Rechenleistung für Telematiksysteme im Automobilbereich

Die meisten Technikexperten glauben, dass in ein paar Jahren jeder Telematik nutzen wird. Aus informatischer Sicht werden die durch automatische Telematiksysteme gesammelten Daten entscheidend sein, um Sicherheitssysteme, Leistung und Ihr gesamtes Fahrerlebnis zu verbessern. Auf der Telekommunikationsseite ermöglichen automatische Telematiksysteme, die mit dem V2X-Netzwerk des Autos integriert sind, den Datenaustausch zwischen Fahrzeugen, um Sicherheitsmaßnahmen zu verbessern. Dies wird in noch größerem Maße erforderlich sein, wenn Fahrzeuge autonomer werden.

Die Terminologie der Telematik kann etwas irreführend sein. Dies liegt größtenteils daran, dass der Begriff für eine Vielzahl von Technologien und Fahrzeugsystemen verwendet wird. Also, lassen Sie uns dies vereinfachen:

• Definitionsgemäß bezieht sich Telematik auf jede Technologie, die Signale empfängt, speichert und sendet, die wiederum zur Fernsteuerung über andere Geräte verwendet werden.

• Automatische Telematiksysteme umfassen fortschrittliche Technologien, die zur Verbesserung der Kontrolle über Ihr Fahrzeug verwendet werden können, angefangen bei einfachen Touchscreen-Displays bis hin zu fortgeschrittener Verkehrsassistenz.

Da automatische Telematiksysteme nun mit Standard-GPS-Modulen integriert sind, können Unternehmen mit einem Fahrzeugpark ihre Vermögenswerte leichter verfolgen, wenn ein Telematiksystem im Fahrzeug installiert ist. Diese Systeme gibt es in integrierten und Nachrüstvarianten. Wenn Sie nach Komponenten suchen, die Sie für automatische Telematiksysteme verwenden können, sollten Sie mit Ihrer Verarbeitungsleistung beginnen, da diese bestimmen wird, welche anderen Komponenten Ihr System benötigen wird.

Technologie & Fähigkeiten

Es gibt viele verschiedene Arten von automatischen Telematiksystemen. Die nicht so subtilen Unterschiede werden durch die Technologien bestimmt, die in einem individuellen System enthalten sind. Zusätzlich zur Verarbeitungsleistung, die Sie in Ihr System einbeziehen, sollten Sie die folgenden Funktionen in Betracht ziehen:

• GPS/GNSS-Tracking: Wenn ein GPS/GNSS-Modul nicht als Standardfunktion in Ihrem Fahrzeug integriert ist, sollten Sie erwägen, dies auf Hardwareebene in Ihr Telematiksystem einzubeziehen. Andernfalls können Sie die GPS-Daten direkt von einem ECU im Fahrzeug sammeln. Dies muss auf der Software-/Firmware-Ebene implementiert werden.

• Drahtlose Kommunikation: Für die Live-Verfolgung von Fahrzeugen müssen Sie den Mobilfunkzugang (3G oder LTE Cat-M1) für drahtlose Kommunikation einbeziehen. Für den Zugriff auf das System aus kürzerer Entfernung zur Datenabfrage sind WCDMA, HSPA+ oder Bluetooth Optionen für die Kommunikation. Ein offenes Protokoll wie LoRaWAN könnte theoretisch für automatische Telematiksysteme verwendet werden, obwohl es für bestimmte Flottenfahrzeuge, die über sehr lange Strecken fahren, unbrauchbar wird.

Wenn Sie kein drahtloses Protokoll für die Datenabfrage verwenden, müssen Sie einen USB-Anschluss einbeziehen, um auf Daten zuzugreifen und diese auf einen PC herunterzuladen. Die verbleibenden informatischen Fähigkeiten, die für Telematiksysteme erforderlich sind, werden auf der Softwareebene implementiert.

NXP Semiconductors, FS32K148HFT0VLQT

Der FS32K148HFT0VLQT MCU basiert auf einer 32-Bit-Technologie mit Arm^® Cortex^®-M4F und Cortex-M0+ in einem LQFP-Gehäuse. Dieses Modul ist für den allgemeinen Automobilgebrauch konzipiert und kann auch auf andere Systeme skaliert werden. Es verfügt über eine integrierte Kommunikationsschnittstelle, einen 23-poligen ECU-Anschluss, 8 MB Flash-Speicher, CSEC-Hardware-Sicherheit, ASIL B, ISO 26262 Funktionssicherheit und viele weitere Funktionen. NXP hat diesen speziellen MCU in ihrem S32K148 T-Box-System integriert. Dieses System wird in den standardmäßigen OBD-II-Anschluss eines Fahrzeugs eingesteckt.

Das S32K148-T-BOX Automobil-Telematikmodul

NXP Semiconductors, SPC5123YVY400B

Der SPC5123YVY400B MCU von NXP Semiconductors ist ein für den Automobilbereich geeigneter MCU, der an Telematikanwendungen im Automobilbereich angepasst werden kann. Dieser 32-Bit-MCU bietet eine hohe Anpassungsfähigkeit für verschiedene Automobilsysteme über Telematik hinaus, was zu einem höheren Preis als beim vorherigen MCU führt.

Vereinfachtes Blockdiagramm für den SPC5123YVY400B, aus dem Datenblatt

Analog Devices, ADSP-BF532SBBCZ400 Blackfin Car Telematics

Die Blackfin Car Telematics Platform (CTP) von Analog Devices gilt als äußerst innovativ in der Industrie der Automobil-Telematiksysteme. Dieses System läuft auf dem ADSP-BF532SBBCZ400 SoC. Dieser 16-Bit-Chip ist in LQFP- und BGA-Montagepaketen erhältlich. Das offene, erweiterbare Netzwerk ermöglicht den Benutzern, die Telematik der nächsten Generation mit fortschrittlichen Funktionen zu genießen:

Die Blackfin CTP umfasst eine Sammlung von Telematikfunktionsmodulen, die die Entwicklungszeit von Code reduzieren und eine schnellere Markteinführung ermöglichen. Diese Produkte von Drittanbietern bieten eine breite Palette von Anwendungs- und Entwicklungssoftware – Produkte und Werkzeuge, die Telematiksystemdesignern helfen, ihre Entwicklungsanstrengungen zu beschleunigen und die Markteinführungszeit durch einfache Entwicklung, Wiederverwendbarkeit und Offenheit sowie erheblich reduziertes Risiko und Kosten zu verkürzen. [Quelle: Blackfin-Whitepaper]

Vergleich bestehender Automotive-Telematiksysteme und eines Systems basierend auf Blackfin CTP. Aus dem [Blackfin-Whitepaper]

Freematics ONE+

Wenn Sie an Open-Source-Hardware glauben, dann ist das Freematics ONE+ eine leistungsstarke Option, die Sie als Basis für Ihr nächstes Telematiksystem verwenden können. Dieses System ist individuell programmierbar, obwohl die Standardeinstellungen extrem leicht zu erreichen und zu verstehen sind. Das Freematics ONE+-System verbindet sich mit dem Fahrzeug, indem es in den OBD-II-Port eingesteckt wird. Es funktioniert als ein eigenständiges intelligentes Gerät, das sowohl mit dem externen Netzwerk als auch mit dem eigentlichen Fahrzeug kommunizieren kann. Nützliche Technologien umfassen einen GNSS-Empfänger, Bewegungssensor, internen Flash-Speicher für die Speicherung und einen integrierten Beschleunigungsmesser.

Freematics ONE+ Open-Source-System

Ein integriertes Automotive-Telematiksystem bietet die eingebetteten Verarbeitungskapazitäten, die Sie für die Datenerfassung aus allen Systemen in Ihrem Fahrzeug benötigen. Es gibt andere Komponenten, die Sie einbeziehen müssen, wenn Sie Automotive-Telematiksysteme aufbauen möchten.

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