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aktualisiert am 13. Juni 2019

ISBN 9783868539608

Euro 84,00 inkl. 7% MwSt


978-3-86853-960-8, Reihe Informatik

Philipp Senger
Datenbasierte Methode zur automatischen Generierung elektrischer Verhaltensmodelle in der Automobilindustrie

254 Seiten, Dissertation Eberhard-Karls-Universität Tübingen (2011), Softcover, A5

Zusammenfassung / Abstract

Die vorliegende Arbeit stellt die grundlegenden Aspekte eines neuen Ansatzes zur automatischen Generierung von elektrischen Verhaltensmodellen von Analog/Mixed-Signal-Schaltungen aus dem Bereich der Automobilelektronik vor.

Zunächst wird die Verwendung der Verhaltensmodellierung als Werkzeug innerhalb der simulativen Schaltungsverifikation motiviert und mithilfe einer Diskussion des aktuellen Standes der Technik der Ansatz der datenbasierten Modellierung vorgestellt. Anschließend wird eine neue Methodik zur datenbasierten Black-Box-Modellierung mit Hilfe von maschinellen Lernalgorithmen eingeführt und die notwendigen Grundlagen für die vollständige Automatisierung des Verfahrens diskutiert. Dazu gehören zum einen Algorithmen der heuristischen Optimierung und zum anderen die Ansätze der Support Vector Machines. Das Verfahren erstellt automatisch elektrische Verhaltensmodelle, die die Strom- Spannungsbeziehungen jedes Ein- und Ausgangspins abbilden und das die dynamischen und (nicht-) linearen Relationen auch bei unterschiedlichen Lastzuständen berücksichtigt.

In einem ausführlichen Evaluationskapitel wird eine Analyse für die industrielle Nutzbarkeit des neuen Modellierungsverfahrens anhand verschiedener Modellierungsbeispiele durchgeführt. Innerhalb der diskutierten Beispielanwendungen der automatischen Modellierung wird ein Beschleunigungsfaktor der Simulationszeit von bis zu 110x und eine Genauigkeit von durchschnittlich 95% im Vergleich zur Originalschaltung nachgewiesen.

Abschließend wird anhand einer Anwendungsstudie aus der Automobilindustrie die Einsetzbarkeit der elektrischen Verhaltensmodelle innerhalb der simulativen Schaltungsverfikation aufgezeigt und diskutiert.