PROTON-PLATA Projekt: Programmable Telematics On-Board Radio Ulrich Finger (EURECOM)

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1 PROTON-PLATA Projekt: Programmable Telematics On-Board Radio Ulrich Finger (EURECOM)

2 Motivation Wachsende Anzahl an neuartigen, drahtlosen Funkstandards Rundfunk: FM, DAB(+), DVB, DMB, IBOC usw. Kommunikation: GSM, UMTS, LTE, WLAN a/b/g/p, Bluetooth usw. Verschiedene Funkstandards in verschiedenen Ländern Große Anzahl von Länder- und standardspezifischen Steuergerät-Varianten im Fahrzeug DAB+ GALILEO DMB IBOC MediaFLO DVB-T DAB DRM DVB-H ATSC DTV SIRIUS XM SatRadio FM / TMC GPS FM / RDS HSDPA CDMA GPRS IEEE UMTS Wimax a/b EDGE HIPERLAN/2 PAL / NTSC AM n LTE Bluetooth GSM DAMPS HSCSD Mobile Wimax e WiBro FOMA UWB ZigBee

3 Software Defined Radio Technologie Konfigurierbare breitbandige Antenne LNA OSC A D Daten & Steuerinformation Flexible rekonfigurierbare SDR Plattform Standard 1: FM Standard 2: DAB/TPEG Daten & Steuerinformation Anwendung PA A D Standard 3: Car2X p OSC Dynamische Software Konfiguration

4 SDR für Fahrzeuge Vorteile für den OEM Eine Steuergerät für alle Standards Länder- und Standard-unabhängig Kostenreduktion Kürzere Time-To-Market-Zyklen für Standards der nächsten Generation Kundenvorteile Software Aktualisierung für Standards der nächsten Generation ohne Hardwaretausch Längerer Fahrzeuglebenszyklus Rundfunk Radio, TV, Satelliten Zellulär Sprache & Daten Multimediageräte Konnektivität für mobilen Geräte SDR für Fahrzeuge Hotspot Drahtlose Verbindung im Innenraum Drahtlose Breitbandnetze Web GPS Lokalisation Navigation Sicherheit Car-2-Car

5 PROTON-PLATA Projekt Vision Verbesserte Sicherheit durch Kombination globaler und lokaler Verkehrsinformation Eine programmierbare Einheit für alle Funkstandards -> Software Defined Radio Erweiterbar mit zukünftigen Standards Verwendbar in Ländern mit verschiedenen Standards Car2X Lokale Verkehrs- Warnung Software Defined Radio DAB/TPEG Globale Verkehrs- Information

6 PROTON-PLATA Projekt Programmable Telematics On-Board Radio Plate-forme télématique multistandard pour l'automobile Projektbeteiligte EURECOM (MobCom) Thales Communications (WFD) IFSTTAR (LEOST/LEMCO/LIVIC) BMW Group Forschung und Technik Technische Universität München (LIS) PLATA / PROTON PLATA (FRA) PROTON (GER)

7 PROTON-PLATA: Überblick Projektdauer: August 2008 Juni 2012 Projektbudget: ~ 2 Mio. EUR Fokus: Untersuchung von eingebetteten SDR Lösungen für Telematik-Anwendungen Implementierung einer Multistandard-Plattform für Telematik-Anwendungen Zwei parallele Funkstandards auf einer SDR Plattform (Car2X p und DAB/TPEG) Aufbau eines Fahrzeugprototyps Demonstration Verbindung mit dem SIM-TD Testfeld in Deutschland, Feldversuch im Satory Testfeld in Frankreich

8 PROTON-PLATA: Prototypen BMW X5 Forschungsprototyp Ziel: Unterstützung von zwei Funkstandards auf einer Plattform durch dynamische Software-Rekonfiguration Globale Verkehrsinformation mit Hilfe von DAB/TPEG Anwendungen Lokale Verkehrsinformation durch Car2X Austausch Ampelassistent Fahren mit Vorausblick Buddy Radar Lokale soziale Netzwerke mit anderen Fahrzeugen PROTON SDR Plattform für Telematik-Anwendungen Kostengünstige Multistandard-Funkplattform Hohe Flexibilität durch Software-Rekonfiguration

9 PROTON-PLATA: Prototypen Zukünftige SDR Systemarchitektur für Fahrzeuge Verwendung ungenutzter/ versteckter Rechenleistung im Fahrzeug Digitale Antennenleitung statt zahlreicher Koaxialkabel SDR auf rekonfigurierbaren kostengünstiger Hardware Kostenreduktion durch effiziente Nutzung von Hardware- Ressourcen Dynamische Teil-Rekonfiguration von FPGAs

10 Zusammenfassung Vielfältige Funkstandards führen zu einer großen Menge von Länder- und Standard-spezifischen Steuergerät-Varianten im Fahrzeug. Software Defined Radio (SDR) ermöglicht die Koexistenz von verschiedenen Funkstandards durch dynamische Software-Rekonfiguration auf einer flexiblen programmierbaren ECU. PROTON-PLATA hat SDR-Technologie im Kontext von Telematik- Fahrzeuganwendungen analysiert. PROTON-PLATA hat ein SDR-Prototypfahrzeug entwickelt und implementiert, welches die Verkehrssicherheit mithilfe eines einzigen Hardware-Steuergerätes verbessert.

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