DE102019132958A1

DE102019132958A1 - Kommunikationssystem und Fahrzeug mit einem Kommunikationssystem

Info

Publication number: DE102019132958A1
Application number: DE102019132958.2A
Authority: DE
Inventors: Florian Protze; Felix Schwarze; Frank Ellinger; Oliver Wolst
Original assignee: Robert Bosch GmbH; Technische Universitaet Dresden
Current assignee: Robert Bosch GmbH; Technische Universitaet Dresden
Priority date: 2019-12-04
Filing date: 2019-12-04
Publication date: 2021-06-10

Abstract

Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann ein Fahrzeug (100) Folgendes aufweisen: ein Fahrzeugkörperteil (102); eine erste Netzwerkkomponente (112a), welche eine erste Ethernet-Schnittstelle (124) aufweist; eine zweite Netzwerkkomponente (112b), welche eine zweite Ethernet-Schnittstelle (124) aufweist; und eine einadrige elektrische Leitung (134), welche über einem elektrisch leitfähigen Abschnitt (102a) des Fahrzeugkörperteils (102) angeordnet ist, wobei die einadrige elektrische Leitung (134) derart relativ zu dem elektrisch leitfähigen Abschnitt (102a) des Fahrzeugkörperteils (102) angeordnet ist, dass mittels dieser eine Datenübertragung zwischen der ersten Ethernet-Schnittstelle (124) und der zweiten Ethernet-Schnittstelle (124) erfolgen kann.

Description

Verschiedene Ausführungsbeispiele betreffen ein Kommunikationssystem und ein Fahrzeug mit einem Kommunikationssystem.
In der Entwicklung der Fahrzeugtechnik haben sich verschiedene Bussysteme durchgesetzt zur Übertragung von Daten zwischen den einzelnen Teilnehmern eines Netzwerkes. Ausgehend von dem etablierten CAN-BUS (engl.: „Controller Area Network“) wird versucht, dem Bedarf an höheren Datenraten mittels verbesserter Systeme oder mittels neuer Systeme in modernen Fahrzeugen gerecht zu werden. So ist beispielsweise derzeit ein so genanntes Automotive Ethernet in Diskussion, welches beispielsweise gemäß dem IEEE-Standard 100BASE-T1 oder 1000BASE-T1 eine Kommunikation in einem Fahrzeug basierend auf UTP-(engl.: „unshielded twisted pair“)-Kabeln ermöglichen soll. Generell sind verschiedene Netzwerke in einem Fahrzeug denkbar, allerdings sind auch spezifische Randbedingungen zu erfüllen, so dass verschiedene Netzwerke auch verschiedene Vor- und Nachteile mit sich bringen.
Verschiedenen Ausführungsformen beziehen sich auf eine Möglichkeit einer Datenübertragung in einem Fahrzeug, die mit den etablierten Ethernet-Standards kompatibel ist. Diese kann beispielsweise in einem Fahrzeug realisiert sein, wobei zur Datenübertragung pro Übertragungskanal nur ein elektrischer Leiter verwendet wird, z.B. ein einadriges elektrisches Kabel. Der elektrische Leiter ist, gemäß verschiedenen Ausführungsformen, derart an der Karosserie oder einem anderen Fahrzeugkörperteil des Fahrzeugs angeordnet, dass mittels des elektrischen Leiters und der Karosserie bzw. des anderen Fahrzeugkörperteils eine Datenübertragung mit einer vergleichsweise hohen Datenrate erfolgen kann. Beispielsweise können, gemäß verschiedenen Ausführungsformen, Datenraten von bis zu 100 Mbit oder von mehr als 100 Mbit, z.B. bis zu 1 Gbit oder Datenraten von mehr als 1 Gbit, realsiert sein.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann ein Kommunikationssystem in einem Fahrzeug verwendet werden, bei dem eine einadrige elektrische Leitung zur Datenübertragung verwendet wird, welche über einem elektrisch leitfähigen Abschnitt einer Karosserie oder eines anderen Fahrzeugkörperteils des Fahrzeugs angeordnet ist, wobei die Datenübertragung zwischen zumindest zwei Teilnehmern (z.B. einem Sender und einem Empfänger) paketbasiert erfolgen kann.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen bilden eine einadrige elektrische Leitung und ein elektrisch leitfähiger Abschnitt einer Karosserie oder eines anderen Fahrzeugkörperteils eines Fahrzeugs einen Übertragungskanal zur Datenübertragung zwischen ethernetfähigen Netzwerkteilnehmern.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann ein Fahrzeug Folgendes aufweisen: ein Fahrzeugkörperteil, eine einadrige elektrische Leitung, welche über einem elektrisch leitfähigen Abschnitt des Fahrzeugkörperteils angeordnet ist, einen Sender und einen Empfänger, wobei der Sender, der Empfänger, die einadrige elektrische Leitung und der elektrisch leitfähige Abschnitt des Fahrzeugkörperteils derart eingerichtet sind, dass eine paketbasierte Datenübertragung zwischen dem Sender und dem Empfänger erfolgen kann. Dabei können der Sender und der Empfänger jeweils eine Ethernetschnittstelle für die paketbasierte Datenübertragung mittels der einadrigen elektrischen Leitung aufweisen.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann ein Fahrzeugkörperteil eine Karossererie oder ein Teil einer Karosserie sein. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann ein Fahrzeugkörperteil ein Gestell oder ein Teil eines Gestells sein. Das Gestell kann beispielsweise ein Fahrgestell, ein Rahmen, ein Chassis oder ein Untergestell eines Fahrzeugs sein. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann ein Fahrzeugkörperteil ein Blech der Außenhaut eines Fahrzeugs sein. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann ein Fahrzeugkörperteil jedes Bauteil eines Fahrzeugs mit einer lastaufnehmenden und/oder versteifenden Funktion sein. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann ein Fahrzeugkörperteil jedes Bauteil eines Fahrzeugs sein, welches die äußere Form des Fahrzeugs definiert.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann das Fahrzeugkörperteil aus einem elektrisch leitfähigen Material gefertigt sein. In diesem Fall kann die einadrige elektrische Leitung über dem Fahrzeugkörperteil in einem vorzugsweise konstanten vordefinierten Abstand angeordnet sein. Wenn die einadrige elektrische Leitung direkt auf dem Fahrzeugkörperteil angeordnet ist, kann der vordefinierte Abstand als Null betrachtet werden.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann das Fahrzeugkörperteil aus einem elektrisch isolierenden oder schlecht leitenden Material gefertigt sein. In diesem Fall kann eine elektrisch leitfähige bzw. leitfähigere Schicht auf dem Fahrzeugkörperteil aufgebracht sein oder werden. Die einadrige elektrische Leitung kann über der elektrisch leitfähigen bzw. leitfähigeren Schicht in einem vorzugsweise konstanten Abstand angeordnet sein. Wenn die einadrige elektrische Leitung direkt auf der elektrisch leitfähigen bzw. leitfähigeren Schicht angeordnet ist, kann der vordefinierte Abstand als Null betrachtet werden.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann der elektrische Leiter ein Kupferdraht oder eine Kupferlitze sein. Mit anderen Worten kann die eine Ader der elektrischen Leitung als Kupferdraht oder Kupferlitze ausgestaltet sein. Es versteht sich, dass alternativ dazu auch andere Metalle als Kupfer oder Metalllegierungen als Material des elektrischen Leiters verwendet werden können. Der elektrische Leiter kann beispielsweise ummantelt sein, wobei die Ummantelung ein elektrisch isolierendes Material, vorzugsweise ein Polymermaterial, aufweisen kann. Der ummantelte elektrische Leiter kann mittels eines Polymermaterials, z.B. mittels Silikon, an dem elektrisch leitfähigen Abschnitt des Fahrzeugkörperteils befestigt sein.
Eine Karossererie kann beispielsweise auch als selbsttragende Karossesrie oder als Skelettkarosserie ausgestaltet sein.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen können die Teilnehmer (z.B. Sender und Empfänger) der paketbasierten Datenübertragung gemäß dem 100BASE-T1 Ethernet-Standard (z.B. IEEE 802.3bw in der Version vom Oktober 2015) oder dem 1000BASE-T1 Ethernet-Standard (z.B. IEEE 802.3bp in der Version vom Juni 2016) ausgestaltet sein. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen können die Teilnehmer (z.B. Sender und Empfänger) der paketbasierten Datenübertragung gemäß dem 10BASE-T1S Ethernet-Standard (z.B. IEEE 802.3cg in der derzeitigen Entwicklung) ausgestaltet sein.
Ausführungsbeispiele sind in den Figuren dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert.
Es zeigen

1A ein Fahrzeug in einer schematischen Ansicht, gemäß verschiedenen Ausführungsformen;
1B ein Kommunikationssystem eines Fahrzeugs in einer schematischen Ansicht, gemäß verschiedenen Ausführungsformen;
2A und 2B eine beispielhafte Anordnung einer einadrigen elektrischen Leitung über einem elektrisch leitfähigen Abschnitt eines Fahrzeugkörperteils, gemäß verschiedenen Ausführungsformen;
3A und 3B eine beispielhafte Anordnung einer einadrigen elektrischen Leitung über einem elektrisch leitfähigen Abschnitt eines Fahrzeugkörperteils, gemäß verschiedenen Ausführungsformen;
4 eine beispielhafte Anordnung einer einadrigen elektrischen Leitung über einer elektrisch leitfähigen Schicht auf einem Abschnitt eines Fahrzeugkörperteils, gemäß verschiedenen Ausführungsformen;
5 und 6 jeweils einen Vergleich der Eigenschaften einer UTP-Verbindung mit einer einadrigen elektrischen Leitung in der Verwendung als Kommunikationskanal im Zusammenwirken mit einem elektrisch leitfähigen Abschnitt eines Fahrzeugkörperteils bzw. einer elektrisch leitfähigen Schicht auf einem Abschnitt eines Fahrzeugkörperteils, gemäß verschiedenen Ausführungsformen;
7 eine beispielhafte Anordnung einer einadrigen elektrischen Leitung über einem elektrisch leitfähigen Abschnitt eines Fahrzeugkörperteils bzw. einer elektrisch leitfähigen Schicht auf einem Abschnitt eines Fahrzeugkörperteils, gemäß verschiedenen Ausführungsformen; und
8 eine beispielhafte Anordnung einer einadrigen elektrischen Leitung und einer weiteren einadrigen elektrischen Leitung über einem elektrisch leitfähigen Abschnitt eines Fahrzeugkörperteils bzw. einer elektrisch leitfähigen Schicht auf einem Abschnitt eines Fahrzeugkörperteils, gemäß verschiedenen Ausführungsformen.

In der folgenden ausführlichen Beschreibung wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, die Teil der Beschreibung bilden und in denen zur Veranschaulichung spezifische Ausführungsformen gezeigt sind, in denen die Erfindung ausgeübt werden kann. Es versteht sich, dass andere Ausführungsformen benutzt und strukturelle oder logische Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Es versteht sich, dass die Merkmale der hierin beschriebenen verschiedenen beispielhaften Ausführungsformen miteinander kombiniert werden können, sofern nicht spezifisch anders angegeben. Die folgende Beschreibung ist deshalb nicht in einschränkendem Sinne aufzufassen, und der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung wird durch die angefügten Ansprüche definiert.
Verschiedene Ausführungsformen beziehen sich auf ein Ethernet-Netzwerk (vorzugsweise ein Gbit-Ethernet-Netzwerk) in einem Fahrzeug, wobei die Datenübertragung zumindest teilweise mittels einer einzelnen Datenleitung gegenüber einer elektrisch leitfähigen Karosserie bzw. einem elektrisch leitfähigen Abschnitt der Karosserie erfolgt. Verschiedene Ausführungsformen beziehen sich auf ein Ethernet-Netzwerk (vorzugsweise ein Gbit-Ethernet-Netzwerk) in einem Fahrzeug, wobei die Datenübertragung zumindest teilweise mittels einer einzelnen Datenleitung gegenüber einem elektrisch leitfähigen Gestell bzw. einem elektrisch leitfähigen Abschnitt des Gestells erfolgt. Verschiedene Ausführungsformen beziehen sich auf ein Ethernet-Netzwerk (vorzugsweise ein Gbit-Ethernet-Netzwerk) in einem Fahrzeug, wobei die Datenübertragung zumindest teilweise mittels einer einzelnen Datenleitung gegenüber einer elektrisch leitfähigen Außenhülle bzw. einem elektrisch leitfähigen Abschnitt der Außenhülle erfolgt.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen werden funktionale Bauteile eines Fahrzeugs (z.B. tragende Strukturen, versteifende Strukturen, verkleidende Strukturen, etc.) dazu verwendet, sofern diese elektrisch leitfähig sind, einen Übertragungskanal mit einer einadrigen Leitung zu bilden zur Kommunikation mittels eines Ethernet-Netzwerks in dem Fahrzeug.
Somit kann beispielsweise eine Kommunikation zwischen Netzwerkkomponenten nach einem bekannten Standard oder nach einem allgemein verwendeten Standard mit einer ausreichend hohen Datenrate erfolgen, wobei gleichzeitig die Materialkosten im Vergleich zu einer beispielsweise angedachten UTP-Verbindung reduziert werden können, da, gemäß verschiedenen Ausführungsformen, nur eine Datenleitung statt zwei Datenleitungen pro Übertragungskanal verwendet wird.
Dies kann unter dem Aspekt erfolgen, dass Materialkosten für Kupferleitungen in einem modernen Fahrzeug mit einer Vielzahl von Sensoren, Aktoren, etc., einen hohen Anteil an den gesamten Produktionskosten einnehmen können, da beispielsweise elektrischen Leitungen mit einer Länge von mehr als 1 km (z.B. mehr als 3 km, mehr als 5 km oder mehr als 10 km) verbaut sein können. Für Luftfahrzeuge beispielsweise, bei denen die Produktionskosten ohnehin hoch sind, kann sich beispielsweise vielmehr der Vorteil der Gewichtseinsparung ergeben, da beispielsweise aufgrund der verwendeten einadrigen Leitung auf die Hälfte an Kupfer verzichtet werden kann, ohne Einbußen an der Datenrate hinnehmen zu müssen.
1A veranschaulicht ein Fahrzeug 100 in einer schematischen Ansicht, gemäß verschiedenen Ausführungsformen. Das Fahrzeug 100 kann beispielsweise ein Kommunikationssystem 110 aufweisen. 1B veranschaulicht das Kommunikationssystem 110 des Fahrzeugs 100 in einer schematischen Ansicht, gemäß verschiedenen Ausführungsformen.
Das Fahrzeug 100 bzw. das Kommunikationssystem 110 kann beispielsweise mindestens eine erste Netzwerkkomponente 112a und eine zweite Netzwerkkomponente 112b aufweisen. Die erste Netzwerkkomponente 112a und die zweite Netzwerkkomponente 112b können jeweils beispielsweise mindesten eine Ethernet-Schnittstelle 124 aufweisen.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann das Fahrzeug 100 ein Fahrzeugkörperteil 102 aufweisen, z.B. eine Karosserie, ein Gestell etc. Ferner kann das Fahrzeug 100 bzw. das Kommunikationssystem 110 eine einadrige elektrische Leitung 134 aufweisen. Die einadrige elektrische Leitung 134 kann beispielsweise über einem elektrisch leitfähigen Abschnitt 102a des Fahrzeugkörperteils 102 angeordnet sein. Sofern das gesamte Fahrzeugkörperteil 102 aus elektrisch leitfähigem Material gefertigt ist, kann die einadrige elektrische Leitung 134 über einem beliebigen Abschnitt 102a des Fahrzeugkörperteils 102 angeordnet sein.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die einadrige elektrische Leitung 134 derart relativ zu dem elektrisch leitfähigen Abschnitt 102a des Fahrzeugkörperteils 102 angeordnet sein, dass mittels der einadrigen elektrischen Leitung 134 eine Datenübertragung 144 zwischen der Ethernet-Schnittstelle 124 der ersten Netzwerkkomponente 112a und der Ethernet-Schnittstelle 124 der zweiten Netzwerkkomponente 112b erfolgen kann. Die Ethernet-Schnittstelle 124 der ersten Netzwerkkomponente 112a kann hierin auch als erste Ethernet-Schnittstelle bezeichnet werden und Ethernet-Schnittstelle 124 der zweiten Netzwerkkomponente 112b kann hierin auch als zweite Ethernet-Schnittstelle bezeichnet werden.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die jeweilige Ethernet-Schnittstelle eine MDI-(engl.: „Medium Dependent Interface“)-Schnittstelle sein.
Das in 1A schematisch veranschaulichte Fahrzeug 100 ist beispielhaft als ein Kraftfahrzeug dargestellt. Es versteht sich, dass das Fahrzeug 100 auch jedes geeignete Fahrzeug sein kann, z.B. ein Boden-, Wasser- oder Luftfahrzeug. Beispielsweise kann das Fahrzeug 100 ein Flugzeug oder eine Flugdrohne sein. Ferner kann das Fahrzeug 100 ein Roboter sein, z.B. ein am Boden operierender Roboter. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann das Fahrzeug 100 jede Maschine sein, bei welcher aufgrund der zur Kommunikation verwendeten Kabellängen und/oder aufgrund des angestrebten Gewichts der Einsatz des hierin beschriebenen Kommunikationssystems 110 hilfreich ist.
2A und 2B veranschaulichen jeweils eine beispielhafte Anordnung einer einadrigen elektrischen Leitung 134 über einem elektrisch leitfähigen Abschnitt 102a eines Fahrzeugkörperteils, gemäß verschiedenen Ausführungsformen.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die einadrige elektrische Leitung 134 in einem vordefinierten Sollabstand von dem elektrisch leitfähigen Abschnitt 102a angeordnet sein. Der Sollabstand kann über die Länge 203 der einadrigen elektrischen Leitung 134 im Wesentlichen konstant sein. Mit anderen Worten kann die einadrige elektrische Leitung 134 in diesem Fall im Wesentlichen über die gesamte Länge 203 (z.B. über mehr als 90% der Länge 203 oder über mehr als 95% der Länge 203) in körperlichem Kontakt mit dem elektrisch leitfähigen Abschnitt 102a sein. Sofern ein oder mehrere Abschnitte der einadrigen elektrischen Leitung 134 nicht in einem körperlichen Kontakt mit dem elektrisch leitfähigen Abschnitt 102a sind, kann der jeweilige Istabstand von dem elektrisch leitfähigen Abschnitt 102a in diesem Abschnitt geringer sein als 10 mm, z.B. geringer als 5 mm, z.B. geringer als 1 mm. Dies kann beispielsweise eine möglichst hohe Übertragungsqualität gewährleisten sowie eine Standardkonformität (z.B. in Verbindund mit PHY-IC kann dann eine fehlerfreie Datenübertragung garantiert werden).
Wie in 2A und 2B in jeweils einer beispielhaften Querschnittsansicht veranschaulicht ist, kann die einadrige elektrische Leitung 134 direkt auf dem elektrisch leitfähigen Abschnitt 102a angeordnet sein. Anschaulich ist der Sollabstand in diesem Fall Null. Alternativ dazu kann die einadrige elektrische Leitung 134 beispielsweise in einem vordefinierten Sollabstand größer als Null über dem elektrisch leitfähigen Abschnitt des Fahrzeugkörperteils angeordnet sein, wie beispielsweise in 3A und 3B veranschaulicht ist.
3A und 3B veranschaulichen jeweils eine beispielhafte Anordnung einer einadrigen elektrischen Leitung 134 über einem elektrisch leitfähigen Abschnitt 102a eines Fahrzeugkörperteils, gemäß verschiedenen Ausführungsformen.
Die einadrige elektrische Leitung 134 kann beispielsweise in einem vordefinierten Sollabstand 302 von dem elektrisch leitfähigen Abschnitt 102a angeordnet sein, wobei der vordefinierte Sollabstand 302 beispielsweise größer ist als 0 cm und geringer sein kann als 1 cm oder wobei der vordefinierte Sollabstand 302 beispielsweise größer ist als 0 cm und geringer sein kann als 5 mm oder wobei der vordefinierte Sollabstand 302 beispielsweise größer ist als 0 cm und geringer sein kann als 2 mm.
Der vordefinierte Sollabstand 302 kann über die Länge 303 der einadrigen elektrischen Leitung 134 im Wesentlichen konstant sein. Beispielsweise kann eine Abweichung des Istabstandes der einadrigen elektrischen Leitung 134 von dem Sollabstand 302 über die Länge 303 der einadrigen elektrischen Leitung 134 stets geringer sein als 10 mm, z.B. geringer als 5 mm, z.B. geringer als 1 mm.
Die Variation des Abstandes der einadrigen elektrischen Leitung 134 von dem elektrisch leitfähigen Abschnitt 102a kann sich stark auf das Übertragungsverhalten auswirken, so dass, gemäß verschiedenen Ausführungsformen, Maßnahmen unternommen werden, um diesen Abstand möglichst konstant zu halten bzw. um lokale Variationen zu vermeiden. Beispielsweise kann die einadrigen elektrischen Leitung 134 mittels eines automatisierten Prozesses an dem elektrisch leitfähigen Abschnitt 102a fixiert werden, z.B. mittels des Haftmittels 238.
Die einadrige elektrische Leitung 134 kann beispielsweise einen Draht 234 oder eine Litze 234 aufweisen. Der Draht 234 bzw. die Litze 234 kann beispielsweise Kupfer aufweisen oder daraus bestehen.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann der Draht bzw. kann die Litze einen Durchmesser von weniger als 1 mm aufweisen, vorzugsweise weniger als 0,5 mm, z.B. einen Durchmesser von ungefähr 0,25 mm. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann der Draht bzw. kann die Litze eine Querschnittsfläche in einem Bereich von ungefähr 0,22 mm² bis ungefähr 2,50 mm² aufweisen.
Ferner kann die einadrige elektrische Leitung 134 eine elektrisch isolierende Ummantelung 236 aufweisen.
Es versteht sich, dass ein elektrischer Kurzschluss zwischen dem Draht oder der Litze 234 der einadrigen elektrischen Leitung 134 und dem elektrisch leitfähigen Abschnitt 102a vermieden werden muss. Wenn die einadrige elektrische Leitung 134 keine Ummantelung aufweist, muss der Draht oder die Litze 234 der einadrigen elektrischen Leitung 134 in einem Abstand von dem elektrisch leitfähigen Abschnitt 102a angeordnet sein der größer ist als 0. Der Draht oder die Litze 234 der einadrigen elektrischen Leitung 134 kann beispielsweise in ein elektrisch isolierendes Haftmaterial eingebettet sein und somit in einem vordefinierten Sollabstand von mehr als 0 über dem elektrisch leitfähigen Abschnitt 102a fixiert sein oder werden. Wenn die einadrige elektrische Leitung 134 dagegen eine elektrisch isolierende Ummantelung 236 aufweist, kann die einadrige elektrische Leitung 134 mit einem Sollabstand von 0 auf dem elektrisch leitfähigen Abschnitt 102a angeordnet sein oder werden, wobei die elektrisch isolierende Ummantelung 236 in diesem Fall beispielsweise einen direkten körperlichen Kontakt zu dem elektrisch leitfähigen Abschnitt 102a aufweisen kann.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die elektrisch isolierend ausgestaltete Ummantelung 236 ein Polymermaterial aufweisen oder daraus bestehen, z.B. Polyvinylchlorid (PVC). Die elektrisch isolierende Ummantelung 236 kann beispielsweise temperaturstabil sein, d.h. bis zu einer Temperatur von 100°C nicht oder nur unwesentlich degradieren. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die elektrisch isolierende Ummantelung 236 einen Durchmesser von weniger als 2 mm aufweisen, vorzugsweise weniger als 1,5 mm, z.B. einen Durchmesser von ungefähr 1,3 mm.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die elektrisch isolierende Ummantelung 236 eine Permittivität, ε_r, in einem Bereich von 1 bis 5 aufweisen, z.B. in einem Bereich von 2 bis 4, z.B. eine Permittivität von ungefähr 3,2.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die einadrige elektrische Leitung 234 mittels eines Haftmaterials 238 an dem elektrisch leitfähigen Abschnitt 102a befestigt sein. Das Haftmaterial 238 kann beispielsweise ein Polymer aufweisen oder daraus bestehen, z.B. Silikon. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann das Haftmaterial 238 eine Permittivität, ε_r, in einem Bereich von 1 bis 5 aufweisen, z.B. in einem Bereich von 2 bis 3, z.B. eine Permittivität von ungefähr 2,2.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die einadrige elektrische Leitung 134 in das Haftmaterial 238 eingebettet sein. Die einadrige elektrische Leitung 134 kann beispielsweise vollumfänglich von dem Haftmaterial 238 umgeben sein, wie in 3A und 3B veranschaulicht ist, oder nur teilweise von dem Haftmaterial 238 umgeben sein, wie in 2A und 2B veranschaulicht ist.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die elektrische Leitfähigkeit des elektrisch leitfähigen Abschnitts 102a größer sein als 1*10⁶ (Ω·m)^-1. Beispielsweise kann der elektrisch leitfähige Abschnitt 102a ein Abschnitt einer Stahlkarosserie oder eines Stahlgestells sein. Beispielsweise kann der elektrisch leitfähige Abschnitt 102a ein Abschnitt einer Aluminiumkarosserie oder eines Aluminiumgestells sein.
4 veranschaulicht eine beispielhafte Anordnung einer einadrigen elektrischen Leitung 134 über einem Fahrzeugkörperteil 402, gemäß verschiedenen Ausführungsformen.
Das Fahrzeugkörperteil 402 kann beispielsweise einen elektrisch nichtleitenden oder elektrisch zu gering leitenden Abschnitt 402i aufweisen, so dass nur mittels dieses Abschnittes 402i keine Kommunkiation zwischen zwei Teilnehmern des Kommunikationssystems (z.B. zwischen der ersten Netzwerkkomponente 112a und der zweiten Netzwerkkomponente 112b des Kommunikationssystem 110) möglich wäre. Der elektrisch nichtleitenden oder elektrisch zu gering leitenden Abschnitt 402i kann beispielsweise ein Material aufweisen oder aus einem Material bestehen, welches eine elektrische Leitfähigkeit von weniger als 1*10⁵ (Ω·m)^-1 hat. Dies kann beispielsweise der Fall sein für ein Karbonmaterial und/oder ein (z.B. faserverstärktes) Verbundmaterial.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann mindestens eine elektrisch leitfähige Schicht 402s auf dem elektrisch nichtleitenden oder elektrisch zu gering leitenden Abschnitt 402i des Fahrzeugkörperteils 402 angeordnet sein. Die elektrisch leitfähige Schicht 402s übernimmt dann anschaulich die Funktion des vorangehend beschriebenen elektrisch leitfähigen Abschnitts 102a des Fahrzeugkörperteils 102.
5 veranschaulicht einen Vergleich der Einfügedämpfung (engl.: „insertion loss“) für ein handelsübliches 3 m langes UTP-Kabel und der hierin beschriebenen Anordnung einer einadrigen elektrischen Leitung 134 über einem Fahrzeugkörperteil 102, 402 als Übertragungskanal, gemäß verschiedenen Ausführungsformen.
Die Einfügedämpfung, IL, ist mittels des Streuparameters (S₂₁) ausgedrückt wie folgt: $I L = - 20 * l o g_{10} (| S_{21} |) .$
In dem in 5 dargestellten Diagramm ist der Betrag von S₂₁ in dB aufgetragen über der Frequenz f in MHz.
6 veranschaulicht einen Vergleich der Einfügedämpfung für eine 3 m lange einadrige elektrische Leitung 134, die - wie hierin beschrieben ist - über einem Fahrzeugkörperteil 102, 402 angeordnet ist und als Übertragungskanal verwendet werden kann, und einem modellierten Verhalten sowie der Mindestanforderung, die sich beispielsweise aus dem 1000BASE-T1-Standard ergeben würde, gemäß verschiedenen Ausführungsformen.
Die Einfügedämpfung, IL, ist mittels des Streuparameters (S₂₁) ausgedrückt wie folgt: $I L = - 20 * l o g_{10} (| S_{21} |) .$
In dem in 6 dargestellten Diagramm ist der Betrag von S₂₁ in dB aufgetragen über der Frequenz f in MHz.
Demzufolge kann beispielsweise eine drei Meter lange Verbindung zwischen zwei Teilnehmern des Kommunikationssystems (z.B. zwischen der ersten Netzwerkkomponente 112a und der zweiten Netzwerkkomponente 112b des Kommunikationssystem 110) mittels der hierin beschriebenen Anordnung einer einadrigen elektrischen Leitung 134 über einem entsprechend leitfähigen Abschnitt 102a eines Fahrzeugkörperteils 102 (oder einer leitfähige Schicht 402s, die auf einem Fahrzeugkörperteil 402 oder als Teil des Fahrzeugkörperteils 102 bereitgestellt ist) realisiert werden, wobei eine Datenübertragung ermöglicht wird, die beispielsweise zu dem 1000BASE-T1-Standard (z.B. in der Version: IEEE Standard for Ethernet Amendment Physical Layer Specifications and Management Parameters for 1 Gb/s Operation over a Single Twisted-Pair Copper Cable,‟ IEEE Std 802.3bp-2016 (Amendment to IEEE Std 802.3-2015 as amended by IEEE Std 802.3bw-2015, IEEE Std 802.3by-2016, and IEEE Std 802.3bq-2016), pp. 1-211, Sep. 2016) konform wäre.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die in 6 veranschaulichte ansteigende Einfügedämpfung bei Frequenzen von mehr als 600 MHz dadurch kompensiert werden, dass eine möglichst geringe Variation des Abstandes der einadrigen elektrischen Leitung 134 von dem leitfähigen Abschnitt 102a des Fahrzeugkörperteils 102 (bzw. von der leitfähigen Schicht 402s, die auf einem Fahrzeugkörperteil 402 oder als Teil des Fahrzeugkörperteils 102 bereitgestellt ist) realisiert wird.
7 veranschaulicht einen Teil des Kommunikationssystems 110 des Fahrzeugs 100, in einer schematischen Detailansicht, gemäß verschiedenen Ausführungsformen.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann das Kommunikationssystem 110 bzw. das Fahrzeug 100 einen ersten Verbinder 734a (z.B. einen Steck/Klemmverbinder oder einen Schraubverbinder) aufweisen, welcher mindestens zwei Verbindungskontakte 736a, 736b (z.B. zwei Pins) aufweist, wobei ein erster Verbindungskontakt 736a des ersten Verbinders 734a mit einem ersten Endabschnitt 134a der einadrigen elektrischen Leitung 134 elektrisch verbunden ist und wobei ein zweiter Verbindungskontakt 736b des ersten Verbinders 734a mit dem elektrisch leitfähigen Abschnitt 102a des Fahrzeugkörperteils 102 (bzw. der elektrisch leitfähigen Schicht 402s) elektrisch verbunden ist.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann das Kommunikationssystem 110 bzw. das Fahrzeug 100 einen zweiten Verbinder 734b (z.B. einen Steck/Klemmverbinder oder einen Schraubverbinder) aufweisen, welcher mindestens zwei Verbindungskontakte 736a, 736b (z.B. zwei Pins) aufweist, wobei ein erster Verbindungskontakt 736a des zweiten Verbinders 734b mit einem zweiten Endabschnitt 134b der einadrigen elektrischen Leitung 134 elektrisch verbunden ist und wobei ein zweiter Verbindungskontakt 736b des zweiten Verbinders 734b mit dem elektrisch leitfähigen Abschnitt 102a des Fahrzeugkörperteils 102 (bzw. der elektrisch leitfähigen Schicht 402s) elektrisch verbunden ist.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann der jeweilige Verbinder 734a, 734b ein RJ45-Stecker oder eine RJ45-Buchse aufweisen oder sein. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann der jeweilige Verbinder 734a, 734b ein Koaxialstecker oder eine Koaxialbuchse aufweisen oder sein. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann der jeweilige Verbinder 734a, 734b ein SMA-(engl.: „SubMiniature Version A“)-Steckverbinder sein.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen bilden das Fahrzeugkörperteil 102 und die einadrige elektrische Leitung 134 einen sogenannten automotive ethernet link.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen können mehrere einadrige elektrische Leitungen 134 nebeneinander über einem elektrisch leitfähigen Abschnitt 102a des Fahrzeugkörperteils 102 (bzw. über einer elektrisch leitfähigen Schicht 402s) angeordnet sein oder werden. Dabei sind die mehreren einadrigen elektrischen Leitungen 134 nicht miteinander verdrillt, sondern verlaufen beispielsweise in einem vordefinierten Abstand (z.B. in einem Abstand von mehr als 1 mm) voneinander.
8 veranschaulicht eine beispielhafte Anordnung einer einadrigen elektrischen Leitung 134 und mindestens einer weiteren einadrigen elektrischen Leitung 834 über einem elektrisch leitfähigen Abschnitt 102a des Fahrzeugkörperteils 102 (bzw. über einer elektrisch leitfähigen Schicht 402s), gemäß verschiedenen Ausführungsformen.
Die mindestens eine weitere einadrige elektrische Leitung 834 kann beispielsweise derart relativ zu dem elektrisch leitfähigen Abschnitt 102a des Fahrzeugkörperteils 102 (bzw. zu der elektrisch leitfähigen Schicht 402s) angeordnet sein, dass mittels dieser eine Datenübertragung zwischen der ersten Netzwerkkomponente 112a und der zweiten Netzwerkkomponente 112b oder eine Datenübertragung zwischen einer dritten Netzwerkkomponente und einer vierten Netzwerkkomponente erfolgen kann.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die mindestens eine weitere einadrige elektrische Leitung 834 in einem Abstand 803 von mehr als 1 mm (z.B. mehr als 2 mm oder mehr als 5 mm) von der einadrigen elektrischen Leitung 134 angeordnet sein.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die mindestens eine weitere einadrige elektrische Leitung 834 in gleicher Weise ausgestaltet sein wie die hierin beschriebene einadrigen elektrischen Leitung 134. Die mindestens eine weitere einadrige elektrische Leitung 834 kann beispielsweise ebenfalls mittels des Haftmaterials 238 an dem elektrisch leitfähigen Abschnitt 102a des Fahrzeugkörperteils 102 (bzw. an der elektrisch leitfähigen Schicht 402s) fixiert sein.
Im Folgenden werden verschiedene Beispiele beschrieben, die sich auf das hierin Beschriebene und in den Figuren Dargestellte beziehen.
Beispiel 1 ist ein Fahrzeug oder ein Kommunikationssystem für ein Fahrzeug, aufweisend: ein Fahrzeugkörperteil; eine erste Netzwerkkomponente, welche eine erste Ethernet-Schnittstelle aufweist; eine zweite Netzwerkkomponente, welche eine zweite Ethernet-Schnittstelle aufweist; und eine einadrige elektrische Leitung, welche über einem elektrisch leitfähigen Abschnitt des Fahrzeugkörperteils angeordnet ist, wobei die einadrige elektrische Leitung derart relativ zu dem elektrisch leitfähigen Abschnitt des Fahrzeugkörperteils angeordnet ist, dass mittels dieser eine Datenübertragung zwischen der ersten Ethernet-Schnittstelle und der zweiten Ethernet-Schnittstelle erfolgen kann.
In Beispiel 2 kann das Fahrzeug bzw. das Kommunikationssystem für ein Fahrzeug gemäß Beispiel 1 optional aufweisen, dass die erste Ethernet-Schnittstelle eine Datenübertragungsrate von 100 Mbit/s oder mehr als 100 Mbit/s aufweist, vorzugsweise von 1 Gbit/s oder mehr als 1 Gbit/s.
In Beispiel 3 kann das Fahrzeug bzw. das Kommunikationssystem für ein Fahrzeug gemäß Beispiel 1 oder 2 optional aufweisen, dass die zweite Ethernet-Schnittstelle eine Datenübertragungsrate von 100 Mbit/s oder mehr als 100 Mbit/s aufweist, vorzugsweise von 1 Gbit/s oder mehr als 1 Gbit/s.
In Beispiel 4 kann das Fahrzeug bzw. das Kommunikationssystem für ein Fahrzeug gemäß einem der Beispiele 1 bis 3 optional aufweisen, dass die erste Ethernet-Schnittstelle eine Bandbreite von gleich oder mehr als 100 MHz aufweist, vorzugsweise gleich oder mehr als 250 MHz oder gleich oder mehr als 600 MHz.
In Beispiel 5 kann das Fahrzeug bzw. das Kommunikationssystem für ein Fahrzeug gemäß einem der Beispiele 1 bis 4 optional aufweisen, dass die zweite Ethernet-Schnittstelle eine Bandbreite von gleich oder mehr als 100 MHz aufweist, vorzugsweise gleich oder mehr als 250 MHz oder gleich oder mehr als 600 MHz.
In Beispiel 6 kann das Fahrzeug bzw. das Kommunikationssystem für ein Fahrzeug gemäß einem der Beispiele 1 bis 5 optional aufweisen, dass der elektrisch leitfähige Abschnitt des Fahrzeugkörperteils ein Material aufweist oder daraus besteht, wobei das Material eine elektrische Leitfähigkeit von mehr als 1*10⁶ (Ω·m)^-1 aufweist.
In Beispiel 7 kann das Fahrzeug bzw. das Kommunikationssystem für ein Fahrzeug gemäß einem der Beispiele 1 bis 6 optional aufweisen, dass der elektrisch leitfähige Abschnitt des Fahrzeugkörperteils Stahl aufweist oder aus Stahl besteht.
In Beispiel 8 kann das Fahrzeug bzw. das Kommunikationssystem für ein Fahrzeug gemäß einem der Beispiele 1 bis 7 optional aufweisen, dass der elektrisch leitfähige Abschnitt des Fahrzeugkörperteils Aluminium aufweist oder aus Aluminium besteht.
In Beispiel 9 kann das Fahrzeug bzw. das Kommunikationssystem für ein Fahrzeug gemäß einem der Beispiele 1 bis 8 optional aufweisen, dass die einadrige elektrische Leitung einen direkten körperlichen Kontakt zu dem elektrisch leitfähigen Abschnitt des Fahrzeugkörperteils aufweist.
In Beispiel 10 kann das Fahrzeug bzw. das Kommunikationssystem für ein Fahrzeug gemäß einem der Beispiele 1 bis 9 optional aufweisen, dass die einadrige elektrische Leitung im Wesentlichen über deren gesamter Länge hinweg (z.B. über mehr als 90 % oder mehr als 95 % der Länge) einen direkten körperlichen Kontakt zu dem elektrisch leitfähigen Abschnitt des Fahrzeugkörperteils aufweist.
In Beispiel 11 kann das Fahrzeug bzw. das Kommunikationssystem für ein Fahrzeug gemäß einem der Beispiele 1 bis 10 optional aufweisen, dass die einadrige elektrische Leitung in einem vordefinierten Sollabstand von dem elektrisch leitfähigen Abschnitt des Fahrzeugkörperteils angeordnet ist.
In Beispiel 12 kann das Fahrzeug bzw. das Kommunikationssystem für ein Fahrzeug gemäß Beispiel 11 optional aufweisen, dass der vordefinierte Sollabstand im Wesentlichen über die gesamte Länge der einadrigen elektrischen Leitung hinweg (z.B. über mehr als 90 % oder mehr als 95 % der Länge) konstant ist.
In Beispiel 13 kann das Fahrzeug bzw. das Kommunikationssystem für ein Fahrzeug gemäß Beispiel 11 oder 12 optional aufweisen, dass der vordefinierte Sollabstand geringer ist als 1 cm, vorzugsweise geringer als 5 mm.
In Beispiel 14 kann das Fahrzeug bzw. das Kommunikationssystem für ein Fahrzeug gemäß einem der Beispiele 11 bis 13 optional aufweisen, dass der Istabstand der einadrigen elektrischen Leitung von dem vordefinierten Sollabstand im über die gesamte Länge der einadrigen elektrischen Leitung hinweg weniger als 10 mm variiert, vorzugsweise um weniger als 5 mm oder weniger als 1 mm variert.
In Beispiel 15 kann das Fahrzeug bzw. das Kommunikationssystem für ein Fahrzeug gemäß einem der Beispiele 1 bis 14 optional aufweisen, dass die einadrige elektrische Leitung genau einen Draht oder genau eine Litze aufweist.
In Beispiel 16 kann das Fahrzeug bzw. das Kommunikationssystem für ein Fahrzeug gemäß Beispiel 15 optional aufweisen, dass der Draht bzw. die Litze ein Metall oder eine Metalllegierung aufweist oder daraus besteht.
In Beispiel 17 kann das Fahrzeug bzw. das Kommunikationssystem für ein Fahrzeug gemäß einem der Beispiele 1 bis 16 optional aufweisen, dass die einadrige elektrische Leitung genau einen Kupferdraht oder genau eine Kupferlitze aufweist.
In Beispiel 18 kann das Fahrzeug bzw. das Kommunikationssystem für ein Fahrzeug gemäß einem der Beispiele 15 bis 17 optional aufweisen, dass der Draht bzw. die Litze einen Durchmesser von weniger als 1 mm aufweist, vorzugsweise einen Durchmesser von weniger als 0,5 mm.
In Beispiel 19 kann das Fahrzeug bzw. das Kommunikationssystem für ein Fahrzeug gemäß einem der Beispiele 1 bis 18 optional aufweisen, dass die einadrige elektrische Leitung 134 einen Leiterquerschnitt in einem Bereich von 0,22 mm² bis 2,50 mm² aufweist.
In Beispiel 20 kann das Fahrzeug bzw. das Kommunikationssystem für ein Fahrzeug gemäß einem der Beispiele 1 bis 19 optional aufweisen, dass die einadrige elektrische Leitung eine elektrisch isolierende Ummantelung aufweist.
In Beispiel 21 kann das Fahrzeug bzw. das Kommunikationssystem für ein Fahrzeug gemäß Beispiel 20 optional aufweisen, dass die elektrisch isolierende Ummantelung ein Polymermaterial aufweist oder daraus besteht.
In Beispiel 22 kann das Fahrzeug bzw. das Kommunikationssystem für ein Fahrzeug gemäß Beispiel 21 optional aufweisen, dass das Polymermaterial PVC ist.
In Beispiel 23 kann das Fahrzeug bzw. das Kommunikationssystem für ein Fahrzeug gemäß einem der Beispiele 20 bis 22 optional aufweisen, dass die elektrisch isolierende Ummantelung einen Durchmesser von weniger als 2 mm aufweist, vorzugsweise weniger als 1,5 mm.
In Beispiel 24 kann das Fahrzeug bzw. das Kommunikationssystem für ein Fahrzeug gemäß einem der Beispiele 20 bis 23 optional aufweisen, dass die elektrisch isolierende Ummantelung eine Permittivität in einem Bereich von 1 bis 5 aufweist, vorzugsweise in einem Bereich von 2 bis 4.
In Beispiel 25 kann das Fahrzeug bzw. das Kommunikationssystem für ein Fahrzeug gemäß einem der Beispiele 1 bis 24 optional aufweisen, dass die einadrige elektrische Leitung mittels eines Haftmaterials an dem elektrisch leitfähigen Abschnitt des Fahrzeugkörperteils befestigt ist.
In Beispiel 26 kann das Fahrzeug bzw. das Kommunikationssystem für ein Fahrzeug gemäß Beispiel 25 optional aufweisen, dass das Haftmaterial ein Polymermaterial aufweist oder ist.
In Beispiel 27 kann das Fahrzeug bzw. das Kommunikationssystem für ein Fahrzeug gemäß Beispiel 25 oder 26 optional aufweisen, dass das Haftmaterial eine Permittivität in einem Bereich von 1 bis 5 aufweist, vorzugsweise in einem Bereich von 2 bis 4.
In Beispiel 28 kann das Fahrzeug bzw. das Kommunikationssystem für ein Fahrzeug gemäß einem der Beispiele 1 bis 27 optional ferner aufweisen: einen ersten Verbinder, welcher mindestens zwei Verbindungskontakte aufweist, wobei ein erster Verbindungskontakt (der mindestens zwei Verbindungskontakte) mit einem ersten Endabschnitt der einadrigen elektrischen Leitung elektrisch verbunden ist und wobei ein zweiter Verbindungskontakt (der mindestens zwei Verbindungskontakte) mit dem elektrisch leitfähigen Abschnitt des Fahrzeugkörperteils elektrisch verbunden ist.
In Beispiel 29 kann das Fahrzeug bzw. das Kommunikationssystem für ein Fahrzeug gemäß einem der Beispiele 1 bis 28 optional ferner aufweisen: einen zweiten Verbinder, welcher mindestens zwei Verbindungskontakte aufweist, wobei ein erster Verbindungskontakt (der mindestens zwei Verbindungskontakte) mit einem zweiten Endabschnitt der einadrigen elektrischen Leitung elektrisch verbunden ist und wobei ein zweiter Verbindungskontakt (der mindestens zwei Verbindungskontakte) mit dem elektrisch leitfähigen Abschnitt des Fahrzeugkörperteils elektrisch verbunden ist.
In Beispiel 30 kann das Fahrzeug bzw. das Kommunikationssystem für ein Fahrzeug gemäß Beispiel 28 oder 29 optional aufweisen, dass der jeweilige Verbinder ein RJ45-Stecker oder eine RJ45-Buchse ist. oder
In Beispiel 31 kann das Fahrzeug bzw. das Kommunikationssystem für ein Fahrzeug gemäß Beispiel 28 oder 29 optional aufweisen, dass der jeweilige Verbinder ein Koaxialstecker oder eine Koaxialbuchse ist.
In Beispiel 32 kann das Fahrzeug bzw. das Kommunikationssystem für ein Fahrzeug gemäß einem der Beispiele 1 bis 31 optional ferner aufweisen: mindestens eine weitere einadrige elektrische Leitung, welche derart relativ zu dem elektrisch leitfähigen Abschnitt des Fahrzeugkörperteils angeordnet ist, dass mittels dieser eine Datenübertragung zwischen der ersten Ethernet-Schnittstelle und der zweiten Ethernet-Schnittstelle oder eine Datenübertragung zwischen einer dritten Ethernet-Schnittstelle und einer vierten Ethernet-Schnittstelle erfolgen kann. Dabei kann die mindestens eine weitere einadrige elektrische Leitung in einem Abstand von mehr als 1 mm von der einadrigen elektrischen Leitung angeordnet sein.
In Beispiel 33 kann das Fahrzeug bzw. das Kommunikationssystem für ein Fahrzeug gemäß einem der Beispiele 1 bis 32 optional aufweisen, dass das Fahrzeugkörperteil zumindest eines von Folgendem ist: eine Karosserie des Fahrzeugs oder ein Teil einer Karosserie des Fahrzeugs; ein Gestell (z.B. ein Fahrgestell, ein Leiterrahmen, etc.) des Fahrzeugs oder ein Teil eines Gestells des Fahrzeugs; und/oder eine Außenhaut des Fahrzeugs oder ein Teil einer Außenhaut des Fahrzeugs.
In Beispiel 34 kann das Fahrzeug bzw. das Kommunikationssystem für ein Fahrzeug gemäß einem der Beispiele 1 bis 33 optional aufweisen, dass das Fahrzeugkörperteil zumindest eines von Folgendem ist: ein lastaufnehmendes Bauteil des Fahrzeugs; ein versteifendes Bauteil des Fahrzeugs; ein Bauteil des Fahrzeugs, welches eine äußere Form des Fahrzeugs definiert.
Beispiel 35 ist ein Fahrzeug oder ein Kommunikationssystem für ein Fahrzeug aufweisend: ein Fahrzeugkörperteil, wobei zumindest ein Abschnitt des Fahrzeugkörperteils ein Material aufweist, welches eine elektrische Leitfähigkeit von weniger als 1*10⁵ (Ω·m)^-1 aufweist, mindestens eine elektrisch leitfähige Schicht, welche auf dem zumindest einen Abschnitt des Fahrzeugkörperteils angeordnet ist, eine erste Netzwerkkomponente, welche eine erste Ethernet-Schnittstelle aufweist; eine zweite Netzwerkkomponente, welche eine zweite Ethernet-Schnittstelle aufweist; und eine einadrige elektrische Leitung, welche über der mindestens einen elektrisch leitfähigen Schicht derart angeordnet ist, dass mittels dieser eine Datenübertragung zwischen der ersten Ethernet-Schnittstelle und der zweiten Ethernet-Schnittstelle erfolgen kann.
Beispiel 36 ist ein Fahrzeug oder ein Kommunikationssystem für ein Fahrzeug aufweisend: ein Fahrzeugkörperteil, wobei zumindest ein Abschnitt des Fahrzeugkörperteils eine erste elektrische Leitfähigkeit aufweist, mindestens eine elektrisch leitfähige Schicht, welche auf dem zumindest einen Abschnitt des Fahrzeugkörperteils angeordnet ist und welche eine zweite elektrische Leitfähigkeit aufweist, wobei die zweite elektrische Leitfähigkeit größer ist als die erste elektrische Leitfähigkeit, eine erste Netzwerkkomponente, welche eine erste Ethernet-Schnittstelle aufweist; eine zweite Netzwerkkomponente, welche eine zweite Ethernet-Schnittstelle aufweist; und eine einadrige elektrische Leitung, welche über der mindestens einen elektrisch leitfähigen Schicht derart angeordnet ist, dass mittels dieser eine Datenübertragung zwischen der ersten Ethernet-Schnittstelle und der zweiten Ethernet-Schnittstelle erfolgen kann.
In Beispiel 37 kann das Fahrzeug bzw. das Kommunikationssystem für ein Fahrzeug gemäß Beispiel 36 optional aufweisen, dass die erste elektrische Leitfähigkeit weniger als 1*10⁵ (Ω·m)^-1 ist.
In Beispiel 38 kann das Fahrzeug bzw. das Kommunikationssystem für ein Fahrzeug gemäß Beispiel 36 oder 37 optional aufweisen, dass die zweite elektrische Leitfähigkeit größer als 1*10⁶ (Ω·m)^-1 ist.
In Beispiel 39 kann das Fahrzeug bzw. das Kommunikationssystem für ein Fahrzeug gemäß einem der Beispiele 36 bis 38 optional aufweisen, dass der zumindest eine Abschnitt des Fahrzeugkörperteils ein Karbonmaterial aufweist oder daraus besteht.
In Beispiel 40 kann das Fahrzeug bzw. das Kommunikationssystem für ein Fahrzeug gemäß einem der Beispiele 36 bis 39 optional aufweisen, dass der zumindest eine Abschnitt des Fahrzeugkörperteils ein faserverstärktes Verbundmaterial aufweist oder daraus besteht.
Beispiel 41 ist ein Kommunikationssystem für ein Fahrzeug, das Kommunikationssystem aufweisend: eine erste Netzwerkkomponente, welche eine erste Ethernet-Schnittstelle aufweist; eine zweite Netzwerkkomponente, welche eine zweite Ethernet-Schnittstelle aufweist; und eine einadrige elektrische Leitung, welche über einem elektrisch leitfähigen Abschnitt eines Fahrzeugkörperteils angeordnet werden kann oder angeordnet ist, wobei die einadrige elektrische Leitung derart relativ zu dem elektrisch leitfähigen Abschnitt des Fahrzeugkörperteils angeordnet werden kann oder angeordnet ist, dass mittels dieser eine Datenübertragung zwischen der ersten Ethernet-Schnittstelle und der zweiten Ethernet-Schnittstelle erfolgen kann.
Beispiel 42 ist das Verwenden einer einadrigen elektrischen Leitung zum Bereitstellen eines Kommunikationskanals zwischen einer Ethernet-Schnittstelle einer ersten Netzwerkkomponente und einer Ethernet-Schnittstelle einer zweiten Netzwerkkomponente in einem Fahrzeug, wobei die einadrige elektrische Leitung über einem elektrisch leitfähigen Abschnitt eines Fahrzeugkörperteils angeordnet wird zum Bilden des Kommunikationskanals.
Es versteht sich, dass Funktionen, Algorithmen, etc. die hierin mit Bezug auf ein Verfahren beschrieben sind auch in gleicher oder ähnlicher Weise in einer Vorrichtung implementiert sein können und vice versa.

Claims

Fahrzeug (100) aufweisend: ein Fahrzeugkörperteil (102); eine erste Netzwerkkomponente (112a), welche eine erste Ethernet-Schnittstelle (124) aufweist; eine zweite Netzwerkkomponente (112b), welche eine zweite Ethernet-Schnittstelle (124) aufweist; und eine einadrige elektrische Leitung (134), welche über einem elektrisch leitfähigen Abschnitt (102a) des Fahrzeugkörperteils (102) angeordnet ist, wobei die einadrige elektrische Leitung (134) derart relativ zu dem elektrisch leitfähigen Abschnitt (102a) des Fahrzeugkörperteils (102) angeordnet ist, dass mittels dieser eine Datenübertragung zwischen der ersten Ethernet-Schnittstelle (124) und der zweiten Ethernet-Schnittstelle (124) erfolgen kann.
Fahrzeug (100) gemäß Anspruch 1, wobei die erste Ethernet-Schnittstelle (124) eine maximale Datenübertragungsrate von gleich oder mehr als 100 Mbit/s aufweist, vorzugsweise gleich oder mehr als 1 Gbit/s; und/oder wobei die zweite Ethernet-Schnittstelle (124) eine maximale Datenübertragungsrate von gleich oder mehr als 100 Mbit/s aufweist, vorzugsweise gleich oder mehr als 1 Gbit/s.
Fahrzeug (100) gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die erste Ethernet-Schnittstelle (124) eine Bandbreite von gleich oder mehr als 100 MHz aufweist, vorzugsweise gleich oder mehr als 250 MHz oder gleich oder mehr als 600 MHz; und/oder wobei die zweite Ethernet-Schnittstelle (124) eine Bandbreite von gleich oder mehr als 100 MHz aufweist, vorzugsweise gleich oder mehr als 250 MHz oder gleich oder mehr als 600 MHz.
Fahrzeug (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der elektrisch leitfähige Abschnitt (102a) des Fahrzeugkörperteils (102) aus einem Material besteht das eine elektrische Leitfähigkeit von mehr als 1*10⁶ (Ω·m)^-1 aufweist.
Fahrzeug (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die einadrige elektrische Leitung in einem vordefinierten Sollabstand von dem elektrisch leitfähigen Abschnitt des Fahrzeugkörperteils angeordnet ist, wobei der vordefinierte Sollabstand über die Länge der einadrigen elektrischen Leitung im Wesentlichen konstant ist.
Fahrzeug (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die einadrige elektrische Leitung (134) einen Draht (234) oder eine Litze (234) aufweist, vorzugsweise aufweisend oder bestehend aus Kupfer.
Fahrzeug (100) gemäß Anspruch 6, wobei der Draht (234) bzw. die Litze (234) einen Durchmesser von weniger als 1 mm aufweist, vorzugsweise einen Durchmesser von weniger als 0,5 mm.
Fahrzeug (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die einadrige elektrische Leitung (134) eine elektrisch isolierende Ummantelung (236) aufweist, vorzugsweise aufweisend oder bestehend aus einem Polymermaterial.
Fahrzeug (100) gemäß Anspruch 8, wobei die einadrige elektrische Leitung (134) einen direkten körperlichen Kontakt zu dem elektrisch leitfähigen Abschnitt (102a) des Fahrzeugkörperteils (102) aufweist.
Fahrzeug (100) gemäß Anspruch 8 oder 9, wobei die elektrisch isolierende Ummantelung (236) einen Durchmesser von weniger als 2 mm aufweist, vorzugsweise einen Durchmesser von weniger als 1,5 mm.
Fahrzeug (100) gemäß einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei die elektrisch isolierende Ummantelung (236) eine Permittivität in einem Bereich von 1 bis 5 aufweist.
Fahrzeug (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei die einadrige elektrische Leitung (134) mittels eines Haftmaterials (238), vorzugsweise mittels eines Polymers, an dem elektrisch leitfähigen Abschnitt (102a) des Fahrzeugkörperteils (102) befestigt ist.
Fahrzeug (100) gemäß Anspruch 12, wobei das Haftmaterial (238) eine Permittivität in einem Bereich von 1 bis 5 aufweist.
Fahrzeug (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13, ferner aufweisend: einen ersten Verbinder (734a), welcher mindestens zwei Verbindungskontakte (736a, 736b) aufweist, wobei ein erster Verbindungskontakt (736a) der mindestens zwei Verbindungskontakte (736a, 736b) mit einem ersten Endabschnitt (134a) der einadrigen elektrischen Leitung (134) elektrisch verbunden ist und wobei ein zweiter Verbindungskontakt (736b) der mindestens zwei Verbindungskontakte (736a, 736b) mit dem elektrisch leitfähigen Abschnitt (102a) des Fahrzeugkörperteils (102) elektrisch verbunden ist; und/oder einen zweiten Verbinder (734b), welcher mindestens zwei Verbindungskontakte (736a, 736b) aufweist, wobei ein erster Verbindungskontakt (736a) der mindestens zwei Verbindungskontakte (736a, 736b) mit einem zweiten Endabschnitt (134b) der einadrigen elektrischen Leitung (134) elektrisch verbunden ist und wobei ein zweiter Verbindungskontakt (736b) der mindestens zwei Verbindungskontakte (736a, 736b) mit dem elektrisch leitfähigen Abschnitt (102a) des Fahrzeugkörperteils (102) elektrisch verbunden ist.
Fahrzeug (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14, ferner aufweisend: mindestens eine weitere einadrige elektrische Leitung (834), welche derart relativ zu dem elektrisch leitfähigen Abschnitt (102a) des Fahrzeugkörperteils (102) angeordnet ist, dass mittels dieser eine Datenübertragung zwischen der ersten Ethernet-Schnittstelle (124) und der zweiten Ethernet-Schnittstelle (124) oder eine Datenübertragung zwischen einer dritten Ethernet-Schnittstelle und einer vierten Ethernet-Schnittstelle erfolgen kann, wobei die mindestens eine weitere einadrige elektrische Leitung (834) in einem Abstand (803) von mehr als 1 mm von der einadrigen elektrischen Leitung (134) angeordnet ist.
Fahrzeug (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei das Fahrzeugkörperteil (102) zumindest eines von Folgendem ist: eine Karosserie des Fahrzeugs (100) oder ein Teil einer Karosserie des Fahrzeugs (100); ein Gestell des Fahrzeugs (100) oder ein Teil eines Gestells des Fahrzeugs (100); eine Außenhaut des Fahrzeugs (100) oder ein Teil einer Außenhaut des Fahrzeugs (100); ein lastaufnehmendes Bauteil des Fahrzeugs (100); ein versteifendes Bauteil des Fahrzeugs (100); und/oder ein Bauteil des Fahrzeugs (100), welches eine äußere Form des Fahrzeugs (100) definiert.
Fahrzeug (100) aufweisend: ein Fahrzeugkörperteil (402), wobei zumindest ein Abschnitt (402i) des Fahrzeugkörperteils (402) eine erste elektrische Leitfähigkeit aufweist, mindestens eine elektrisch leitfähige Schicht (402s), welche auf dem zumindest einen Abschnitt (402i) des Fahrzeugkörperteils (402) angeordnet ist und welche eine zweite elektrische Leitfähigkeit aufweist, wobei die zweite elektrische Leitfähigkeit größer ist als die erste elektrische Leitfähigkeit, eine erste Netzwerkkomponente (112a), welche eine erste Ethernet-Schnittstelle (124) aufweist; eine zweite Netzwerkkomponente (112b), welche eine zweite Ethernet-Schnittstelle (124) aufweist; und eine einadrige elektrische Leitung (134), welche über der mindestens einen elektrisch leitfähigen Schicht (402s) derart angeordnet ist, dass mittels dieser eine Datenübertragung zwischen der ersten Ethernet-Schnittstelle (124) und der zweiten Ethernet-Schnittstelle (124) erfolgen kann.
Fahrzeug gemäß Anspruch 17, wobei die erste elektrische Leitfähigkeit weniger als 1*10⁵ (Ω·m)^-1 ist, und wobei die zweite elektrische Leitfähigkeit größer als 1*10⁶ (Ω·m)^-1 ist.
Fahrzeug gemäß Anspruch 17 oder 18, wobei der zumindest eine Abschnitt (402i) des Fahrzeugkörperteils (402) ein Karbonmaterial aufweist oder daraus besteht, oder wobei der zumindest eine Abschnitt (402i) des Fahrzeugkörperteils (402) ein faserverstärktes Verbundmaterial aufweist oder daraus besteht.
Kommunikationssystem, aufweisend: eine erste Netzwerkkomponente, welche eine erste Ethernet-Schnittstelle aufweist; eine zweite Netzwerkkomponente, welche eine zweite Ethernet-Schnittstelle aufweist; und eine einadrige elektrische Leitung, welche über einem elektrisch leitfähigen Abschnitt eines Fahrzeugkörperteils angeordnet werden kann, wobei die einadrige elektrische Leitung derart relativ zu dem elektrisch leitfähigen Abschnitt des Fahrzeugkörperteils angeordnet werden kann, dass mittels dieser eine Datenübertragung zwischen der ersten Ethernet-Schnittstelle und der zweiten Ethernet-Schnittstelle erfolgen kann.
Verwendung einer einadrigen elektrischen Leitung (134) zum Bereitstellen eines Kommunikationskanals zwischen einer Ethernet-Schnittstelle (124) einer ersten Netzwerkkomponente (112a) und einer Ethernet-Schnittstelle (124) einer zweiten Netzwerkkomponente (112b) in einem Fahrzeug (100), wobei die einadrige elektrische Leitung (134) über einem elektrisch leitfähigen Abschnitt (102a, 402s) eines Fahrzeugkörperteils (102, 402) angeordnet wird zum Bereitstellen des Kommunikationskanals.