Vorwort | 6 |
Autorenverzeichnis | 8 |
Beiträge und Mitarbeiter | 10 |
Inhaltsverzeichnis | 12 |
1 Einführung | 17 |
1.1 Anwendungen | 18 |
1.1.1 Entertainment | 18 |
1.1.2 Information | 18 |
1.1.3 Assistenz | 19 |
1.1.4 Kommunikation | 21 |
2 Akustik und Audiotechnik | 23 |
2.1 Schall und Hören | 24 |
2.1.1 Grundgrößen der Akustik | 25 |
2.1.2 Schallausbreitung im Raum | 27 |
2.1.3 Hören | 30 |
2.1.4 Raumwahrnehmung | 32 |
2.1.5 Maskierung und Störgeräusche | 33 |
2.2 Signale und Systeme | 34 |
2.2.1 Lineare zeitinvariante Systeme | 34 |
2.2.2 Faltung | 35 |
2.2.3 Signale im Frequenzbereich | 36 |
2.2.4 Filter | 40 |
2.2.5 Rauschen | 43 |
2.3 Digitale Audioelektronik | 44 |
2.3.1 Digitale Zahlendarstellung | 45 |
2.3.2 Abtastung und Digitalisierung | 46 |
2.3.3 D/A-Wandlung | 53 |
2.3.4 Deltamodulation | 54 |
2.3.5 Sigma-Deltamodulation | 55 |
2.3.6 Pulsweitenmodulation | 57 |
2.3.7 Diskrete Transformationen | 58 |
2.3.8 Digitale Filter | 60 |
2.3.9 Darstellung von Audiosignalen bei Speicherung und Übertragung | 62 |
2.4 Verstärker | 63 |
2.4.1 Stetige Endstufen | 64 |
2.4.2 Geschaltete Endstufen | 66 |
2.5 Wiedergabe von akustischen Signalen | 68 |
2.5.1 Eigenschaften | 69 |
2.5.2 Weitere Wandlerprinzipien | 74 |
2.5.3 Bauformen und Ausführungen von Lautsprechern | 75 |
2.5.4 Einbau und Gehäuse | 76 |
2.5.5 Frequenzweichen | 78 |
2.5.6 Anforderungen an Audiosysteme im Automobil | 80 |
2.5.7 Integration ins Fahrzeug | 81 |
2.6 Mikrophone | 82 |
2.6.1 Wirkung und Bauformen | 83 |
2.7 Sprachverarbeitung | 87 |
2.7.1 Sprachausgabe | 87 |
2.7.2 Spracheingabe | 89 |
2.8 Zum Weiterlesen | 90 |
2.9 Literatur zu Audiotechnik | 92 |
3 Anzeigetechnik | 95 |
3.1 Licht und Sehen | 97 |
3.1.1 Sehen | 97 |
3.1.2 Lichtmessung | 100 |
3.1.3 Räumliches Sehen | 101 |
3.1.4 Material und Farbe | 101 |
3.1.5 Farbmessung und Farbsynthese | 103 |
3.2 Displaytechnik | 106 |
3.2.1 Aufbau von Bildern | 106 |
3.2.4 Flüssigkristallanzeigen | 113 |
3.2.5 Emissive Anzeigen | 120 |
3.2.6 Flat Panel Monitore | 123 |
3.3 Einsatz von Anzeigen im Fahrzeug | 124 |
3.3.1 Kombiinstrument | 124 |
3.3.2 Displays am Fahrerarbeitsplatz | 126 |
3.3.3 Weitere Displays | 127 |
3.4 Zum Weiterlesen | 128 |
3.5 Literatur zu Anzeigetechnik | 129 |
4 Haptische Bedienschnittstellen | 131 |
4.1 Einführung | 132 |
4.1.1 Grundlagen zur Haptik | 132 |
4.1.2 Betätigungshaptik | 137 |
4.2 Analyse existierender Bedienelemente | 137 |
4.2.1 Bedienelemente im Markt | 138 |
4.2.2 Technische Beschreibung von Bedienelementen | 143 |
4.2.3 Schaltgeräusch | 151 |
4.2.4 Funktionsprinzipien von Touchscreen-Displays | 152 |
4.3 Haptisches Design | 155 |
4.3.1 Haptische Grundlagenuntersuchungen | 155 |
4.3.2 Stand der Forschung | 156 |
4.4 Ausblick | 158 |
4.5 Zum Weiterlesen | 158 |
4.6 Literatur zur Haptik | 159 |
5 Netzwerke im Fahrzeug | 163 |
5.1 Schichtenmodell der Kommunikationstechnik | 166 |
5.2 Schicht 1: Physikalische Bitübertragung | 168 |
5.2.1 Leitungen | 168 |
5.2.2 Transceiver | 171 |
5.2.3 Optische Übertragungstechnik | 174 |
5.2.4 Netzwerktopologien | 176 |
5.2.5 Synchronisation, Leitungscodierung und Modulation | 177 |
5.3 Schicht 2: Sicherungsschicht | 180 |
5.3.1 Rahmenbildung | 180 |
5.3.2 Medienzugri.– MAC | 182 |
5.3.3 Kommunikationssteuerung | 183 |
5.3.4 Zeitverhalten | 184 |
5.3.5 Fehlerbehandlung | 185 |
5.4 Schicht 3: Vermittlungsschicht | 187 |
5.5 Schicht 4: Transportschicht | 189 |
5.6 Quality of Service (Dienstg ute) | 190 |
5.7 TCP/IP Stack | 191 |
5.7.1 IPv4 | 191 |
5.7.2 IPv6 | 192 |
5.7.3 TCP und UDP | 194 |
5.8 Höhere Protokollschichten | 196 |
5.9 Fahrzeuginterne Netzwerke | 197 |
5.9.1 LIN | 197 |
5.9.2 CAN | 199 |
5.9.3 Zeitgesteuerte Bussysteme | 201 |
5.9.4 Integration ins Fahrzeug | 202 |
5.10 MOSTR – Media Oriented Systems Transport | 203 |
5.10.1 Netzwerkkonzept | 203 |
5.10.2 Protokollstruktur | 205 |
5.10.3 Power- und Netzwerk-Management | 209 |
5.11 IEEE 1394 FireWire | 210 |
5.12 Speicherung von Daten im Kfz | 216 |
5.12.1 Flash-Speicher | 217 |
5.12.2 Optische Medien | 217 |
5.12.3 Anwendungen | 220 |
5.13 Zum Weiterlesen | 220 |
5.14 Literatur zu Netzwerken im Fahrzeug | 222 |
6 Konnektivität | 225 |
6.1 Motivation | 225 |
6.2 Kommunikationsbereiche | 226 |
6.3 Allgemeine Grundlagen | 227 |
6.4 Modulationsverfahren | 229 |
6.4.1 Grundlagen | 230 |
6.4.2 Phase Shift Keying – PSK | 230 |
6.4.3 Quadrature Amplitude Modulation – QAM | 231 |
6.4.4 Orthogonal Frequency Division Multiplexing – OFDM | 231 |
6.4.5 UltraWideBand – UWB | 233 |
6.4.6 Scrambling | 233 |
6.5 Kompression und Verschlüsselung | 234 |
6.5.1 Datenkompression | 234 |
6.5.2 Verschlüsselungstechnologien | 234 |
6.6 Mobilfunknetze – Kommunikation weltweit | 235 |
6.6.1 Grundsätzlicher Aufbau von Mobilfunknetzen | 235 |
6.6.2 Eingesetzte Technik an der Luftschnittstelle | 239 |
6.6.3 Mobilfunknetze der 2. Generation | 241 |
6.6.4 Mobilfunknetze der 3. Generation | 247 |
6.6.5 WiMAX | 253 |
6.6.6 Zusammenfassung Mobilfunknetze | 255 |
6.7 Broadcast-Netze | 255 |
6.7.1 Digitales Fernsehen (DVB) | 255 |
6.7.2 Digitaler Rundfunk und Multimedia (DAB, DMB) | 257 |
6.7.3 Positionierung | 258 |
6.8 Kommunikation im Nahbereich | 262 |
6.8.1 WLAN | 262 |
6.8.2 DSRC | 265 |
6.9 Kommunikation im Auto und ums Auto herum | 268 |
6.9.1 Bluetooth | 268 |
6.9.2 Universal Serial Bus (USB) | 276 |
6.9.3 RFID | 278 |
6.10 Vereinheitlichung | 279 |
6.10.1 CALM | 280 |
6.11 Zum Weiterlesen | 281 |
7 Plattform-Software | 283 |
7.1 Softwarearchitekturen | 283 |
7.1.1 Notation | 284 |
7.3 Betriebssysteme | 310 |
7.3.1 Parallelisierung | 311 |
7.3.2 Prozesskommunikation | 312 |
7.3.3 Prozessplanung – Scheduling | 313 |
7.3.4 Speichermanagement | 315 |
7.4 System- & Powermanagement | 317 |
7.4.1 Beispielarchitektur | 320 |
7.5 Diagnose | 324 |
7.5.1 Beispielarchitektur | 325 |
7.6 Ressourcenmanagement | 328 |
7.6.1 Beispielarchitektur | 330 |
7.7 Zum Weiterlesen | 334 |
7.8 Literatur zur Plattformsoftware | 335 |
8 Usability – Der Mensch im Fahrzeug | 337 |
8.1 Benutzerzentrierte Gestaltung von Benutzungsschnittstellen | 337 |
8.1.1 Usability | 337 |
8.1.2 Benutzerzentrierte Gestaltung | 339 |
8.1.3 Nutzungskontextanalyse | 342 |
8.1.4 Entwurf | 345 |
8.1.5 Prototyping | 347 |
8.1.6 Evaluation | 348 |
8.1.7 Dokumentation | 351 |
8.1.8 Gestaltungsziele jenseits von Usability | 352 |
8.2 Informationsverarbeitung beim Menschen | 353 |
8.2.1 Usability in dynamischen Kontexten | 353 |
8.2.2 Informationsverarbeitungsmodell und Situation Awareness | 354 |
8.2.3 Psychologische Konstrukte und Prozesse | 356 |
8.2.4 Zwei Anwendungsbeispiele | 362 |
8.3 Fahrsimulation | 364 |
8.4 Zum Weiterlesen | 366 |
8.5 Literatur zu Usability | 367 |
Sachwortverzeichnis | 373 |