Eine Gateway-Funktion zwischen CAN und Ethernet oder SOME/IP für RIOT

Abstract

In dieser Arbeit wird die Realisierung eines Gateways vorgestellt, welches ein erster Entwicklungsschritt hin zu einer leistungsstärkeren Kommunikationsverbindung mit hoher Bandbreite in Automobilen ist. Das Gateway arbeitet als Schnittstelle zwischen CAN und Ethernet- oder IP-basierten Netzwerken, wobei die IP-Kommunikation das neue Kommunikationsprotokoll SOME/IP verwendet. Damit das Gateway ein kommunikationsfähiges System darstellt, das auch mit den geringen Ressourcen eines Steuergerätes im Automobil auskommt, wird die Implementierung mithilfe des IoT-Betriebssystems RIOT realisiert. Auf dieser Grundlage wird das Zeitverhalten sowie der Paketverlust untersucht und einige Interoperabilitätstests durchgeführt. Mithilfe dieser Ergebnisse werden Unterschiede zwischen CAN und Ethernet oder IP aufgezeigt und gleichzeitig die Leistungen dieser Kommunikationstechnologien verglichen.

In this paper the realization of a gateway is introduced, which represents a first developmental step towards a more powerful communication link with high bandwidth in automobiles. The gateway works as an interface between CAN and Ethernet or IPbased networks, wherein the IP communication uses the new communication protocol SOME/IP. To ensure that the gateway provides a system that remains capable of communication using the low resources of an automotive ECU, the implementation is realized using the IoT operating system RIOT. On this basis, the timing behavior and packet loss are analyzed and some interoperability tests are performed. With the help of these results, differences between CAN and Ethernet or IP are shown and the performance of these communication technologies is compared.