[논문]AUTOSAR 기반 ECU의 모델 기반 모드관리 개발 기법에 관한 연구

권재희; 선우명호; 이우택

doi:10.7467/ksae.2017.25.1.116

AUTOSAR 기반 ECU의 모델 기반 모드관리 개발 기법에 관한 연구
A Study on Model-based Mode Management Development Process for AUTOSAR Compliant ECU 원문보기

한국자동차공학회논문집 = Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers, v.25 no.1, 2017년, pp.116 - 126

권재희 (한양대학교 미래자동차공학과) , 선우명호 (한양대학교 미래자동차공학과) , 이우택 (창원대학교 제어계측공학과)

Abstract ▼ AI-Helper

We suggest a process for the basic software configurations and application development in the mode management design of AUTOSAR-based ECU. Mode management is an essential task and AUTOSAR provides the mode management components for the runtime state handling of an ECU, such as BswM, application mode manager and RTE. BswM is used to meet the custom's requirements for ECU state handling. The behavior of BswM is configured with a set of rules in the form of "if-else" statements, so it is a complicated job and a potential source of errors as the number of rules increases. These difficulties can be overcome using the Model-Based Development approach, which is widely used in the AUTOSAR SW development. An efficient process is proposed to apply the MBD approach to the BswM configuration. An application mode development process is also proposed to improve the mode management design by combining the MBD process. Development tools are developed to adapt these proposed processes to the traditional ones. Simulation and experimental results are provided to prove the feasibility of the proposed approach.

주제어

AI 본문요약
AI-Helper

문제 정의

본 논문에서는 모델기반 개발 방법을 AUTOSAR기반으로 모드 관리소프트웨어 개발에 효율적으로 적용할 수 있는 방안을 제시한다. BswM 파라미터 설정시 모델기반 개발방법론을 적용하여 개발의 가속화와 안정화를 도모한다.

제안 방법

AUTOSAR에서는 이를 위한 모드관리방안과 BSW 모드관리 컴퍼넌트를 제공한다. 이러한 모드관리를 설계에 있어 상태기계 기반의 설계를 적용하여, 설계및검증을수행할 수있는방법을 제안하였다. 이를 Simulink의 Stateflow를 이용하여 구현하여 검증하고 이를 실제 타겟시스템에 적용하여 개발 절차의 유용성을 보였다.

대상 데이터

제안된 개발방법론을 검증하기 위하여 시험환경을 구성하였다. 벡터사의 AUTOSAR 4.2 버전을 베이식 소프트웨어로 활용하여, Fig. 8과 같이 소프트웨어 구조를 설계하였다.

데이터처리

9와 같이 실험환경을 구성하였다. Simulink를 활용하여 MIL(Model in the Loop) 시뮬레이션 환경을 구성하고 설계된 모델의 정합성을 검증하였다. 테스트케이스를 작성하고 이를 stateflow 모델에 인가하고, 상태기계의 변경을 관측하여 모델을 평가하는 과정을 수행하였다.

성능/효과

15 상단의 그래프와 같이 입력 정보에 따라 어플리케이션 모드(Application State)가 INIT1, INIT2, RUN1, RUN2, DAIG, 그리고FAILSAFE의상태값을 갖으며 변화되는 양상을 확인할 수 있다. 시뮬레이션 결과와 타겟 수행 결과가 거의 동일하게 얻어짐을 확인할 수 있다.
이러한 모드관리를 설계에 있어 상태기계 기반의 설계를 적용하여, 설계및검증을수행할 수있는방법을 제안하였다. 이를 Simulink의 Stateflow를 이용하여 구현하여 검증하고 이를 실제 타겟시스템에 적용하여 개발 절차의 유용성을 보였다.

후속연구

이러한 개발 방법은 상태기계 설계를 제공하는 다양한 UML 개발툴에 적용하거나 AUTOSAR 전용 설계툴에 상태기계기반 설계를 적용할 수 있다. 특히, 모델기반설계 방법을 이용하여, BswM 설계 과정에서 발생할 수 있는 시행착오를 줄이고 시뮬레이션 및 검증을 용이하게 하여 소프트웨어의 품질을 향상시킬수 있다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	AUTOSAR의 기능은?	AUTOSAR에서는 상태기계에 해당하는 기능을 수행하기 위한 모드 관리 매커니즘을 제공한다. 네트워크 상태를 관리하기 위하여 AUTOSAR NM과 같은 네트워크 관리 서비스를 제공하고 있다.
	BswM은 어떠한 방식으로 작동되는가?	BswM이 베이식 소프트웨어 계층의 상태를 관리한다. BswM은 ECU 내부의 다른 소프트웨어 모듈에서 전달되어 오는 상태 관련 정보들을 가지고 규칙에 기반하여(Rule-based) 필요한 서비스들을 호출하는 방식이다. 이러한 규칙기반 상태 관리 방식은 개별 소프트웨어 모듈들이 가지고 있는 상태를 무시한 처리 방식이다.
	AUTOSAR도구와 Simulink가 연동되지 않아 전통적인 코딩 방식으로 진행될 때 문제점은?	5,6)그러나 응용 소프트웨어 모드 관리 소프트웨어 컴포넌트는 AUTOSAR 도구와 대표적인 모델기반 개발 도구인 Simulink가 서로 연동되지 않아 전통적인 코딩 방식으로 개발되고 있다. 이것은 모드관리자 개발을 번거롭게 할 뿐만 아니라 전체 모델기반 개발 프로세스에도 장애물로 작용하게 된다.

참고문헌 (10)

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