Aus Autos werden „rollende Smartphones“

Im Rahmen der Abschlusspräsentation einer seiner fünf Forschergruppen hat das Thüringer Innovationszentrum Mobilität der TU Ilmenau eine deutschlandweit einzigartige Abschirmhalle als erste Ausbaustufe für die Mess- und Prüfeinrichtung „Virtuelle Straße“ (VISTA) feierlich eröffnet.

VISTA bildet eins von zwei Kernelementen im Hauptgebäude des Thüringer Innovationszentrums Mobilität (ThIMo), das an der Ehrenbergstraße 15 an der symbolträchtigen Schnittstelle zwischen Universitätscampus und Technologie- und Gründerzentrum Ilmenau errichtet wurde. Weitere Prüfeinrichtungen befinden sich im Aufbau.

Die „Virtuelle Straße“ ermöglicht den Forschern der TU Ilmenau einen kontrollierten Zugang zu allen funktechnischen Aspekten von Autos, die sich künftig immer mehr zu „rollenden Smartphones“ entwickeln werden. Diese Entwicklung eröffnet ein enormes ökonomisches Potenzial für Unternehmen in Automobil-, Zuliefer- sowie Informations- und Kommunikationstechnik-Branchen, zunächst besteht aber großer Forschungs- und Entwicklungsbedarf:

„Das Auto der Zukunft wird energieeffiziente und umweltfreundliche Fahrzeugtechnologien bis hin zur Elektromobilität mit intelligenten Informations- und Kommunikationssystemen vereinen“, so der Sprecher des ThIMo, Professor Matthias Hein. „Derartige Systeme sollen das Autofahren komfortabler, aber durch die Vernetzung und zuverlässige Interaktion mit der Fahrzeugumgebung vor allem sicherer machen.“

Mit seiner fakultätsübergreifenden Aufstellung, wissenschaftlichen Kompetenz und den zukunftsträchtigen Forschungseinrichtungen wie VISTA kann das ThIMo wertvolle Beiträge leisten, um den technischen und gesellschaftlichen Wandel zu nachhaltiger Mobilität in Thüringen und darüber hinaus durch Innovationskraft und Forschungs- und Entwicklungskapazitäten zu stützen und zu fördern.

Industriepartner können die Prüfstände für ihre eigenen Entwicklungen nutzen und ihre Mitarbeiter nach dem neuesten Stand der Technik schulen lassen. „Aus dieser Verflechtung von Forschung, modernster Ausstattung, Dienstleistung und Kooperation“, so Professor Hein, „ergeben sich große Chancen für die Wachstumsregion und den Verkehrsknoten Mitteldeutschland mit europaweiter Ausstrahlung.“

Die nach nur 6-monatiger Installationsdauer fertiggestellte Abschirmhalle ermöglicht mit 16 Metern Länge, 12 Metern Breite und neun Metern Höhe Messungen in dem für die Anwendungen besonders interessanten Frequenzbereich von 70 Megahertz (MHz) bis 6000 MHz.

Um unerwünschte Einstrahlungen von außen sowie Reflexionen von Decke und Wänden zu unterdrücken (Echofreiheit), ist die Abschirmhalle wie ein Faraday’scher Käfig konstruiert und mit pyramidenförmigen Absorbern ausgekleidet. In der Halle befindet sich ein EMV-tauglicher Rollenprüfstand (EMV: elektromagnetische Verträglichkeit), der dazu dient, ein Fahrzeug in Bewegung zu setzen ohne es zu fahren.

Auf diese Weise erhalten die Forscher Zugriff auf alle wesentlichen Faktoren, die bei der Wechselwirkung zwischen der Fahrzeugfunktion und dessen Funkumgebung eine Rolle spielen. In der zweiten Ausbaustufe wird die VISTA-Anlage um eine Nahfeldmesseinrichtung ergänzt, die es ermöglicht, sämtliche in einem Fahrzeug verbauten Antennen genauestens zu charakterisieren. In der dritten und letzten Ausbaustufe schließlich werden in der Kammer Beleuchtungsantennen installiert, die realistische Funkkommunikationsverhältnisse von der Straße ins Labor holen.

Die Konzeption der Messhalle erfolgte im Rahmen der ThIMo-Forschergruppe PORT – Powertrain/Radio train, die vom Freistaat Thüringen mit Unterstützung durch den Europäischen Sozialfond für eine Laufzeit von drei Jahren gefördert wurde. Einen Schwerpunkt des mit 1 Million Euro geförderten 14-köpfigen Forscherteams bildete die interdisziplinäre Bearbeitung fahrzeug- und informationstechnischer Fragestellungen.

Zu den erzielten Ergebnissen gehören sich selbst mit Energie versorgende Sensoren zur Erfassung von Fahr- und Fahrzeugzuständen, neue Ansätze für die elektronische Vernetzung innerhalb des Fahrzeugs und mit der Umgebung sowie fortgeschrittene Fahrerassistenzsysteme zur Erhöhung von Fahrsicherheit und -komfort.

Wie Professor Hein anlässlich der Präsentation der Forschungsergebnisse vor zahlreichen Vertretern des Thüringer Bildungsministeriums, der Thüringer Aufbaubank und aus Industrie und Forschungseinrichtungen hervorhob, habe sich das Förderinstrument der Forschergruppen als unverzichtbarer und elementarer Bestandteil erwiesen, das riesige wissenschaftliche Potenzial des ThIMo zu heben und gleichzeitig wesentliche Beiträge zur Förderung des auch in Thüringen dringend benötigen Ingenieurnachwuchses zu leisten.

Es bleibe zu hoffen, dass dieses Förderinstrument in geeignetem Umfang auch für die nächste Förderperiode ab 2015 zur Verfügung stehen werde. Dass relevante Erfolge und Ergebnisse für diesen Fall bereits vorprogrammiert wären, steht für den ThIMo-Sprecher außer Zweifel.

Weitere Informationen:
Professor Matthias A. Hein
Technische Universität Ilmenau,
Sprecher des Thüringer Innovationszentrums Mobilität
Tel. 03677 69-2537 (Büro), 69-2545 (direkt)
thimo@tu-ilmenau.de; matthias.hein@tu-ilmenau.de
www.mobilitaet-thueringen.de