Cockpit im Connected Car

Für die Anforderungen des autonomen Fahrens und modernen HMI-Technologien braucht es eine leistungsstarke Dateninfrastruktur – und entsprechende Standards. Bild: Adobe Stock/metamorworks

In modernen Fahrzeugen sind die elektronischen Systeme immer enger miteinander verzahnt, müssen immer mehr Daten in kürzester Zeit hin- und hergeschoben werden. Das gilt besonders für die Kamera-Sensorik sowie für die immer hochauflösenderen Displays im Cockpit. Die Anforderungen hinsichtlich Bandbreite und Latenzzeiten gehen dabei weit über die existierende Dateninfrastruktur per CAN/FD oder Ethernet hinaus. Ein Brennpunkt der Entwicklungen sind direkte Datenleitungen zwischen einzelnen Chips. Dazu werden sogenannte Serializer/Deserializer-Schaltungen (SerDes) eingesetzt.

Auf diesem Terrain suchen zurzeit zwei rivalisierende Gruppen ihren jeweils eigenen Standard zu etablieren – eine Maßnahme, die für die Wertschöpfungskette weitreichende Folgen haben wird. Denn so ein Standard würde dem jeweiligen Camp helfen, die Entwicklungszeiten zu verkürzen und die Einkaufslisten von Zulieferern und OEMs zu straffen. Das alles verspricht erhebliche Wettbewerbsvorteile.

Was MIPI und ASA für das Connected Car wollen

Die MIPI Alliance, eine Gruppierung zahlreicher Elektronikunternehmen mit Wurzeln in der Consumer- und Computerindustrie, scheint die Schlagzahl vorzugeben. Vor gut einem Jahr hatte MIPI bereits einen Standardisierungsvorschlag für den Physical Layer ausgerollt, die unterste Hierarchieebene der Kommunikationstechnik. Jetzt hat sie einen Satz von Protokollspezifikationen vorgestellt, die die nächsthöheren Ebenen der Hierarchie abdecken.

Diese Spezifikationen sollen unter der Bezeichnung Display Stack den Weg bereiten für die Einführung eines übergreifenden Kommunikations-Frameworks namens MASS (MIPI Automotive SerDes Standard). Nach den Vorstellungen der in der MIPI Alliance zusammengeschlossenen Unternehmen soll MASS das Fundament für ein standardisiertes Konnektivitäts-Ökosystem zur Integration von (Bild)-Sensoren und Displayeinheiten in Fahrzeugen abgeben.

Daneben sucht eine zweite Gruppierung einen ähnlichen Standard zu etablieren: Die Automotive SerDes Alliance (ASA). Sie hat sich im Streit von der MIPI abgespalten und sagt von sich, dass sie die Belange der Autoindustrie stärker berücksichtigen will. Ihr Standardvorschlag namens ASA Motion Link 1.0 enthält unter anderem Vorkehrungen zur Datensicherheit und bietet die Möglichkeit, Datenereignisse mit einem hochpräzisen Zeitstempel zu versehen.

Kurios an der Auseinandersetzung ist der Umstand, dass manche Player Mitglied in beiden Gremien sind – etwa eine Reihe von Halbleiterherstellern und BMW. Im MIPI-Lager spielen neben Größen der Consumer-IT wie Intel, Microsoft, Panasonic und Qualcomm auch OEMs wie Toyota mit, zudem Zulieferer wie Bosch, Denso, und ZF. Auf der Gegenseite hat das ASA-Lager mit BMW und Continental eine beachtliche Riege von Schwergewichten um sich geschart, darunter Ford, Hyundai und Volvo sowie das Fraunhofer Institut für Integrierte Schaltungen IIS.

Wie der Streit zwischen den Gruppen entbrannte

Der Ärger begann, als die MIPI die A-PHY-Technologie des israelischen IP-Anbieters Valens zur Grundlage des Standards machen wollte. Diese Technologie hätte alle Vorgaben der MIPI-Gruppe einschließlich des Mitglieds BMW punktgenau erfüllt, versichert Ariel Sobelman, Senior Vice President von Valens. Die Nutzung dieser Technik sollte für alle MIPI-Mitglieder kostenlos möglich sein. „Es ist mir wichtig zu betonen, dass dieser Vorschlag nicht mit Lizenzgebühren oder Kosten für die MIPI-Mitglieder verbunden war,“ sagt der Manager.

Dennoch kam es zum Krach. „Meine Informationen gehen dahin, dass eine Gruppe, angeblich unter Führung von BMW, sehr unglücklich über die Auswahl von Valens als Anbieter der Kerntechnologie war“, erläutert Ian Riches von der Unternehmensberatung Strategy Analytics. Über die Gründe darf spekuliert werden; es deutet einiges darauf hin, dass sie jenseits der Sachebene zu finden sind.

MIPI sieht sich trotz des Konflikts im Aufwind. „Wir sehen, dass A-PHY auf dem Markt deutlich an Dynamik gewinnt. Mir ist kein einziger OEM bekannt, der es nicht evaluiert. Ich kenne nur sehr, sehr wenige OEMs, die sich - aus religiösen Gründen - nicht mit A-PHY beschäftigen,“ sagt Sobelman unter Anspielung auf BMW.

Wie es für MIPI und ASA jetzt weitergeht

Das MIPI-Camp dürfte mittlerweile deutlich mehr Anhänger, auch in der Autobranche, um sich geschart haben – und zudem das umfangreichere Ökosystem zu bieten. „Für die ASA könnte es schwierig werden, den Vorsprung der MIPI noch aufzuholen“, sagt Ian Riches. „MIPI hat mit CSI und DSI deutlich die Nase vorn. Das ist es, was Kameras, Displays und SoCs nutzen. Das gibt MIPI meiner Meinung nach die Oberhand.“

Aber auch die ASA schläft nicht. Deren Vorsitzender Stefan Brunner spricht von anhaltend sehr hohem Interesse seitens der Autoindustrie. „Das zeigt sich nicht zuletzt an der aktiven Beteiligung einer Vielzahl von Automotive-OEMs,“ so Brunner. Insbesondere Ford wird nachgesagt, sein Engagement in der Gruppe verstärken zu wollen. So hat das Unternehmen die Leitung der kürzlich gegründeten Technischen Arbeitsgruppe für ASA-Testspezifikationen und EMV-Anforderungen übernommen. Ob das ausreicht? Autoelektronik-Analyst Riches bleibt skeptisch. „Der Markt wird letztendlich entscheiden. So wie es aussieht, hat MIPI die stärkere Position.“

BMW sieht Vorgehen der MIPI kritisch

Bei BMW sieht man die Lage naturgemäß aus einem anderen Blickwinkel. Der Münchner Autobauer nennt sehr rationale Gründe für seinen Schwenk zur ASA Alliance. Denn in Wirklichkeit habe die MIPI Alliance das Thema nicht der Situation angemessen gehandhabt, erklärt BMW-Expertin Kirsten Matheus„Bisher hat die MIPI wichtige, aber vergleichsweise einfache Schnittstellen definiert, die als kleiner Bestandteil in andere Produkte integriert wurden. Viele Marktteilnehmer haben gleichermaßen von diesen Schnittstellen profitiert. Das ist jetzt anders: Der MIPI A-PHY adressiert einen großen, eigenständigen Markt.“

Die MIPI habe für ihren Vorschlag die Technik eines einzelnen Unternehmens - Valens – ausgewählt, und dieses Unternehmen besitze jetzt mehrere Jahre Entwicklungsvorsprung. „Die essenziellen Patente als Basis dieses Standards werden zwar gebührenfrei lizenziert, aber es gibt zusätzliche Implementierungspatente und die müssen eben nicht frei zugänglich gemacht werden. So kann nur schwerlich ein Wettbewerb entstehen,“ lautet die Argumentation des Autoherstellers. Im Endeffekt würden nicht mehr viele Unternehmen von dem Vorgehen der MIPI profitieren, sondern eigentlich nur ein einziges.

Warum es mehr Bewegung auf dem Markt braucht

Ist das ein Thema, das eigentlich nur Chiphersteller interessieren müsste? Nein, sagt BMWs Ingenieurin Matheus. „Wir möchten einen Multivendor-Markt. Wir möchten, dass sich hier mehrere Hersteller beteiligen können – aber die müssen eine Chance haben, ein konkurrenzfähiges Produkt auf den Markt zu bringen“, macht die Vernetzungs-Fachfrau klar. Denn ein Fahrzeughersteller brauche auch die Flexibilität und Wahlfreiheit, um für ein neues Feature im Armaturenbrett einfach auf einen Chip aus dem Markt zugreifen zu können, anstatt gleich eine größeres Redesign seiner Elektronik vornehmen zu müssen. Zudem komme es nicht nur auf das Produkt allein an, sondern auch auf die zugehörige Infrastruktur aus Entwicklungs- und Testwerkzeugen. „Je mehr solcher Produkte ein Fahrzeughersteller im Auto verbaut, desto wichtiger wird auch die Absicherung – und die muss der OEM selbst vornehmen,“ so Matheus.

Auch die Einschätzung, dass MIPI durch seine Marktmacht einen Vorsprung habe, teilt Matheus nicht. Denn die ASA Alliance umfasse 75 Mitglieder, die das gesamte Ökosystem abdecken. „Uns kommt es jetzt darauf an, dass unser Standard ASA Motion Link eine möglichst große Verbreitung findet, und dazu brauchen wir einen niederschwelligen Zugang,“ erklärt die Expertin. Sogar ein Angebot in der Open Domain sei denkbar.

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