AWS IoT FleetWise 작동 방식

다음 섹션에서 AWS IoT FleetWise 서비스 구성 요소 및 상호 작용 방식을 간단히 설명합니다.

이 소개를 읽은 후 AWS IoT FleetWise를 설정하는 방법을 알아보려면 설정 AWS IoT FleetWise 섹션을 참조하세요.

주요 개념

AWS IoT FleetWise는 클라우드에서 차량과 센서 및 액추에이터를 모델링할 수 있는 차량 모델링 프레임워크를 제공합니다. 차량과 클라우드 간의 보안 통신을 지원하기 위해 AWS IoT FleetWise는 차량에 설치할 수 있는 Edge Agent 소프트웨어 개발에 도움이 되는 참조 구현도 제공합니다. 클라우드에서 데이터 수집 체계를 정의하고 이를 차량에 배포할 수 있습니다. 차량에서 실행 중인 Edge Agent 소프트웨어는 데이터 수집 체계를 사용하여 수집할 데이터와 클라우드로 전송할 시기를 제어합니다.

다음은 AWS IoT FleetWise의 핵심 개념입니다.

신호

신호는 차량 데이터와 해당 메타데이터를 포함하도록 정의하는 기본 구조입니다. 신호는 속성, 분기, 센서 또는 액추에이터일 수 있습니다. 예를 들어, 차량 내 온도 값을 수신하고 센서 이름, 데이터 유형 및 단위를 포함한 메타데이터를 저장하는 센서를 생성할 수 있습니다. 자세한 내용은 신호 카탈로그 생성 및 관리 섹션을 참조하세요.

속성

속성은 일반적으로 변경되지 않는 정적 정보(예: 제조업체 및 제조일)를 나타냅니다.

브랜치

브랜치는 신호를 중첩된 구조로 나타냅니다. 브랜치는 신호 계층 구조를 보여줍니다. 예를 들어, Vehicle 브랜치에는 하위 브랜치, Powertrain이(가) 있습니다. Powertrain 브랜치에는 하위 브랜치, combustionEngine이(가) 있습니다. combustionEngine 브랜치를 찾으려면 Vehicle.Powertrain.combustionEngine 표현식을 사용하세요.

센서

센서 데이터는 차량의 현재 상태와 시간에 따른 변화(예: 유체 수준, 온도, 진동, 전압 등)를 보고합니다.

액추에이터

액추에이터 데이터는 모터, 히터, 도어록과 같은 차량 장치의 상태를 보고합니다. 차량 장치의 상태를 변경하면 액추에이터 데이터를 업데이트할 수 있습니다. 예를 들어, 히터를 나타내는 액추에이터를 정의할 수 있습니다. 히터를 켜거나 끌 때 액추에이터가 새 데이터를 수신합니다.

사용자 지정 구조

사용자 지정 구조(구조체라고도 함)는 복합 또는 고차 데이터 구조를 나타냅니다. 이를 통해 동일한 소스에서 생성된 데이터를 쉽게 논리적으로 바인딩하거나 그룹화할 수 있습니다. 구조체는 복합 데이터 유형 또는 고차 모양을 나타내는 것과 같이 원자성 연산으로 데이터를 읽거나 쓸 때 사용됩니다.

구조체 유형의 신호는 프리미티브 데이터 유형 대신 구조체 데이터 유형에 대한 참조를 사용하여 신호 카탈로그에 정의됩니다. 구조체는 센서, 속성, 액추에이터, 비전 시스템 데이터 유형을 비롯한 모든 유형의 신호에 사용할 수 있습니다. 구조체 유형의 신호가 송신되거나 수신되는 경우 AWS IoT FleetWise는 포함된 모든 항목이 유효한 값을 가질 것으로 예상하므로 모든 항목은 필수입니다. 예를 들어 구조체에 Vehicle.Camera.Image.height, Vehicle.Camera.Image.width 및 Vehicle.Camera.Image.data 항목이 포함된 경우 송신된 신호에 이러한 모든 항목의 값이 포함될 것으로 예상됩니다.

참고

비전 시스템 데이터는 평가판 릴리스이며 변경될 수 있습니다.

사용자 지정 속성

사용자 지정 속성은 복합 데이터 구조의 멤버를 나타냅니다. 속성의 데이터 유형은 프리미티브이거나 다른 구조체일 수 있습니다.

구조체와 사용자 지정 속성을 사용하여 고차 모양을 표현할 때는 의도한 고차 모양이 항상 트리 구조로 정의되고 표시됩니다. 사용자 지정 속성은 모든 리프 노드를 정의하는 데 사용되고 구조체는 리프가 아닌 모든 노드를 정의하는 데 사용됩니다.

신호 카탈로그

신호 카탈로그에는 신호 컬렉션이 포함되어 있습니다. 신호 카탈로그에 있는 신호는 다양한 프로토콜과 데이터 형식을 사용하는 차량을 모델링할 때 사용할 수 있습니다. 예를 들어, 서로 다른 자동차 제조업체에서 만든 두 대의 자동차가 있습니다. 하나는 제어 영역 네트워크(CAN 버스) 프로토콜을 사용하고 다른 하나는 OBD(온보드 진단) 프로토콜을 사용합니다. 신호 카탈로그에서 센서를 정의하여 차량 내 온도 값을 수신할 수 있습니다. 이 센서는 두 차량의 열전대를 나타내는 데 사용할 수 있습니다. 자세한 내용은 신호 카탈로그 생성 및 관리 섹션을 참조하세요.

차량 모델(모델 매니페스트)

차량 모델은 차량 형식을 표준화하고 차량 내 신호 간의 관계 정의에 사용할 수 있는 선언적 구조입니다. 차량 모델은 동일한 유형의 다중 차량에 일관된 정보를 적용합니다. 신호를 추가하여 차량 모델을 생성합니다. 자세한 내용은 차량 모델 생성 및 관리 섹션을 참조하세요.

디코더 매니페스트

디코더 매니페스트에는 차량 모델의 각 신호에 대한 디코딩 정보가 포함되어 있습니다. 차량의 센서와 액추에이터는 저수준 메시지(바이너리 데이터)를 전송합니다. AWS IoT FleetWise는 디코더 매니페스트를 사용하여 바이너리 데이터를 사람이 읽을 수 있는 값으로 변환할 수 있습니다. 모든 디코더 매니페스트는 차량 모델과 연결됩니다. 자세한 내용은 디코더 매니페스트 생성 및 관리 섹션을 참조하세요.

네트워크 인터페이스

차량 내 네트워크에서 사용하는 프로토콜에 대한 정보가 들어 있습니다. AWS IoT FleetWise는 다음 프로토콜을 지원합니다.

컨트롤러 영역 네트워크(CAN 버스)

전자 제어 장치(ECU) 간 데이터 통신 방식을 정의하는 프로토콜입니다. ECU는 엔진 제어 장치, 에어백 또는 오디오 시스템일 수 있습니다.

온보드 진단(OBD) II

자체 진단 데이터가 ECU 간에 전달되는 방식을 정의하는 추가 개발된 프로토콜입니다. 차량의 문제를 식별하는 데 도움이 되는 여러 표준 진단 문제 코드(DTC)를 제공합니다.

차량 미들웨어

네트워크 인터페이스 유형으로 정의되는 차량 미들웨어입니다. 차량 미들웨어의 예로는 로봇 운영 체제(ROS 2) 및 IP를 통한 확장 가능한 서비스 지향 미들웨어(SOME/IP)가 있습니다.

참고

AWS IoT FleetWise는 비전 시스템 데이터용 ROS 2 미들웨어를 지원합니다.

디코더 신호

특정 신호에 대한 자세한 디코딩 정보를 제공합니다. 차량 모델에 지정된 모든 신호는 디코더 신호와 페어링되어야 합니다. 디코더 매니페스트에 CAN 네트워크 인터페이스가 포함된 경우 CAN 디코더 신호를 포함해야 합니다. 디코더 매니페스트에 OBD 네트워크 인터페이스가 포함된 경우 OBD 디코더 신호를 포함해야 합니다.

디코더 매니페스트에 차량 미들웨어 인터페이스도 포함되어 있는 경우 메시지 디코더 신호가 포함되어야 합니다.

차량

실제 차량(예: 자동차 또는 트럭)을 가상으로 표현한 것입니다. 차량은 차량 모델의 인스턴스입니다. 동일한 차량 모델에서 생성된 차량은 동일한 신호 그룹을 상속받습니다. 각 차량은 AWS IoT 사물에 해당합니다.

플릿

플릿은 차량 그룹을 나타냅니다. 여러 차량을 쉽게 관리하려면 먼저 개별 차량을 플릿에 연결해야 합니다.

Campaign

데이터 수집 체계를 포함합니다. 클라우드에서 캠페인을 정의하고 이를 차량 또는 플릿에 배포합니다. 캠페인은 Edge Agent 소프트웨어 지침에 따라 데이터를 선택하고 수집하고 클라우드로 전송하는 방법을 제공합니다.

데이터 수집 체계

데이터 수집 체계는 Edge Agent 소프트웨어에 데이터 수집 방법에 대한 지침을 제공합니다. 현재 AWS IoT FleetWise는 조건 기반 수집 체계와 시간 기반 수집 체계를 지원합니다.

조건 기반 수집 체계

논리적 표현식을 사용하여 수집할 데이터를 인식합니다. Edge Agent 소프트웨어는 조건이 충족되는 경우 데이터를 수집합니다. 예를 들어, 표현식이 $variable.myVehicle.InVehicleTemperature >35.0인 경우 Edge Agent 소프트웨어는 35.0보다 큰 온도 값을 수집합니다.

시간 기반 수집 체계

밀리초 단위로 기간을 지정하여 데이터 수집 주기를 정의합니다. 예를 들어, 기간이 10,000밀리초인 경우 Edge Agent 소프트웨어는 10초마다 한 번씩 데이터를 수집합니다.

AWS IoT FleetWise의 특징

AWS IoT FleetWise의 주요 기능은 다음과 같습니다.

차량 모델링

차량을 가상으로 표현하고 일반적인 형식을 적용하여 차량 신호를 구성합니다. AWS IoT FleetWise는 차량 신호를 표준화하는 데 사용할 수 있는 차량 신호 사양(VSS)을 지원합니다.

체계 기반 데이터 수집

가치가 높은 차량 데이터만 클라우드로 전송하는 방식을 정의하합니다. 40도를 초과하는 차량 내 온도 값 데이터와 같이 수집할 데이터를 제어하는 조건 기반 체계를 정의할 수 있습니다. 데이터 수집 빈도를 제어하는 시간 기반 체계를 정의할 수도 있습니다.

AWS IoT FleetWise 소프트웨어용 Edge Agent

차량에서 실행되는 Edge Agent 소프트웨어는 차량과 클라우드 간의 통신을 용이하게 합니다. 차량이 클라우드에 연결되어 있는 동안 Edge Agent 소프트웨어는 지속적으로 데이터 수집 체계를 수신하고 그에 따라 데이터를 수집합니다.