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16.04.2012
Folge 318

Software tanken

Acht Partner aus Industrie und Forschung haben ein auf drei Jahre angelegtes Projekt zur Entwicklung einer neuen Systemarchitektur für künftige Elektroautos gestartet. Im RACE-Projekt (Robust and Reliant Automotive Computing Environment for Future eCars) arbeiten die Wissenschaftler an der Übertragung der Informations- und Kommunikationstechnik (IKT) ins Auto. Damit soll es möglich werden, Fahrassistenz-, Sicherheits- und Infotainmentfunktionen überwiegend nur noch als Software und nicht mehr als Steuergeräte in Fahrzeugen zu installieren.

Im Laufe des Projekts sollen zwei Prototypen entstehen, mit denen die Partner die Vorteile einer zentralisierten IKT-Architektur demonstrieren wollen. Funktionen wie Antiblockiersystem, das Elektronische Stabilitätsprogramm, die aktive Einparkhilfe, Notbrems- und Spurassistenz sowie Abstandsregel-Tempomaten verbessern heute Fahrleistung, Komfort und Sicherheit. Allerdings wird die dazugehörige historisch gewachsene IKT im Fahrzeug zunehmend komplexer. Dadurch wird es auch immer aufwändiger und teurer, neue Funktionen einzuführen. So sind etwa die einzelnen Komponenten mit einer Vielzahl von unterschiedlichen Datenübertragungssystemen verbunden. Neue Fahrzeugfunktionen lassen sich daher kaum nachrüsten, wenn sie nicht bereits bei der Fertigung angelegt wurden.

Speziell die Elektromobilität bietet künftig aber die Chance, die IKT-Architektur grundlegend zu überarbeiten und damit eine schnelle Integration neuer Funktionen zu ermöglichen. Im RACE-Projekt wollen die Wissenschaftler eine neuartige IKT-Architektur konzipieren, die alle Funktionen auf wenigen zentralen Rechnern mit einem einzigen Bussystem vereint. Damit können neue Fahrassistenz- und Sicherheitsfunktionen, aber auch Motor- und Energiemanagementsysteme überwiegend als Software realisiert werden.

Der Vorteil: Wie bei einem Computer würden sich die Systeme dabei einfach mit Plug&Play im Auto installieren lassen – extra Steuergeräte und Verkabelungen wären nicht mehr nötig. Die neue Architektur soll zusätzlich die Kommunikation des Fahrzeugs mit einem künftigen intelligenten Strom- und Verkehrsnetz ermöglichen sowie die Entwicklung völlig neuer Funktionen erlauben – etwa einen „Auto-Piloten“, der das Fahrzeug in ferner Zukunft autonom steuern könnte. Inhalte des von Siemens koordinierten Projekts sind die Entwicklung einer System- und Hardware-Architektur sowie smarter Sensoren und Aktuatoren für Antriebsstrang und Bremsen. „In zwei Elektrofahrzeug-Prototypen wollen wir die neue IKT-Architektur umsetzen – mit einem revolutionären und einem evolutionären Ansatz“, erläutert Spiegelberg.

Für den Prototyp „Evolution“ werden die Forscher die vorhandene Technik eines Fahrzeugs schrittweise durch neue Komponenten ersetzen. Der Prototyp „Revolution“ wird hingegen vollständig auf der neuen IKT-Architektur basieren. Außerdem soll in dem Projekt gezeigt werden, wie zusätzliche Funktionen – etwa das autonome Einparken auf einen induktiven (kabellosen) Ladepunkt – auf Basis der neuen Fahrzeugarchitektur umgesetzt werden können. Auch die Zuverlässigkeit der IKT-Architektur soll bewertet werden.

Partner in dem Projekt sind:
Siemens, TRW Automotive, AVL, fortiss, Universität Stuttgart, TU München, Fraunhofer AISEC und die RWTH Aachen.


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