Fokus auf Speicher, ADAS und Infotainment Interview mit Peter Lieberwirth, General Manager bei Toshiba Seite 14

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1 B Dezember 2013 Einzelpreis 19,00 6/2013 Das Automotive-Magazin von all-electronics Infotainment Gerüstet für alle Länder: Auf dem Weg zur internationalen Funkzulassung Seite 18 Automotive-Betriebssysteme Die Zukunft von Android im Auto: Hypervisor und Virtualisierung + Service: Marktübersicht Seite 28 Fahrerassistenz ADAS erobert den Mainstream: Die kleinsten Autos haben die höchsten Zuwachsraten Seite 34 Fokus auf Speicher, ADAS und Infotainment Interview mit Peter Lieberwirth, General Manager bei Toshiba Seite 14 Car-to-X-Systeme Telematik per B2V statt V2V sowie Testen von C2X- Applikationen Seite 44

2 Solutions for AUTOSAR AUTOSAR-Steuergeräte erfolgreich entwickeln Profitieren Sie von der Vector Lösung für AUTOSAR 4.x und 3.2: > PREEvision und die DaVinci-Werkzeuge unterstützen Sie im ganzen AUTOSAR-Prozess vom Systemdesign bis zur Konfiguration der Basissoftware. > Mit MICROSAR erhalten Sie die komplette Basissoftware für eine große Anzahl an Mikrocontrollern. > Mit MICROSAR Safe entwickeln Sie sicherheitsrelevante Steuergeräte gemäß ISO bis ASIL D. > Die Kombination von MICROSAR.AMD und dem Testwerkzeug CANoe.AMD unterstützt Sie bei der schnellen Inbetriebnahme und beim Testen von AUTOSAR-Steuergeräten. > Beschleunigen Sie Ihre Steuergeräte-Entwicklung mit professionellen AUTOSAR-Dienstleistungen wie Schulungen, Workshops und Projektarbeit. Mit Erfahrung, Engagement und praxiserprobten Produkten ist Vector Ihr kompetenter Partner für serienreife AUTOSAR- Steuergeräte. Informationen und Downloads: Vector Informatik GmbH Stuttgart Braunschweig Hamburg Karlsruhe München Regensburg

3 Editorial Horch was kommt von draußen rein Dass Automotive-, Consumer- und IT-Welt näher zusammenrücken, ist längst ausgemacht: Da sind ganz offensichtlich die USB- und Bluetooth-Schnittstellen, um Handy & Co. ans Infotainment anzubinden, außerdem Apps, die in abgekapselten Bereichen des Systems arbeiten und sich bei einem Appstore bedienen, aber auch die Betriebssysteme im Auto stammen immer öfter aus der IT- und Consumer-Welt. An Ethernet im Auto haben wir uns längst gewöhnt. Ob nun eher Nikolaus die braven Auto-Entwickler mit reichhaltigen Geschenken beglückt oder sie doch eher Knecht Ruprecht mit halbgaren Codeund Netzwerk-Monstern quält, darf und muss jedes Projekt für sich herausfinden. Miteinander auseinandersetzen müssen sich die ungleichen Engineering-Zweige aber in jedem Fall: Der Kunde erwartet heute einfach eine ausgefuchste Elektronik mit Software à la angebissenem Apfel. Alles from Scratch neu zu entwickeln verbietet sich, da viel zu kostspielig und langwierig. Die IT-Welt hat einfach zu viel zu bieten, das sich gewinnbringend und aufwandsparend im Au- Dr.-Ing. Achim Leitner, Chefredakteur AUTOMOBIL-ELEKTRONIK to wiederverwenden lässt sei es proprie täre Software oder Open Source. In dieser Ausgabe der AUTOMOBIL-ELEKTRONIK zeugen mehrere Beiträge von dem Bestreben, Linux, Android und Genivi auf sichere Weise ins Auto zu bringen (Seite 24 und 28). An der Oberfläche finden sie dann über HTML5 doch gelegentlich wieder zusammen (Seite 20). Damit das alles gelingt, heißt es, von Anfang an saubere Architekturen aufzubauen und potenziell gefährliche Funktionen gut abzuschotten. Praktischerweise ist mit Virtualisierung in der IT auch dafür ein wichtiger Baustein zu finden. Solche komplexen Architekturen sind aber beileibe nicht die erste Wahl für jede Aufgabe: die Vielfalt der Alternativen deuten wir in unserer Marktübersicht auf Seite 31 an. Auch hier sind viele Betriebssysteme aus anderen Branchen bekannt es lohnt sich eben an vielen Stellen, etwas Frisches von draußen hereinzulassen. Damit wünsche ich Ihnen frohe Festtage und viel Spaß bei der Lektüre dieser Ausgabe der AUTOMOBIL-ELEKTRONIK. Zentrales Plattform- Steuergerät für Fahrerassistenz Hochintegration verschiedener Assistenzsysteme auf einer Plattform Ethernet-basierte On-board-Vernetzung sicherheitsrelevanter Fahrfunktionen Bestmögliche Objekterkennung dank sensorübergreifender Datenfusion Skalierbare Architektur Zentrale Diagnose aller Systeme

4 Inhalt Dezember 2013 Coverstory 18 Gerüstet für alle Länder Auf dem Weg zur internationalen Funkzulassung: Auch in Fahrzeugen müssen Funksysteme je nach Land oftmals mühevoll einzeln zugelassen werden. AUTOMOBIL-ELEKTRONIK zeigt, was dabei zu berücksichtigen ist. 14 Fokus auf Speicher, Fahrerassistenz und Infotainment Obwohl Toshiba ein japanischer Halbleiterhersteller ist, entwickelt das Unternehmen spezielle Halbleiter für den Automotive-Markt auch in Europa. AUTOMOBIL- ELEKTRONIK hat sich bei Peter Lieberwirth, General Manager der Toshiba Electronics Europe, nach der Marktlage, den Trends und den Schwerpunkten erkundigt, zu denen unter anderem auch Festplatten und SSDs gehören. 28 Die Zukunft von Android in Fahrzeugen Hypervisor und Virtualisierung eröffnen neue Möglichkeiten, und OEMs müssen sich darauf vorbereiten, In-House Android- Know-how bereitzustellen. Märkte + Technologien 06 ZVEI-Standpunkt Elektromobilität: Was kommt nach dem Hype? 08 News und Meldungen Veranstaltungen, Nachrichten und mehr Coverstory 14 Fokus auf Speicher, Fahrerassistenz und Infotainment Interview mit Peter Lieberwirth, General Manager bei Toshiba Electronics Europe Leserservice infodirekt: Zusätzliche Informationen zu einem Thema erhalten Sie über die infodirekt-kennziffer. So funktioniert s: aufrufen Im Suchfeld Kennziffer eingeben, suchen Systeme 18 Gerüstet für alle Länder Auf dem Weg zur internationalen Funkzulassung 20 Das Beste aus zwei Welten Automotive-HMI mit webbasierten und proprietären Technologien 24 Warum Linux fürs Fahrzeug-Infotainment? Mit Linux, Genivi und Android die Hersteller-Abhängigkeit verringern 42 Diagnose-Kommunikation per VCI Anforderungen an ein modernes Vehicle Communication Interface 44 Telematik per B2V statt V2V Die tollkühnen Hersteller und ihre sprechenden Kisten 46 Testen von C2X-Applikationen Anforderungen an Testwerkzeuge am Beispiel Baustellenwarnung Betriebssysteme 28 Die Zukunft von Android in Fahrzeugen Hypervisor und Virtualisierung eröffnen neue Möglichkeiten 31 Betriebssysteme fürs Fahrzeug Marktübersicht Embedded- und Echtzeit-Betriebssysteme fürs Kfz Best of Products Die meistgelesenen Automotive- Beiträge im Internet Fahrerassistenzsysteme 34 Fahrerassistenzsysteme erobern den Mainstream-Markt Die größten Zuwachsraten gibt es bei den kleinsten Autos 36 LEDs für gesteuerte Scheinwerfer Kamerabasierte adaptive Matrix- Systeme für den Massenmarkt 39 Mit nur einer MCU alles im Blick Kompakte Lösung für kamerabasierte Fahrerassistenzsysteme 4 Automobil Elektronik 06/2013

5 Inhalt Dezember ADAS erobern den Mainstream-Markt Die größten Zuwachsraten gibt es bei den kleinsten Autos. 44 Rubriken Telematik per B2V statt V2V Telematiksysteme sollen sich einfach weiterentwickeln lassen, global verfügbar und dennoch an lokale Besonderheiten anpassbar sein. Exakt das ermöglicht ein offenes Framework namens Next Generation Telematics Pattern (NGTP), das auf B2V setzt. 03 Editorial Horch was kommt von draußen rein 49 Produkte 50 Impressum/Firmenverzeichnis Mit Höchstgeschwindigkeit zu gesicherter Qualität Stress Screening Systeme WTS 3/WKS 3 auch in Kombination mit Vibration Das Spektrum der Möglichkeiten Prüfraumvolumen: 190 l bis l Temperaturbereich: -72 bis +180 C Änderungsgeschwindigkeiten: bis 30 K/min Klima-Arbeitsbereich: +10 bis +95 C Feuchtebereich: 10 bis 98 % r.f. Automotive- Abkürzungen Erklärungen zu weit über 500 Abkürzungen rund um die Automobil-Elektronik finden Sie unter info- DIREKT 333AEL0612 auf Weiss Umwelttechnik GmbH Simulationsanlagen Messtechnik Reiskirchen-Lindenstruth /Germany Greizer Str Tel Fax info@wut.com

6 ZVEI-Standpunkt Kommentar Elektromobilität: Was kommt nach dem Hype? Foto: ZVEI Dr. Reiner Korthauer ist Geschäftsführer des Fachverbands Trans formatoren und Stromversorgungen innerhalb des ZVEI sowie Herausgeber des Handbuchs Lithium-Ionen-Batterien. Es ist ruhig geworden um die Elektromobilität, der Medienhype ist längst abgeklungen und erste Skeptiker haben sich zu Wort gemeldet. Und wenn auch der erste große deutsche OEM ein Serien-Elektrofahrzeug präsentiert und weitere Hersteller in den Startlöchern stehen, so kann dies doch über die Probleme auf Seiten der Infrastruktur nicht hinweg trösten: Es gibt kein einheitliches Steckersystem sondern eher ein Durcheinander vom klassischen Haushaltsstecker über Typ-2-Systemstecker bis zur Chademo- Schnittstelle und zum Combined-Charging-System. Darüber hinaus gibt es keinen Standard für ein allerorten funktionierendes Abrechnungsverfahren beispielsweise auf Basis einer einheitlichen, auf allen Smartphone-Betriebssystemen laufenden App, die alle Ladesäulenbetreiber akzeptieren. Und die Batterietechnologie? Der Durchbruch zu neuen, evolutionären oder gar revolutionären Konzepten mit Leistungs- und Energiedichten, die mit den klassischen Kraftstoffen vergleichbar wären, ist auch nicht in Sichtweite. Vielversprechende Konzepte Lithium/Schwefel- oder Lithium/Luft-Systeme werden noch Jahre oder gar Jahrzehnte bis zur Serienreife benötigen. Moderne Batterietechnologie auf Lithium-Basis wird uns die nächsten Jahre weiter begleiten. Das im ZVEI erarbeitete Handbuch Lithium-Ionen-Batterien, das als umfangreiches, erstes deutschsprachiges Handbuch in wenigen Tagen auf den Buchmarkt kommt, zeigt die diversen Aspekte dieser hochmodernen Technologie auf. In 33 Kapiteln stellen rund 45 Autoren ihr umfangreiches Fachwissen gebündelt dar: 320 Seiten Informationen über die Materialien und ihre Funktion in der Batterie, über den Aufbau moderner Batteriesysteme, über die notwendigen Fertigungserfahren. Auch die vielfältigen Sicherheitsaspekte rund um die chemische, elektrische und funktionale Sicherheit kommen nicht zu kurz. Recycling, Normung und last but not least die wichtigen Anwendungsfelder stationäre Systeme und Elektromobilität schließen das Werk ab. Das im ZVEI erarbeitete Handbuch Lithium-Ionen-Batterien, das als umfangreiches, erstes deutschsprachige Handbuch in wenigen Tagen auf den Buchmarkt kommt, zeigt die diversen Aspekte dieser Technologie auf. Was kommt also nach dem Hype? Die OEMs scheinen ihre Hausaufgaben zu machen, wenn auch manchmal nicht ganz freiwillig, aber doch mit festem Blick auf den Zielzeitpunkt 2020: Und wenn dann statt einer Million nur eine halbe Million Elektrofahrzeuge auf deutschen Straßen fährt, so ist dies auch kein Beinbruch. In der Sparte Automobilelektronik sind die deutschen OEMs und ihre Zulieferer Weltklasse, andere Länder weit zurück; allerdings sollte sich hierauf niemand ausruhen. Aber auch das Drumherum muss stimmen, und hier haben die Stakeholder, so könnte man glauben, noch nicht einmal mit den Hausaufgaben richtig angefangen. Es gibt also noch viel zu tun, um Deutschland in der Elektromobilität zum Leitanbieter und zum Leitmarkt zu entwickeln. (av) 6 AUTOMOBIL ELEKTRONIK 06 / 2013

7 Die perfekten technischen Lösungen für Innovationsführer ENTWICKELN GIGATRONIK ist der verlässliche Entwicklungs- und Consultingpartner für Elektro nik und Informationstechnologie. Mit unseren Unternehmenssparten Automotive, Technolo gies und Mobile Solutions gehören wir branchenübergreifend zu den bedeutendsten spezialisierten Entwicklungspartnern in Europa. Mit Leidenschaft und Leistungsstärke machen wir Technologien der Zukunft schon heute möglich. Erfahren Sie online mehr unter: GIGATRONIK-Gruppe Automotive Technologies Mobile Solutions GIGATRONIK. Die Entwickler.

8 Märkte + Technologien Meldungen Foto: TRW Foto: MOSTCO Foto: VDE Foto: Continental Foto: Continental Personen Karlheinz Haupt hat zum die Leitung des Geschäftsbereichs Fahrerassistenzsysteme (ADAS) der Continental Division Chassis & Safety mit Sitz in Lindau übernommen. Sein Vorgänger Friedrich Angerbauer wurde zum Leiter Einkauf Chassis & Safety ernannt. Beide berichten an Conti- Vorstandsmitglied Frank Jourdan. Dipl.-Ing. Michael Jungnitsch wird zum neuer Geschäftsführer des VDE-Prüfinstituts in Offenbach. Er war bisher beim TÜV Rheinland in Asien-Pazifik tätig. Patrick Olney wird am neuer COO der TRW Automotive Holdings Corp.: als Nachfolger von Steve Lunn an, der Ende Februar 2014 in den Ruhestand gehen wird. Derzeit ist Olney Präsident von Volvo Construction Equipment. Die MOST Cooperation (MOSTCO) hat Henry Muyshondt zum Executive Director ernannt. Strommessung Programmierbarer linearer Hall-Sensor Der MLX91209CA von Melexis ist ein lineares Hall-IC mit justierbarer Empfindlichkeit von 5 bis 150 mv/mt, das sich für Gleichstrom- und Wechselstrom-Messungen bis 200 khz eignet. Das IC speichert Parameter wie Empfindlichkeit und Offset im integrierten EEPROM, wobei die Kalibrierung per PTC-Protokoll (Programming Through Connector) erfolgt, welches die Versorgungsspannung moduliert und keinen zusätzlichen Anschluss zur Programmierung benötigt. Ein linearer Analogausgang erlaubt den Einsatz des Sensors in Anwendungen, die schnelles Ansprechen in 3 µs erfordern. Steht mehr Zeit zur Verfügung, dann führt das Bauteil eine Filterung durch. Die kundenspezifische Kalibrierung findet am besten in der Anwendung statt, nachdem der Sensor zusammen mit dem Stromleiter und dem ferromagnetischen Kern installiert wurde. Die typische Termine Der MLX91209CA ermöglicht DC- und AC- Messungen bis 200 khz. Genauigkeit einer Strommessanwendung ist besser als ±0,5 % bei Raumtemperatur oder ±2 % über den gesamten Temperaturbereich (-40 bis +125 C) mit In-Circuit End-of-Line-Kalibrierung. (lei/av) n infodirekt 501AEL0613 Studie: Touchpads für mehr Sicherheit und leichtere Bedienung Touchpads mit haptischer Rückmeldung verringern Ablenkung Wie kann man die wachsende Zahl an Sicherheits- und Komfortfunktionen so bedienbar machen, dass der Fahrer möglichst nicht abgelenkt wird? Antworten gibt Continental in Form eines Touchpads mit aktiver haptischer Rückmeldung. Dieses Eingabegerät mit berührungssensitiver Oberfläche dient primär zur Steuerung der Bildschirmmenüs und gibt dem Fahrer spürbare Impulse als Bestätigung seiner Aktion ähnlich einer Taste. Conti sieht in der Touch-Bedienung großes Potenzial, zumal die Blickabwendung in Tests damit um 23 % zurückging. Für weitere Details siehe die Langversion dieses Beitrags. (av) n infodirekt 385AEL0613 Bild: Melexis Sicherheits-Subsysteme für chinesisches Fahrzeug machen s möglich: Fünf Sterne für Qoros 3 Sedan TRW geht im neuen Qoros 3 Sedan mit zahlreichen Sicherheitsfeatures in Serie. Als erster chinesischer Fahrzeughersteller hat Qoros laut TRW im Euro-NCAP- Crashtest fünf Sterne erreicht. TRW liefert für die Fahrzeugplattform sämtliche Airbags einschließlich der Seiten- und Curtain-Airbags, Sicherheitsgurte, Lenkrad und Sicherheitselektronik sowie aktive Sicherheitssysteme wie die elektronische Stabilitätskontrolle (ESC), Antiblockiersystem (ABS) und Radbremsen. (av) n infodirekt 388AEL0613 International Consumer Electronics Show (CES) 07. bis , Las Vegas Hochvolt-Sicherheit im Auto 16. bis , Stuttgart Stages Insight 2014: Einfache Prozesse leicht gemacht , Nürnberg Embedded World bis , Nürnberg 2. Fachkongress Bordnetze im Automobil 25. bis , Ludwigsburg Hannover Messe Industrie 7. bis , Hannover EMV von Hochvolt- Antrieben in (H)EVs 7. bis , Regensburg 6. E-Motive-Expertenforum 15. bis , Wolfsburg PCIM 20. bis , Nürnberg Sensor + Test 3. bis , Nürnberg Fachkongress Fortschritte in der Automobil-Elektronik 3.6. bis , Ludwigsburg Automotive Testing Expo 24. bis , Stuttgart IAA Nutzfahrzeuge bis , Hannover IZB 14. bis , Wolfsburg Electronica 11. bis , München 8 Automobil Elektronik 06/2013

9 TargetLink Seriencode-Generierung für höchste Ansprüche Mit dspace TargetLink generieren Sie hocheffi zienten Steuergeräte-Code direkt aus der grafi schen Entwicklungsumgebung MATLAB /Simulink / St a t e fl o w. Der Seriencode-Generator bietet umfangreiche AUTOSAR-Unterstützung auch für AUTOSAR 4 und 3.2, ISO 26262/IEC Zertifi zierung, integrierte Simulationsund Test-Funktionalitäten und ist fl exibel konfi gurierbar. Ob für AUTOSAR-konforme, konventionelle oder sicherheitsrelevante Projekte: TargetLink reduziert die Entwicklungszeiten enorm!

10 Märkte + Technologien Meldungen Bild: Maxim Integrated Strom für tragbare Geräte USB-Lade-IC Der Automotive-Gleichspannungswandler MAX16984 von Maxim Integrated kompensiert den Spannungsabfall im Ladekabel und lädt per USB-Ladeemulator portable Geräte. Sämtliche Funktionen der traditionellen, aus drei Chips bestehenden Lösung sind hier in einem IC vereint: 5-V- Gleichspannungswandler, Ladeemulator gemäß USB Battery Charging Specification BC1.2 sowie ESD-Dioden und USB-Überspannungsschalter. Der MAX16984 eignet sich für den Betrieb an Batteriespannungen bis zu 28 V und ist gegen lastabwurfbedingte Spannungsspitzen bis 42 V geschützt. Die integrierte Funktion zum Angleichen der USB-Vbus-Ausgangsspannung kompensiert den Spannungsabfall im Ladekabel. Bei Nichtgebrauch schaltet das IC in den Low-Power-Modus. (av) n infodirekt 375AEL0613 Im XML-Format Autosar-Dateien zeilen- und blockweise vergleichen Seneos hat eine Software entwickelt, mit der sich Autosar-Dateien im XML-Format zeilen- und blockweise vergleichen lassen. Auch der Vergleich zwischen unterschiedlichen Versionen ist möglich. Das gilt für Top 5 Platz 1: Verzeichnis der wichtigsten Automotive-Abkürzungen Die ständig aktualisierte Abkürzungs-Übersicht rund um die Elektronik mit mittlerweile weit über 500 Suchbegriffen: von AAGR über COMASSO bis ZE. infodirekt 333AEL0612 Platz 2: Elektronik formt Auspuff-Sound Wie aktive Geräuschregelung von Eberspächer im Abgas-Endrohr für mehr Ruhe und/ oder besseren Sound sorgen kann. infodirekt 303AEL0112 die Standards Sys-D, Sys-Extract, Ecu-Extract, Ecu-C sowie für Bsw-MD. (av) n infodirekt 384AEL0613 Die meistgeklickten Automotive-Beiträge TOP Die Zeitschrift AUTOMOBIL-ELEKTRONIK finden Sie jeweils als Komplett-PDF jeder Druckausgabe zeitverzögert unter 5 elektronik.de. Zusätzlich stellen wir die einzelnen Beiträge auch unter ins Internet. Auf dieser Website finden Sie unter Applikationen/Automotive (erst bei Automotive, nicht schon auf Applikationen klicken) oft auch längere Versionen der fürs Heft gekürzten Artikel sowie zusätzliche News und Hintergrundinfos. Die folgenden Beiträge aus dem Auto- Umfeld wurden im Oktober des Jahres 2013 am häufigsten angeklickt: Platz 3: Schnittstelle zwischen Welten Im Interview sprach AUTOMOBIL-ELEKTRONIK mit den P3-Geschäftsführern über Innovationen wie das Connected Car, Elektromobilität und die Zusammenarbeit in Zulieferernetzwerken. infodirekt 300AEL0513 Platz 4: Von EVs über Connectivity bis ADAS Die Vortäge jenseits der Keynotes auf dem 17. Fachkongress Fortschritte in der Automobil-Elektronik in Ludwigsburg. infodirekt 302AEL0513 Platz 5: IAA 2013: Grün, Safe + Connected ADAS stand neben (H)EVs und Connectivity (inklusive HMIs) im Mittelpunkt: Der IAA-Bericht (primär) über die Zulieferer. infodirekt 301AEL0513 Nachrichten Eberspächer Electronics bietet sein Caromee genanntes Tool zur Analyse von Fahrzeugnetzwerken jetzt in der Version 3.0. Softing Automotive Electronics veröffentlicht die neue Version des Diagnostic Tool Sets. Continental hat vor 20 Jahren damals als Siemens Automobiltechnik den ersten Funkschlüssel für Automobile in Serie gebracht. Bosch liefert seit mittlerweile 25 Jahren Steuergeräte-Diagnosetester für die Kfz-Werkstatt insgesamt über Stück. Mittlerweile sind 150 Fahrzeugmodelle mit MOST-Netzwerk auf den Straßen unterwegs: mit über 133 Millionen MOST-Knoten. General Motors hat zehn Werke von TRW mit dem Supplier Quality Excellence Award ausgezeichnet. Für sämtliche A3-Varianten und die meisten anderen Modelle steht im Rahmen von Audi Connect nun ein Online-Service namens Kraftstoffpreise bereit, der über die aktuellen Preise an den Tankstellen Auskunft gibt. Der Bundesverband Materialwirtschaft, Einkauf und Logistik (BME) hat die Dräxlmaier Group mit dem BME-Innovationspreis 2013 ausgezeichnet. Der Ingenieur- und IT-Dienstleister OSB hat ein neues Büro in Wolfsburg eröffnet und verstärkt seinen Fokus auf den Automobilsektor. Silver Atena hat am Standort München eine neue, 24 m 2 große EMV-Kammer in Betrieb genommen. EFS und Gigatronik haben mit dem Bau eines gemeinsamen Innovationszentrums in Gaimersheim bei Ingolstadt begonnen, um dort beispielsweise zuverlässige Fahrerassistenz- oder Stabilitätsregelsysteme zu entwickeln. Bertrandt baut am Standort Gaimersheim bei Ingolstadt ein neues Fahrzeugakustik- Zentrum, das im Herbst 2014 an den Start gehen soll. Leoni hat in Langfang sein viertes Bordnetz-Werk in China eingeweiht. Es befindet sich jetzt in der Anlaufphase für die C-Klasse von Daimler. IAV hat am Standort Ingolstadt einen neuen Antriebs-Prüfstand mit Klimarolle eröffnet. Bosch Software Innovations und Tech Mahindra werden künftig im Bereich Herstellung und Transport zusammenarbeiten. Berner & Mattner und Gigatronik beteiligen sich an der Initiative Comasso, die Bosch diesen Sommer mit dem Ziel ins Leben rief, die gemeinsame Nutzung und Umsetzung des Autosar-Standards zu fördern. Der mit einem Infotainment-System von Harman ausgestattete 2014er Audi A6 TDI wurde für den Green Car of the Year Award nominiert. TRW rüstet den ersten Hybrid-Ferrari mit einer elektrohydraulischen Lenkung aus. Hella stattet den Opel Adam, den VW Golf, den Seat Leon sowie den Range Rover und den Range Rover Sport mit speziellen Innenlichtkonzepten aus. Das Verzeichnis der Automotive-Elektronik- Abkürzungen ist binnen eines Jahres von 300 auf über 550 Fachbegriffe angewachsen: info DIREKT 333AEL Automobil Elektronik 06/2013

11 Märkte + Technologien Meldungen Bild Visteon Fahrer und Straße im Auge Kamerabasiertes Cockpit-Konzept Visteon begegnet dem steigenden Ablenkungspotenzial beim Führen eines Fahrzeugs mit einem kamerabasierten Cockpit- Konzept. Mehrere im Fahrzeug installierte Kameras behalten den Fahrer sowie die vorausliegende Fahrbahn zu jeder Zeit im Auge. Das Cockpit-Konzept von Visteon Electronics nutzt Kameras für die automatische Priorisierung und Vergrößerung von Fahrerinformationsdaten. Details: siehe Langversion dieses Beitrags. (av) n InfoDIREKT 387AEL Nissan will Autonomes Fahren bis 2020 serienreif machen Japan-Zulassung für einen autonomen Leaf Die ersten Tests der neuen Nissan-Technologien für autonomes Fahren auf öffentlichen Straßen können beginnen: Nissan erhielt das erste Kfz-Kennzeichen Japans für einen Leaf, dessen Fahrassistenzsysteme autonomes Fahren ermöglichen. Damit ist der Weg frei für Tests auf öffentlichen Straßen in Japan. Die Systeme ermöglichen zu jedem Zeitpunkt ein Eingreifen des Fahrers. Das VERNETZTES FAHREN Kennzeichen für den Leaf trägt die Nummer 2020 das Jahr, in dem Nissan mit den ersten selbstfahrenden Fahrzeugen auf den Markt kommen will. Der Leaf im Test verfügt über eine Spurhaltefunktion und erledigt automatisches Ausfahren, automatischen Spurwechsel, automatisches Überholen langsamerer oder stehender Fahrzeuge, automatisches Abbremsen bei Verkehrsbehinderungen sowie automatisches Anhalten an der Ampel. Derzeit laufen bereits Arbeiten zum Bau eines speziellen Testgeländes im japanischen Oppama. (av) n infodirekt 382AEL Bild: Nissan Verbesserung von Reichweite und Sicherheit Forschungsprogramm OpEneR Gemeinsam mit AVL List und Forschungspartnern kooperieren Bosch und PSA Peugeot Citroën im Projekt OpEneR (Optimal Energy Consumption and Recovery), um die Reichweite künftiger Hybridund Elektrofahrzeuge zu optimieren, sowie Sicherheit und Komfort für den Fahrer zu verbessern. Zwei neue, für das Projekt entwickelte Technologien werden künftig für alle Antriebsarten (Benzin-, Diesel-, Hybrid- und Elektromotoren) zur Verfügung stehen. So dienen Navigationsdaten künftig zur vorausschauenden Anpassung des Fahrverhaltens. Weitere Infos: siehe Langversion des Beitrags. (av) n infodirekt 386AEL TE Connectivity bietet Infotainment-Lösungen für optimale Datenverbindungen im und rund um das Fahrzeug. Durch unser Fachwissen und unsere Erfahrung im Bereich der Fahrzeugals auch in der Unterhaltungselektronik sind wir in der Lage, ein umfassendes Produkt-Portfolio für drahtlose, kabelbasierte sowie optische Anwendungen anzubieten, bei denen der Fahrer im Mittelpunkt steht. Tyco Electronics AMP GmbH a TE Connectivity Ltd. company AMPèrestraße Bensheim Phone +49 (0) Fax +49 (0) TE Connectivity und TE connectivity (Logo) sind Marken. TE s einzige Verpflichtungen sind diejenigen, welche in den Allgemeinen Geschäftsbedingungen ( dargelegt sind. TE lehnt ausdrücklich jede Haftung aufgrund stillschweigender Zusicherungen hinsichtlich der hier enthaltenen Informationen ab.

12 Märkte + Technologien Villa Ladenburg Autonomes Fahren erforschen Lehrstuhlübergreifendes Förderprojekt Villa Ladenburg Die Daimler und Benz Stiftung lud zeitgleich zur IAA Medienvertreter nach Berlin und diskutierte die nächsten Herausforderungen des autonomen Fahrens. Mit dem Projektstart Villa Ladenburg soll die wissenschaftliche Betrachtung der gesellschaftlichen Auswirkungen rund um das autonome Fahren in den nächsten Jahren durch ein vierköpfiges Kernteam neue Erkenntnisse geben. Autoren: Uwe Manzke und Alfred Vollmer Prof. Dr. Eckard Minx, Vorstandsvorsitzender der Daimler und Benz Stiftung erklärt das Projekt: Das Förderprojekt Villa Ladenburg betrachten wir als Think Tank zum Thema Mobilität und Gesellschaft. Wir wollen Impulse für Wissen setzen, die zur Verbesserung der Lebensverhältnisse beitragen. Mit rund 1,5 Millionen Euro fördert die Stiftung daher zwei Jahre lang Wissenschaftler, die sich mit dem autonomen Fahren intensiv auseinandersetzen. Ein Team von vier Spezialisten wird durch einen Projektbeirat, wissenschaftliche Mitarbeiter sowie externe Experten bei seinen Forschungsaktivitäten unterstützt. Forschen für die Zukunft Ziel des Förderprojekts Villa Ladenburg ist die Untersuchung der individuellen und gesellschaftlichen Anforderungen des autonomen Fahrens. Prof. Dr. Thomas Weber, Vorstandsmitglied bei Daimler, Konzernforschung & Mercedes-Benz Cars Entwicklung, der gleichzeitig auch Vorsitzender des Stiftungsrats der Daimler und Benz Stiftung ist, betont: Als Automobilkonzern arbeiten wir intensiv an der Vision vom unfallfreien Fahren und treiben damit die technische Umsetzung bis hin zum autonomen Fahren voran. Neben der Technologie sind parallel dazu aber auch die gesellschaftlichen und kulturellen Auswirkungen des automatisierten Fahrens zu untersuchen: Um die Akzeptanz in der Gesellschaft für das automatisierte Fahren zu erlangen, brauchen wir neben der Technik- und Technologiediskussion einen offenen Diskurs mit Vertretern aus Politik, Wirtschaft und Kultur. Diesen Dialog fördert die Daimler und Benz Stiftung mit ihrem Projekt. Mit dreißig Jahren Erfahrung in der Grundforschung für autonomes Fahren werden seit 2012 die Forschungsarbeiten von einem Kernteam koordiniert, beschreibt Weber die nächsten Meilenstei- Zum Kernteam des Projekts Villa Ladenburg gehören Prof. Dr. J. Christian Gerdes, Department of Mechanical Engineering an der Stanford University, Prof. Dr. Hermann Winner, Fachgebiet Fahrzeugtechnik an der Technischen Universität Darmstadt, Prof. Dr. Barbara Lenz, Institut für Verkehrsforschung an der Humboldt-Universität zu Berlin und Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt sowie Prof. Dr. Markus Maurer, Institut für Regelungstechnik an der Technischen Universität Braunschweig, der auch als Sprecher agiert (v. l. n. r.). Foto: Villa Ladenburg 12 Automobil Elektronik 06/2013

13 Märkte + Technologien Villa Ladenburg Grafik: Villa Ladenburg ne. Jetzt gilt es, die Technik weiter zu perfektionieren, die Technologie der OEMs weiter voranzutreiben und die Rahmenbedingungen wie beispielsweise präzisere Karten und höhere Rechenleistung bis zur Serienreife zu verbessern. Über zweihundert Fragestellungen liegen auf dem Weg in die Zukunft des autonomen Fahrens und werden derzeit im Team erarbeitet, ergänzt Prof. Dr. Markus Maurer, Sprecher des Kernteams. Wir wollen die Grundlagen für eine fundierte Diskussion zum autonomen Fahren mit der Öffentlichkeit schaffen und zwar frühzeitig während der technologischen Forschungsphase. Am Ende des zweijährigen Förderzeitraums werden die Spezialisten ein Weißbuch zur ganzheitlichen Betrachtung des autonomen Fahrens vorlegen. Als möglichst umfassende Wissensbasis wird es für Wirtschaft, Politik und Forschung öffentlich zur Verfügung stehen. Veränderungen innerhalb der Gesellschaft sind stets mit wissenschaftlichem Fortschritt verknüpft: So ist das Förderprojekt Villa Ladenburg der Daimler und Benz Stiftung eine zielgerichtete Investition in die Zukunft, führt Maurer weiter aus. Elektronikbranche gefordert Die Elektronikforschung und -fertigung wird zur Zielerreichung innovativer Lösungskonzepte einen beachtlichen Stellenwert einnehmen. Die Anforderungen an die Wertschöpfungskette von der Prototypentwicklung bis zur Marktreife stellen eine sportliche Heraus forderung dar, vergleichbar mit einem Marathonlauf, beschreibt Prof. Dr. Hermann Winner (Technische Universität Darmstadt, Fachgebiet Fahrzeugtechnik) die Herausforderung. Bis zur Serienreife gilt es zahlreiche Etappenziele zu erreichen und für alle Beteiligten in der Lieferkette gilt es einen langen Atem zu haben. Aufbauend auf die Forschungen und praktischen Erfahrungen der letzten Jahrzehnte hat sich Deutschland einen beachtlichen Technologievorsprung aufgebaut. Darauf können und sollten wir uns nicht ausruhen. Durch die gemeinsamen Entwicklungen und speziellen Erfahrungen hat sich in den letzten Jahren das Know-how einiger Zulieferer der Elektronikbranche stetig weiterentwickelt, so dass wir an vorhandene Technologien und Produkte anknüpfen können. Ein Knackpunkt wird aber weiterhin die Entwicklung und Implementierung intelligenter und verlässlicher Elektronikkomponenten sein. Als Beispiel seien hier Kamerasysteme, Radarsensoren oder Laserscanner zu nennen, erklärt Winner als Mitglied des Kernteams der Forschungskollegs. Da sich die Lösungskonzepte aus der Pkw-Branche später auch auf Nutzfahrzeuge oder landwirtschaftliche Maschinen anwenden lassen, ergeben sich für die Elektronikhersteller weitere Multiplikationsfaktoren. Kommende Forschung und Entwicklung für autonomes Fahren sollte daher der Elektronik kognitive Eigenschaften beibringen sei es bei der Ausweitung der Umfeldwahrnehmung zu einem Situationsverstehen oder sei es bei der Intelligenz vernetzter leistungsstarker Bordrechner. Die nächsten Baugenerationen der Elektronikhardware bedürfen auch einer leistungsstarken Technologieentwicklung zur Kostensenkung einerseits und zum Ausbau der Leistungsfähigkeit anderseits, wie es beispielsweise bei Radar mit noch höheren Frequenzbereichen möglich wäre, führt Winner weiter aus. (av) n Die Autoren: Uwe Manzke ist freier Journalist in Berlin und Alfred Vollmer ist Redakteur der AUTOMOBIL-ELEKTRONIK. infodirekt 381AEL0613 E-Mobility made by Dräxlmaier Sind Sie der Meinung, dass künftige Elektromobile neue Lösungen brauchen, die Leichtbau, Sicherheit und Fahrdynamik vereinen? Wir auch. Wie das geht? Durch den Einsatz von Aluminium, durch hohe Temperaturbeständigkeit und Stromtragfähigkeit sowie optimale elektromagnetische Verträglichkeit. Einfach mit dem Hochvolt-Stecker der Dräxlmaier Group.

14 Titelinterview Toshiba Exklusiv-Interview mit Peter Lieberwirth, General Manager bei Toshiba Electronics Europe GmbH Fokus auf Speicher, Fahrerassistenz und Infotainment Obwohl Toshiba ein japanischer Halbleiterhersteller ist, entwickelt das Unternehmen spezielle Halbleiter für den Automotive-Markt auch in Europa. AUTOMOBIL-ELEKTRONIK hat sich bei Peter Lieberwirth, General Manager von Toshiba Electronics Europe, nach der Marktlage, den Trends und den Schwerpunkten erkundigt, zu denen unter anderem auch Festplatten und SSDs gehören. Autor: Alfred Vollmer AUTOMOBIL-ELEKTRONIK: Welche Bedeutung hat die Automobilbranche für Toshiba, und wie laufen die Geschäfte? Peter Lieberwirth: In Europa ist Automotive eines der wichtigsten Themen, und da wollen wir auch eine dedizierte Rolle spielen. Wir sind im Moment eigentlich sehr zufrieden, und wir sehen, dass in den letzten Monaten die Nachfrage angezogen hat. Obwohl der europäische Fahrzeugmarkt etwas schrumpft, sieht man an den Vorhersagen für den Halbleitermarkt, dass wir hier in diesem Jahr ein Wachstum von etwa vier Prozent haben werden. Außerdem hängt das Wachstum davon ab, in welchen Projekten man Design-Ins hat. Bei unseren Hauptumsatzträgern, den Grafik-Controllern für TFT-Displays und den Speicherplatten mit hoher Kapazität, geht es hauptsächlich um die oberen Fahrzeugsegmente, die ja üblicherweise Vorreiter im Einsatz von Elektronik sind. Mittelfristig werden im Automobilbereich bei hohen Speicherkapazitäten nach wie vor Festplatten zum Einsatz kommen, während SSDs gleichzeitig mehr und mehr HDD-Anwendungen geringer bis mittlerer Kapazität ersetzen. Peter Lieberwirth, Toshiba Die Bedeutung von Automotive für Toshiba erkennt man allein schon daran, dass wir im Headquarter in Tokio ein Automotive Sales and Marketing Department haben. Das ist die einzige Abteilung, die auf einen Markt ausgerichtet ist; ansonsten ist Toshiba nach Produkten strukturiert. Welche prinzipielle Produktstrategie haben Sie im Automobilbereich? Wir setzen zunächst auf den Komfortbereich und das Infotainment, aber da hat man schnell eine Schnittstelle zu den Fahrerassistenzsystemen. Diese Fahrerassistenzsysteme tauschen Signale mit sicherheitsrelevanten Systemen wie Lenkhilfen, ABS, ESC und anderen aus. Hinzu kommen all die Aspekte rund um das grüne Auto wie Abgasreinigung, Reduzie- 14 AUTOMOBIL ELEKTRONIK 06 / 2013

15 Titelinterview Toshiba Alle Bilder: Alfred Vollmer Peter Lieberwirth: Die Elektromobilität ist ein wichtiger Bereich für uns in der Zukunft. ren von Kraftstoffverbrauch oder Elektrofahrzeuge. Die OEMs ersetzen jetzt immer mehr Applikationen, die früher durch Riemen angetrieben wurden, durch Elektromotoren. Diese Nebenaggregate müssen zum richtigen Zeitpunkt anspringen beziehungsweise arbeiten also ganz klar ein sicherheitsrelevantes Thema. Für die Ansteuerung solcher Elektromotore liefern wir dann zum Beispiel Mikrocontroller mit integrierter Vektorsteuerung oder entwickeln entsprechende ASICs zusammen mit unseren Kunden. Sind Festplatten auch in ihrer Organisation? Ja, bei uns geht es um Halbleiter und Speicherplatten. Ich denke, das ist auch ein ganz interessantes Thema. Ursprünglich waren Speicherplatten in der Unternehmensgruppe PC-Technik/Digital Consumer und der Halbleiterbereich in einem völlig anderen Bereich bei Toshiba angesiedelt. In den vergangenen Jahren wuchsen die Applikationen in vielen andern Bereichen stark an, aber nicht mehr im PC-Bereich. Deswegen haben wir vor zwei Jahren den Harddisk-Bereich mit dem Halbleiterbereich vereinigt, so dass unser Unternehmensbereich jetzt Semiconductor and Storage Products heißt. Da geht es nicht nur darum, dass Applikationsbereiche für diese Festplatten breiter aufgestellt sind, sondern auch die Cloud ist ein wichtiges neues Thema. Durch diese Zusammenlegung von Halbleitern und Festplatten haben wir als Firma eine weltweit einzigartige Konstellation, denn nur wir können diese Vielfalt an elektrischen Speicherlösungen anbieten: Das reicht vom Flash-Speicher über SD-Karte und USB-Stick bis zur Festplatte. Außerdem haben wir auch automotive-taugliche SSDs. Wie sehen Sie die Ablösung mechanischer HDDs im Auto durch SSDs? Das beginnt gerade. Automotive-Kunden interessieren sich dafür, eine SSD einzusetzen, weil SSDs technische Vorteile in dieser Umgebung haben, in der hohe Temperaturen, Vibrationen und Stoßbelastungen herrschen. Deshalb sind SSDs interessant, aber andererseits sind sie im Einkauf teurer. Heute werden SSDs interessant für die unteren Speicherbereiche bis 40, 60, 80 GByte, während die Preisdifferenz bei HDD-Systemen mit 320 GByte doch erheblich größer ist. Zudem ist der Preisvergleich schwierig. Bei einer 320-GByte-Platte läge der Preisunterschied bei Faktor 5 oder mehr. Da jedoch unterschiedliche Mechanismen den Preis bestimmen, ist es schwierig für mich, einen allgemein gültigen Faktor zu definieren. Bei Automotive-Projekten, die 2015 oder eher 2016 in Serie gehen, lässt sich der Bereich 40 bis 80 GByte neutral darstellen, aber bei höheren Speicherkapazitäten springt der Preis für eine SSD auch schnell um 10 Dollar oder mehr über den Preis einer vergleichbaren mechanischen Harddisk. Daher spielen SSDs bei den großen Speicherkapazitäten heute noch keine Rolle. Andererseits spricht man darüber. Mittelfristig werden im Automobilbereich bei hohen Speicherkapazitäten nach wie vor Festplatten zum Einsatz kommen, während SSDs gleichzeitig mehr und mehr HDD- Anwendungen geringer bis mittlerer Kapazität ersetzen. Wir sind in der einzigartigen Lage, das gesamte Speicher-Spektrum im Programm zu haben. Unsere Aufgabe besteht nun darin, dieses Spektrum gerade für den Automobilsektor verfügbar zu machen, zumal Automotive für uns zunehmend an Bedeutung gewinnt. Wir fertigen Flash seit vielen Jahren und sind stolz darauf, praktisch der Erfinder von NAND-Flash zu sein, aber wir treiben die Technologie auch voran beispielsweise mit emmcs. Kommen diese Speicherlaufwerke ausschließlich im Infotainment zum Einsatz? Diese Speicher kommen nicht nur im Infotainment sondern auch im Bereich ADAS zum Einsatz: in sicherheitsrelevanten Anwendungen, die auch Daten ablegen wollen. Welche Bedeutung haben ADAS-Funktionen wie der elektronische Horizont, bei denen das Infotainment quasi die Sensor-Daten liefern? Das ist nicht nur für E-Fahrzeuge sondern auch für Flottenstrategien bei Nutzfahrzeugen ein wichtiges Thema: Abhängig vom Profil der Landschaft berechnet das System den Schub, um den Verbrauch zu optimieren. Unser Europa-Geschäft ruht heute auf den Säulen Grafi k-controller und HDDs. Peter Lieberwirth, Toshiba Geht man bei höheren Speicherkapazitäten, die nicht mit Standard- Festplatten abdeckbar sind, weg von Standard-SSD hin zu emmc oder wollen Ihre Kunden weiterhin Plug & Play zu mechanischen Harddisks? In diesem Bereich ist der Trend noch nicht deutlich. Wir haben Kunden, die erste Systeme mit emmc aufgebaut haben, die anfangen, sich für SSD zu interessieren, aber es gibt auch den umgekehrten Weg. Aus meiner Sicht ist da noch vieles offen. Wir bei Toshiba haben den Vorteil, dass wir die unterschiedlichen Wege betreuen und die Kunden in diesen unterschiedlichen Feldern beraten können. Sie hatten die Cloud erwähnt, aber die ist jenseits ihres Automotive- Geschäftes Ich hatte das im Zusammenhang mit dem Zusammenschluss des Halbleiter- und Speichergeschäfts erwähnt. Da sprechen wir nicht über automobile Anwendungen, sondern darüber, dass in der Zukunft generell eine Datenexplosion stattfinden wird. Der Trend geht dahin, auch persönliche Daten immer mehr bei einem Dienstleister auszulagern, anstatt sie ständig bei sich zu tragen auf diversen Geräten, die meist unterschiedliche Speicher haben. Man will Zugriff auf seinen persönlichen Daten-Pool haben, mit welchem Gerät auch immer als Privatmensch und als gewerblicher Kunde. Wobei hier die Datensicherheit ein großes Thema ist und die Diskussionen der letzten Wochen und Monate dort zumindest Fragezeichen aufgeworfen haben. Ich denke, mit diesem Thema muss man sich auseinander setzen, aber der Trend, Lösungen für die Datenspeicherung in der Cloud anzubieten, wird sich nicht aufhalten lassen. Da braucht man Datenzentren, in denen dann auch weiterhin HDDs mit riesigen Kapazitäten zum Einsatz kommen werden. AUTOMOBIL ELEKTRONIK 06 /

16 Titelinterview Toshiba Peter Lieberwirth im Gespräch mit AUTOMOBIL-ELEKTRONIK- Redakteur Alfred Vollmer. Warum haben Sie vorhin im zweiten Satz die Einschränkung gemacht, dass Sie mit dem Geschäft eigentlich sehr zufrieden sind? Unser Europageschäft ruht heute auf den Säulen Grafik-Controller und HDDs. Als Toshiba haben wir insgesamt eine ganze Reihe weiterer Lösungen für den Automobilbereich anzubieten. In Japan ist Toshiba der zweitgrößte Halbleiterproduzent für Automotive, aber nach Europa haben wir das noch nicht stabil bringen können. Häufig waren die Strategien und die japanischen Systemlösungen anders als in Europa. Deshalb haben wir die Grafik-Controller- Serie Capricorn auch hier in Europa konzipiert und entwickelt, aber mittlerweile ist Capricorn weltweit erfolgreich. Das ist ein Beispiel dafür, dass die Märkte andere Lösungen forderten. Japanische Kunden haben auch erst sehr viel später angefangen, sich mit Dingen wie TS16949 oder AEC-Q100 zu beschäftigen, so dass dort andere Strategien gefahren wurden. Wir sehen, dass TFT-Anzeigen... sich auch in andere Klassen verbreiten: In Europa bereits in sehr, sehr vielen Fahrzeugen. Peter Lieberwirth, Toshiba Das ist jetzt aber kein Hindernis mehr, sie haben schließlich diese Qualifikationen. In welchen Produktbereichen setzt Toshiba in Zukunft Schwerpunkte? Wir haben begonnen, die Speicherlösungen in den europäischen Markt zu bringen, aber auch Leitungstransistoren vor allem MOSFETs, die wir entsprechend qualifiziert haben. Ein ganz spannendes Thema ist die Entwicklung von Analog- und Mixed-Signal- ASICs mit unserer 130-nm-BiCDMOS-Technologie, die State-ofthe-Art ist. In diesem Bereich haben wir einiges Know-how in Airbag-Applikationen und bei elektrischen Servolenkungen aufgebaut. Mittlerweile haben wir in unserem Engineering-Center in Düsseldorf bereits erste Analog-Produkte für Europäische Kunden entwickelt. Bei der Applikationsunterstützung haben wir den Bedarf für diese Chip-Designs erkannt, und diesen Bereich wollen wir ausbauen. Da aber in der Automobilwelt von einem Design-Win bis zum Return viel Zeit vergeht, sind wir sicherlich noch nicht wunschlos glücklich. Welche Bedeutung haben Fahrerassistenzsysteme für Toshiba? Hier kommen wir zu den Prozessoren der Visconti-Serie, die Bilddaten verarbeiten und auswerten ein klassisches ADAS-Thema, in dem Functional Safety eine zentrale Rolle spielt. Aber wir sind nicht nur bei der Datenauswertung sondern auch bei den Bildsensoren aktiv. Kameras waren für uns ein Thema in Smartphones, PCs, Tablets und mehr. Weil dort andere Anforderungen gelten als im Automobilbereich, haben wir speziell neue Produkte entwickelt, die einen Dauerbetrieb ermöglichen und hohe Kontraste liefern. High-Dynamic-Range lautet hier das Schlagwort. Wir erledigen dabei mit einem Frame eine Funktionalität, für die andere Verfahren heute zwei aufeinander folgende Frames benutzen. Diese Produkte sind jetzt in der Pipeline, und ich warte auf die ersten aktuellen Applikationen. Visconti ist auch ein wichtiger Ansatz, weil er Funktionalitäten in Hardware abarbeitet, die bisher die Software in einer sehr leistungsstarken CPU erledigte. Diese CPUs arbeiten mit einer hohen Verlustleistung. Unser Ansatz ist anders: Wir parallelisieren die Aufgaben auf mehreren Prozessoren mit DSP-Erweiterungen, die auf die spezielle Aufgabe zugeschnitten sind. Diese Funktionalität haben wir auf den skalierbaren Visconti-Produkten integriert, die mit einem bis vier Kameraeingängen arbeiten können. Welchen Beitrag kann Visconti zum autonomen Fahren leisten? Das autonome Fahren benötigt Sensoren, um zu verstehen, was um das Auto herum vor sich geht. Visconti ist speziell eine Lösung, die kamerabasierte Signale verarbeitet. In zukünftigen Applikationen werden verschiedene Sensoren nebeneinander stehen, aber Visconti kann einen großen Bereich von Applikationen abdecken wie Verkehrszeichenerkennung oder Spurwechsel. Dabei erkennt Visconti nicht nur die Fahrspur. Das IC kann auch erkennen, was hinter dem Fahrzeug passiert, welche Fahrzeuge in die Nähe kommen und vieles mehr. Es ist wichtig für die Einparkhilfen, kann aber auch im Innenraum helfen etwa, um über die Bewegungen der Augenlider zu erkennen, ob der Fahrer müde wird, und Visconti kann bei der Identifizierung des Fahrers helfen. Viscontis große Stärke ist das Erkennen von Fahrsituationen, hier vor allem die Fußgängererkennung und zwar sowohl am Tag als auch unter schlechter Sicht oder in der Nacht. Damit ist auch sein Platz im Bereich autonomes Fahren beschrieben. Sie erwarten für 2013 insgesamt vier Prozent Wachstum; wie soll es in den nächsten Jahren im Automobilbereich weitergehen? Wir blicken auf zwei wichtige Indikatoren: Der erste sind die Reaktionen des Markts beziehungsweise das, was uns die Fahrzeughersteller selbst, oder auch Marktforschungsinstitute sagen und nach deren Aussage werden wir in den nächsten Jahren bei etwa vier Prozent Marktwachstum in Europa bleiben. Weltweit soll das Wachstum sieben bis acht Prozent betragen. Das ist zunächst ein guter Hintergrund. Der zweite Indikator ist die Antwort auf die Frage, wo wir mit unseren Produkten in diesem Markt stehen. Da gibt uns Anlass zu gutem Optimismus, dass wir in diesen Bereichen mit dem Grafik-Controller und Speicherlösungen, vor allem mit der HDD, bereits einen sehr guten Marktanteil erreicht haben und auch die Kontakte haben, um dies ausbauen zu können. Auf der anderen Seite können wir jetzt auch eine ganze Reihe neuer Produkte einführen. Damit vergrößern sich unsere Wachstumschancen, so dass wir auch entsprechend optimistisch sind. Wir haben lange über Visconti gesprochen, aber wenig über Capricorn. Welche Strategie verfolgt Toshiba im Infotainment-Sektor? Wir haben im September das neuste Produkt der Capricorn-Serie vorgestellt, und wir sehen, dass TFT-Anzeigen nicht mehr nur in 16 Automobil Elektronik 06/2013

17 Titelinterview Toshiba Peter Lieberwirth: Mittelfristig werden im Automobilbereich bei hohen Speicherkapazitäten nach wie vor Festplatten zum Einsatz kommen, während SSDs gleichzeitig mehr und mehr HDD-Anwendungen geringer bis mittlerer Kapazität ersetzen. Luxusklassefahrzeugen zum Einsatz kommen, sondern dass sie sich auch in andere Klassen verbreiten: In Europa bereits in sehr, sehr vielen Fahrzeugen. Die neuste Capricorn-Variante ist speziell auf das Instrumenten- Cluster zugeschnitten. Der Capricorn BT ist eine Single-Controller-Lösung, die nicht nur das Display ansteuern kann sondern auch die verbleibenden mechanischen Instrumente für Geschwindigkeit, Drehzahl, Tankfüllung und weiteres. Die hierfür erforderlichen Treiber sind bereits integriert, und die entsprechende Kommunikation mit dem Fahrzeugnetz übernimmt das IC auch und das alles in einer hochintegrierten kostengünstigen Lösung bei hoher Qualität der Grafik, über die wir uns differenzieren wollen beim Kunden. Funktionale Sicherheit gemäß ISO26262 ist für uns ein wichtiges Thema, mittlerweile eine Selbstverständlichkeit auch bei der Elektromobilität. Peter Lieberwirth, Toshiba Damit lassen sich nun auch wirklich hippe Funktionalitäten umsetzen; der Coverflow wie beim Wischen, animierte Bilder, verschwimmen, wegkippen nach hinten all das und viel mehr ist möglich. Eigentlich handelt es sich dabei um eine 3D-Anwendung, die wir beim Capricorn durch einen speziellen 2,5D-Grafik-Controller beziehungsweise durch einen Grafik-Beschleuniger für die Perspektivenberechnung erreichen, da hierfür kein großer 3D- Prozessor erforderlich ist. Zudem nutzen viele Bilder eine 24-Bit-Farbauflösung, während kostengünstige TFTs oft nur 16 oder 18 Bit unterstützen. Deshalb enthalten die neuen Capricorn-Bausteine eine spezielle IP, die ein gutes Dithering durchführt. Einen eigenen Entpacker für komprimierte Bilder im PNG-Format haben wir auch integriert, so dass Icons und andere Bilder weniger Speicherplatz benötigen. Durch diese Features schätzen wir die Marktchancen des neuen Capricorn sehr optimistisch ein. Welche Unterstützung bietet Capricorn in punkto Datensicherheit, beispielsweise um Tachomanipulationen zu verhindern? Wir haben ein Toshiba-Security-Modul integriert, das zum SHE- Software-Standard kompatibel ist. Dieses Modul, das wir selbst entwickelt haben, ohne fremde IP zuzukaufen, verhindert beispielsweise Tachomanipulationen, es kann aber auch dafür sorgen, dass keine Manipulation der Bibliotheks-Icons möglich ist. Wenn beispielsweise die Kamera eine Geschwindigkeitsbegrenzung auf 60 km/h erkennt, dann lässt sich damit verhindern, dass durch Manipulationen statt des 60-km/h-Icons das 80-km/h-Icon gezeigt wird. Wie sehen Sie den Trend allgemein für den Einsatz von Security- Funktionalitäten im Auto? Der Bereich Datensicherheit wird wachsen. Es ist eine berechtigte Sorge, der man sich in der gesamten Industrie stellen muss. Je mehr das Auto über Internet- und Funkverbindungen aller Art nach außen geöffnet wird, um so mehr muss man sich auch Gedanken machen, wie man verhindert, dass jemand das Auto darüber übernimmt, ob in Teilbereichen oder komplett. Da sind solche Sicherheitsmechanismen sehr wichtig. Welche Bedeutung hat die Elektromobilität für Toshiba? Wir haben in den letzen Monaten sowohl einen Chipsatz zur Überwachung von Batteriesystemen als auch Produkte im Bereich der Leistungselektronik angekündigt, wobei die MOSFETs und IGBTs in den eigentlichen Fahrstufen zum Einsatz kommen. Bei uns laufen in diesem Bereich nicht nur Entwicklungen sondern Toshiba hat auch Produkte im Feld. Die E-Mobilität ist ein wichtiger Bereich für uns in der Zukunft. Funktionale Sicherheit gemäß ISO26262 ist für uns ein wichtiges Thema, mittlerweile eine Selbstverständlichkeit auch bei der Elektromobilität. Daher sind wir in diesem Bereich bereits seit langem aktiv. So haben wir zum Beispiel vom TÜV Süd einen Report über die Hardware- Architektur unserer Controller erstellen und die Software-Entwicklung zertifizieren lassen. Auch die Systemexpertise ist in diesem Bereich sehr wichtig. Um Systemsicherheit zu gewährleisten, darf man auch als Halbleiterhersteller nicht nur die Komponentenebene betrachten. Deshalb ist in unserer Engineering-Abteilung in Düsseldorf, in der wir Analog- und Mixed-Signal-ASICs entwickeln, auch viel sicherheitstechnisches System-Know-how vorhanden, um mit unseren Kunden kooperieren zu können. Welche Bedeutung haben Mixed-Signal-Halbleiter für Toshiba? Motortreiber sind hier ein wichtiges Thema, aber auch Applikationen wie Airbag oder Steuerung von Verbrennungsmotoren. Da gibt es breite Anwendungsfelder; unsere Lösungen kommen überall da zum Einsatz, wo elektrische Leistung verarbeitet wird und wo es gilt, Power über einen Chip zu steuern. Auch in den hohen Temperaturbereichen, die für Applikationen im Motorraum erforderlich sind, kommen unsere Produkte schon lange zum Einsatz. Toshiba hat seit 1974 über 1,7 Milliarden Analog-ICs der Technologien Bipolar, BiCMOS und BiCDMOS an die Automotive-Industrie geliefert, davon rund 500 Millionen Stück in der neueren BiCDMOS-Technologie, zu der auch der für unsere ASIC- Aktivitäten in Europa eingesetzte 130-nm-Prozess gehört. Weil die OEMs extrem niedrige Ausfallraten fordern, ist viel Erfahrung mit derartigen Prozessen erforderlich, und diese Historie können wir auch genauso wie unsere sehr hohe Qualität dokumentieren. n Der Autor: Das Interview führte Alfred Vollmer, Redakteur der AUTOMOBIL-ELEKTRONIK. InfoDIREKT 300AEL0613 Automobil Elektronik 06/

18 Systeme Infotainment international Gerüstet für alle Länder Auf dem Weg zur internationalen Funkzulassung Wenn Funktechnologien zum Einsatz kommen, dann müssen Fahrzeuge beziehungsweise Subsysteme je nach Land oftmals mühevoll einzeln zugelassen werden. AUTOMOBIL-ELEKTRONIK zeigt, was dabei zu berücksichtigen ist, und erläutert dies am Beispiel Brasilien. Autor: Uwe Dollitz Mit dem weltweiten Vertrieb von Fahrzeugen mit integrierten Funktechnologien steigt die Notwendigkeit, die Zertifizierungen für jedes Land sorgfältig zu planen von der Funkfernbedienung bis zum Multimedia-Interface mit WLAN, Bluetooth oder sogar LTE. Jede genutzte Funktechnologie benötigt eine Länderzulassung. Die Planung dafür umfasst die Beachtung der jeweiligen nationalen Anforderungen bei der Entwicklung, die Berücksichtigung der Durchlaufzeiten einer Zulassung bis hin zur Erneuerung der teilweise zeitlich begrenzten Zulassungen. bis 11 genutzt werden mit einer Leistung von 1000 mw, wobei in Europa zwar die Kanäle 1 bis 13 genutzt werden dürfen, allerdings nur mit einer Leistung von 100 mw. Auch die LTE-Frequenzbänder sind in vielen Ländern unterschiedlich. Zulassungssysteme Die weltweit unterschiedlichen Zertifizierungen unterscheiden sich stark durch die gesetzlichen Anforderungen, die vom einfachen Einreichen einer Erklärung bis hin zu notwendigen Prüfungen im Land der Zulassung reichen. Grundsätzlich besteht aller- Länderspezifische Anforderungen: Stolperstein für die Entwicklung Um bei einer Zertifizierung nicht auf technische Hindernisse zu stoßen, sollten diese schon bei der Entwicklung und der Planung der weltweiten Zertifizierung berücksichtigt werden. Da die technischen Anforderungen an ein Produkt sehr stark mit den Anforderungen der Länder zusammenhängen, in denen es in den Verkehr gebracht werden soll, ist es wichtig, so früh wie möglich die Zielmärkte in einer Länderliste zu definieren. Auf Grund dieser Länderliste sollten die technischen Anforderungen in die Entwicklung des Produktes einfließen. Zu den technischen Anforderungen gehören zum Beispiel der zu nutzende Frequenzbereich oder die Leistung/Feldstärke. Ein einfaches und bekanntes Beispiel ist der WLAN-Bereich bei 2,4 GHz, der je nach Land unterschiedliche nationale technische Anforderungen aufweist: In den USA beispielsweise kann Kanal 1 Bild 1: Prinzipieller Ablauf einer Zulassung. Alle Bilder: Phoenix Testlab 18 Automobil Elektronik 06/2013

19 Systeme Infotainment international dings in diesem Rahmen die Möglichkeit, die erforderlichen Zertifizierungen übergreifend in zwei Systemen beschrieben werden: Erstens die Hersteller-Konformitätserklärung und zweitens die eigentliche Zulassung. Bei der Hersteller-Konformitätserklärung bestätigt der Inverkehrbringer, wie der Name dieses schon beschreibt, dass ein Produkt den gesetzlichen Anforderungen entspricht. Durch diese Erklärung kann ein Produkt ohne die Beantragung einer Zulassung durch Dritte verkauft werden. In der Europäischen Union oder in Australien versieht der Hersteller oder sein Importeur beispielsweise das Produkt mit der entsprechenden Kennzeichnung und erstellt eine schriftliche Konformitätserklärung. Diese Art der Zertifizierung wird allerdings in Ländern wie beispielsweise den USA, Brasilien oder der Volksrepublik China akzeptiert, in denen eine Zulassung durchgeführt werden muss, bei der die jeweilige zuständige Behörde erst eine Genehmigung aussprechen muss, bevor das Produkt in den Verkehr gebracht werden darf. Eine solche Genehmigung kann beispielsweise durch das Einreichen einer Erklärung bei der Behörde erteilt werden. Einige Länder fordern zusätzlich Prüfberichte nach europäischen oder US-amerikanischen Normen, zum Beispiel im Staat Katar oder im Commonwealth der Bahamas. Andere Länder wie Bild 2: Ablauf der Funk-Zulassung in Brasilien. Brasilien oder die Volksrepublik China fordern wiederum Prüfungen im eigenen Land nach eigenen Normen. Zu den technischen Anforderungen gehört auch das Bereitstellen von Prüfmustern, die mit den notwendigen Testzuständen betrieben werden können, da eine Prüfung ohne diese nicht möglich ist. Dokumentation Die benötigte technische Dokumentation für eine Zertifizierung besteht allgemein aus den folgenden Dokumenten: Antragsformulare und Erklärungen (länderabhängig) Technische Beschreibung des Gerätes (Was ist es? Wie funktioniert es?) Schaltplan, Leiterplatten-Design, Bauteilliste Antennendatenblatt Informationen über das Produktlabel (inklusive Modelname, Zulassungsidentifizierer und mehr) Handbücher (vorwiegend in englischer Sprache) Prüfberichte Vollmacht Zu beachten ist hier, dass ein Handbuch in Landessprache für eine Zulassung notwendig sein kann, beispielsweise in der Ukraine. Die jeweiligen nationalen Anforderungen wie Gesetzestexte sollten frühzeitig in das Handbuch übernommen werden. Durchlaufzeiten von Zulassungen Die Durchlaufzeit einer Hersteller-Konformitätserklärung ist sehr gering, so dass eine Zertifizierung dieser Art binnen weniger Wochen durchführbar ist. Für eine Zulassung durch eine Behörde ist eine wesentlich höhere Dauer der Zertifizierung einzuplanen, bis das Gerät in den Verkehr gebracht werden kann. Die benötigte Prüfmusteranzahl muss zum Beispiel an ein zuständiges Prüflabor im Land weitergeleitet werden und dieses muss die Prüfungen durchführen. Zusätzlich ist bei einer Zertifizierung durch die Behörde auch das Überprüfen der Unterlagen durch diese zu berücksichtigen. All dieses kann im besten Fall nur ein paar Wochen dauern, allerdings können zwischen dem Einsenden der Prüflinge und dem Ausstellen des Zertifikates auch viele Monate verstreichen ein Aspekt, den alle Beteiligten unbedingt berücksichtigen sollten. Gültigkeits- und Änderungsmanagement Nach der Durchführung der Zulassung können die Produkte vermarktet werden, allerdings gibt es einige Zulassungen, die nur für eine gewisse Dauer gültig sind. Bei solch einer zeitlich begrenzten Zulassung muss frühzeitig eine Verlängerung beantragt werden. Erfolgt an einem bereits zugelassenen Gerät eine Änderung, dann muss diese abermals berücksichtigt werden. Jede Änderung am Produkt kann dazu führen, dass die technische Dokumentation überarbeitet oder sogar eine Zulassung neu erwirkt werden muss. Daher ist die Überwachung der Zertifizierung und die zeitnahe Verlängerung der Zertifizierungen eine zeitintensive Tätigkeit, welche professionell gesteuert und überwacht werden sollte. Praktisches Beispiel am komplexen Zulassungssystem Brasilien Eine brasilianische Zertifizierung umfasst im Wesentlichen sieben Schritte. Im ersten Schritt muss der Hersteller technische Informationen an den Organismo de Certificação Designado (OCD), die bestellte Zertifizierungsstelle durch die zuständige Behörde ANA- TEL, weiterleiten. Der OCD legt die erforderlichen Testanforderungen anhand der Dokumentation fest. Mit diesen Anforderungen kann ein anerkanntes Prüflabor beauftragt werden, die Prüfungen durchzuführen und einen Prüfbericht zu erstellen, so dass der Versand der Prüfmuster gleich an dieses Prüflabor erfolgt. Die Prüfung und das Erstellen des Prüfberichtes dauern in Brasilien typischerweise vier Wochen. Danach heißt es, den Prüfbericht eines solchen anerkannten Labors sowie die technische Dokumentation des Herstellers an den OCD weiterzuleiten. Die Auswertung der Unterlagen durch den OCD dauert dabei ungefähr zwei Wochen. Nachdem die Anforderungen erfüllt sind, erfolgt die Ausstellung des Certificate of Conformity. Achtung: Dieses Zertifikat berechtigt aber noch nicht zur Einfuhr oder Vermarktung der geprüften Produkte! Nach der Erstellung des Certificate of Conformity durch den OCD überprüft die Behörde ANA- TEL die kompletten Unterlagen. Die Überprüfung kann dabei nochmals bis zu sechs Wochen in Anspruch nehmen, bevor die Behörde das Certificate of Homologation ausstellt. Wo die Feinheiten einer Zulassung in Brasilien liegen, wieviel Zeit Sie einplanen müssen und welche Einzelheiten es zu beachten gibt, erfahren Sie ganz bequem in der Langversion dieses Beitrags per infodirekt 311AEL0613 auf Fazit Die national unterschiedlichen und sich ständig ändernden gesetzlichen Anforderungen machen die weltweite Zulassung von Funktechnologien zu einer komplexen, zeitraubenden und teilweise kostspieligen Aufgabe. Diese Herausforderungen müssen frühzeitig in die Planung der Produktentwicklung und in den zeitlichen Verlauf bis hin zur Vermarktung des Produktes integriert werden. Weitere Infos erhalten Sie online in der Langversion. (av) n Der Autor: Uwe Dollitz ist Graduated Certification Specialist im Bereich International Radio Type Approval bei Phoenix Testlab in Blomberg bei Bielefeld. infodirekt 311AEL0613 Automobil Elektronik 06/

20 Systeme Infotainment Das Beste aus zwei Welten Automotive-HMI mit webbasierten und proprietären Technologien HTML5 ist mehr als nur eine Beschreibungssprache zum Erstellen von Internetseiten, denn es bietet eine Anwendungsumgebung, die alle Fähigkeiten eines üblichen HMI-Toolkits aufweist inklusive Renderer, Content-Authoring-Tool, Programmiersprache (Javascript) und Layoutvorgaben (beispielsweise CSS3). HTML5 bringt außerdem Vorteile, die traditionelle HMI-Toolkits nicht bieten, zu denen auch der Zugang zu einem großen Pool an Web- Anwendungsentwicklern und die Integration der neuesten Smartphones gehören. Autoren: Andy Gryc und Thomas Fleischmann Unternehmen der Autobranche haben großes Interesse daran gezeigt, HTML5 als Basis für die Entwicklung von grafischen Benutzeroberflächen (HMI, Mensch-Maschine-Schnittstellen) zu verwenden. Auch alle großen Mobilfunkplattformen unterstützen HTML5. Allein dies macht HTML5 für den Automobilbereich schon interessant, und die neusten Entwicklungen machen den Einsatz noch reizvoller. Das World Wide Web Consortium (W3C) beispielsweise hat die Automotive Business Group ins Leben gerufen, die den Auftrag hat, den Einsatz von Webtechnologien einschließlich HTML5, CSS3 und Javascript im Fahrzeug zu beschleunigen. Die Gruppe arbeitet aktuell an der Spezifikation einer Programmierschnittstelle (API) für den Zugriff auf Daten der Fahrzeugsensoren, die ausschließlich auf der Verwendung von Web-Technologien basiert. In der Zwischenzeit entwickelt das Open-Source-Projekt Apache Cordova eine Reihe standardisierter Javascript-APIs für den Zugriff auf native Gerätefunktionen. Die APIs bleiben über Software- Plattformen hinweg konsistent (Android, Blackberry 10, ios und Windows 8 gehören unter anderem zu den unterstützten Plattformen), wodurch die Entwickler mehrere Plattformen gleichzeitig Bild 1: HTML5-Apps laufen auf einer mit einem nativen Toolkit erstellten Infotainment-HMI. 20 AUTOMOBIL ELEKTRONIK 06 / 2013