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Eingebettete Systeme – Herausforderungen und der DECOS-Lösungsansatz

Embedded systems – challenges and the DECOS approach

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e & i Elektrotechnik und Informationstechnik Aims and scope Submit manuscript

Eingebettete Systeme begegnen uns heute überall – und in Zukunft werden sie unser Leben noch mehr beeinflussen als heute. Das Charakteristikum ist, dass (vernetzte) Steuerungscomputer mit Sensorik und Aktorik, "Intelligenz" ("smart systems") in die Umgebung integriert und als Teil derselben weitgehend unsichtbar sind – und wie "Heinzelmännchen" ihren Dienst für uns versehen. Ihre Anwendungsgebiete reichen von sicherheitskritischen Anwendungen (Boden- und Luftverkehr, Arbeitswelt, Medizintechnik) bis hin zum Info-/Edutainment und zur Unterhaltung. Es werden massiv Hardware, Software, Netzwerks- und Kommunikationstechnik, Systemarchitektur und Systemdesign gefordert, um die meist hohen Sicherheits- und Zuverlässigkeitsanforderungen erfüllen zu können. DECOS arbeitet an einer integrierten Systemarchitektur für sichere Echtzeitanwendungen auf Basis der zeitgesteuerten Protokolle und bietet einen ganzheitlichen, plattformunabhängigen modell- und komponentenbasierten Lösungsansatz für Design, Entwicklung, Validierung und Zertifizierung solcher Systeme. Der ganzheitliche Ansatz umfasst daher in DECOS auch die Berücksichtigung der EMV bei der Zertifizierung elektronischer Systeme, da elektronische Komponenten sowohl in ihrer elektromagnetischen Umgebung störungsfrei funktionieren müssen als auch selbst Quellen elektromagnetischer Störungen darstellen.

Embedded systems are already almost "omnipresent" – and will influence our lives even more in future. Embedded systems are completely integrated in their environment ("hidden computing"), and in many cases they are integrated into a network. They consist of control units, sensors, actuators, "intelligence" ("smart systems") – to serve our needs and fulfil their tasks in a safe and reliable manner. Applications include critical systems such as ground and air transport, medical devices, industrial and other working environments, and less critical ones for info-/edutainment and entertainment. Massive deployment requires fulfilment of high dependability demands, including hardware, software, communications, system architecture and design. DECOS is developing an integrated system architecture for dependable real-time systems based on time-triggered core technologies. DECOS will provide a holistic, platform independent, model- and component-based technology for design, development, validation and certification of dependable (networked) embedded systems. The holistic approach therefore takes into account EMC for validation and certification in DECOS, since electronic components not only have to operate in disturbed environments, however, are source of such disturbances themselves.

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Schoitsch, E., Althammer, E., Lamedschwandner, K. et al. Eingebettete Systeme – Herausforderungen und der DECOS-Lösungsansatz. Elektrotech. Inftech. 123, 369–376 (2006). https://doi.org/10.1007/s00502-006-0368-5

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