Integration von Tablet-PCs im Pkw

Die gesellschaftlichen Megatrends beeinflussen entscheidend die Entwicklung zukünftiger Fahrzeugkonzepte. Gerade im Bereich der Kommunikation im Automobil werden moderne Lösungen stärker als noch vor einigen Jahren zu entsprechenden Veränderungen bei der Konzeption des Innenraums führen. Die rasante Marktdurchdringung des mobilen Internets spielt dabei eine besondere Rolle. Hersteller und Zulieferer stehen somit vor zentralen neuen Herausforderungen, die sie kurzfristig bewältigen müssen.

Bild 1: Der Tablet-PC wird von oben oder von der Seite in einen speziellen Halterahmen geschoben.Paragon

Beflügelt wird dieser Trend unter anderem durch den Ausbau des LTE-Mobilfunknetzes (Long Term Evolution) mit Datenraten bis zu 100 MBit/s. Nach Studien von Gartner und Bitkom werden im Jahr 2012 weltweit bereits mehr als 200 Millionen Tablet-PCs verkauft werden. Diese Zahl soll sich bis zum Jahr 2015 auf mehr als 300 Millionen Stück erhöhen. Dabei wird der Anteil von Geräten mit Android-Betriebssystem gemäß der Studie im Jahr 2015 bei mehr als 40 Prozent liegen. Aktuell erscheint das Auto im Hinblick auf das Internet allerdings noch als relativ „weißer Fleck“.

Nicht mehr top-down

Für die Generation der 18- bis 25-jährigen haben Smartphones, Internet und soziale Netzwerke dagegen schon heute einen höheren Stellenwert als das eigene Auto, und wenn ein Autokauf in Betracht gezogen wird, dann ist ein Thema wie Internetzugang mittlerweile ein entscheidendes Kaufkriterium. Die Modelle der oberen Mittelklasse sowie der Oberklasse, in denen technische Innovationen bis heute üblicherweise ihre Premieren feiern, sind jedoch eher ungeeignet, um diese Zielgruppe für sich zu gewinnen. Die Integration von Neuheiten rund um das mobile Internet muss also nicht top-down erfolgen, sondern bereits in der Kompaktwagenklasse ansetzen.
Für die zumeist jungen Anwender sind die heutigen Infotainment-Angebote zudem oftmals recht unbefriedigend. Die auto­mobilen Entwicklungszyklen halten mit den Neuerungen in der Consumer-Elektronik nicht Schritt. Beispielsweise sind Darstellung und Funktionen – unter anderem im Bereich der Navigation – schon nach wenigen Jahren veraltet. Ebenso erscheinen Fest­einbaugeräte als sehr teuer im Vergleich zu mobilen Navigationsgeräten.

Always On

„Always On“ ist mehr als nur ein Schlagwort. Der Zugriff auf und die Nutzung von Kalenderdaten, Telefon/E-Mail, Internet, Communities (Facebook, Xing etc.), Musik und Videos ist zu Hause, unterwegs und im Büro bereits gelebte Realität. Für die Nutzung dieser Daten im Fahrzeug ist die nahtlose Integration mobiler Endgeräte wie Smartphones oder Tablet-PCs gefragt. Die sichere Nutzung über eine spezielle Mensch-Maschine-Schnittstelle (HMI) im Fahrzeug wird gefordert, um eine zusätzliche Ablenkung des Fahrers zu verhindern.

Docking-Station

Bild 2: Der Tablet-PC befindet sich entweder vor dem Standard-Bedienpanel...Paragon

Die Aufgabe besteht somit darin, eine automobile Nutzerschnittstelle zu entwickeln, die sich die kurzen Entwicklungszyklen der Consumer-Elektronik zu Nutze macht, ohne die speziellen Anforderungen des Einsatzes im Auto zu vernachlässigen. Als langjähriger Direktlieferant der Automobilindustrie mit Schwerpunkt auf dem Innenraum hat sich die Paragon AG dieser Aufgabe gestellt.

In Zusammenarbeit mit der Iconmobile Group hat Paragon die ­„C-Tablet Docking Station“ entwickelt, die eine direkte Integration eines Tablet-Computers in das Automobil ermöglicht. Diese zukunftsorientierte Lösung unterstützt alle gängigen Tablets (7“ und 8“) durch Wechseleinsätze. Sie erlaubt dem Fahrer die Nutzung seines eigenen Tablet-PCs mit all seinen Vorzügen.

Bild 3: ... oder er ist bündig im Doppel-DIN-Schacht verbaut.Paragon

Wird der Tablet-PC in die Docking Station geschoben, dann startet automatisch die Automotive-Applikation mit einer speziellen HMI, die der Vermeidung von Fahrerablenkung Rechnung trägt und nur den Zugriff auf spezielle Funktionen wie FM/AM-Radio, Webradio, MP3-Player, Fahrzeugsteuerung (Klimabedienung, Ferndiagnose, Fahrzeug-Setup), Navigation und Telefonie ermöglicht.

Tablet als Headunit

Das rundum integrierte Tablet übernimmt die Funktion einer Headunit auf Android-Basis, bringt private Daten sicher in das Fahrzeug und liefert eine Vielfalt von individuellen Inhalten. Im Vergleich zu bisherigen Lösungen zeichnet sich das Paragon-Produkt durch Modularität, Individualität, Aktualität und niedrige Kosten aus.
Die C-Tablet Docking Station wird in einem Doppel-DIN-Schacht mit einem aufrastbarem Adapter verbaut und verbindet den Tablet-Computer mit dem Fahrzeug. Kern der Lösung ist die Docking-Station-ECU, die den Zugriff auf den Fahrzeug-CAN ­sicherstellt und die Fahrzeugfunktionen beinhaltet.

Sicherheit

Mit der Zunahme des Datenaustauschs zwischen Autos und externen Netzwerken hat auch das Thema Sicherheit im vernetzten Auto eine neue Dimension erreicht, da das potenzielle Risiko durch Angriffe von außen gestiegen ist. Paragon nutzt ein mehrstufiges Sicherheitskonzept für die C-Tablet Docking Station, zu dem unter anderem ein authentifizierter Zugang (Firewall) und verschlüsselte Verbindungen gehören, um so den CAN-Bus des Autos vor unerwünschten Zugriffen zu schützen.

Schnittstellen und Mechanik

Eine USB-Verbindung zum cTablet ermöglicht die Ladefunktion. Die Datenübertragung zwischen ECU und C-Tablet erfolgt über eine Bluetooth- oder WiFi-Schnittstelle. Sowohl Hardware als auch Software der neuartigen Lösung sind unabhängig vom Fahrzeug-Lebenszyklus updatefähig.

Eine Anpassung der Software und das Aufspielen neuer Softwaremodule sind über Android-Stores jederzeit möglich. Ebenso können markenspezifische Bedienoberflächen zum Einsatz kommen.
Mechanisch wird das C-Tablet über einen aufrast- und wechselbaren typspezifischen Adapter mit dem Gehäuse verbunden. Der Einschub kann von oben oder von rechts (typabhängig) vorgenommen werden. Der Adapter erfüllt auch bei nicht eingeschobenem C-Tablet alle Anforderungen zur Crashsicherheit und zum Kopfaufprallschutz. Soll ein anderer Tablet-PC-Typ zum Einsatz kommen, dann erfolgt die Anpassung ans Auto durch den Austausch eines aufrastbaren Cradle. Somit kann der Nutzer auch im gleichen Auto mit der rasanten Entwicklung der Consumer-Elektronik Schritt halten.

(av)