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Autonome Fahrzeugentwicklung mit RTI Connext DDS beschleunigen

| Redakteur: Benjamin Kirchbeck

Autonome Fahrzeuge sind hochkomplexe und dynamische Systeme und müssen folglich strenge Anforderungen an Sicherheit, Interoperabilität und Datenverarbeitung erfüllen. Real-Time Innovations bietet aktuell das einzige standardbasierte Framework zur Unterstützung der autonomen Fahrzeugentwicklung von der Forschung bis zur Produktion.

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Der RTI Connext Datenbus ist ein Software-Framework, das Informationen in Echtzeit teilt und Applikationen als ein integriertes System zusammenarbeiten lässt.
Der RTI Connext Datenbus ist ein Software-Framework, das Informationen in Echtzeit teilt und Applikationen als ein integriertes System zusammenarbeiten lässt.
(Bild: Shutterstock 759296569)

RTI Connext DDS wird als primäres Konnektivitäts-Framework für die Kommunikation im Auto verwendet. Es erfüllt die Anforderungen an Latenz, Durchsatz und Skalierbarkeit selbst bei den anspruchsvollsten Anwendungen, z. B. bei skalierbarer Sensorfusion mit umfangreichen QoS (Quality of Service)-Parametern, Peer-to-Peer-Konnektivität und effizientem Umgang mit großen Datenmengen. Connext DDS benötigt keine Server oder Broker und lässt sich dank seines flexiblen, erweiterbaren Datenmodells einfach und anwendungsbezogen skalieren – von simplen Laboranwendungen bis hin zu mehreren Teams, die in einer verteilten Umgebung arbeiten und die Entwicklung von Anwendungen über Domains und Jahre hinweg unterstützen.

Standardkonform und sicher

Um die Zertifizierungsanforderungen für ISO 26262 ASIL-D, den funktionalen Sicherheitsstandard für Autos, zu erfüllen, bietet RTI Connext DDS einen Lösungsweg. Die Laufzeitbibliotheken stellen Entwicklern hochwertige Publish/Subscribe-Kommunikations-APIs zur Verfügung, welche die Applikationslogik vereinfachen. Zudem machen sie einen benutzerdefinierten Netzwerkcode und begleitende Zertifizierungswerkzeuge überflüssig, was jahrelange Arbeit und Kosten in Millionenhöhe spart.

Connext DDS Secure bietet den einzigen fein abgestuften Sicherheitsstandard, der sich für Steuerungsapplikationen und autonome Anwendungen eignet. Hersteller können bedarfsgerechte Sicherheitsrichtlinien wie Authentifizierung, Zugriffskontrolle und Verschlüsselung gezielt für bestimmte Anwendungsfälle nutzen. Das beschleunigt Transaktionen und unterstützt die latenzarme Kommunikation für autonome Fahrzeuge, da keine einheitliche „One fits all”-Standard-Security genutzt werden muss.

Interoperabilitäts-Support für verschiedene Plattformen

Connext DDS unterstützt als datenzentriertes, interoperables Framework nahezu 100 verschiedene Plattformen, darunter die gängigsten Systeme für die Entwicklung autonomer Systeme. Code lässt sich damit auf diversen Anbieter-Plattformen wiederverwenden. Erweiterbare Dateitypen ermöglichen die Weiterentwicklung des Systems ohne die Interoperabilität zu beeinträchtigen.

Unterstützt wird die Verwendung von DDS sowohl im Robotic Operating System (ROS2) als auch in der AUTOSAR Adaptive-Plattform. Die mehrschichtige Datenbusarchitektur verbindet Systeme für eine optimierte Ende-zu-Ende-Datenfreigabe miteinander, ohne erforderliche benutzerdefinierte Codierung.

AUTOSAR: Der DDS-Standard ist Teil der AUTOSAR Adaptive-Spezifikation, die OEMs dabei unterstützt, die hohen Anforderungen an autonome Fahrzeuge der Stufen 4 und 5 zu erfüllen. Autohersteller können mit Connext DDS zusätzliche Technologien außerhalb der AUTOSAR-Spezifikation wie ROS oder cloudbasierte Technologien nutzen und einen einfachen Integrationspfad zu anderen industriellen IoT-Systemen finden. Zudem stellt er sicher, dass sich Architekturen weiterentwickeln und aktuelle Investitionen zukunftssicher machen.

ROS2: RTI unterstützt das Open-Source-Projekt ROS2. Connext DDS bietet hier ein bewährtes Konnektivitäts-Framework, das skalierbar ist, robuste Sicherheitseigenschaften aufweist und sich in geschäfts- und sicherheitskritischen Produktionsumgebungen bewährt hat. Darüber hinaus können DDS-Systeme mit ROS2-Paketen und -Tools wie RViz, Gazebo und weiteren zusammenarbeiten.

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