用于分派控制权限给计算机的方法和系统技术方案

具有至少两个异步计算机（2‑i）的系统（1），在所述至少两个异步计算机上分别执行至少一个应用（A），所述应用提供用于至少一个执行机构（3）的控制数据（SD），其中所提供的控制数据（SD）由占有主‑计算机状态（M‑RS）的经控制授权的计算机（2‑i）传输至所述执行机构（3）以用于所述执行机构的控制，其中所述系统（1）的计算机（2‑i）通过数据接口在数据交换（DAS）中循环地相互交换状态数据（ZD）和功率数据（LD），其中所述计算机（2‑i）分别基于在所述数据交换（DAS）中从另外的计算机（2‑j）获得的状态数据和功率数据（ZDopp，LDopp）并且基于自身的状态数据和功率数据（ZDown，LDown）在所述计算机（2‑i）上执行的主从选择（MSA）中确定待由相应的计算机（2‑i）自身占有的作为经控制授权的或者未经控制授权的计算机（2‑i）的计算机状态（RS）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于借助主从选择法来分派控制权限给计算机的方法和系统。
技术介绍
系统可以包括多个不同的部件。为了控制部件，作为控制单元使用可以提供控制数据的计算机。所述计算机可以执行一个或者多个应用或者应用程序，所述应用或者应用程序为了控制所涉及的系统的系统部件而提供控制数据。待控制的部件在此包括执行器或者执行机构部件，所述执行器或者执行机构部件根据所获得的控制数据被控制。尤其在安全紧要的系统中必要的是，待控制的执行机构持续地并且可靠地获得正确的控制数据。因此，在这样的安全紧要的系统中，大多冗余地设置控制单元或者控制计算机。在车辆中，执行机构的确定的部件或者执行器是安全紧要的，使得不允许发生控制数据的失效。车辆内的这样的安全紧要的执行器单元的示例是车辆制动装置和/或车辆转向控制装置。如果多个计算机负责这样的安全紧要的部件的或者安全紧要的执行机构的控制，则必要的是，明确地确定冗余计算机中的哪一个是经控制授权的或者给执行机构供应控制数据。
技术实现思路
因此，本专利技术的任务是，实现一种用于明确地分派控制权限给多个计算机之一的方法和系统，借助所述方法和系统可靠地避免计算机之间的在部件的控制方面的冲突。根据本专利技术，所述任务通过具有在专利权利要求1中说明的特征的系统来解决。因此，根据第一方面，本专利技术实现一种系统，所述系统具有：至少两个异步计算机，在所述至少两个异步计算机上分别执行至少一个应用，所述至少一个应用提供用于至少一个执行机构的控制数据，其中所提供的控制数据由占有主-计算机状态的为此被控制授权的计算机传输至所述执行机构用于所述执行机构的控制，其中所述系统的计算机通过数据接口在数据交换中循环地相互交换状态数据和功率数据，其中所述计算机分别基于在所述数据交换中从另外的计算机获得的状态数据和功率数据并且基于自身的状态数据和功率数据在在所述计算机上执行的主从选择中确定待由相应的计算机自身占有的作为经控制授权的或者未经控制授权的计算机的计算机状态。在根据本专利技术的系统的一种可能的实施方式中，计算机的所交换的状态数据具有计算机的以下状态数据：所述状态数据说明计算机的计算机状态。在一种可能的实施方式中，计算机的计算机状态在此优选具有：作为经控制授权的计算机的主-计算机状态、作为未经控制授权的计算机的从-计算机状态、和作为尚被控制授权的计算机的主中间-计算机状态。在根据本专利技术的系统的另一种可能的实施方式中，所述系统的每一个计算机分派有所属的时间窗，在所述时间窗中所述计算机为了避免主-主冲突而占有主中间-计算机状态，其中所分派的用于所述系统的不同计算机的时间窗是不同的。在根据本专利技术的系统的另一种可能的实施方式中，分派给所述计算机的时间窗分别大于以下时间段：所述时间段通过在所述计算机相互的循环通信时的异步性和/或通过在所述计算机启动时的异步性引起。在根据本专利技术的系统的另一种可能的实施方式中，分派给两个不同的计算机的两个时间窗的时间差大于以下时间段，该时间段对于对分别另外的计算机的数据传输回复是必需的。在根据本专利技术的系统的另一种可能的实施方式中，计算机在确认时间段到期之后才占有所述计算机的针对所述计算机确定的计算机状态。在根据本专利技术的系统的另一种可能的实施方式中，所述系统的每个计算机基于在与另外的计算机的数据交换中获得的状态数据和功率数据并且基于自身的状态数据和功率数据为所述另外的计算机分别确定一个期望-计算机状态。在根据本专利技术的系统的另一种可能的实施方式中，所述系统的计算机分别基于所述状态数据和功率数据以及基于由其余的计算机为所涉及的计算机确定的期望-计算机状态在在所述计算机上执行的主从选择中确定待通过所述计算机自身占有的计算机状态。在根据本专利技术的系统的另一种可能的实施方式中，附加地根据在计算机中出现的至少一个计算机中断来实现待通过所述计算机占有的计算机状态的确定。所述计算机中断可以优选地是电力中断。在根据本专利技术的系统的另一种可能的实施方式中，所述系统是冗余的安全紧要的系统、尤其是分布式系统，所述系统防失效地传输控制数据到至少一个执行机构上。在根据本专利技术的系统的另一种可能的实施方式中，在计算机的确认时间段到期之后占有为所述计算机确定的主-计算机状态的计算机传输控制数据到所述执行机构并且一直地保持所述计算机的所占有的主-计算机状态，直至在所述计算机上执行的主从选择确定用于所述计算机的另一计算机状态。在根据本专利技术的系统的另一种可能的实施方式中，仅仅当到目前为止已经占有主-计算机状态的另外的计算机占有另外的计算机状态并且在所涉及的计算机（已经占有从-计算机状态的计算机）上执行的主从选择为所涉及的计算机确定主-计算机状态的时候，已经占有从-计算机状态的计算机才从所述所占有的从-计算机状态变换到所述主-计算机状态。在根据本专利技术的系统的另一种可能的实施方式中，计算机的状态数据说明所述计算机的状态。在根据本专利技术的系统的另一种可能的实施方式中，功率数据说明在所述计算机上为了产生所述控制数据而执行的至少一个应用的性能。此外，根据另一方面，本专利技术实现具有在专利权利要求15中说明的特征的用于分派控制权限的方法。据此，本专利技术实现一种用于分派控制权限给系统的多个异步计算机之一的方法，其中所述控制权限授权所述计算机来控制执行机构，其中所述方法具有以下步骤：通过在相应的计算机上执行的主从选择、基于在数据交换中从另外的计算机获得的状态数据和功率数据并且基于所述相应计算机的自身的状态数据和功率数据为每一个计算机确定待通过相应的计算机占有的计算机状态；并且分派用于控制执行机构的控制权限给以下计算机：对于所述计算机在其主从选择中确定了主-计算机状态。附图说明此外，参考附图详细阐述用于分派控制权限给计算机的根据本专利技术的系统的和根据本专利技术的方法的可能的实施方式。其中：图1示出用于示出根据本专利技术的系统的示例性实施例的简单的框图；图2示出用于阐述用于分派控制权限的根据本专利技术的方法的和根据本专利技术的系统的工作原理的示意图；图3示出用于示出用于分派控制权限给计算机的根据本专利技术的方法的示例性实施例的简单的流程图。具体实施方式如在图1中可以看出的那样，根据本专利技术的系统1在所示出的实施例中包括至少两个计算机R，在所述至少两个计算机上可以分别执行至少一个应用A。该应用A提供用于系统1的至少一个执行机构AKT的控制数据SD。在图1中示出的实施例中，系统1具有两个异步计算机2-1、2-2，它们相互通信或者相互交换数据。这两个计算机2-1、2-2通过数据接口在数据交换DAS中循环地相互交换状态数据ZD和功率数据LD。数据交换在此周期性地、也即以预给定的恒定时间间距进行。基于在所述数据交换DAS中从至少一个另外的计算机获得的状态数据和功率数据ZDopp、LDopp以及基于自身的状态数据和功率数据ZDown、LDown在在所述计算机R上执行的主从选择MSA中确定待由相应的计算机2-i自身占有的作为经控制授权的或者未经控制授权的计算机的计算机状态。在图1中示出的冗余系统1中，两个计算机2-1、2-2产生控制数据，然而仅仅经控制授权的计算机传输控制数据至执行机构3以用于所述执行机构的控制。执行机构可以是系统部件、尤其安全紧要的系统部件，例如车辆的车辆制动单元。控制数据例如可以通过控制数据总本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种系统（1），所述系统具有：至少两个异步计算机（2‑i），在所述至少两个异步计算机上分别执行至少一个应用（A），所述至少一个应用提供用于至少一个执行机构（3）的控制数据（SD），其中所提供的控制数据（SD）由占有主‑计算机状态（M‑RS）的经控制授权的计算机（2‑i）传输至所述执行机构（3）以用于所述执行机构的控制，其中所述系统（1）的计算机（2‑i）通过数据接口在数据交换（DAS）中循环地相互交换状态数据（ZD）和功率数据（LD），其中所述计算机（2‑i）分别基于在所述数据交换（DAS）中从另外的计算机（2‑j）获得的状态数据和功率数据（ZDopp，LDopp）并且基于自身的状态数据和功率数据（ZDown，LDown）在在所述计算机（2‑i）上执行的主从选择（MSA）中确定待由相应的计算机（2‑i）自身占有的作为经控制授权的或者未经控制授权的计算机（2‑i）的计算机状态（RS）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.07.30 DE 102014214974.61.一种系统（1），所述系统具有：至少两个异步计算机（2-i），在所述至少两个异步计算机上分别执行至少一个应用（A），所述至少一个应用提供用于至少一个执行机构（3）的控制数据（SD），其中所提供的控制数据（SD）由占有主-计算机状态（M-RS）的经控制授权的计算机（2-i）传输至所述执行机构（3）以用于所述执行机构的控制，其中所述系统（1）的计算机（2-i）通过数据接口在数据交换（DAS）中循环地相互交换状态数据（ZD）和功率数据（LD），其中所述计算机（2-i）分别基于在所述数据交换（DAS）中从另外的计算机（2-j）获得的状态数据和功率数据（ZDopp，LDopp）并且基于自身的状态数据和功率数据（ZDown，LDown）在在所述计算机（2-i）上执行的主从选择（MSA）中确定待由相应的计算机（2-i）自身占有的作为经控制授权的或者未经控制授权的计算机（2-i）的计算机状态（RS）。2.根据权利要求1所述的系统，其中计算机（2-i）的所交换的状态数据（ZD）具有所述计算机（2-i）的以下状态数据：所述状态数据说明所述计算机的计算机状态（RS）。3.根据权利要求2所述的系统，其中计算机（2-i）的计算机状态（RS）具有：作为经控制授权的计算机的主-计算机状态（M-RS）、作为未经控制授权的计算机的从-计算机状态（S-RS）、和作为尚被控制授权的计算机的主中间-计算机状态（MI-RS）。4.根据权利要求1至3中任一项所述的系统，其中所述系统（1）的每一个计算机（2-i）分派有所属的时间窗（ZF），在所述时间窗中所述计算机（2-i）为了避免主-主冲突而占有主中间-计算机状态（MI-RS），其中所分派的用于所述系统（1）的不同计算机（2-i）的时间窗（ZF）是不同的。5.根据权利要求4所述的系统，其中分派给所述计算机（2-i）的时间窗（ZF）分别大于以下时间段（ZS）：所述时间段通过在所述计算机（2-i）相互的循环通信时的异步性和/或通过在所述计算机（2-i）启动时的异步性引起。6.根据权利要求4或5所述的系统，其中分派给两个不同的计算机（2-i，R-j）的两个时间窗（ZF）的时间差大于以下时间段（ZS），所述时间段（ZS）对于对分别另外的计算机的数据传输回复是必需的。7.根据权利要求1至6中任一项所述的系统，其中计算机（2-i）在确认时间段到期之后才占有所述计算机的为所述计算机确定的计算机状态（RS）。8.根据权利要求1至7中任一项所述的系统，其中所述系统（1）的每个计算机（2-i）基于在与另外的计算机（2-j）的数据交换（DAS）中获得的状态数据和功率数据（ZDopp，LDopp）并且基于自身的状态数据和功率数据（ZDown，LDown）为所...

【专利技术属性】
技术研发人员：M阿姆布鲁斯特，C尼德迈尔，J扎瓦利施，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE