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In der vorliegenden Arbeit wird die Kommunikation zwischen Steuergeräten mit Hilfe von Zustandsmodellen analysiert und auf Plausibilitäten beim Schließen von Zuständen eingegangen. Die Steuergerätebeschreibungen wurden dafür in SCXML überführt und weiterverarbeitet. Es handelt sich um keine vorherige Simulation, sondern um eine nachträgliche Analyse. Im Automobil kommunizieren viele Steuergeräte gleichzeitig über CAN-Bus miteinander, die vorher nur in kleinerem Rahmen getestet werden konnten. Inhalt dieser Arbeit ist es, Nutzen aus dabei aufgezeichneten Daten zu ziehen, um nachträglich einzelne Steuergeräte auf Fehlerzustände zu überprüfen. Dabei wird berücksichtigt, dass das Wissen über die Abläufe im Fahrzeug unvollständig ist.
Diese Bachelorarbeit beschäftigt sich mit der Analyse des Bussystems FlexRay. Dieses System wird vor allem für sicherheitskritische Aspekte im Fahrzeug eingesetzt. Somit kann das FlexRay über das Leib und Leben des Fahrers und aller Verkehrsteilnehmer mitwirken. Gerade in heu-tigen Zeiten, wo immer mehr Technologie zur Sicherheit des Verkehrs beitragen soll, wird vor allem in die Sicherheit des Systems im Bezug zur Zuverlässigkeit geforscht. Die Absicherung vor Manipulationen oder Angriffen auf den Bus wird jedoch nur wenig untersucht. Daher soll diese Ausarbeitung zur Analyse des Bussystems, bezüglich der IT-Sicherheit dienen. Dabei ist die Thematik dieser Arbeit noch nicht abgeschlossen, sie bildet jedoch eine gute Grundlage für weiterführende Versuche.
Design und Implementierung eines Steuergerätes zur CAN-Signaldarstellung auf mobilen Endgeräten
(2017)
Im Rahmen der Diplomarbeit erfolgt die Konzeptentwicklung und Implementierung eines Steuergerätes, mit dem CAN-Signale auf mobilen Endgeräten dargestellt werden. Das Steuergerät stellt eine Kostengünstige sowie Flexibel einsetzbare Lösung dar. Die Signale werden in einer Web-Applikation bereitgestellt, die von mobilen Endgeräten aufgerufen werden kann. Das realisierte Steuergerät ist für den Einsatz in prototypischen Fahrzeugen konzeptioniert
In der vorliegenden Masterarbeit wird der, im Jahr 2018 im Application Center Microcontroller entwickelte, forensische Demonstrator für das Controller Area Network (CAN) analysiert und auf Basis dessen ein Redesign konzipiert, entwickelt und getestet. Gemäß der in dieser Arbeit vermittelten Grundlagen zu aktuellen Bussystemen der Automobilindustrie und ihrer Datenübertragung, werden entsprechende CAN-Nachrichten implementiert und auf den CAN-Bus gesandt. Die Auswertung dieser Botschaften erfolgt durch die CAN-Analysesoftware BUSMASTER. Eine entsprechende Visualisierung der Daten wird durch die, für den BUSMASTER entwickelte, grafische Oberfläche realisiert.
Im Rahmen der vorliegenden Masterarbeit wurden zwei CAN-Bus-Steuergeräte konzeptioniert und entwickelt, welche auf einem forensischen Demonstrator verbaut wurden. Die Funktionen der Steuergeräte sind zum einen die Steuerung einer Beleuchtungseinheit, zum anderen die Abstandsmessung sowie die Akkustandsüberwachung. Als Steuergeräte fungieren Arduino Nanos, welche über SPI mit CAN-Modulen kommunizieren können. Mit Hilfe der Analysesoftware BUSMASTER können CAN-Botschaften auf den CAN-Bus des Demonstrators gesendet werden. Der Demonstrator dient dabei als Grundlage für spätere forensische Untersuchungen des Controller Area Networks.
In der heutigen Zeit sind elektrische Antriebe in vielen Bereichen des Alltags anzutreffen. Elektrofahrzeuge tragen dazu bei, Reisen umweltfreundlicher zu gestalten. Das Ziel dieser Arbeit ist die Elektrifizierung einer Rasenmäher Maschine mit Schwerpunkt auf VCU-Programmierung. In dieser Arbeit wird detailliert beschrieben, wie alle Funktionen, einschließlich Kommunikation, Tests usw., umgesetzt werden. Darüber hinaus werden auch zukünftige Entwicklungen und Fragen zur Gerätesicherheit untersucht.
Die vorliegende Diplomarbeit befasst sich mit der Hardware-Prototypentwicklung einer dezentralen Aktorsteuerung, welche über einen CAN-Bus mit einer zentralen Aktorsteuerung kommuniziert und deren Zielfunktionalität die dynamische Umstimmung von je vier angeschlossene Orgelpfeifen während des Spiels ist, um eine umfassend reine Stimmung zu schaffen. Die notwendigen Tonkorrekturen sollen in Echtzeit und anhand der Analyse der gespielten Noten erfolgen.
In dieser Bachelorarbeit wird ein Demonstrator für das Controller Area Network (CAN) konzeptioniert, realisiert und getestet. Bis heute bietet das CAN-Protokoll kaum Möglichkeiten für eine forensische Auswertung und weist diverse Sicherheitslücken auf, die in der Vergangenheit erfolgreich ausgenutzt werden konnten. In dieser Arbeit werden die Grundlagen zu den Bussystemen, die aktuell Anwendung in der Automobilbranche finden, vermittelt und mögliche Angriffsszenarien auf das CAN vorgestellt. Der Demonstrator wird mit einem Detektionssystem, welches für reale Fahrzeuge entwickelt wurde, ausgestattet und den Angriffen unterzogen. Es kann gezeigt werden, dass dieses System für die digitale Forensik verwertbare Meldungen ausgeben kann.
In der heutigen Zeit sind Kommunikationssysteme in vielen Bereichen des Alltags anzutreffen. Deren Nachrichtenaustausch basiert in zahlreichen Fällen auf Bussystemen wie zum Beispiel Ethernet, CAN oder RS485, welche einen gesteuerten Informationsaustausch zwischen den Busteilnehmern ermöglichen. Wird in einem solchen System nach Geräten, die ein Fehlverhalten zeigen, gesucht, muss zunächst die zwischen diesen stattfindende Kommunikation protokolliert werden. Das aufgenommene Protokoll dieses Datentransfers kann anschließend analysiert und auf Fehler geprüft werden, wodurch es ermöglicht wird, Rückschlüsse auf defekte Geräte zu ziehen. Außerdem ist es in einigen Anwendungen notwendig, die Kommunikation auf einem Bus dauerhaft zu überwachen, um Übertragungsfehler sofort erkennen und auf diese reagieren zu können. Das Ziel dieser Bachelorarbeit ist daher die Implementation einer Protokollerfassung und -archivierung für das Multiprotokollgerät MDLU für CAN-Bussysteme. Dies wird in der Hochsprache ANSI C realisiert. Die in der Firma bereits vorhandenen Schnittstellen- und Dateisystemtreiber sollen als Grundlage zur Realisierung dieses Projektes genutzt werden. Zudem erfolgt ein EMV- und Funktionstest des Multiprotokollerfassers um dessen fehlerfreie Funktion zu verifizieren.
Ziel der Diplomarbeit ist es, ein Steuergerät zu entwickeln und zu programmieren, was einen situativ geschalteten Unterbodenlufteinlass eines PKW-Motorraumes ermöglicht. Laut aktuellen Gesetzeslagen wird die Reduzierung des CO2-Ausstosses immer wichtiger . Dadurch wird eine Zwangsbelüftung während der Kaltstartphase vermieden. Das Steuergerät soll sowohl für den Fahrzeug- als auch den Laborbetrieb geeignet sein. Es werden verschiedene Sensoriken ausgelesen, Daten vom fahrzeugspezifischen CAN-Bus importiert, eine Datenausgabe per USB auf einen PC realisiert und eine Leistungsquelle für die Aktorik gesteuert