論文の概要: Towards Mixed-Criticality Software Architectures for Centralized HPC Platforms in Software-Defined Vehicles: A Systematic Literature Review
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2506.05822v1
- Date: Fri, 06 Jun 2025 07:40:30 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-06-09 17:28:43.364527
- Title: Towards Mixed-Criticality Software Architectures for Centralized HPC Platforms in Software-Defined Vehicles: A Systematic Literature Review
- Title（参考訳）: ソフトウェア設計車両における集中型HPCプラットフォームのための混合臨界ソフトウェアアーキテクチャに向けて:システム文献レビュー
- Authors: Lucas Mauser, Eva Zimmermann, Pavel Nedvědický, Tobias Eisenreich, Moritz Wäschle, Stefan Wagner,
- Abstract要約: 確立されたガイドラインに基づく体系的なレビュープロトコルを構築した。
第三に、重要な機能領域、制約を抽出し、自動車SWAの変化を駆動する技術を実現する。
マイクロプロセッサベースのシステム・オン・チップのためのサンプルSWAを提案する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.94470674081983
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Centralized electrical/electronic architectures and High-Performance Computers (HPCs) are redefining automotive software development, challenging traditional microcontroller-based approaches. Ensuring real-time, safety, and scalability in software-defined vehicles necessitates reevaluating how mixed-criticality software is integrated into centralized architectures. While existing research on automotive SoftWare Architectures (SWAs) is relevant to the industry, it often lacks validation through systematic, empirical methods. To address this gap, we conduct a systematic literature review focusing on automotive mixed-criticality SWAs. Our goal is to provide practitioner-oriented guidelines that assist automotive software architects and developers design centralized, mixed-criticality SWAs based on a rigorous and transparent methodology. First, we set up a systematic review protocol grounded in established guidelines. Second, we apply this protocol to identify relevant studies. Third, we extract key functional domains, constraints, and enabling technologies that drive changes in automotive SWAs, thereby assessing the protocol's effectiveness. Additionally, we extract techniques, architectural patterns, and design practices for integrating mixed-criticality requirements into HPC-based SWAs, further demonstrating the protocol's applicability. Based on these insights, we propose an exemplary SWA for a microprocessor-based system-on-chip. In conclusion, this study provides a structured approach to explore and realize mixed-criticality software integration for next-generation automotive SWAs, offering valuable insights for industry and research applications.
- Abstract（参考訳）: 集中型電気/電子アーキテクチャと高性能コンピュータ(HPC)は自動車ソフトウェア開発を再定義し、従来のマイクロコントローラベースのアプローチに挑戦している。
ソフトウェア定義車両におけるリアルタイム、安全性、スケーラビリティの確保には、混合臨界性ソフトウェアが集中型アーキテクチャにどのように統合されているかを再評価する必要がある。
自動車のSoftWare Architectures (SWA) に関する既存の研究は業界に関係があるが、体系的で実証的な手法による検証を欠いていることが多い。
このギャップに対処するために、自動車用混合臨界SWAに着目した系統的な文献レビューを行う。
私たちのゴールは、厳密で透明な方法論に基づいて、自動車ソフトウェアアーキテクトや開発者が集中的に複合クリティカルなSWAを設計するのを支援する実践者指向のガイドラインを提供することです。
まず,確立されたガイドラインに基づく体系的レビュープロトコルを構築した。
第2に、本プロトコルを応用して、関連する研究を同定する。
第三に、重要な機能領域、制約を抽出し、自動車SWAの変更を駆動する技術を実現し、プロトコルの有効性を評価する。
さらに、HPCベースのSWAに混成臨界条件を統合する手法、アーキテクチャパターン、設計プラクティスを抽出し、プロトコルの適用性をさらに実証する。
これらの知見に基づいて,マイクロプロセッサベースのシステム・オン・チップのための模範的なSWAを提案する。
結論として,本研究は,次世代自動車SWAのための複合臨界ソフトウェア統合を探求し,実現するための構造化されたアプローチを提供し,産業・研究応用に有用な洞察を提供する。
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