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SC²S Colloquium - February 28, 2013

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Date: February 14, 2013
Room: 02.07.023
Time: 3 pm, s.t.


Lukas Steinert: Statische Busauslegung und dynamische Simulation für den ARINC-825-Datenbus in hochgradig sicherheitskritischen Anwendungen

Der ARINC-825-Datenbus ist eine Erweiterung des CAN-Busses für Luftfahrt- Anwendungen. Er stellte eine interessante Alternative zu klassischen Luftfahrt- Datenbussen dar und kann durch seine vergleichsweise geringen Kosten überzeugen. Ziel dieser Arbeit ist es, den Entwicklungsprozess für die Auslegung der Kommunikationssysteme zu unterstützen. Dazu stellen wir jeweils auf dem Verifikations- und Validierungszweig Methoden und Lösungsansätze vor, um diese Aktivitäten zu erleichtern.

Für den Verifikationsprozess werden mit Hilfe des Network Calculus Worst-Case Nachrichtenverzögerungen und verbleibende Busbandbreite berechnet. Um die Integration in branchenspezifische Software zu gewährleisten, wurde eine Klassenbibliothek in Matlab/Simulink erstellt die die Umsetzung des ARINC-825 von modellbasierten Artefakten hin zur realen Hardware erheblich erleichtert. Im Validierungsprozess stellen wir einen Hardare-In-The-Loop-Ansatz in einem verteilten System vor. Dazu kommt ein eigens entwickeltes Trägerboard für mehrere CPU-Module zum Einsatz, zusammen mit einem deterministischen Simulationsframework. Die hohe zeitliche Auflösung der Simulationsumgebung erlaubt es dabei, gezielt Drift- und Toleranzeffekte bei der Simulation der virtuellen Busteilnehmer auf echter Hardware zu berücksichtigen.