Flotte Funkflosse

Im Zuge der Digitalisierung gehört die Fahrzeugantenne zu den wichtigsten Datenüberträgern – weshalb sie immer intelligenter wird. Von Gregor Soller

 Bild: G. Soller
Bild: G. Soller
Gregor Soller

Schon rein optisch hat sich die Fahrzeugantenne in den letzten Jahren massiv weiterentwickelt: Vom einfachen auszieh- oder schraubbaren Stab zur intelligenten Flosse. Die künftig noch wichtiger und smarter werden soll, wenn es nach Zulieferern wie Molex geht.

Molex bietet uns spannende Insights über die Zukunft der V2X-Kommunikation. Denn laut Guido Dornbusch, VP Product Management, Molex Connected Vehicle Solutions, spielen die Antennen im vernetzten Auto eine immer wichtigere Rolle: Damit die Konnektivität zu anderen Fahrzeugen und der Infrastruktur reibungslos funktioniert, müssen die kleinen Finnen oder Stäbe auf den Autodächern leistungsstark sein, eine große Reichweite haben und gleichzeitig eine schnelle Übertragung der Signale an die „Rechnergehirne“ im Fahrzeug unterstützen, die ihrerseits an Leistung zulegen.

Aktuell sind viele Antennen noch per Kabel mit den verschiedenen Steuereinheiten im Fahrzeug (Electronic Control Units, ECU) verbunden. Damit „kabelt“ also die Antenne die Daten noch an die Bordelektronik. Doch wenn man die benutzten Frequenzbänder von derzeit sechs auf bis zu 100 Gigahertz ausweitet, um die zukünftigen Datenvolumen übertragen zu können, ist das Kabel am Ende. Außerdem sei die Verlegung der Strippen aufgrund deren geringer Biegsamkeit laut Dornbusch „alles andere als trivial“, außerdem sorgen viele Leitungen für viel Gewicht.

Und viele Steuergeräte für viel Komplexität, wie Alex Bormuth, Director Business Development, ergänzt. Denn all die Steuergeräte wollen „gepflegt“ und ausgelesen werden, was sich bei den heutigen Datenmengen auf Dauer niemand mehr leisten kann – weshalb etliche Konzerne das jetzt umstellen auf zwei bis maximal drei „Fahrzeugzentralrechner“ plus Backend und Cloud. Für die Antenne bedeutet das, dass man die Elektronik und damit die Signalverarbeitung möglichst nah an sie heranbringen muss, also im Idealfall direkt unters Dach oder in die Antenne selbst. Ein Problem sind hier laut Dornbusch die schwankenden Witterungsbedingungen: „Sowohl unter dem Dach, als auch in der Antenne selbst herrschen hohe Temperaturen und Schwankungen, was der Elektronik auf Dauer zusetzt.“

Die Ausweitung der Frequenzbänder erhöhe auch die Funkfelddämpfung. Das bedeutet, dass Signale nur noch in geringem Abstand empfangen werden können. Das wiederum führt laut Dornbusch zu Problemen mit ungerichteten Antennen, die so keine oder nur noch eingeschränkt Signale empfangen können. Eine gezielte Ausrichtung kann die Strecken verlängern, dazu bräuchten die Fahrzeuge allerdings mehrere Antennen. Dann könnten immer die Antennen genutzt werden, die sich in der Richtung des Senders befinden.

Außerdem müssen die Road-Side-Units mit gerichteten Antennen ausgestattet werden, um das Signal an Geräte in vorbeifahrenden Fahrzeugen zu übertragen. Daraus leitet Dornbusch den Anspruch ab: „Wir wollen die sein, die die Daten sicher zum Fließen bringen.“

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Mehr Intelligenz, weniger Kosten und Komplexität

Gleichzeitig optimieren die Fahrzeughersteller ihre Steuergeräte, bei denen zum Beispiel sämtliche Radiofrequenz (RF)-Technologien in einer Unit vereint werden, womit man auch die Zahl der Steuergeräte reduziert. Entwickler versprechen sich davon eine Kosten- und Komplexitätsreduktion sowie eine Erhöhung der Performance und der Skalierbarkeit. Darauf reagiert Molex unter anderem mit der Telematik-Antennen-Fusion: Die Lösung integriert die Telematik-Steuereinheit (TCU) mit der Antenne und ermöglicht so Anwendungen, die für die Zukunft des vernetzten Fahrzeugs wie beispielsweise Car2X wichtig sind. Dabei ist Molex TAF eine Weiterentwicklung der 2018 eingeführten Konnektivitätsplattform „MAX“. TAF soll nicht nur die Effizienz verbessern und die Systemkosten reduzieren. Es soll auch dank des smarten Designs helfen, eine versteckte, leistungsstarke Antenne zu implementieren. Das soll laut Molex eine nahtlose Konnektivität bieten, die für Smart Cars bei der Übermittlung großer Datenmengen und insbesondere für die zukünftige Umstellung auf 5G-mm-Wave-Lösungen entscheidend sei.

Aber auch einfachere Anwendungen kann man über eine smarte Antenne schon zum Laufen bringen, wie Cistina Cipriani, Product Marketing & Innovation, erklärt: In Italien ist die Telematik mittlerweile auch bei Versicherungen Thema, wie die gebürtige Italienerin weiß.

Dazu kommen laut Dornbusch zahlreiche neue Player, wenn es um die V2X-Kommnikation geht und das Auto mit der Ladetechnik oder künftig Signalanlagen kommunizieren soll. Darunter sind neben den OEMs und Zulieferern auch Stadtwerke oder Ladetechnikanbieter. Das alles zu verbinden und benutzerfreundlich zu lösen, sei komplex, aber absolut machbar. Vorausgesetzt, der „Haifisch“ auf oder unter dem Dach ist intelligent genug dazu…

Auf den Punkt

Es ist … 5G und autonomes Fahren erfordern enorme Datenmengen, die übertragen sein wollen – die „Antenne“ ist ein Mittel dazu.

Schön, dass … die neue Technik auch optisch ansprechend verpackt werden kann.

Schade, dass … das auch eine Antenne zum teuren Ersatzteil werden lässt.

Was haben Flotten davon? Eine saubere und umfangreiche Datenübertragung – und in einigen Märkten wie Italien Vorteile bei den Versicherungstarifen.

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Seite 65 bis 66 | Rubrik konnektivität