Wandel in der Automobiltechnik: SDV im Fokus
Die Zukunft des Bordnetzes im Zeitalter des Software-Defined Vehicle (SDV)
Technologischer Fortschritt, Herausforderungen im Design und Lösungsansätze für Embedded Systeme.
Die Automobilindustrie befindet sich in einem tiefgreifenden Wandel: Mit dem Aufkommen des Software-Defined Vehicle (SDV) rückt die Software immer stärker in den Mittelpunkt der Fahrzeugentwicklung. Im Gegensatz zu klassischen Fahrzeugarchitekturen, bei denen elektronische Steuergeräte (ECUs) funktionsspezifisch und weitgehend voneinander getrennt arbeiten, ermöglichen SDVs eine zentralisierte, flexible und kontinuierlich aktualisierbare Softwareplattform. Funktionen wie autonomes Fahren, Over-the-Air-Updates und personalisierte Nutzererlebnisse sind dadurch nicht nur realisierbar, sondern werden zunehmend zum Standard.
Diese Transformation stellt jedoch hohe Anforderungen an die Fahrzeugarchitektur – insbesondere an das Bordnetz, das als Rückgrat aller elektronischen Systeme fungiert. Die bisherige, auf dezentral verteilten ECUs basierende Struktur stößt dabei zunehmend an ihre Grenzen.
Neue SDV-Konzepte und Bordnetzarchitekturen erfordern leistungsfähigere, skalierbare und zentralisierte Lösungen. Diese müssen in der Lage sein, die stetig wachsenden Datenmengen zu bewältigen und gleichzeitig strenge Anforderungen an Sicherheit und Echtzeitverarbeitung zu erfüllen.
Der Übergang zu zonalen Architekturen, Hochleistungsrechnern (High-Performance Computers, HPCs) und softwaregesteuerten Kommunikationsprotokollen markiert daher nicht nur einen technologischen Fortschritt, sondern bildet die notwendige Grundlage für die Zukunftsfähigkeit moderner Fahrzeuge.
Im Folgenden werden diee zentralen Anforderungen an das Bordnetz der nächsten Fahrzeuggeneration im Kontext des SDV beleuchtet – und zeigt auf, warum dessen Neugestaltung weit über technische Weiterentwicklungen hinausgeht: Sie ist ein entscheidender Hebel für die Innovationskraft und langfristige Wettbewerbsfähigkeit der Automobilindustrie.
Die Automobilindustrie befindet sich in einem tiefgreifenden Wandel: Mit dem Aufkommen des Software-Defined Vehicle (SDV) rückt die Software immer stärker in den Mittelpunkt der Fahrzeugentwicklung. Im Gegensatz zu klassischen Fahrzeugarchitekturen, bei denen elektronische Steuergeräte (ECUs) funktionsspezifisch und weitgehend voneinander getrennt arbeiten, ermöglichen SDVs eine zentralisierte, flexible und kontinuierlich aktualisierbare Softwareplattform. Funktionen wie autonomes Fahren, Over-the-Air-Updates und personalisierte Nutzererlebnisse sind dadurch nicht nur realisierbar, sondern werden zunehmend zum Standard.
Diese Transformation stellt jedoch hohe Anforderungen an die Fahrzeugarchitektur – insbesondere an das Bordnetz, das als Rückgrat aller elektronischen Systeme fungiert. Die bisherige, auf dezentral verteilten ECUs basierende Struktur stößt dabei zunehmend an ihre Grenzen.
Neue SDV-Konzepte und Bordnetzarchitekturen erfordern leistungsfähigere, skalierbare und zentralisierte Lösungen. Diese müssen in der Lage sein, die stetig wachsenden Datenmengen zu bewältigen und gleichzeitig strenge Anforderungen an Sicherheit und Echtzeitverarbeitung zu erfüllen.
Der Übergang zu zonalen Architekturen, Hochleistungsrechnern (High-Performance Computers, HPCs) und softwaregesteuerten Kommunikationsprotokollen markiert daher nicht nur einen technologischen Fortschritt, sondern bildet die notwendige Grundlage für die Zukunftsfähigkeit moderner Fahrzeuge.
Im Folgenden werden diee zentralen Anforderungen an das Bordnetz der nächsten Fahrzeuggeneration im Kontext des SDV beleuchtet – und zeigt auf, warum dessen Neugestaltung weit über technische Weiterentwicklungen hinausgeht: Sie ist ein entscheidender Hebel für die Innovationskraft und langfristige Wettbewerbsfähigkeit der Automobilindustrie.
High-Performance Computern (HPCs) als Rückgrat des autonomen Fahrens
Mit dem Fortschritt des autonomen Fahrens steigt die Komplexität der Fahrzeugarchitektur erheblich – insbesondere im Bereich des Bordnetzes. Im Zentrum der Herausforderungen stehen zunehmend Aspekte wie Leistung, Sicherheit, Zuverlässigkeit und Flexibilität. Die enorme Menge an Sensor- und Umgebungsdaten sowie die Anforderung an eine nahtlose Echtzeitverarbeitung verlangen nach neuen Lösungen auf Systemebene.
Eine Schlüsseltechnologie in diesem Kontext ist der Einsatz von High-Performance Computern (HPCs) im Fahrzeug. Diese leistungsstarken Plattformen übernehmen die zentrale Aufgabe der Echtzeitdatenverarbeitung – etwa von Kamera-, Radar- und LIDAR-Systemen. Ziel ist es, ein präzises, redundantes und jederzeit aktuelles Modell der Fahrzeugumgebung zu erzeugen, das als Grundlage für autonome Navigations- und Entscheidungsprozesse dient.
Die Qualität dieses Umfeldmodells wird maßgeblich durch die intelligente Fusion der unterschiedlichen Sensortechnologien bestimmt. Durch die Kombination ihrer jeweiligen Stärken und die Kompensation individueller Schwächen entsteht ein hochgradig verlässliches Abbild der Realität – essenziell für das sichere Verhalten autonomer Systeme im Straßenverkehr.
Ohne HPCs wäre diese technologische Leistung nicht realisierbar. Sie liefern die notwendige Rechenleistung, die erforderliche Datenbandbreite sowie die Fähigkeit zur tiefen Systemintegration – und bilden damit das unverzichtbare Fundament für die nächste Generation vernetzter, autonom agierender Fahrzeuge.
Eine Schlüsseltechnologie in diesem Kontext ist der Einsatz von High-Performance Computern (HPCs) im Fahrzeug. Diese leistungsstarken Plattformen übernehmen die zentrale Aufgabe der Echtzeitdatenverarbeitung – etwa von Kamera-, Radar- und LIDAR-Systemen. Ziel ist es, ein präzises, redundantes und jederzeit aktuelles Modell der Fahrzeugumgebung zu erzeugen, das als Grundlage für autonome Navigations- und Entscheidungsprozesse dient.
Die Qualität dieses Umfeldmodells wird maßgeblich durch die intelligente Fusion der unterschiedlichen Sensortechnologien bestimmt. Durch die Kombination ihrer jeweiligen Stärken und die Kompensation individueller Schwächen entsteht ein hochgradig verlässliches Abbild der Realität – essenziell für das sichere Verhalten autonomer Systeme im Straßenverkehr.
Ohne HPCs wäre diese technologische Leistung nicht realisierbar. Sie liefern die notwendige Rechenleistung, die erforderliche Datenbandbreite sowie die Fähigkeit zur tiefen Systemintegration – und bilden damit das unverzichtbare Fundament für die nächste Generation vernetzter, autonom agierender Fahrzeuge.
Verbindungen für die Extreme – stabil, stark, langlebig
Die Leistungsfähigkeit von High-Performance Computern steht in direkter Abhängigkeit zur Effizienz der zugrunde liegenden Kommunikationsinfrastruktur. Für die zuverlässige Interaktion zwischen Sensoren, Zonencontrollern und zentralen Recheneinheiten sind High-Speed-Verbindungen mit extrem niedriger Latenz und hoher Bandbreite unerlässlich.
Doch es geht nicht nur um die elektrische Leistungsfähigkeit: Die Komponenten müssen auch den harschen Bedingungen des automobilen Einsatzumfelds standhalten. Mechanische Robustheit, Vibrationsfestigkeit, Temperaturresistenz und eine hohe Lebensdauer sind entscheidende Kriterien – insbesondere in sicherheitskritischen Systemen.
Zuverlässige, ausfallsichere und langlebige Kontaktsysteme sind daher ein integraler Bestandteil einer zukunftsfähigen Fahrzeugarchitektur. Nur wenn die physikalischen Schnittstellen ebenso leistungsfähig und belastbar sind wie die angeschlossenen Rechensysteme, kann das volle Potenzial von datengetriebenen Funktionen – wie autonomen Fahrmanövern – sicher und nachhaltig ausgeschöpft werden.
Doch es geht nicht nur um die elektrische Leistungsfähigkeit: Die Komponenten müssen auch den harschen Bedingungen des automobilen Einsatzumfelds standhalten. Mechanische Robustheit, Vibrationsfestigkeit, Temperaturresistenz und eine hohe Lebensdauer sind entscheidende Kriterien – insbesondere in sicherheitskritischen Systemen.
Zuverlässige, ausfallsichere und langlebige Kontaktsysteme sind daher ein integraler Bestandteil einer zukunftsfähigen Fahrzeugarchitektur. Nur wenn die physikalischen Schnittstellen ebenso leistungsfähig und belastbar sind wie die angeschlossenen Rechensysteme, kann das volle Potenzial von datengetriebenen Funktionen – wie autonomen Fahrmanövern – sicher und nachhaltig ausgeschöpft werden.
Hybride, modulare Steckverbinder für zonale Bordnetzarchitekturen – eine starke Kooperation von Rosenberger und ept
Die Transformation der Bordnetzarchitektur hin zu zonalen Konzepten eröffnet neue Potenziale für die hochautomatisierte Fahrzeugproduktion. In diesem zukunftsweisenden Umfeld setzen Rosenberger und ept gemeinsam Maßstäbe: Mit einem partnerschaftlich entwickelten Portfolio an hybriden, modularen Steckverbindern, das Signal-, Daten- und Leistungsübertragung vereint, adressieren beide Unternehmen zentrale Herausforderungen moderner Fahrzeugarchitekturen.
Die Kombination aus modularen Designprinzipien und modernster Einpresstechnik erlaubt es, unterschiedliche Funktionseinheiten kompakt zu integrieren – unter optimaler Nutzung des verfügbaren Bauraums. So lassen sich modulare Unterbaugruppen realisieren, die sich ideal für robotergestützte Montageprozesse eignen. Das reduziert die Komplexität im Handling und trägt maßgeblich zur Effizienzsteigerung entlang der gesamten Lieferkette bei.
Im Mittelpunkt steht die konsequente Anwendung etablierter Standards und Plattformstrategien. Durch die synergetische Kombination von Technologien gelingt es Rosenberger und ept, innerhalb zonaler Bordnetzansätze hochautomatisierte, skalierbare und kosteneffiziente Steckverbindungslösungen bereitzustellen.
Ein zentrales Ergebnis dieser engen Zusammenarbeit ist das HYMC®-Portfolio (Hybrid Modular Connector). In dessen Entwicklung verantwortete Rosenberger die High-Speed Schnittstellen und ept die T-Com Einpresszone – von der Definition der Anforderungen über die Architektur bis hin zur Systemintegration.
Die dabei integrierte T-Com Einpresszone von ept gewährleistet höchste Zuverlässigkeit, auch in sicherheitskritischen Anwendungen wie dem autonomen Fahren, ADAS, Infotainment, vernetzten Diensten, Displaytechnologie oder V2X-Kommunikation.
Mit dieser Kooperation setzen Rosenberger und ept ein starkes Zeichen: für Innovationskraft, Systemintegration und industrielle Skalierbarkeit im Dienste der automobilen Zukunft.
Die Kombination aus modularen Designprinzipien und modernster Einpresstechnik erlaubt es, unterschiedliche Funktionseinheiten kompakt zu integrieren – unter optimaler Nutzung des verfügbaren Bauraums. So lassen sich modulare Unterbaugruppen realisieren, die sich ideal für robotergestützte Montageprozesse eignen. Das reduziert die Komplexität im Handling und trägt maßgeblich zur Effizienzsteigerung entlang der gesamten Lieferkette bei.
Im Mittelpunkt steht die konsequente Anwendung etablierter Standards und Plattformstrategien. Durch die synergetische Kombination von Technologien gelingt es Rosenberger und ept, innerhalb zonaler Bordnetzansätze hochautomatisierte, skalierbare und kosteneffiziente Steckverbindungslösungen bereitzustellen.
Ein zentrales Ergebnis dieser engen Zusammenarbeit ist das HYMC®-Portfolio (Hybrid Modular Connector). In dessen Entwicklung verantwortete Rosenberger die High-Speed Schnittstellen und ept die T-Com Einpresszone – von der Definition der Anforderungen über die Architektur bis hin zur Systemintegration.
Die dabei integrierte T-Com Einpresszone von ept gewährleistet höchste Zuverlässigkeit, auch in sicherheitskritischen Anwendungen wie dem autonomen Fahren, ADAS, Infotainment, vernetzten Diensten, Displaytechnologie oder V2X-Kommunikation.
Mit dieser Kooperation setzen Rosenberger und ept ein starkes Zeichen: für Innovationskraft, Systemintegration und industrielle Skalierbarkeit im Dienste der automobilen Zukunft.
T-Com Einpresszone von ept – bewährte Verbindungstechnologie für höchste Zuverlässigkeit
Im Gegensatz zur klassischen Löttechnik bietet die T-Com Einpresstechnik von ept eine prozesstechnisch sichere, thermisch entkoppelte Kontaktierung. Die eigens entwickelte Technologie überzeugt durch geringe Ausfallraten, typischerweise unter 1 FIT (Failure in Time) – das entspricht statistisch einem Ausfall in einer Milliarde Betriebsstunden.
Mit über 120 Milliarden feldbewährten Kontakten weltweit gilt die T-Com Einpresszone von ept als anerkannter Branchenstandard bei nahezu allen globalen OEMs. Ihre gasdichte Kontaktierung gewährleistet höchste mechanische Belastbarkeit und ist damit besonders geeignet für sicherheitskritische Anwendungen in Bereichen wie autonomem Fahren, ADAS, Infotainment oder V2X-Kommunikation.
Technologische Vorteile im Überblick:
- Hohe Haltkräfte: bis zu 100 N pro Kontakt direkt auf der Leiterplatte
- Verzicht auf Lötprozesse: keine gebrochenen oder kalten Lötstellen
- Überragende Vibrations- und Schockfestigkeit: getestet bis 200 g Beschleunigung
Modulares System für maximale Flexibilität bis zu 56 Gbit/s
Das Baukastensystem von Rosenberger vereint marktführende Verbindungstechnologien in skalierbaren Designlösungen – ideal für die komplexen Anforderungen vernetzter Fahrzeugarchitekturen. Es ermöglicht eine präzise Anpassung an unterschiedlichste Einsatzbereiche, von ADAS- und autonomen Fahrsystemen bis hin zu Infotainment- und Gateway-Anwendungen.
Koaxiale Hochfrequenz-Steckverbinder
Für beispielsweise Anwendungen von kamerabasierten Systemen.
HFM®: FAKRA-Mini bis 20 GHz, 28 Gbit/s
RMC®: Mini-Coax bis 9 GHz
FAKRA: Standardisierte RF-Schnittstelle bis 6 GHz, 8 Gbit/s
HFM®: FAKRA-Mini bis 20 GHz, 28 Gbit/s
RMC®: Mini-Coax bis 9 GHz
FAKRA: Standardisierte RF-Schnittstelle bis 6 GHz, 8 Gbit/s
Differenzielle Datensteckverbinder
Für ethernet-basierte Kommunikation wie beispielsweise die Verbindung zwischen den Steuergeräten (Zonencontroller und HPC).
H-MTD®: Geschirmt, Twisted-Pair bis 20 GHz, 56 Gbit/s
MTD®: Geschirmt, Twisted-Pair bis 1 GHz, 1 Gbit/s
RosenbergerHSD®: Hohe Signalintegrität bis 6 GHz, 8 Gbit/s
H-MTD®: Geschirmt, Twisted-Pair bis 20 GHz, 56 Gbit/s
MTD®: Geschirmt, Twisted-Pair bis 1 GHz, 1 Gbit/s
RosenbergerHSD®: Hohe Signalintegrität bis 6 GHz, 8 Gbit/s
Design-In für Systemeffizienz und Prozesssicherheit
Das gezielte Design-In unterstützt nicht nur ein effizientes PCB-Routing, sondern ermöglicht auch die automatisierte Konfektionierung komplexer Kabelbäume. Das Ergebnis: Hohe Integrationsdichte, reduzierte Prozesskosten und maximale Designfreiheit bei gleichzeitig zuverlässiger elektromagnetischer Verträglichkeit (EMV).
Fazit: Fundament einer softwaredefinierten Mobilität der Zukunft
Die Evolution hin zum Software-Defined Vehicle (SDV) markiert nicht nur einen Paradigmenwechsel in der Automobilentwicklung – sie erfordert ein vollständiges Umdenken in der Architektur des Bordnetzes. In einer Ära, in der Funktionen zunehmend durch Software definiert, über zentrale High-Performance Computer gesteuert und durch kontinuierliche Datenströme getragen werden, wird das Bordnetz zum strategischen Rückgrat zukünftiger Fahrzeugplattformen.
Zonale Architekturen, leistungsfähige Rechnerplattformen und zuverlässige Hochgeschwindigkeitsverbindungen bilden die technologische Basis für autonome Fahrfunktionen, vernetzte Dienste und Echtzeitkommunikation. Doch diese Transformation ist nur mit physikalisch robusten, standardisierten und modularen Steckverbindersystemen realisierbar, welche die höchste Anforderung an Leistung, Zuverlässigkeit und Integration erfüllen.
Die gemeinsame Entwicklung von Rosenberger und ept – insbesondere das HYMC®-Portfolio mit der bewährten T-Com Einpresszone – zeigt, wie durch technologische Synergien nicht nur einzelne Komponenten, sondern ganze Systemlösungen geschaffen werden können, die den Anforderungen der nächsten Fahrzeuggeneration gewachsen sind.Damit wird deutlich: Das Bordnetz ist weit mehr als eine technische Infrastruktur. Es ist ein zentraler Hebel für Innovation, Skalierbarkeit und Wettbewerbsfähigkeit im automobilen Zeitalter von Konnektivität, Automatisierung und Digitalisierung.
Zonale Architekturen, leistungsfähige Rechnerplattformen und zuverlässige Hochgeschwindigkeitsverbindungen bilden die technologische Basis für autonome Fahrfunktionen, vernetzte Dienste und Echtzeitkommunikation. Doch diese Transformation ist nur mit physikalisch robusten, standardisierten und modularen Steckverbindersystemen realisierbar, welche die höchste Anforderung an Leistung, Zuverlässigkeit und Integration erfüllen.
Die gemeinsame Entwicklung von Rosenberger und ept – insbesondere das HYMC®-Portfolio mit der bewährten T-Com Einpresszone – zeigt, wie durch technologische Synergien nicht nur einzelne Komponenten, sondern ganze Systemlösungen geschaffen werden können, die den Anforderungen der nächsten Fahrzeuggeneration gewachsen sind.Damit wird deutlich: Das Bordnetz ist weit mehr als eine technische Infrastruktur. Es ist ein zentraler Hebel für Innovation, Skalierbarkeit und Wettbewerbsfähigkeit im automobilen Zeitalter von Konnektivität, Automatisierung und Digitalisierung.
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