Évolution de la technologie automobile : zoom sur la SDV
L'avenir du réseau de bord à l'ère du véhicule défini par logiciel (SDV)
Progrès technologiques, défis de conception et pistes de solutions pour les systèmes embarqués.
L’industrie automobile connaît une transformation profonde : avec l’avènement du « Software-Defined Vehicle » (SDV), les logiciels occupent une place de plus en plus centrale dans le développement des véhicules. Contrairement aux architectures automobiles classiques, dans lesquelles les calculateurs électroniques (ECU) fonctionnent selon des fonctions spécifiques et sont largement isolés les uns des autres, les SDV permettent de disposer d’une plateforme logicielle centralisée, flexible et pouvant être mise à jour en continu. Des fonctions telles que la conduite autonome, les mises à jour « over-the-air » et les expériences utilisateur personnalisées sont ainsi non seulement réalisables, mais deviennent de plus en plus la norme.
Cette transformation impose toutefois des exigences élevées à l’architecture du véhicule – en particulier au réseau de bord, qui fait office d’épine dorsale de tous les systèmes électroniques. La structure actuelle, basée sur des ECU décentralisés, atteint de plus en plus ses limites.
Les nouveaux concepts SDV et l’architecture électrique et électronique nécessitent des solutions plus performantes, évolutives et centralisées. Celles-ci doivent être capables de gérer des volumes de données en constante augmentation tout en répondant à des exigences strictes en matière de sécurité et de traitement en temps réel.
Le passage à des architectures zonales, à des ordinateurs haute performance (High-Performance Computers, HPC) et à des protocoles de communication pilotés par logiciel marque donc non seulement une avancée technologique, mais constitue également le fondement indispensable à la pérennité des véhicules modernes.
Nous allons examiner ci-après les exigences essentielles auxquelles devra répondre le réseau réseau de bord de la prochaine génération de véhicules dans le contexte du SDV (véhicule connecté) – et montrer pourquoi sa refonte va bien au-delà des simples évolutions techniques : il s’agit d’un levier décisif pour la capacité d’innovation et la compétitivité à long terme de l’industrie automobile.
L’industrie automobile connaît une transformation profonde : avec l’avènement du « Software-Defined Vehicle » (SDV), les logiciels occupent une place de plus en plus centrale dans le développement des véhicules. Contrairement aux architectures automobiles classiques, dans lesquelles les calculateurs électroniques (ECU) fonctionnent selon des fonctions spécifiques et sont largement isolés les uns des autres, les SDV permettent de disposer d’une plateforme logicielle centralisée, flexible et pouvant être mise à jour en continu. Des fonctions telles que la conduite autonome, les mises à jour « over-the-air » et les expériences utilisateur personnalisées sont ainsi non seulement réalisables, mais deviennent de plus en plus la norme.
Cette transformation impose toutefois des exigences élevées à l’architecture du véhicule – en particulier au réseau de bord, qui fait office d’épine dorsale de tous les systèmes électroniques. La structure actuelle, basée sur des ECU décentralisés, atteint de plus en plus ses limites.
Les nouveaux concepts SDV et l’architecture électrique et électronique nécessitent des solutions plus performantes, évolutives et centralisées. Celles-ci doivent être capables de gérer des volumes de données en constante augmentation tout en répondant à des exigences strictes en matière de sécurité et de traitement en temps réel.
Le passage à des architectures zonales, à des ordinateurs haute performance (High-Performance Computers, HPC) et à des protocoles de communication pilotés par logiciel marque donc non seulement une avancée technologique, mais constitue également le fondement indispensable à la pérennité des véhicules modernes.
Nous allons examiner ci-après les exigences essentielles auxquelles devra répondre le réseau réseau de bord de la prochaine génération de véhicules dans le contexte du SDV (véhicule connecté) – et montrer pourquoi sa refonte va bien au-delà des simples évolutions techniques : il s’agit d’un levier décisif pour la capacité d’innovation et la compétitivité à long terme de l’industrie automobile.
Les supercalculateurs (HPC) : la colonne vertébrale de la conduite autonome
Avec les progrès de la conduite autonome, la complexité de l'architecture des véhicules augmente considérablement, notamment au niveau du réseau de bord. Des aspects tels que la performance, la sécurité, la fiabilité et la flexibilité occupent une place de plus en plus centrale parmi les défis à relever. L'énorme volume de données provenant des capteurs et de l'environnement, ainsi que la nécessité d'un traitement en temps réel sans interruption, exigent de nouvelles solutions au niveau du système.
Dans ce contexte, l'utilisation d'ordinateurs haute performance (HPC) à bord du véhicule constitue une technologie clé. Ces plateformes puissantes assument la tâche centrale du traitement des données en temps réel, provenant par exemple des systèmes de caméras, de radars et de LIDAR. L'objectif est de générer un modèle précis, redondant et constamment actualisé de l'environnement du véhicule, qui servira de base aux processus de navigation et de prise de décision autonomes.
La qualité de ce modèle d’environnement est largement déterminée par la fusion intelligente des différentes technologies de capteurs. La combinaison de leurs atouts respectifs et la compensation de leurs faiblesses individuelles permettent d’obtenir une représentation hautement fiable de la réalité – essentielle pour le comportement sûr des systèmes autonomes dans la circulation routière.
Sans les supercalculateurs (HPC), cette prouesse technologique ne serait pas réalisable. Ils fournissent la puissance de calcul nécessaire, la bande passante requise ainsi que la capacité d’intégration système approfondie – et constituent ainsi le fondement indispensable de la prochaine génération de véhicules connectés et autonomes.
Dans ce contexte, l'utilisation d'ordinateurs haute performance (HPC) à bord du véhicule constitue une technologie clé. Ces plateformes puissantes assument la tâche centrale du traitement des données en temps réel, provenant par exemple des systèmes de caméras, de radars et de LIDAR. L'objectif est de générer un modèle précis, redondant et constamment actualisé de l'environnement du véhicule, qui servira de base aux processus de navigation et de prise de décision autonomes.
La qualité de ce modèle d’environnement est largement déterminée par la fusion intelligente des différentes technologies de capteurs. La combinaison de leurs atouts respectifs et la compensation de leurs faiblesses individuelles permettent d’obtenir une représentation hautement fiable de la réalité – essentielle pour le comportement sûr des systèmes autonomes dans la circulation routière.
Sans les supercalculateurs (HPC), cette prouesse technologique ne serait pas réalisable. Ils fournissent la puissance de calcul nécessaire, la bande passante requise ainsi que la capacité d’intégration système approfondie – et constituent ainsi le fondement indispensable de la prochaine génération de véhicules connectés et autonomes.
Des raccords pour les conditions extrêmes – stables, résistants, durables
Les performances des ordinateurs haute performance dépendent directement de l'efficacité de l'infrastructure de communication sous-jacente. Pour garantir une interaction fiable entre les capteurs, les contrôleurs de zone et les unités de calcul centrales, des connexions à haut débit, à très faible latence et à large bande passante sont indispensables.
Mais il ne s'agit pas seulement de performances électriques : les composants doivent également résister aux conditions difficiles de l'environnement automobile. La robustesse mécanique, la résistance aux vibrations, la résistance à la température et une longue durée de vie sont des critères décisifs, en particulier dans les systèmes critiques pour la sécurité.
Des systèmes de contact fiables, à sécurité intégrée et durables font donc partie intégrante d'une architecture automobile pérenne. Ce n'est que si les interfaces physiques sont aussi performantes et résistantes que les systèmes informatiques connectés que le plein potentiel des fonctions basées sur les données – telles que les manœuvres de conduite autonomes – pourra être exploité de manière sûre et durable.
Mais il ne s'agit pas seulement de performances électriques : les composants doivent également résister aux conditions difficiles de l'environnement automobile. La robustesse mécanique, la résistance aux vibrations, la résistance à la température et une longue durée de vie sont des critères décisifs, en particulier dans les systèmes critiques pour la sécurité.
Des systèmes de contact fiables, à sécurité intégrée et durables font donc partie intégrante d'une architecture automobile pérenne. Ce n'est que si les interfaces physiques sont aussi performantes et résistantes que les systèmes informatiques connectés que le plein potentiel des fonctions basées sur les données – telles que les manœuvres de conduite autonomes – pourra être exploité de manière sûre et durable.
connecteur hybride et modulaire pour les architectures électriques et électroniques zonales – une coopération solide entre Rosenberger et ept
La transformation de l’architecture électrique et électronique vers des concepts zonaux ouvre de nouvelles perspectives pour la production hautement automatisée de véhicules. Dans cet environnement tourné vers l’avenir, Rosenberger et ept établissent ensemble de nouvelles références : grâce à une gamme de connecteurs hybrides et modulaires développée en partenariat, qui combine la transmission de signaux, de données et de puissance, les deux entreprises relèvent les défis majeurs des architectures automobiles modernes.
La combinaison de principes de conception modulaires et d’une technologie press-fit de pointe permet d’intégrer de manière compacte différentes unités fonctionnelles, tout en exploitant de manière optimale l’espace disponible. Il est ainsi possible de réaliser des sous-ensembles modulaires parfaitement adaptés aux processus d’assemblage robotisés. Cela réduit la complexité de la manutention et contribue de manière significative à l’amélioration de l’efficacité tout au long de la chaîne d’approvisionnement.
L’accent est mis sur l’application systématique de normes établies et de stratégies de plateformes. Grâce à la combinaison synergique de technologies, Rosenberger et ept parviennent à fournir, dans le cadre d’approches zonales du réseau de bord, des solutions de connecteurs hautement automatisées, évolutives et rentables.
La gamme HYMC® (Hybrid Modular Connector) constitue un résultat majeur de cette étroite collaboration. Dans le cadre de son développement, Rosenberger a pris en charge les interfaces haut débit et ept la zone d’zone press-fit T-Com – de la définition des exigences à l’intégration du système, en passant par l’architecture.
La zone d’zone press-fit T-Com d’ept intégrée à cette solution garantit une fiabilité maximale, même dans des applications critiques pour la sécurité telles que la conduite autonome, les systèmes ADAS, l’infodivertissement, les services connectés, la technologie d’affichage ou la communication V2X.
Avec cette coopération, Rosenberger et ept envoient un signal fort : celui de la force d’innovation, de l’intégration système et de l’évolutivité industrielle au service de l’avenir de l’automobile.
La combinaison de principes de conception modulaires et d’une technologie press-fit de pointe permet d’intégrer de manière compacte différentes unités fonctionnelles, tout en exploitant de manière optimale l’espace disponible. Il est ainsi possible de réaliser des sous-ensembles modulaires parfaitement adaptés aux processus d’assemblage robotisés. Cela réduit la complexité de la manutention et contribue de manière significative à l’amélioration de l’efficacité tout au long de la chaîne d’approvisionnement.
L’accent est mis sur l’application systématique de normes établies et de stratégies de plateformes. Grâce à la combinaison synergique de technologies, Rosenberger et ept parviennent à fournir, dans le cadre d’approches zonales du réseau de bord, des solutions de connecteurs hautement automatisées, évolutives et rentables.
La gamme HYMC® (Hybrid Modular Connector) constitue un résultat majeur de cette étroite collaboration. Dans le cadre de son développement, Rosenberger a pris en charge les interfaces haut débit et ept la zone d’zone press-fit T-Com – de la définition des exigences à l’intégration du système, en passant par l’architecture.
La zone d’zone press-fit T-Com d’ept intégrée à cette solution garantit une fiabilité maximale, même dans des applications critiques pour la sécurité telles que la conduite autonome, les systèmes ADAS, l’infodivertissement, les services connectés, la technologie d’affichage ou la communication V2X.
Avec cette coopération, Rosenberger et ept envoient un signal fort : celui de la force d’innovation, de l’intégration système et de l’évolutivité industrielle au service de l’avenir de l’automobile.
zone press-fit T-Com d’ept – une technologie de connexion éprouvée pour une fiabilité maximale
Contrairement à la technique de soudure classique (version à souder), la technique d’insertion par pression (technologie press-fit) T-Com d’ept offre une connexion sûre sur le plan technique et découplée thermiquement. Cette technologie développée en interne séduit par ses faibles taux de défaillance, généralement inférieurs à 1 FIT (Failure in Time), ce qui correspond statistiquement à une défaillance pour un milliard d’heures de fonctionnement.
Avec plus de 120 milliards de contacts éprouvés sur le terrain à travers le monde, la zone zone press-fit T-Com d’ept est considérée comme une norme reconnue du secteur par la quasi-totalité des constructeurs mondiaux. Son contact étanche aux gaz garantit une résistance mécanique maximale et convient donc particulièrement aux applications critiques en matière de sécurité dans des domaines tels que la conduite autonome, les systèmes ADAS, l’infodivertissement ou la communication V2X.
Vous souhaitez en savoir plus sur la zone d’zone press-fit de T-Com ?
Vous trouverez ici de plus amples informations »
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Aperçu des avantages technologiques :
- Forces de retenue élevées : jusqu'à 100 N par contact directement sur le circuit imprimé
- Pas de soudure : pas de soudures cassées ou
- froides Résistance exceptionnelle aux vibrations et aux chocs : testée jusqu'à 200 g d'accélération
Système modulaire offrant une flexibilité maximale jusqu'à 56 Gbit/s
Le système modulaire de Rosenberger combine des technologies de connexion de pointe dans des solutions de conception évolutives, idéales pour répondre aux exigences complexes des architectures automobiles connectées. Il permet une adaptation précise à une grande variété d'applications, allant des systèmes ADAS et de conduite autonome aux applications d'infodivertissement et de passerelle.
connecteur coaxiaux haute fréquence
Par exemple, pour les applications de systèmes à caméra.
HFM® : FAKRA-Mini jusqu'à 20 GHz, 28 Gbit/s
RMC® : Mini-Coax jusqu'à 9 GHz
FAKRA : interface RF normalisée jusqu'à 6 GHz, 8 Gbit/s
HFM® : FAKRA-Mini jusqu'à 20 GHz, 28 Gbit/s
RMC® : Mini-Coax jusqu'à 9 GHz
FAKRA : interface RF normalisée jusqu'à 6 GHz, 8 Gbit/s
Connecteurs de données différentiels
Pour la communication basée sur Ethernet, comme par exemple la connexion entre les calculateurs (contrôleur de zone et HPC).
H-MTD® : blindé, paire torsadée jusqu’à 20 GHz, 56 Gbit/s ;
MTD® : blindé, paire torsadée jusqu’à 1 GHz, 1 Gbit/s
; RosenbergerHSD® : haute intégrité du signal jusqu’à 6 GHz, 8 Gbit/s
H-MTD® : blindé, paire torsadée jusqu’à 20 GHz, 56 Gbit/s ;
MTD® : blindé, paire torsadée jusqu’à 1 GHz, 1 Gbit/s
; RosenbergerHSD® : haute intégrité du signal jusqu’à 6 GHz, 8 Gbit/s
Intégration dès la conception pour optimiser l'efficacité du système et garantir la fiabilité des processus
La conception ciblée (« Design-In ») favorise non seulement un routage efficace des circuits imprimés, mais permet également l’assemblage automatisé de faisceaux de câbles complexes. Résultat : une densité d’intégration élevée, des coûts de processus réduits et une liberté de conception maximale, tout en garantissant une compatibilité électromagnétique (CEM) fiable.
Conclusion : les fondements d'une mobilité définie par logiciel pour l'avenir
L’évolution vers le « Software-Defined Vehicle » (SDV) ne marque pas seulement un changement de paradigme dans le développement automobile : elle exige une refonte complète de l’architecture du réseau de bord. À une époque où les fonctions sont de plus en plus définies par des logiciels, contrôlées par des ordinateurs centraux haute performance et prises en charge par des flux de données continus, le réseau de réseau de bord devient l’épine dorsale stratégique des futures plateformes automobiles.
Les architectures zonales, les plateformes informatiques performantes et les connexions fiables à haut débit constituent la base technologique des fonctions de conduite autonome, des services connectés et de la communication en temps réel. Cependant, cette transformation n’est réalisable qu’avec des systèmes de connecteurs physiquement robustes, standardisés et modulaires, qui répondent aux exigences les plus élevées en matière de performance, de fiabilité et d’intégration.
Le développement conjoint de Rosenberger et d’ept – en particulier la gamme HYMC® dotée de la « T-Com zone press-fit » qui a fait ses preuves – montre comment les synergies technologiques permettent de créer non seulement des composants individuels, mais aussi des solutions système complètes, capables de répondre aux exigences de la prochaine génération de véhicules.Il apparaît ainsi clairement que le réseau de bord est bien plus qu’une simple infrastructure technique. C’est un levier central pour l’innovation, l’évolutivité et la compétitivité à l’ère automobile de la connectivité, de l’automatisation et de la numérisation.
Les architectures zonales, les plateformes informatiques performantes et les connexions fiables à haut débit constituent la base technologique des fonctions de conduite autonome, des services connectés et de la communication en temps réel. Cependant, cette transformation n’est réalisable qu’avec des systèmes de connecteurs physiquement robustes, standardisés et modulaires, qui répondent aux exigences les plus élevées en matière de performance, de fiabilité et d’intégration.
Le développement conjoint de Rosenberger et d’ept – en particulier la gamme HYMC® dotée de la « T-Com zone press-fit » qui a fait ses preuves – montre comment les synergies technologiques permettent de créer non seulement des composants individuels, mais aussi des solutions système complètes, capables de répondre aux exigences de la prochaine génération de véhicules.Il apparaît ainsi clairement que le réseau de bord est bien plus qu’une simple infrastructure technique. C’est un levier central pour l’innovation, l’évolutivité et la compétitivité à l’ère automobile de la connectivité, de l’automatisation et de la numérisation.