Schnelle Veränderungen der digitalen Unterhaltungselektronik stellen Automobilzulieferer vor neue Herausforderungen Multimedia im Auto

Neue Bluetooth-Profile für den Einsatz im Auto

Die drahtlose Datenübertragung wird in Zukunft eine besondere Rolle spielen, da sich diese Verbindungsart ausgezeichnet für die Übertragung von Audio- und Videodaten zwischen tragbaren Endgeräten und dem Fahrzeug eignet. Beim Bluetooth-Protokoll gibt es neben dem bekannten Profil für das Freisprechen (Hands Free Profile, HFP) eine ganze Reihe neuer Profile. Eines dieser neuen Profile ist das A2DP-Profil, das es dem Benutzer ermöglicht, Audiodateien, die sich auf dem Mobiltelefon befinden, über das Audiosystem im Fahrzeug wiederzugeben. A2DP steht für Advanced Audio Distribution Profile, was nichts anderes bedeutet, als dass komprimierte Audiodaten, wie zum Beispiel MP3 und AAC, über die Bluetooth-Funkstrecke übertragen werden. Das A2DPProfil wird zusätzlich von dem AVRCP-Profil ergänzt. Dieses Profil erlaubt es dem Benutzer, Musikstücke abzuspielen, die sich auf dem Mobiltelefon befinden. Dabei werden typische Funktionen, wie z.B. Start, Stop, nächster Titel, vorhergehender Titel, und das schnelle Abspielen des Titels unterstützt. Des Weiteren sieht das Profil bereits eine Unterstützung der Metadaten vor. In Zukunft kann dann auch der Titel auf dem Radio-Bildschirm angezeigt werden, so dass der Benutzer die entsprechenden Musikstücke oder Wiedergabelisten über die zentrale Benutzerschnittstelle auswählen kann.

Ein weiteres wichtiges Profil ist das DUN-Profil (Dial Up Network Profile). Es ermöglicht über das Mobiltelefon den Verbindungsaufbau mit der Basisstation und damit dem Benutzer den direkten Zugang zum Internet. Die Geschwindigkeit der Datenübertragung ist vom verwendeten Übertragungsstandard abhängig. Es kann somit eine Vielzahl neuer Funktionen im Bereich der Telematik angeboten werden.

Neben den reinen Verbindungsaufgaben erledigt das Multimedia-Gateway die Decodierung mehrerer Audiodateien, die in einem digitalen Format vorliegen und unter Umständen mit einer digitalen Rechteverwaltung (DRM) gesichert sind. In Zukunft werden zwei bis drei separate Audiozonen im Fahrzeug unterstützt, um den Ansprüchen aller Insassen gerecht zu werden. Die Tabelle zeigt die wichtigsten Audio-Decoder und -Codierer im Überblick.

Aufgrund der zunehmenden Komplexität des Systems sind die Implementierung und die Integration der Software ein nicht zu unterschätzendes Risiko für den Zulieferer. Aus diesem Grund stellt Analog Devices optimierte Software-Komponenten für die Blackfin-Familie teilweise kostenlos zur Verfügung. Darüber hinaus hat der Zulieferer die Wahl zwischen einzelnen Software-Komponenten oder einem kompletten Multimedia-Software- Framework.

Bei näherer Betrachtung der Anwenderszenarien wird schnell klar, welche Ansprüche an den Multimedia- Prozessor gestellt werden. Im komplexesten Anwenderfall müssten die MOST-Netzwerkdienste zusammen mit dem A2DP-Bluetooth-Profil arbeiten. Zusätzlich müssen mehrere Audiodateien von verschiedenen Audioquellen inklusive der digitalen Rechteverwaltung (DRM) decodiert werden. Der Blackfin-Prozessor BF549 ist mit seiner internen 32-bit-Architektur und einer schnellen DDR-Speicheranbindung für die Verarbeitung von Videodaten mit einer Auflösung bis zu WVGA (800 × 480 Bildpunkte) ausgelegt.

Das Blockdiagramm (Bild 3) zeigt das Innenleben des multimedialen Blackfin. Neben einer Vielzahl serieller Schnittstellen (3 × SPI, 4 × UART, 4 × SPORT, 2 × TWI) findet man ein USB-OTG, ein ATAPI und eine SDIOSchnittstelle. Außerdem sind bis zu drei parallele Schnittstellen vorhanden, um einen Bildschirm, eine Kamera und einen weiteren Prozessor für Navigationsdienste anzuschließen. Zwei CAN- und eine MXVR-Schnittstelle binden den Prozessor an den internen Fahrzeugbus an.

Bei käuflich erworbenen Musikstücken kann die Datei mit Hilfe eines DRM-Verfahrens verschlüsselt sein. Um das digitale Audioformat abspielen zu können, muss der Decoder das entsprechende DRM-Format unterstützen. Bei der DRM von Microsoft (PlaysforSure) wird für die Decodierung ein DRM-Zertifikat benötigt, welches permanent im Gateway gespeichert sein muss. Dabei stellt die Speicherung des DRM-Zertifikates eine besondere Herausforderung dar, denn es gilt unter allen Umständen zu vermeiden, dass das DRM-Zertifikat in fremde Hände gelangt. Ein entsprechendes Sicherheitskonzept aus Software- und Hardware-Unterstützung sorgt beim Blackfin für diesen Schutz: Die Lockbox- Technologie wurde speziell für den Umgang mit der digitalen Rechteverwaltung entwickelt. Dabei wird das DRM-Zertifikat in einem speziellen, einmalprogrammierbaren Speicher (One Time Programmable Memory, OTP) hinterlegt. Der Zugriff auf den OTP kann nur durch eine Applikation erfolgen, die während des Boot-Vorgangs authentifiziert wurde. Zusätzlich kann die Applikation auch noch teilweise oder komplett verschlüsselt werden, um so das Ausspionieren oder Kopieren der Applikation zu verhindern.