Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Network Architecture Recovery and Verification in the context of CAN Communication in Vehicles
KTH, School of Industrial Engineering and Management (ITM), Machine Design (Dept.).
KTH, School of Industrial Engineering and Management (ITM), Machine Design (Dept.).
2013 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesisAlternative title
Återskapande av Nätverksarkitektur inom ramen för CAN-kommunikation i Fordon (Swedish)
Abstract [sv]

Den ökade funktionaliteten i bilindustrin under de senaste åren har orsakat ökad komplexitet i elektriska och elektroniska (E/E) system. Vanligtvis är funktionerna fördelade över olika elektroniska styrenheter (Electronic Control Units, ECU) och behovet av en stabil kommunikation mellan dem är stort. Kommunikationen i lastbilar mellan ECUs görs med "SAE J1939 standard" som kompletterar "Controller Area Network"(CAN)-protokollet. Vanligtvis utvecklas dessa enheter av flera tvärfunktionella grupper, som inte alltid följer liknande utvecklingsprocesser. Dessutom finns det kontextuella begränsningar som: inte alltid korrekt dokumenterade eller föråldrade resurser, bakåt kompatibilitet införandet av nya standarder (dvs. funktionella säkerhetsstandard ISO26262) och förändringar under de iterativa processer V-modellen, som alla resulterar i en slutprodukt långt från den ursprungliga modellen. Vi kommer i denna uppsats att introducera användandet av så kallad ”Architecture Recovery”-teknik (AR) för att extrahera och verifiera systemarkitektur från befintliga system . Det föreslås även vad man bör ha i åtanke vid utvecklingen av program i syfte att senare kunna tillämpa AR tekniker. En modulär verktygskedja har designats och består av en nätverksmodell på hög nivå, mönsterutvinning samt analysverktyg som är tillämpliga på andra möjliga system som studeras. En prototypimplementering har också utvecklats och testats under flera verkliga fallstudier. AR använder sig av information från redan implementerad källkod, och processen som använts stör inte den existerande funktionen i systemet. Vi har visat att sådana verktyg kan användas för att generera en pålitlig representation av systemets arkitektur och att det även ger säkrare fordon genom användandet av tekniker för arkitektur verifiering såsom: conformance (då man undersöker om den aktuella modellen möter kraven), correspondence (jämförelse mellan en tidigare definierad High-level Network Model och den Source Model som extraherats av verktyget) samt consistency (kontrollera samverkan mellan nätverksnoderna).

Abstract [en]

The increase in functionality in the automotive industry over the last years has caused an increased in complexity of the electrical and electronic (E/E) systems associated. Commonly, functionality is distributed over different Electronic Control Units (ECUs) and the need of a robust communication between them is paramount. In the heavy-duty truck industry communication between ECUs is done using the SAE J1939 standard, which complements the Controller Area Network (CAN) protocol. Usually, these units are developed by multiple cross functional teams which not always follow similar developing processes. Additionally there are contextual constraints like: not properly documented or outdated resources, backward compatibility, introduction of new standards (i.e. functional safety standard ISO26262) and changes over the iterative processes of the V-model, which all result in a final product far from the original model.In this thesis we introduce the use of architecture recovery (AR) techniques, for extraction and verification of system architecture in existing systems. We have also proposed suggestions that can be considered when implementing software in order to apply AR techniques to. The tool chain designed is modular consisting of a high-level network model and extraction patterns and analysis tools which are applicable to other possible systems under study. A prototypical tool-chain was also developed and tested throughout several real case studies. AR utilizes information obtained from already implemented source code, using a non-disruptive complementary process to obtain precise and trustworthy knowledge about the system. We have verified that such a tool can be used to generate a suitable architectural representation of the system and even provide for safer vehicles by the use of architecture verification techniques such as: conformance (examining if the model under examination meets specifications), correspondence (comparison between a previously defined High-level Network Model and the Source Model extracted by the tool) and consistency (defined over the whole distributed system to check interoperability of network nodes).

Place, publisher, year, edition, pages
2013. , 80 p.
Series
MMK 2013:47 MES 005
Keyword [en]
Engineering, Architecture Recovery
National Category
Engineering and Technology
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-141163OAI: oai:DiVA.org:kth-141163DiVA: diva2:695255
Supervisors
Examiners
Available from: 2015-10-15 Created: 2014-02-10 Last updated: 2015-10-15Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(2093 kB)270 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 2093 kBChecksum SHA-512
2da5e2df48775a9f70a17d8481691ee304464ac44d6077e8c01248acbd2d0e2b679832b1f5c7964e30182cc84a762d017e28175537b200aceffd09dcd6768e84
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Machine Design (Dept.)
Engineering and Technology

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 270 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 21759 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf