Automobile Speicherlösungen

Das Auto hat von der rasanten Entwicklung der Informationstechnologie profitiert. Das ist besonders bei den Entertainment- und Navigationssystemen sichtbar, deren Funktionsumfang sich innerhalb weniger Jahre vervielfacht hat. Mit der zunehmenden Nutzung von Tablets und Smartphones steigen die Ansprüche der Verbraucher rapide an. Sie sind an die Fülle von Funktionen und die ständige Aktualität, die ihnen diese Geräte bieten, gewöhnt und setzen daher hohe Erwartungen auch in die automobile IT.

Besonders sichtbar ist das bei den Navigationssystemen, wo fest im Auto eingebaute Geräte im Wettbewerb mit ihren mobilen Pendants stehen. Bislang bezogen die meisten eingebauten Systeme ihre Kartendaten zuerst von CD, danach von DVD. Mobile Systeme hingegen können mit dem heimischen Rechner verbunden werden und ihre Daten aktuell aus dem Internet beziehen. Daher entscheiden sich die Autofahrer oft für die Navigationssysteme von Navigon, TomTom oder Garmin. Zusätzlich liegen die fest eingebauten Navigationsgeräte preislich über den mobilen.

Um attraktiv zu bleiben, werden sie in Zukunft mit zusätzlichen Eigenschaften punkten, wie der Anbindung an das Internet oder Augmented Reality. Darunter versteht man eine Technologie, die computergenerierte Inhalte in Echtzeit über ein reales Bild legt. Beispielsweise werden Informationen zu Orten, an denen sich das Fahrzeug befindet, angezeigt. So verwandelt sich die eingebaute Navigation in einen interaktiven Reiseführer, in dem auch aktuelle Hinweise auf Veranstaltungen oder besondere Angebote, beispielsweise in Restaurants, ihren Platz finden.
Die dafür nötigen Informationen bezieht das eingebaute Navigationssystem über eine Mobilfunkverbindung zum Internet. Für die Sicherung der Daten benötigt das System ein leistungsfähiges Speicherkonzept, denn im Gegensatz zur Augmented Reality eines Smartphones bietet es damit den Vorteil, auch an Orten ohne ausreichende Netzverbindung weiterhin Informationen liefern zu können.

Soziale Netzwerke in der Car-IT

Eine lokale Pufferung von Daten für Cloud-Dienste wie Webmail oder Groupware für geschäftliche Anwender wird in Kraftfahrzeugen Einzug halten. Außerdem werden soziale Netzwerken wie Facebook oder Google+ in die Car-IT integriert, da zumeist jüngere Autofahrer diese für die Kontaktpflege und Freizeitorganisation nutzen. Familien mit Kindern schätzen ein Rear-Seat-Entertainment-System, das die Kleinen auf den Rücksitzen mit Videos und Filmen bei Laune hält. Diese werden neben DVDs auch Inhalte aus dem Internet (Video on Demand) abspielen. Auch dafür benötigt das Fahrzeug leistungsfähige Festplatten mit hoher Kapazität, um mehrere Videostreams gleichzeitig wiedergeben zu können.

Neben Videos sind Hörbücher ein weiterer Trend im Car-Entertainment-Bereich. Normalerweise liegen sie auf einem optischen Datenträger vor. Auf einer CD kann ein Hörbuchkapitel meistens nur an einem bestimmten Punkt unterbrochen werden, um es später weiterzuhören. Eine Festplatte bietet hier mehr Komfort, da das Hörbuch hier an jeder beliebigen Stelle unterbrochen und von dort aus fortgesetzt werden kann. Der Effekt, dass bei dem Wechsel des Mediums auch die Information über die letzte abgespielte Stelle verloren ist, tritt bei einer Harddisk nicht ein.

Steuerung per Sprachkommando

Die Navigations- und Entertainmentsysteme verfügen teilweise jetzt schon über eine Sprachsteuerung. Mit der steigenden Anzahl der verstandenen Kommandos steigt auch der Speicherbedarf, denn für jedes Wort wird ein Klangmuster hinterlegt. Mit dem Einsatz dieser neuen Gadgets steigt der Bedarf an einer lokalen, im Fahrzeug befindlichen Speicherung von Daten. Drei Faktoren sind für den Betrieb eines Datenträgers von Interesse: Robustheit, Kapazität und Bandbreite.

Die Robustheit, ist beim Einsatz im Automobil von entscheidender Bedeutung. Es herrschen unterschiedliche Temperaturen – von kalten Winternächten bis heißen Sommertagen, in denen das Auto in der prallen Sonne steht. Eine hohe Temperaturtoleranz ist daher erforderlich. Aus diesem Grund unterscheiden sich Festplatten, die eigens für den Betrieb in Kraftfahrzeugen ausgelegt sind, von ihren Pendants, die in PCs oder Notebooks Verwendung finden. Sie gehen auch besser mit extremen Temperaturen um, als beispielsweise USB-Sticks oder Lesegeräte von optischen Datenträgern.

Besonders robuste Festplatten verfügen aus technischen Gründen über geringere Leistungsdaten, beispielsweise eine niedrigere Umdrehungszahl, als Modelle für PCs, Notebooks oder Server. Jedoch steigen auch hier die Anforderungen an die Bandbreite mit der Übertragung immer größerer und komplexerer Multimediadaten oder Navigationsinformationen. Zusätzlicher Bedarf entsteht dadurch, dass nun mehr als ein Gerät auf Daten zugreift. Beispielsweise kommen bei Rear-Seat-Entertainment-Systemen zwei Abspielstationen in den Vordersitzen zum zentralen Entertainment- und Navigationszentrum im Armaturenbrett hinzu. Aus diesem Grund sind zukünftig im automobilen Sektor Übertragungsraten von 150 Mbit/s oder mehr erforderlich.

Mit der Bandbreite ist die Kapazität der Speichermedien ein sich ständig verändernder Faktor. Neben elektronischen Landkarten beanspruchen Musik- und Videodaten sowie zwischengespeicherter Content aus dem Internet viel Platz. Ein Speicherplatz von 100 bis 200 Gigabyte wird diesem Anspruch zurzeit gerecht.
Eine Alternative sind SSD-Laufwerke. Sie sind schneller als Festplatten, aber durch ihren höheren Preis für Daten geringeren Umfangs geeignet, die oft geladen werden. Beide Datenträger, Festplatten und SSDs können auch gemeinsam betrieben werden, in dem die Daten nach ihrer Zugriffshäufigkeit und Größe aufgeteilt sind.

Andere Datenträger bieten keine Alternative für Highend-Infotainment-Systeme im Automobil. Sowohl bei USB-Speichersticks, SD-Karten oder CDs sind die Kapazitäten zu klein. Wiederbeschreibbare Blue-Ray-Disks nehmen zwar mehr Daten auf, sind aber in der Regel zu teuer und zu langsam. Verglichen mit Konzepten, die auf die Nutzung von Smartphones und MP3-Player setzen, bietet ein fest installiertes Harddisk-gestütztes Speicherkonzept den Vorteil eines ständig vorgehaltenen Datenbestands und einer höheren Sicherheit gegen Diebstahl.
In Anbetracht der Anforderung, dass ein Automobil längerfristig aktuell bleiben muss, ist die Entwicklung zu intelligenten Update-fähigen Systemen absehbar, in denen Speichersysteme eine immer größere Rolle spielen werden.

*Der Autor, Boris Hafner, ist Senior Account Manager Automotive Business bei der Toshiba Storage Device Division in Neuss.

Bildquelle: Toshiba