I samband med den förväntade explosionen av multimedia i bilar tros optisk fiber få stor spridning på bilmarknaden inom ett par år.

Pionjären Daimler-Chrysler har redan infört ett optiskt nät av plastfiber i sin Mercedes S-class. På Volvo och Saab arbetar man med tekniken.


Det är bara en tidsfråga innan alla bilmodeller utrustas med funktioner som video, Internet och navigationssystem. Men i takt med att multimedia kryper in i bilkupén så ökar elektronikens komplexitet dramatiskt.

Framför allt ökar kravet på bandbredd. Låt säga att man sitter i baksätet och vill titta på en film från dvd-spelaren i framsätet, då måste dessa bilder transporteras runt i bilen.

- Den bandbredd som krävs för att flytta bilder och ljud i bilen kan inte uppnås med dagens kommunikationssystem baserade på kopparledningar och Can-bussen, säger Kent Melin på Volvo Personvagnar i Göteborg.

De flesta biltillverkare utvärderar därför optiska fiber. Plastfiber, tillsammans med optiska sändare och mottagare, kan forma ett snabbt multimedianät, där bilder och ljud transporteras i bilen med hastigheter upp mot flera hundra Mbit/s. Förutom att plastfiber klarar högre överföringshastighet än kopparns begränsade 1 Mbit/s, är fiber betydligt lättare än koppar.

- Dessutom är fiber mindre känslig än koppar för elektromagnetiska störningar, säger Kent Melin.



Optisk buss och två can-bussar


Först ut var Mercedes, vars prestigemodell S-class från förra året innehåller en optisk buss baserad på plastfiber. Även BMW kommer att införa ett optiskt nät i den kommande 7xxx-serien.

Det optiska nätet i Mercedes S- class kopplar samman upp till sex enheter, inklusive en cd-spelare, en röststyrd mobiltelefon och ett navigationssystem. Förutom den optiska bussen har bilen två Can-bussar. Den ena, som ger 500 kbit/s, kopplar samman motorns styrenheter, medan den andra, med 83,3 kbit/s, kopplar samman 24 komfortfunktioner som luftkonditionering och centrallås. De tre separata bussarna är sedan hopkopplade via bryggor.

Kommunikationen i Mercedes sköts med ett flera år gammalt protokoll, kallat D2B, eller Domestic Digital Bus, men ett snabbare protokoll, kallat Most, Media Oriented Systems Transport är under utveckling. Most-protokollet förväntas klarar överföringar på över 20 Mbit/s. Det har redan fått ett utbrett industristöd - förutom Daimler-Chrysler och BMW även från Saab och Volvo.

- Vi har inte bestämt vilket protokoll vi skall använda för optiska nät, men vi deltar aktivt i Most-samarbetet, säger Christer Nilsson ansvarig för produktkommunikation på Saab Automobile AB.

Bilelektroniktillverkaren Delphi Delco Electronics Systems har kommit med en konkurrerande kommunikationsstandard för fiberoptiska nät i bilar som är ännu snabbare. Delphis protokoll heter MML, Mobile Media Link, och klarar 110 Mbit/s. Vid dessa hastigheter klarar nätet till och med överföringar enligt komprimeringsstandarden Mpeg-2.

- MML kan samtidigt hantera ett stort antal ljudkanaler och fem videokanaler, vilket kan jämföras med Most som endast klarar en videokanal, säger Anders Lundqvist på bilelektronikföretaget Mecel i Göteborg, som arbetar med de båda teknikerna.



Passiv stjärnstruktur


Optiska nät baserat på MML utnyttjar passiv stjärnstruktur, vilket är billigare än nät med aktiva komponenter. Integrerade kretsar för MML, som motsvarar dagens Can-kretsar, tillverkas idag av ST Microelectronics.

Men trots att plastfiber kommer att få en betydande plats i framtidsbilar innebär inte det att Can helt kommer att försvinna från bilarna.

- Trots Cans begränsade bandbredd på 1 Mbit/s räcker det långt för att koppla ihop styr- och komfortfunktioner. Möjligtvis kommer mobiltelefonen, som idag i S80 är kopplade till Can-bussen, att flyttas till den optiska bussen, säger Kent Melin på Volvo.

Plastfiber är fortfarande mycket dyrare än Can, menar han.

Genombrottet för optiska nät i bilar förväntas dröja ett par år till. Med tanke på att tekniken kan införa runt 20 optokomponenter i bilar, tillverkas i 40 miljoner exemplar årligen, kan marknaden få stor betydelse för optotillverkarna. Enligt den amerikanska marknadsanalytikern KMI, kommer marknaden för optiska plastfiberkomponenter i bilar att nå över 35 000 miljoner dollar år 2003.

Om optokomponenter skall införas i bilen, måste de först anpassas till bilens tuffa miljö. Det ställs stora krav när det gäller vibrationer, fuktighet och temperatur.

Susan Kelly



Svenska lysdioder vill in i bilen




Järfällaföretaget Mitel tror att införandet av optiska nät i bilar kommer att sätta fart på efterfrågan för sina optokomponenter.


- Eftersom signalen i plastfiber har lägst dämpning vid våglängder kring 650 nm har många biltillverkare visat intresse för vår snabba lysdiod som emitterar synligt rött ljus vid 650 nm, säger Bertil Kronlund från optokomponenttillverkaren Mitel i Järfälla strax norr om Stockholm.

Mitels lysdiod, som heter 1A466, har en bandbredd på 200 Mbit/s och kan effektivt kopplas till plastfiber.

- Dioden klarar de olika protokoll som används för överföringar i bilens fibernät. Även kommunikation enligt IEEE 1394 eller ATM är möjligt, säger Bertil Kronlund.

Nu återstår det bara att anpassa lysdiodens förpackning till biltillverkarnas standardkapslar.

SK