CANBusInterface

CAN MOST Flexray und Andere
Elektronische Steuergeräte
im KfZ
er Segen der digitalen Computerwelt sorgte bereits vor einigen Jahren
Dfür eine Revolution in der Kommunikationstechnik. Heute ist jeder
dritte Haushalt in Deutschland mit dem Internet verbunden, in jedem zweiten
steht ein PC. Natürlich möchte man auch unterwegs auf dieses
Kommunikations-, Unterhaltungs- und Informationsangebot nicht
verzichten, zumal der Durchschnittsdeutsche immer mehr Zeit hinter dem
Steuer seines Fahrzeugs verbringt. Die Fahrzeugindustrie nahm diesen
Kundenwunsch auf und suchte nach Möglichkeiten zur Umsetzung dieses
Anliegens. Dem Fahrer eine angepasste Kommunikationszentrale, die
auch noch unter den schwierigen Umwelteinflüssen im Fahrzeug arbeitet,
zur Verfügung zu stellen gestaltete sich zunächst als recht schwierig, da
auf der einen Seite eine hohe Funktionalität gefordert wird aber auf der
anderen Seite der Fahrer nicht vom Verkehr abgelenkt werden darf. Um
diesen Forderungen gerecht werden zu können, muss diese
Sonderausstattung folgende Eigenschaften besitzen:
höchste Funktionalität mit möglichst wenig Bedienelementen, beste
Ablesbarkeit aller Informationen für Kommunikation und Navigation
und von Hinweisen. Vorreiter dieser neuen Technik ist BMW mit dem 7er
E65 und E66. In diesem Fahrzeug wurde zum ersten Mal in Serie ein
datenbusgesteuertes Informationssystem verbaut, welches sowohl
Kommunikation, Navigation, Fahrzeugbedienung und Multimediakomponenten
über einen Bildschirm darstellt und über nur einen Knopf
steuert. Dieses sog. i-Drive erhält seinen Datenverkehr über die im
Fahrzeug installierte Datenbus-Software und die dazu gehörenden
Systeme. Die verschiedenen Datenbussysteme im 7er unterscheiden sich
nach der Art ihrer Anwendung: so wird zum Beispiel im multimediaorientierten
Datensystem „MOST“ sehr großen Wert auf eine hohe Übertragungsrate
für Bild und Ton gelegt, damit das Anschauen einer DVD das
gleiche Vergnügen bringt wie an der Heimanlage.
Hinter der Abkürzung MOST verbirgt sich Media Oriented System
Transport. Hardwaretechnisch besteht dieses neue medienorientierte
System aus einem Glasfaser Lichtleiter, der in Ringstruktur alle MOSTfähigen
Geräte im Fahrzeug verbindet. Durch die Verwendung des
Lichtleiters als Übertragungsmedium ist dieses System absolut unempfindlich
gegenüber elektro-magnetischen Störungen. Der große Vorteil dieser
Übertragungstechnik liegt in der hohen Übertragungsrate der Daten:
in diesem echtzeitfähigen Bus können bis zu 24,8 Mbit/s synchrone und
asynchrone Daten übertragen werden. Dies ermöglicht zum Beispiel eine
Bild- und Tonübertragung in DVD Qualität. Pünktlich mit dem
Erscheinen des digitalen Fernsehrundfunks DVB-T
wird die zweite MOST Generation die doppelte
Geschwindigkeit auf den Datenbus bringen.
Surround
Sound
4,4
Mpeg2
4,4
Mpeg1
1,44
Audio
1,44
GMS
0,44
218
Im Gegensatz hierzu steht der „K-CAN P“ Datenbus, der die Belange von
Türkontakten, Fensterhebern, usw. steuert. Hier geht es nicht um hohe
Übertragungsraten, sondern einfach nur um die Weiterleitung von
Statusinformationen. Deshalb werden die Daten in diesem System in
herkömmlichen Kupferkabeln weitergeleitet.
Der 7er BMW besitzt noch eine ganze Reihe von weiteren Bussystemen:
K-CAN S, byteflight, PT-CAN u. a. Alle diese Systeme sind notwendig,
um die Kommunikation der bis zu 90 Steuergeräte zu gewährleisten.
Ein weiteres Datenbussystem mit Lichtleitertechnik findet sich zum
Beispiel in der Mercedes C-Klasse W203. Dieser sog. D2B Bus ist zuständig
für die Datenkommunikation zwischen Radio, CD-Wechsler,
Freisprecheinrichtung, Sprachbediensystem und Soundsystem. Da allerdings
hier systembedingt die Übertragungsrate zu gering für die
Bildübertragung ist, wird D2B in Zukunft durch MOST abgelöst. So bereits
beim Übergang der E-Klasse W210 zur E-Klasse W211 geschehen. Auch
die C-Klasse ab Modelljahr 2004 wird dann nur noch mit MOST
Komponenten ausgeliefert.
Ein Datenbus der in fast allen Fahrzeugen seit 1995 eingesetzt wird, ist der
CAN Bus.
Dieser überträgt in den meisten Fällen motor- und getrieberelevante
Informationen, wird aber auch im sicherheitstechnischen Bereich, z. B.
beim Airbag, genutzt. Durch seine verdrillte 2-Leiter Technik kann das
System selbst dann noch arbeiten, wenn eine Leitung gekappt oder mit
dem Fahrzeugchassis kurzgeschlossen ist. Die Struktur dieses Systems
ist so angelegt, dass angeschlossene Steuergeräte, die fehlerhaft sind,
von anderen Geräten als defekt erkannt und von der Kommunikation ausgeschlossen
werden. Somit ist einerseits ein Maximum an Sicherheit bei
einem Unfall gewährleistet, andererseits hilft diese Selbstdiagnosefähigkeit
dem Techniker, einen Fehler in der Fahrzeugelektrik zu lokalisieren
und zu beseitigen.
Der Nachfolger der CAN Bussysteme ist auch bereits designiert: Flexray.
Mit Flexray wird es dann in Zukunft möglich sein, Datenpakete nicht mehr
seriell (wie bei CAN Bus üblich) sondern auch parallel zu verschicken.
Ohne diese komplexen Datenbussysteme sind die Anforderungen der
Kunden nach mehr Komfort und Funktionalität und die Forderungen des
Gesetzgebers nach mehr Sicherheit und geringerem
Spritverbrauch nicht zu erfüllen.
Frei / Free
10,48
Navi
2,2
Auslastung des MOST Systems
im 7er BMW in Mbit/s
Utilization of the MOST system
in the BMW 7 in Mbit/s