Vernetzte Fahrzeuge: Die Konvergenz von Mobilität und Konsumgüterelektronik


Die wachsende Anzahl von ECUs und die Konsolidierung von Modulen

Da die Anzahl der elektrischen Funktionen zunimmt, wird der Konsolidierungsbedarf bei den Modulen ersichtlich. Werden der Fahrzeugarchitektur neue ECUs hinzugefügt, ergeben sich eine Reihe von Problemen. So steigen die Komplexität und das Gewicht des Fahrzeugkabelbaums. Um die Skalierbarkeit der Fahrzeugplattform besser zu unterstützen, sind viele Software-Funktionen redundant. Ein Fahrzeug kann zum Beispiel sowohl ein Telematikmodul mit Spracherkennung enthalten als auch ein Infotainment-System, das Spracherkennung zur Steuerung und Kontrolle nutzt. Zudem kann das IVI-System über ein angeschlossenes Mobilgerät über Freisprechfunktionen verfügen. Bei der Verarbeitung von Sensorsignalen zwischen den neuen Fahrerassistenzsystemen (Advanced Driver Assistance Systems, ADAS) sowie Cockpit- und Fahrerinformationssystemen gibt es ebenfalls viele Gemeinsamkeiten, die die Konsolidierung von Modulen erfordern. Durch die wachsende Anzahl von ECUs im Fahrzeug bekommt auch die Standardisierung einen höheren Stellenwert. Wenn sich die Hardware-Plattformen ändern, muss unter Umständen die Software neu entwickelt und vielleicht die Architektur des Systems neu gestaltet werden, um die Funktionalität zwischen den Modulen zu ändern oder zu konsolidieren. Das Automotive-Open-System-Architecture- (Autosar) Konsortium hat offene Standards für verschiedene Automobil-Softwarearchitekturen etabliert, die diese Art von Problemen adressieren. Automobil-OEMs, Elektrik-Zulieferer, Chiphersteller und Software-Unternehmen sind Mitglieder im Autosar-Konsortium.

Konnektivität im Fokus

Konnektivität bezieht sich nicht nur auf die ECUs in einem Fahrzeug, sondern auch darauf, wie ein Fahrzeug mit der Außenwelt kommuniziert. Wenn sich ein Fahrzeug mit einem Mobiltelefonnetzwerk verbindet, so profitiert das Infotainment-System von der Verbindung, die das Mobilgerät für das Fahrzeug herstellt und beide werden Zugang zu Multimedia, Anwendungen und Daten auf dem Mobilgerät haben, aber auch neue Optionen für den Aufbau einer Verbindung zum Internet erhalten. In diesem Zusammenhang gibt es zwei Technologien, Fahrzeug-zu-Fahrzeug- (Vehicle-to-Vehicle, V2V) und Fahrzeug-zu-Infrastruktur- (Vehicle-to-Infrastructure, V2I) Kommunikation. Zusammen werden sie als V2X bezeichnet. V2X ist eine Maschine-zu-Maschine- (M2M) Kommunikation, welche die autonome Kommunikation zwischen Autos oder zwischen einem Auto und der Infrastruktur am Straßenrand erlaubt, zum Beispiel mit Ampeln. V2V gestattet es Fahrzeugen, mit Hilfe von Kurzstreckenfunk zu kommunizieren und Informationen über Verkehrsstörungen, Wetterbedingungen, unvorhergesehene Baustellen etc. auszutauschen. Es gibt auch viele kommerzielle Anwendungen wie die Erhebung von Mautgebühren. V2V ist sehr vielversprechend, da es das Fahrerlebnis auf ein völlig neues Sicherheitsniveau hebt. Obwohl sie nicht ausschließlich für ADAS verwendet werden, bieten Fahrzeug-Kommunikationssysteme wie V2V ADAS-Anwendungen interessante Erweiterungsmöglichkeiten. Diese Technologie basiert auf dedizierter Nahbereichskommunikation (Dedicated-Short-Range Communications, DSRC) und nutzt das nicht lizensierte 5,9-GHz-Band, das auch für Wi-Fi verwendet wird. Es ist praktisch, um in Informationen an Fahrzeuge in der näheren Umgebung zu versenden. Die Reichweite beträgt in der Regel bis zu 1000 Meter. Die Technologie ist ideal zum Versenden und Empfangen von lokalen Informationen zwischen Autos, oder zwischen Autos und Stationen am Straßenrand. Aus der ADAS-Perspektive stellt V2V einen weiteren Sensor-Input dar, der zur Verbesserung von Strategien und Reaktionen genutzt werden kann. Die Praktikabilität von V2V und V2I hängt von den Kosten und den Anwenderanforderungen ab. Der Anreiz für den Einsatz dieser Systeme wird wahrscheinlich durch öffentliche Aufträge kommen. In jedem Fall werden die Kosten ein Thema sein. Linux wird als Open-Source-Software-Plattform eine wesentliche Rolle dabei spielen, die Kosten niedrig zu halten. Konsortien wie GENIVI müssen ihre Bemühungen intensivieren, um sicherzustellen, dass V2V und V2I rund um universelle Standards gebaut und in der Industrie akzeptiert werden.

Schlussbemerkung

Das vernetzte Auto ist bereits mitten unter uns und damit der Weg in Richtung intelligente Fahrzeuge eingeschlagen. Es gibt Prognosen, was das Fahrzeug der Zukunft alles können wird. Die Veränderungen werden von ganzheitlicher Natur sein und alle Teile eines Fahrzeugs betreffen. Das Automobil in seiner heutigen Form wird komplett überarbeitet werden. Wahrscheinlich ist kein anderes Software-Unternehmen besser aufgestellt wie Mentor Automotive, um das vernetzte Fahrzeug Realität werden zu lassen.

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Thematik: Allgemein
Ausgabe:
Mentor Graphics (Deutschland) GmbH
www.mentor.com

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