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Neues aus der Welt der Wissenschaft |
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Moderne Elektronik für mehr Verkehrssicherheit |
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| | | Wie moderne Elektronik künftiger Autos bei heiklen Bremsmanövern, schwierigen Fahrsituationen oder Stauverkehr für Sicherheit sorgt, ist eines der Themen der "Langen Nacht der Forschung". Computer- und Elektronikexperten erklären bei der Station "Automotive Electronic Systems" im Technikum Wien, wie moderne Kfz-Elektronik funktioniert. |
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Heikle Fahrsituationen mit erhöhter Unfallgefahr gehören künftig der Vergangenheit an - zumindest wenn es nach der Automobilindustrie geht.
In den High-Tech-Labors der großen Fahrzeughersteller und Forschungsinstituten wird nämlich eifrig über der Verbesserung und Erneuerung der automobilen Sicherheitsstandards getüftelt, um dem Konsument nicht nur ein komfortables, sondern vor allem ein sicheres Fahrgefühl zu verschaffen.
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Hoffnung auf Mechatronik |
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Die Bandbreite der Innovationen reicht von speziellen Licht- und Reifendrucksensoren über elektronische Stabilitätsprogramme - kurz ESP - bis zu komplett ausgerüsteten Navigationssystemen, die als "Autoassistent" für den Fahrer "mitdenken" und für die Sicherheit notwendige Manöver einleiten.
Der Schlüssel dazu liegt in der Elektronik eines Autos. Denn während die Möglichkeiten zur Innovation in den Bereichen Mechanik und Hydraulik längst ausgereizt sind, bietet die "Mechatronik" - ein Bereich, der sich interdisziplinär mit dem Zusammenwirken mechanischer, elektronischer und informationstechnischer Systeme beschäftigt - noch einen riesigen Spielrahmen.
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Erklärung der Grundlagen
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Wie aber funktioniert Kfz-Elektronik? Und was sind die Grundlagen für deren reibungsloses und sicheres Funktionieren im Auto der Zukunft? Antwort auf diese Fragen gibt es in der "Langen Nacht der Forschung" im Technikum Wien bei der Station "Automotive Electronic Systems".
Wissenschaftler der Fachhochschule präsentieren mit Kollegen der TU Wien und Mitarbeitern der Firma Decomsys den Forschungsstand des Projekts "STEACS - Systematic Test of Embedded Automotive Communication Systems".
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Lange Nacht der Forschung
Die erste Lange Nacht der Forschung findet am 1. Oktober in Innsbruck, Linz und Wien statt. Die beschriebene Station zur Verkehrssicherheit befindet sich im Eingangsbereich des Technikum Wien (20. Bezirk, Höchststädtplatz 5). |
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 Lange Nacht der Forschung |
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Embedded Systems |
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Embedded Systems ist der englische Fachbegriff für eingebettete (Computer-) Systeme, die - weitgehend unsichtbar - ihren Dienst in einer Vielzahl von Anwendungsbereichen und Geräten versehen, wie beispielsweise in Flugzeugen, Autos, Kühlschränken, Fernsehern, DVD-Playern und allgemein Geräten der Unterhaltungselektronik. Sie vereinigen die Flexibilität von Software mit der Leistungsfähigkeit der Hardware.
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Visualisierung des Bremsvorgangs |
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"Anhand von zwei Themengebieten zeigen wir Besuchern den Stand der derzeitigen Elektronik eines Autos sowie aktuelle Forschungs- und Entwicklungsergebnisse auf dem Gebiet der Verkehrstelematik", erläutert Martin Horauer vom Technikum Wien.
"Ein Höhepunkt unserer Station ist der 'Brake-by-Wire'-Demonstrator, an dem die Besucher selbst erfahren können, was in modernen Elektroniksystemen vor sich geht." Sobald jemand auf die Bremse drückt, werden die entsprechenden Signale über das so genannte "FlexRay System" an ein Analysetool übertragen und auf einem Bildschirm visualisiert.
Dort sieht dann der "Bremser", was er mit seinem Bremsimpuls im System bewirkt hat oder was passiert, wenn gewisse Fehler - in dieser Demonstration bewusst - eingestreut werden.
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Schnellere Datenübertragung im Auto nötig |
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Die Basis für das Funktionieren all der elektronischen Systeme liegt im verbindenden Kommunikationssystem. In den nächsten Jahren soll "FlexRay" als zuverlässiges elektronisches Rückgrat in den Serienautos Einzug halten, österreichische Unternehmen zählen beim Know-how zu dem Kommunikationssystem zu den weltweit führenden.
Mit einer Datenübertragungsrate von zehn Megabits pro Sekunde ist FlexRay deutlich schneller als die derzeit eingesetzten Systeme. Es soll die immer komplexeren Datenmengen verarbeiten, in Echtzeit übertragen und Ausfallssicherheit garantieren.
Da eine stärkere Vernetzung das Risiko für Fehler erhöht, braucht es wie in der Flugzeugindustrie "Sicherheitsnetze": Zweit- und Dritt-Systeme übernehmen dann beim Ausfall des ersten die Datenübertragung und -verarbeitung.
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Radio-Tipp: Lange Nacht der Forschung in Ö1
Radio Österreich 1 widmet dem Thema der "Langen Nacht der Forschung" Sicherheit zahlreiche Sendungen. Die Inhalte sind breit gestreut: Der "gläserne Bürger", dessen Spuren durch moderne Technologien überall verfolgt werden können, wird ebenso zum Thema gemacht wie der Versicherungsfall Naturkatastrophe u.v.a. |
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Mehr dazu in oe1.ORF.at |
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FlexRay System bis 2010 serienreif |
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Versagt beispielsweise das Elektronische Stabilitätsprogramm (ESP) eines Autos - ein Fahrerassistenzsystem, das durch gezieltes Bremsen einzelner Räder die Schleudergefahr minimiert - kann ein "Sicherheitssystem" mittels FlexRay ohne Zeitverzögerung das Bremsmanöver übernehmen und weiterführen.
Autohersteller BMW etwa will ab 2008 seine Modelle der Oberklasse mit FlexRay Systemen bestücken. In den Kompakt- und Kleinwagen kann man allerdings frühestens 2010 mit einem Einsatz rechnen.
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Funk-Erkennung im Straßenverkehr ... |
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Im zweiten Teil, der "Verkehrstelematik", erfahren die Besucher über sicherheitsrelevante Aspekte im täglichen Verkehr wie beispielsweise Abstandskontrollen zwischen den Autos, die Erkennung der optimalen Fahrspur oder die so genannte Radio Frequency Identification (RFID) - zu deutsch: Funk-Erkennung.
Mit dieser Methode können im Automobilbereich Fahrzeug- und Verkehrsdaten berührungslos und ohne Sichtkontakt gelesen und gespeichert werden.
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... ermöglicht praktisches Einparken |
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Die Besucher erleben hautnah, wie RFID funktioniert. "Mit Hilfe eines Parkplatzmodells mit Schranken und Modellautos illustrieren wir diese RFID-Technologie", so Horauer. "Über ein Internetportal kann zunächst ein Parkplatz für einen beliebigen Tag und eine beliebige Uhrzeit reserviert werden.
Nähert sich das Auto dem Einfahrtsschranken, so erkennt die Steuerlogik des Schrankens per RFID automatisch das zugehörige Fahrzeug, gewährt Zugang und weist den entsprechend reservierten Parkplatz zu."
Eva-Maria Gruber, 21.9.05
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Themenverwandtes in der "Langen Nacht der Forschung":
- Am Wiener Flughafen können Sie einen Blick hinter die Kulissen eines internationalen Airports machen und mehr über die Sicherheitsmaßnahmen erfahren. Sie erleben hautnah, wie geschulte Hunde Sprengstoff erkennen, was es mit Sicherheitskontrollen auf sich hat und wie Wärmebildkameras funktionieren.
- In der "Welt der innovativen Technik" am Technikum Wien gewinnen Sie einen Einblick in die Sicherheitsmaßnahmen im Bahnverkehr mittels Telematik. Experten der FH Joanneum in Kapfenberg erzählen präsentieren u.a., wie man unter Anwendung von modernen Kommunikationstechnologien Zugkollisionen auf eingleisigen Bahnstrecken verhindern kann. |
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science.ORF.at zur "Langen Nacht der Forschung":
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01.01.2010 |
