Les voitures modernes regorgent de composants électroniques sophistiqués, dont la gestion représente un défi de taille pour les constructeurs automobiles. Dans le cadre du projet de recherche conjoint CeCaS, des chercheurs de l’institut Fraunhofer travaillent sur une architecture système innovante visant à centraliser la gestion de l’ensemble des composants électroniques depuis une plateforme informatique unique.
Cette approche aurait l’avantage de faciliter la conception de véhicules hautement automatisés et connectés, tout en réduisant la complexité et le poids des faisceaux de câbles.
L’élément central de cette technologie développée par Fraunhofer est un backbone Ethernet extrêmement fiable et fonctionnant en temps réel. Cette infrastructure de communication permet aux différents composants du véhicule d’échanger des données de manière rapide et sécurisée, tout en garantissant une priorité aux fonctions critiques telles que le freinage.
Selon le Dr Frank Deicke, responsable de la communication de données et de l’informatique chez Fraunhofer IPMS, « TSN (Time-Sensitive Networking) permet de combiner capacité temps réel et fiabilité grâce à l’utilisation d’un temps système cohérent pour tous les dispositifs de contrôle pertinents, d’un système intelligent de gestion des files d’attente et de priorisation des tâches. »
Ethernet : flexibilité, évolutivité et réduction du poids
« La flexibilité et la grande évolutivité de l’Ethernet constituent ses atouts fondamentaux. Associée à nos cœurs de propriété intellectuelle, cette technologie peut facilement s’adapter à des véhicules de différentes tailles, catégories de performance et fonctionnalités », explique le Dr Deicke.
De plus, cette architecture centralisée permettra de réduire la taille des faisceaux de câbles, diminuant ainsi les coûts de production et le poids global du véhicule. Les mises à jour logicielles pourront également être réalisées sans passer par un garagiste, simplement via une connexion Wi-Fi.
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« Si nécessaire, il sera également possible d’intégrer de nouvelles fonctionnalités de cette manière », ajoute le Dr Deicke.
De la gestion par domaine à la gestion par zone
Le projet CeCaS marque une rupture radicale avec les méthodes de construction actuelles des véhicules, en passant d’un contrôle des composants par domaine à une gestion par zone. Dans cette approche, quelques plateformes informatiques haute performance contrôlent simultanément de nombreux modules, qu’il s’agisse de systèmes critiques pour la sécurité (moteur, boîte de vitesses, freins) ou de fonctions de confort et de divertissement (climatisation, vitres électriques, système multimédia).
Ce projet, financé par le gouvernement fédéral allemand, ne se contente pas d’améliorer les performances des véhicules et de réduire les coûts. Il joue également un rôle essentiel dans le maintien et le renforcement de la souveraineté technologique et de l’indépendance des constructeurs automobiles allemands.
Légende illustration : Le système de commande centralisé nécessite moins de câbles, ce qui réduit la quantité de matériel et les coûts de production. Le véhicule est ainsi nettement plus léger.
