Die rasante Entwicklung der Elektronik im Automobil-Bereich hat zur Folge, dass das Bordnetz heute mit zu den komplexesten und schwersten Komponenten im Kraftfahrzeug (Kfz) zählt. Die Powerline-Kommunikation (PLC) bietet in dieser Hinsicht den Vorteil, zusätzliche Kabel für eine Datenkommunikation einzusparen, indem die bereits vorhandenen Energieversorgungsleitungen für eine Übertragung benutzt werden, um so Kosten und Gewicht zu senken. In dieser Arbeit wird der Einsatz einer breitbandigen PLC-Technik im Kfz untersucht. Dazu werden die Störemissionen von Kfz-Bordnetzverbrauchern detailliert analysiert, um deren Störpotential im Bezug auf eine PLC-Übertragung zu bewerten. Darüber hinaus erfolgt eine Analyse der Übertragungseigenschaften eines Bordnetzes sowie eine Untersuchung von Koppelnetzwerkstrukturen, den Bindegliedern zwischen Bordnetz und PLC-Modem. Simulativ werden entscheidende Kriterien für eine zuverlässige und schnelle Datenübertragung ermittelt, die in einem Testaufbau messtechnisch verifiziert werden. Es zeigt sich, dass eine schnelle Datenübertragung bei äußerst geringen Signal-Rausch-Verhältnissen erzielt werden kann, wenn niederohmige Verbraucher im Bordnetz von den PLC-Signalen entkoppelt werden.
Inhaltsverzeichnis
- Nomenklatur
- 1. Einleitung
- 1.1. Motivation und Zielsetzung
- 1.2. Aufbau und Struktur der Arbeit.
- 2. Grundlagen
- 2.1. Allgemeine Grundlagen zu Kommunikationssystemen
- 2.2. Powerline Kommunikation
- 2.2.1. Grundprinzip
- 2.2.2. Geschichtliche Entwicklung.
- 2.2.3. Stand der Technik
- 2.3. Vernetzung im Kraftfahrzeug
- 2.3.1. Anforderungen an Bussysteme
- 2.3.2. Überblick der Bussysteme
- 2.3.3. Powerline Kommunikation im Kraftfahrzeug
- 3. Theoretische Analyse
- 3.1. Kanalmodellierung
- 3.1.1. Eigenschaften des Übertragungskanals
- 3.1.2. Modellierung des Übertragungskanals
- 3.1.3. Störungen im Bordnetz.
- 3.2. Entwurf der Koppelnetzwerkstrukturen
- 3.2.1. Anforderungen an Koppelnetzwerke
- 3.2.2. Kapazitive Kopplung
- 3.2.3. Entkopplungsstrukturen
- 3.2.4. Induktive Kopplung.
- 3.3. Simulationsergebnisse
- 3.3.1. Eigenschaften der Übertragungsstrecke und Koppelnetzwerke
- 3.1. Kanalmodellierung
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Diese Arbeit untersucht den Einsatz von breitbandiger Powerline-Kommunikation (PLC) im Kfz, um die zunehmende Komplexität und das Gewicht des Bordnetzes zu reduzieren. Durch die Analyse der Störemissionen von Kfz-Bordnetzverbrauchern wird deren Störpotential im Bezug auf eine PLC-Übertragung bewertet. Die Arbeit befasst sich zudem mit der Analyse der Übertragungseigenschaften eines Bordnetzes und der Untersuchung von Koppelnetzwerkstrukturen, die die Verbindung zwischen Bordnetz und PLC-Modem herstellen.
- Analyse von Störemissionen von Kfz-Bordnetzverbrauchern
- Bewertung des Störpotentials im Bezug auf PLC-Übertragung
- Untersuchung der Übertragungseigenschaften eines Bordnetzes
- Analyse von Koppelnetzwerkstrukturen
- Ermittlung von Kriterien für eine zuverlässige und schnelle Datenübertragung
Zusammenfassung der Kapitel
- Kapitel 1: Einleitung: Die Einleitung führt in das Thema der Arbeit ein und erläutert die Motivation und Zielsetzung der Untersuchung. Sie beschreibt den aktuellen Stand der Technik im Bereich der Powerline-Kommunikation im Kfz und die Herausforderungen, die sich durch die steigende Komplexität des Bordnetzes stellen.
- Kapitel 2: Grundlagen: Dieses Kapitel legt die theoretischen Grundlagen der Arbeit dar. Es werden die allgemeinen Prinzipien der Kommunikationssysteme erläutert, sowie die Funktionsweise der Powerline-Kommunikation und die verschiedenen Bussysteme im Kraftfahrzeug.
- Kapitel 3: Theoretische Analyse: In diesem Kapitel erfolgt die theoretische Analyse des PLC-Systems im Kfz. Die Eigenschaften des Übertragungskanals werden untersucht und ein Kanalmodell erstellt. Darüber hinaus werden die Störemissionen von Bordnetzverbrauchern analysiert und die Anforderungen an Koppelnetzwerke definiert. Die verschiedenen Koppelnetzwerkstrukturen werden erläutert und simuliert.
Schlüsselwörter
Die Arbeit fokussiert auf die Themen Powerline-Kommunikation (PLC), Bordnetz, Kfz-Bordnetzverbraucher, Störemissionen, Koppelnetzwerke, Datenübertragung, Simulationsergebnisse, Kanalmodellierung und Störpotential.
- Quote paper
- Andreas Döbber (Author), 2016, Einfluss der Störemission von Kfz-Bordnetzverbrauchern auf die PLC-Datenübertragung in Abhängigkeit von Koppelnetzwerkstrukturen, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/366375
