Vehicle Direction/Speed (VDS) – PGN 65256 (0x18FEE8FE) im J1939-Protokoll
Einleitung
Das Vehicle Direction/Speed (VDS) – Parameter Group Number (PGN) 65256 (0x18FEE8FE) ist eine Nachricht im SAE J1939-Protokoll, die in der Nutzfahrzeug- und Off-Highway-Kommunikation verwendet wird. Sie liefert wichtige Informationen über die Fahrzeugbewegung, darunter Höhe, Neigung, Geschwindigkeit und Kompassrichtung. Diese Daten sind besonders relevant für Fahrzeugnavigationssysteme, Telematik und Fahrerassistenzsysteme.
Technische Spezifikation von PGN 65256
Die technische Beschreibung aus der Datei zeigt die Struktur dieser Nachricht:
[VDS]
ID=18FEE8FEh // Vehicle Direction/Speed
Type=J1939PG
DLC=8
CycleTime=1000
Var=CompassBearing unsigned 0,16 /u:deg /f:0.0078125 /max:501.9921875 /spn:165 // Present compass bearing of vehicle.
Var=NavigationBasedVehicleSpeed unsigned 16,16 /u:km/h /f:0.00390625 /max:250.99609375 /spn:517 // Speed of the vehicle as calculated from a device such as a Global Positioning System (GPS).
Var=Pitch unsigned 32,16 /u:deg /f:0.0078125 /o:-200 /max:301.9921875 /spn:583 // Pitch (rotation about the y-axis) of the vehicle as calculated by the navigation device(s). The pitch angle for an angle of ascent is reported with a positive value. This parameter is defined according to a Z-Down axis system and the sign of the ...
Var=Altitude unsigned 48,16 /u:m /f:0.125 /o:-2500 /max:5531.875 /spn:580 // Altitude of the vehicle referenced to sea level at standard atmospheric pressure and temperature.
Struktur der VDS-Nachricht
Die VDS-Nachricht hat eine Datenlänge (DLC) von 8 Byte und wird typischerweise im 1-Sekunden-Intervall (CycleTime = 1000 ms) übertragen. Sie enthält vier Hauptparameter:
1. SPN-580 - Altitude (Höhe über dem Meeresspiegel)
Position: 48 Bit (6 Byte), 16-Bit-Auflösung
Einheit: Meter (m)
Faktor: 0,125
Offset: -2500
Bereich: -2500 m bis +5531,875 m
SPN (Suspect Parameter Number): 580
Die Höhenangabe bezieht sich auf den Meeresspiegel unter Standardatmosphärenbedingungen (ISO 2533). Durch den Offset von -2500 m können auch tief liegende Gebiete (z. B. unter dem Meeresspiegel) dargestellt werden.
2. SPN-583 - Pitch (Neigungswinkel)
Position: 32 Bit (4 Byte), 16-Bit-Auflösung
Einheit: Grad (°)
Faktor: 0,0078125 (1/128)
Offset: -200
Bereich: -200° bis +301,9921875°
SPN: 583
Der Pitch-Winkel beschreibt die Rotation um die Querachse (Y-Achse) des Fahrzeugs. Ein positiver Wert bedeutet Anstieg (Bergauffahrt), ein negativer Wert Gefälle (Bergabfahrt). Die Definition folgt einem Z-Down-Koordinatensystem, was in der Luftfahrt und Navigation üblich ist.
4. SPN-165 - CompassBearing (Kompassrichtung)
Position: 0 Bit (erstes Byte), 16-Bit-Auflösung
Einheit: Grad (°)
Faktor: 0,0078125 (1/128)
Bereich: 0° bis 501,9921875° (modulo 360° für echte Kompasswerte)
SPN: 165
Die Kompassrichtung gibt die aktuelle Fahrtrichtung des Fahrzeugs an (0° = Norden, 90° = Osten usw.). Der Wert kann über 360° hinausgehen, wird aber typischerweise auf 0°–360° normalisiert.
Anwendungsbereiche
Die VDS-Nachricht wird in verschiedenen Systemen genutzt, darunter:
Telematiksysteme (z. B. Flottenmanagement)
Fahrerassistenzsysteme (ADAS)
Offroad- und Baumaschinensteuerung
Autonome Fahrzeuge & Precision Farming
Da die Geschwindigkeit und Richtung GPS-basiert sind, eignet sich diese Nachricht besonders für Anwendungen, bei denen Radencoder ungenau wären (z. B. auf schlüpfrigem Untergrund).
Zusammenfassung
Das VDS-PGN 65256 (0x18FEE8FE) ist eine wichtige J1939-Nachricht, die Höhe, Neigung, Geschwindigkeit und Richtung eines Fahrzeugs liefert. Durch die GPS-basierte Geschwindigkeitsmessung und präzise Winkelangaben ist sie besonders für Navigations- und Automationssysteme wertvoll. Die definierten SPNs ermöglichen eine einfache Integration in bestehende J1939-Netzwerke, was sie zu einem zentralen Element moderner Fahrzeugkommunikation macht.