärkern dienen. Wie auch die Netzwerkeinheit 44 sind diese Netzwerkeinheiten 51, 52 einerseits am Teilnetzwerk 30 und der dortigen Verbindungsleitung 30A angeschlossen. Sie sind jedoch auch über Verbindungsleitungen 32E, 32F Teil des zweiten Teilnetzwerks 32 und dort am Verteiler 72A angeschlossen.
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Die Netzwerkeinheit 60 ist ein Fahrdynamik-Steuergerät, welches bestimmungsgemäß fahrdynamisch relevante Sensoren, beispielsweise solche der Netzwerkeinheit 44, auswertet und dabei insbesondere die Sensordaten verschiedener Sensoren aggregiert, und welches weiterhin bestimmungsgemäß Steuerbefehle erzeugt, die an Aktor-Netzwerkeinheiten gesendet werden, im vorliegenden Beispiel insbesondere an die Aktor-Netzwerkeinheiten 50, 51, die der Ansteuerung von Brems- und Lenkkraftverstärkern dienen.
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Das Steuergerät 60 ist über eine eigene Verbindungsleitung 32G des zweiten Teilnetzwerkes 32 mit einer als Entscheidungsinstanz agierenden Netzwerkeinheit 70 verbunden. Die Entscheidungsinstanz 70 ist weiterhin auch mit der Verteiler 72B des zweiten Teilnetzwerks 32 über eine Verbindungsleitung 32C verbunden und hierüber mittelbar mit den übrigen am zweiten Teilnetzwerk 32 angeschlossenen Netzwerkeinheiten.
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Hierzu gehört mit der Netzwerkeinheit 80 auch ein Datenspeicher für Entertainment-Dateien und mit der Netzwerkeinheit 90 eine Ausgabeeinheit, beispielsweise ein Bildschirm in einer Kopfstütze des Fahrersitzes, der von einer Rückbank aus das Anschauen der Entertainment-Dateien gestattet.
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Das Zusammenwirken im Datennetzwerk 12 wird anhand der 3A und 3B verdeutlicht.
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3A zeigt eine Normal-Situation, beispielsweise einer Überlandfahrt oder morgendlichen oder abendlichen Stop-And-Go-Verkehr, in der keine besonderen Anforderungen an die Dynamik der Lenkkraftverstärkung und der Bremskraftverstärkung zu stellen sind. Ob eine solche Situation vorliegt, wird von der Netzwerkeinheit 70 ermittelt, insbesondere auf Basis der am Schalter der Netzwerkeinheit 40 vorgenommenen und über die Verbindungsleitung 30A übertragenen Einstellung „Normal” und/oder auf Basis von GPS-Daten, die über den Bus übertragen wird. Weitere Daten die Fahrdynamik betreffend können dabei ebenfalls berücksichtigt werden.
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In dieser Normal-Situation werden für die Ansteuerung der Steuergeräte 50, 51 keine besonders großen Datenströme benötigt, da eine höhere Latenz akzeptabel ist und dementsprechend Sensordaten und Steuerbefehle in geringer Frequenz zu übertragen sind. Die Netzwerkeinheit 60 empfängt die Daten der Netzwerkeinheit 44 zur Positionsbestimmung und/oder fahrdynamischer Sensordaten daher über den CAN-Bus 30, wie die langgestrichelte Linie in 3A verdeutlicht. Über die dedizierte Ethernet-Verbindungsleitung 32G werden diese und ggf. weitere Sensordaten an das Steuergerät 60 weitergegeben.
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Über dieselbe Leitung 32G werden vom Steuergerät 60 Steuerdaten für die Steuergeräte 50, 51 an das Steuergerät 70 gesendet. Von dort aus werden diese Steuerdaten wiederum über den Can-Bus 30 an die Steuergeräte 50, 51 weitergesendet. Dies wird durch die kurzgestrichelte Linie in 3a verdeutlicht.
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Da das Ethernet-Teilnetzwerk 32 in dieser Normal-Situation für die genannten Sensordaten und Steuerdaten zum Zwecke der Datenversorgung der Steuergeräte 50, 51 nicht oder kaum benötigt wird, steht es für andere Zwecke zur Verfügung. In 3B verdeutlicht die Schraffierung, dass Videodaten vom Datenspeicher 80 über das Ethernet-Teilnetzwerk 32 an die Anzeigeeinrichtung 90 gesendet werden. Auch andere mit großen Datenströmen einhergehende Systeme, die präferiert über das Ethernet-Teilnetzwerk 32 übertragen werden, können in dieser Normal-Situation aktiviert sein, so beispielsweise die Bildübertragung von einer Rückfahrkamera.
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In einer hiervon abweichenden Situation, nachfolgend Dynamik-Situation genannt, die eine schnellere Reaktion der Steuergeräte 50, 51 erfordert, werden die Teilnetzwerke 30, 32 anders genutzt. Es kann sich zum Beispiel um eine Situation wie die Fahrt über einen Gebirgspass in sportlicher Fahrweise handeln. Dass eine solche Situation vorliegt, kann sich durch eine Analyse von fahrdynamischen Parametern und die Einbeziehung von Positionsdaten ergeben. Eine solche Situation kann jedoch vor allem dann zugrunde gelegt werden, wenn der Fahrer am Schalter der Netzwerkeinheit 40 den entsprechenden Fahrmodus „Sportlich” gewählt hat.
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In dieser Dynamik-Situation werden die Teilnetzwerke 30, 32 anders genutzt, so dass sich andere Datenpfade ergeben. Wie anhand von 3B ersichtlich ist, erfolgt die Kommunikation zwischen der Netzwerkeinheit 44 und dem Steuergerät 60 sowie zwischen dem Steuergerät 60 und den Aktor-Steuergeräten 50, 51 hier ausschließlich oder überwiegend über das Ethernet-Teilnetzwerk 32. Durch die höhere Datenübertragungsrate können Sensordaten und Steuerdaten mit höherer Frequenz und/oder mit geringeren Latenzen übertragen werden. Den erhöhten Sicherheitserfordernissen einer sportlichen Autofahrt wird hiermit Rechnung getragen.
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Das Ethernet-Teilnetz 32 steht in diesem Modus für die Übertragung von Videodaten vom Datenspeicher 80 an die Anzeigeeinrichtung 90 nur noch eingeschränkt zur Verfügung. Dies kann sich beispielsweise in einer vollständigen Deaktivierung dieser Übertragung niederschlagen.
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Dies bedeutet also, dass in dem dargestellten und beschriebenen Datennetzwerk jene Daten, die von höherer Wichtigkeit sind, priorisiert behandelt werden und/oder mit höherer Frequenz gesendet werden, wobei dies insbesondere umfasst, dass inhaltlich typgleiche Daten variabel über der Fahrsituation angemessene Datenpfade und ggf. unterschiedliche Teilnetzwerke geleitet werden.
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Anhand von 4 sind diese unterschiedlichen Datenpfade 100A, 100B am Beispiel der Kommunikation zwischen der Entscheidungsinstanz 70 und dem beiden Aktor-Steuergeräte 51 verdeutlicht. Der Datenpfad 100A ist der Datenpfad für die oben geschilderte Normal-Situation, in der Steuerbefehle üblicherweise nicht in hoher Frequenz gesendet werden müssen und daher über den CAN-Bus 30 übertragen werden können. Der Datenpfad 100B ist der Datenpfad für die Dynamik-Situation, in der auch zu Lasten anderen Netzwerkverkehrs wie insbesondere Entertainment-Daten die Übertragung von der Entscheidungsinstanz 70 an das Steuergerät 51 über das Ethernet-Teilnetzwerk 32 erfolgt.
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Bei der beschriebenen Gestaltung reicht es aus, dass alleine die Entscheidungsinstanz 70 unmittelbar die Entscheidung umsetzt. Die empfangenden Netzwerkeinheiten 50, 51 können zum gleichzeitigen Empfang über beide Teilnetzwerke 30, 32 ausgebildet sein, so dass sie nicht im Vorfeld darüber informiert werden müssen, welcher Datenpfad gewählt wird. Alternativ ist es aber auch möglich, dass über Datenpakete in einem der beiden Teilnetzwerke oder vorzugsweise in beiden Teilnetzwerken die Entscheidungsinstanz 70 andere Netzwerkteilnehmer über die gewählten Datenpfade informiert, insbesondere um hierdurch auch ein anderes Sendeverhalten des sendenden Netzwerkteilnehmers auszulösen, beispielsweise in Hinblick auf den Umfang der gesendeten Daten.
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5 zeigt eine besondere Gestaltung, bei der eine separate Datenleitung 34 vorgesehen ist, an der die Netzwerkeinheiten zusätzlich angeschlossen sind und über die die Entscheidungsinstanz die anderen Netzwerkeinheiten darüber informieren kann, welche Datenpfade im aktuellen Modus genutzt werden.
