Fraunhofer-Technologie schafft leistungseffiziente Vernetzung im Auto für Datenraten bis 10 Gbit/s

/ 4.11.2014

Erlangen/München, 3. November 2014 – electronica, Halle A, Stand 113: Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Integrierte Schaltungen IIS in Erlangen stellen auf der electronica vom 11.–14. November 2014 in München einen neuen High-Speed-Link vor. Mit dem 10+ Gbit/s Physical Layer für die Datenübertragung über ein einfaches Kupferkabel können Datenraten von 10 Gbit/s in Echtzeit übertragen werden. Der Layer eignet sich besonders für hochbitratige Datenströme in Fahrerassistenzsystemen, für die Anbindung mobiler Endgeräte sowie für Multimediaanwendungen im Fahrzeug.

Fraunhofer IIS/Udo Rink
Effizienter High-Speed Physical Layer 10+ Gbps für die nächste Generation der Video-Übertragung. Faster and more efficient: the 10+ Gb/s physical layer for the next generation of video transmission.

So könnte Autofahren in Zukunft aussehen: Der Fahrer entspannt, während das Fahrzeug mit seinen kamerabasierten Assistenzsystemen durch den Berufsverkehr navigiert. Währenddessen verfolgen die Mitfahrer im Car-Entertainment-System ein aktuelles Sportereignis live per Internet-TV. Das Sportstudio von morgen überträgt in 4k-Qualität aus jeder erdenklichen Perspektive.

10+ Gbit/s Physical Layer beschleunigt die leitungsgebundene Datenübertragung

Diese parallelen Anwendungen benötigen einen hohen Datendurchsatz auf einem einfachen, leichten und günstigen Kupferkabel bei niedrigem Stromverbrauch und geringer Laufzeit der Daten. Das Fraunhofer IIS hat diese Kerntechnologie der nächsten Datenübertragungsgeneration entwickelt und ist dabei, sie zur Produktionsreife zu bringen. Der neue Physical Layer überträgt 10 Gbit/s über ein einzelnes Twisted-Pair-Kabel von 10–15 m Länge und verbraucht dabei weniger als ein Watt pro Sender- und Empfängerpaar. Die minimale Laufzeit stellt Videodaten für die Mensch-Maschine-Interaktion in Echtzeit zur Verfügung. Das universelle Design dieser Entwicklung ermöglicht die gleichzeitige Übertragung unterschiedlichster Inhalte mit verschiedenen Anforderungen und erlaubt so die Übertragung bisher paralleler Verbindungen über ein Kabel.

Der Physical Layer bietet gegenwärtig eine Übertragungsgeschwindigkeit von 10 Gbit/s. Für weitere Anwendungen ist eine Datenrate von 12,5 Gbit/s geplant. Diese Übertragungskapazität dient als Kerntechnologie für nahezu alle gängigen Datenraten im Bereich von 10 Gbit/s und mehr.

Anwendungsbereiche vom Maschinenbau bis zur Rundfunkübertragung

Dabei ist die Nutzung eines schnellen Datenübertragungssystems keineswegs auf die Elektronik im Fahrzeug beschränkt. Weitere Anwendungsbereiche mit ähnlichen Anforderungen z. B. in der Automatisierung finden sich in Industrieanlagen, im Maschinen- und Anlagenbau, in der Automationstechnik, Medizintechnik, Robotik und beim Broadcasting mit mehreren Kameras/HD-Video-Strömen.

Eine Evaluierungs- und Testplattform des 10+ Gbit/s Physical Layers zeigen die Wissenschaftler auf der electronica vom 11.–14. November in Halle A, Stand 113.