Fraunhofer IIS 10 GBit/s über Twisted Pair

Leistungseffiziente Vernetzung im Auto für Datenraten bis 10 GBit/s.
Leistungseffiziente Vernetzung im Auto für Datenraten bis 10 GBit/s.

Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Integrierte Schaltungen IIS haben einen neuen High-Speed-Link entwickelt, mit dessen 10+ GBit/s Physical Layer Daten mit einer Geschwindigkeit von 10 GBit/s über ein einfaches Kupferkabel übertragen werden können.

Der Layer eignet sich besonders für große Datenströme in Fahrerassistenzsystemen, für die Anbindung mobiler Endgeräte sowie für Multimediaanwendungen im Fahrzeug.

Parallele Anwendungen benötigen einen hohen Datendurchsatz auf einem einfachen, leichten und günstigen Kupferkabel bei niedrigem Stromverbrauch und geringer Laufzeit der Daten. Das Fraunhofer IIS hat diese Kerntechnologie der nächsten Datenübertragungsgeneration entwickelt und ist dabei, sie zur Produktionsreife zu bringen. Der neue Physical Layer überträgt 10 GBit/s über ein einzelnes Twisted-Pair-Kabel von 10 bis 15 m Länge und verbraucht dabei weniger als 1 W pro Sender- und Empfängerpaar. Die minimale Laufzeit stellt Videodaten für die Mensch-Maschine-Interaktion in Echtzeit zur Verfügung. Das universelle Design dieser Entwicklung ermöglicht die gleichzeitige Übertragung unterschiedlichster Inhalte mit verschiedenen Anforderungen und erlaubt so die Übertragung bisher paralleler Verbindungen über ein Kabel.

Der Physical Layer bietet gegenwärtig eine Übertragungsgeschwindigkeit von 10 GBit/s. Für weitere Anwendungen ist eine Datenrate von 12,5 GBit/s geplant. Diese Übertragungskapazität dient als Kerntechnologie für nahezu alle gängigen Datenraten im Bereich von 10 GBit/s und mehr.

Dabei ist die Nutzung eines schnellen Datenübertragungssystems keineswegs auf die Elektronik im Fahrzeug beschränkt. Weitere Anwendungsbereiche mit ähnlichen Anforderungen z. B. in der Automatisierung finden sich in Industrieanlagen, im Maschinen- und Anlagenbau, in der Automationstechnik, Medizintechnik, Robotik und beim Broadcasting mit mehreren Kameras/HD-Video-Strömen.

Eine Evaluierungs- und Testplattform des 10+ GBit/s Physical Layers zeigen die Wissenschaftler auf der electronica 2014 in Halle A4, Stand 113.