Einsatzmöglichkeiten der Intel-Prozessoren Apollo Lake

92 Pages·2017·19.7 MB·German

by  Vogel Business Media

5
Wissen.
Impulse.
B19126
Kontakte. 8.März2017
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www.elektronikpraxis.de
Einsatzmöglichkeiten der
Intel-Prozessoren Apollo Lake
congatec unterstützt die neuen Low-Power-CPUs Intel Atom, Celeron und Pentium auf
sechs Formfaktoren. Was macht die Apollo-Lake-Prozessoren so attraktiv?
FPGA-Prototypen in Multifunktions- Power-Modul für
MATLAB entwickeln Interface USB 3.1 Automobilantriebe
DieserBeitragbeschreibt WiemanlängereDistanzen Entwicklungeinesneu-
dieMöglichkeiten,die beihoherDatenrateüber- enLeistungsmodulsauf
MATLABzuTesting&Debug- windetunddabeiweitere IGBT-BasisfürElektro-und
gingbietet. Seite22 Signaleüberträgt. Seite24 Hybrid-Fahrzeuge. Seite82
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FlowCAD
EDITORIAL
Vom Internet of Things zum
Free App
Internet of You & Me
D
für die Test-Coverage
ieDigitalisierunginderWirtschaft,
IndustrieundGesellschaftschrei- in OrCAD Capture
tet voran. So werden laut einer
StudiedesMarktforschungsinstitutsGart-
nerimJahr2017weltweitrund8,4Milli-
ardenDingevernetztsein–dasentspricht
einemAnstiegvon31Prozentgegenüber
demVorjahr.Und2020,sodiePrognose,
solldieAnzahlvernetzterDingeauf40,4
Milliardenweltweitsteigen.
DabeigehtdasInternetderDinge(In-
ternetofThings;IoT)aufimInternetof
Everything(IoE).DennletztlichsindDa-
ten,Dinge,MaschinenundProzessein-
telligent(smart)miteinandervernetzt–
bishinzumeinzelnenMenschen,also
Ihnenundmir.EinstigeGebrauchsgegen-
ständewieeineArmbanduhroderdas
AutowerdenzukommunizierendenGe-
räten,dieunseindigitalesErlebnisbieten MargitKuther,Redakteurin
unddasVerlangennachweiterendigita- [email protected]
lenErfahrungenwecken.
EinenkleinenEinblick,wiedievernetz-
teWeltunserenAlltagverändernkann,
beschreibtIntelimBeitrag„SmarteTech- tuellinverschiedeneOutfitsschlüpfen.
nologierüstetdenstationärenHandelfür IstdieWahlgetroffen,weißderVerkäufer
dieZukunft“,S.54.EinbanalerEinkauf dankSensorsteuerungundTouchpanel Diekostenfreie,vonXJTAGentwickelte
imGeschäftvorOrtwirdzumexklusiven sofort,wosichdasgewünschteTeilbefin- AppzeigtbereitsimOrCADCapture-
Shopping-Erlebnis:VorderAnprobekann detundkannesinkürzesterZeitholen. SchaltplandieTest-Coveragean.
derKundeviaelektronischemSpiegelvir- UndsolltedasAusgewähltenichtpassen,
kannderKundeinderUmkleidekabine DieNutzungderAppistsehreinfachund
viainteraktivemTouch-Spiegeldirektmit bietetinwenigenMinutenErgebnisse.
„Aktuell sind weltweit demVerkäuferkommunizierenundsich Manerkenntsofort,welcheNetzemit
weitereKleidungbringenlassen. BoundaryScanTestabgedecktund
8,4 Millarden Dinge
NatürlichbedarfesfürdiesmarteWelt welchebisherungetestetsind.
vernetzt, biszum Jahr vonMorgenausgefeilterTechnikenund
Technologien.Auchdarüberinformieren SehrfrühimDesignprozesskannder
2020 soll dieserWert auf wir umfassend in dieser Ausgabe der Entwicklerentscheiden,woerTestpunkte
ELEKTRONIKPRAXIS,etwa„wieHDVoice manuellsetzenmuss.MitderApperhält
40,4 Milliarden steigen.“
dieVoIP-undVoLTE-Sprachqualitätstei- erschnelldieseDFT-Übersicht.
gert“,S.28,überden„kleinsten,lüfterlo-
senIndustrie-PC“,S.32,„SmartHome, WeitereInformationenhierzusowie
realisiertmitFunkstattKabel“,S.64und zuallenunserenProduktenerhaltenSie
„rauscharmeLDO-Reglerfürstörempfind- aufderembeddedworldanunseremStand.
licheApplikationen“,S.68.
Herzlichst,Ihre
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ELEKTRONIKPRAXIS Nr.5 8.3.2017 3
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INHALT Nr. 5.2017
EMBEDDEDCOMPUTING
Einsatzmöglichkeiten
der Intel-Prozessoren
Apollo Lake
DieLow-Power-ProzessorenIntelAtom,Celeron
undPentiummitCodenameApolloLakebietet
congatecaufsechsunterschiedlichenFormfaktoren
an:aufMini-ITX-MotherboardsundPico-ITX-Sing-
leboard-ComputernsowieCOMExpressCompact,
COMExpressMini,Qsevenund–ganzneu–auf
SMARC-2.0-Computer-on-Modulen.Siezeichnen
sichimVergleichzudenVorgängerndurcheinige
interessanteVorteileaus.
19
ELEKTRONIKSPIEGEL 32 AnforderungenanIndustrie-PCsinderProduktion
Kompakt,robustundlangfristigverfügbar,dassindder
AnforderungenderKundenanIndustrie-PCs.EinBeispiel,
6 Zahlen,Daten,Fakten
wiesichdieseinderPraxisbewährenmüssen.
8 Veranstaltung
Bauteilebeschaffung
10 News&Personalien
54 SmarteTechnologierüstetdenstationärenHandel
14 Branchen&Märkte
DerstationäreHandelbefindetsichineinerinteressanten,
aberzugleichauchschwierigenPhase.Docherhatreelle
Chancen,sichauchgegenüberOnline-Riesenzuetablieren.
SCHWERPUNKTE
58 DankFinetradingwerdenUnternehmenflexibler
EmbeddedComputing TypischeHerausforderungfürproduzierendeUnterneh-
TITELTHEMA men:ZwischendemEinkaufvonMaterialundderRech-
nungsstellungfürdaseigeneProduktliegenoftMonate.
19 VorteilederIntel-ProzessorenApolloLake
congatecunterstütztdieneuenLow-Power-CPUsIntel
Stromversorgungen
Atom,CeleronundPentiumaufsechsunterschiedlichen
64 WiesicheinSmartHomemitFunkrealisierenlässt
Formfaktoren.WasmachtdieseProzessorensoattraktiv?
ImSmartHomemüssenSensorenundAktorenmiteinander
22 FPGA-PrototypeninMATLABentwickeln–Teil2 vernetztsein.Idealwärees,wennmanaufKabelverzichten
ImerstenTeilderReihegingesumSimulationundleichte könnte.FunkundEnergyHarvestingmachenesmöglich.
ZugänglichkeitderFPGA-Entwicklung.DieserTeilbefasst
Wärmemanagement
sichmitTesting&Debugging.
74 AbwannlohntsichderKaufneuerKühlgeräte?
24 USB3.1-eineMultifunktions-Schnittstelle DieseFragebereitetBetreibernvonSteuerungs-undSchalt-
JehöherdieDatenraten,destokürzerdasKabel.Diesgilt anlagenhäufigKopfzerbrechen.MiteinemTCO-Rechner
auchfürUSB3.1.LautSpecbeträgtdieLängedreiMeter. sindallewichtigenFaktorennureinenMausklickentfernt.
28 WieHDVoicedieVoIP-undVoLTE-Qualitätsteigert Leistungshalbleiter
AnrufeviaSmartphonessinddankweitverbreiteterVoIP- 82 Power-ModulfürAutomobil-undCAV-Antriebe
AppswieSkypeundFaceTimeundVoLTEnochniesoklar DiversetechnischeAnforderungenwurdenbeiderEntwick-
gewesenwieheute.NurdieSprachqualitätinAutoshinkt. lungeinesLeistungsmodulsaufIGBT-Basiskombiniert.
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HDVoicesteigertdie WiemaneinSmartHome
VOIP-undVoLTE-Qualität mitFunkrealisierenkann
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TIPPS & SERIEN
MeilensteinederElektronik
48 Software,dienichtgehacktwerdenkann,istRealität
BeiSoftwarefürkritischeSystemekanneskeineKompro-
missebeiSafety,SecurityundZuverlässigkeitgeben. Wir haben intelligente Lösungen.
60 „IGZObietetunsmehralseinFree-Form-Display“
MitderIGZO-TechnikhatSharpdasDisplayneudefiniert.
EsbietetvieleMöglichkeitenbishinzumdigitalenCockpit.
78 DieChancenderDigitalisierung
RittalgehörtzudenVorreiternderdeutschenDigitali-
sierung.MomentaninvestiertdasUnternehmenindie
NeuausrichtungderProduktion.
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14.-16.03.2017, Halle 3, Stand 145
DieWeltverändertsich–wirunsnicht
RUBRIKEN
3 Editorial
52 Impressum
ELEKTRONIKPRAXIS Nr.5 8.3.2017 5
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ELEKTRONIKSPIEGEL//ZAHLEN,DATEN,FAKTEN
AUFGEMERKT ary
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Bil
Die Braunsche Röhre wird 120 Jahre alt
Vor120JahrenistdemPhysikerKarlFerdinandBraun(1850–1918) sorgtdafür,dassdieElektronen(diemandamalsnochnichtals
das erste Experiment mit der Kathodenstrahlröhre gelungen. Er solchekannte)mithoherGeschwindigkeitdurchdieRöhreflitzen.
experimentierte mit einer Variante der vom britischen Physiker AufgrundihreshohenTemposverfehltderGroßteilderElektronen
WilliamCrookeserfundenenSchattenkreuzröhre,mitderdieso- diekreuzförmigeAnodeundtrifftaufderGlaswandamEndeder
genannten Kathodenstrahlen studiert werden konnten. Bei die- Röhreauf.DabeientstehteinGlüheffekt.DurchdasGlühenwird
sergrößtenteilsluftleeren,konischgeformtenGlasröhrebefindet sichtbar,wodieElektronenaufdasGlasauftreffen.AufseineEr-
sichamschmalenEndedieKathode.DieAnodesitztimvorderen findung,dienachihmbenannteBraunscheRöhre,gehenu.a.der
DrittelderRöhre.DiehoheSpannung,dieanderKathodeanliegt, RöhrenfernseherunddasOszilloskopzurück. //FG
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ELEKTRONIKSPIEGEL//ZAHLEN,DATEN,FAKTEN
AUFGEDREHT: Das fliegende Auto PAL-V
Gyrocopter Maße
DerTragschrauber, ImFlugmodusbetragen
dernichtschwebtoder dieMaße6,1m×2m×
senkrechtstartet,son- 3,2m,wobeidiedann
dernnurmit„Anlauf" entfaltetenRotoren
abhebt,wirdseitetwa einenDurchmesservon
100Jahrenentwickelt. 10,75mhaben.
10.000.000
Hybridautos Kapazität Flughöhe
ZweiPersonenpassen DiemaximaleFlughöhe
indieFlugautos,diemit beträgt3500m.Der
Der japanische Automobil-
biszu100LiterSuper- Tragschrauberbenötigt
konzern Toyota hat Ende
benzinbetanktwerden eineStartbahnvonca.
Januar2017dieMarkevon können.DerPlatzreicht 330m,zumLanden
weltweit zehn Millionen fürmax.20kgGepäck. reichenbereits30m.
verkauften Hybridfahr-
zeugen überschritten. Der
Hybridantrieb wirkt sich
Reichweite
messbar positiv auf die
Tempo
Umwelt aus: Im Vergleich DieReichweiteimFlug
beträgtetwa400kmbei DieHöchstgeschwindig-
zu konventionell ange-
einerReservevoneiner keitbeträgt160km/h
triebenen Fahrzeugen mit
halbenStunde,die unddieReichweiteam
vergleichbarer Größe und fürweitereca.100km Bodensoll1315km
Leistung konnten inter- ausreicht. betragen.
nenBerechnungenzufolge
bislang rund 77 Millionen
Tonnen CO und etwa 29 PAL-V(PersonalAirandLandVehicle)hatoffizi- Rotationskolbenmotor angetrieben, der 148 kW
2
Milliarden Liter Kraftstoff ell mit dem Verkauf ihrer fliegenden Autos, der (200 PS) leistet. Ende 2018 können die ersten
durch Hybridautos einge- Modelle Liberty Pioneer und Liberty Sport, be- Kundenbestellungen erfüllt werden. Der Preis
spartwerden. //BK gonnen.FürdenFlugbetriebwirddasdreirädrige liegtbei299.000Euro.FürdenBetriebinderLuft
Flugauto über einen Druckpropeller von einem isteinPrivatpilotenscheinerforderlich. //BK
„EinekompletteUmstellungauf
Videospieltechniken
Linuxwarniemöglich,weilviele
für die Medizin
AUFGE- sehrspezifischeFachanwendun-
SCHNAPPT genindenReferatenWindows
3D-Modelle, Videobrillen und Grafiken führen
erfordern.“
durchPhantasiewelten.Dochauchinderrealen
OberbürgermeistervonMünchenDieterReiter Welt sind diese Technologien gefragt – etwa in
Operationssälen. Dr. Marc Herrlich, Juniorpro-
fessorfürSeriousGamesEngineeringanderTU
3,4 Kaiserslautern,hateinenvirtuellenOPzurAus-
bildungvonChirurgenentwickelt. //SG
AUFGEZÄHLT
DerRoboterbauerKUKAhatimGeschäftsjahr
2016 mit über 3,4 Milliarden Euro einen Re-
kordbeidenAuftragseingängenerzielt.Dies
entsprichteinemPlusvon20,6%gegenüber
demVorjahr(2015:2.838,9Mio.€).Beflügelt
wurde KUKA, das vom chinesischen Midea-
Konzernübernommenwurde,voneinemstar-
kenAnstiegimAutomotive-Segment.
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ELEKTRONIKSPIEGEL//EVENTS
Werden Sie Speaker beim IoT- oder
beim Smart-Home-Kongress!
Am13.und14.SeptemberfindenzeitgleichderIoT-Kongressundder
Smart-Home-KongressderELEKTRONIKPRAXISstatt.DerCallfor
PapersfürbeideVeranstaltungenläuftbiszum31.März2017.
Z
wischendenbeidenThemenkomple- H
b
xen„InternetofThings“und„Smart m
G
Home“gibtesvieleGemeinsamkeiten. ativ
Wasliegtalsonäher,alsdiebeidenEP-Ver- ov
n
n
anstaltungenIoT-KongressundSmartHome nI
er
KongressparallelundamselbenVeranstal- ay
B
tungsortabzuhalten,nämlicham13.und14. d:
September2017imNH-HotelinAschheim- Bil
Dornach?AufdieseWeisekönnensichbeide
Veranstaltungen gegenseitig befruchten:
WerzumBeispielimIoTzuhauseist,kann
sichauchVorträgezumThemaSmartHome
anhören.UndwersichfürGebäudeautoma-
tisierunginteressiert,kannsichimIoT-Be-
reichüberMaschine-zu-Maschine-Kommu-
nikationoderüberIT-Securityinformieren.
DerIoT-Kongress(www.iot-kongress.de)
richtetsichanEntwicklerundProjektleiter, KennerderMaterie:GüntherOhland(rechts),ErsterVorsitzenderderInitiative„SmartHomeDeutschland“,
dieAnwendungenundToolsimUmfeldvon istbeimdiesjährigenSmart-Home-KongresswiederalsSprecherdabei.
IoT,Industrie4.0,SmartDevicesundWeara-
bleserstellen.DieThemenfelderreichenvon
derEntwicklungsogenannterCyber-physi- jektleiterzugeschnitten.EineAuswahlmög-
kalischerSystemeüberneueGeschäftsmo- licherThemen: So können Sie Ihre
dellebishinzurviertenindustriellenRevo- „Security im smarten Gebäude: Anforde-
Vorträge einreichen
lution(Industrie4.0).AuchdasThemaSi- rungenundLösungen
cherheitkommtzuseinemRecht. „Gebäudezutritt, Gebäudemanagement
HiereineAuswahlmöglicherThemen: sowieEinrichtervonSicherheitssystemen WennSiesichvoneinemderThemen
„Cyber-physikalischeSysteme „KabelgebundeneundkabelloseÜbertra- angesprochen fühlen, dann reichen
„Maschine-zu-Maschine-Kommunikation gungvonInformationen Sie bitte Ihr Vortragsthema ein. Sie
„Kommunikationsprotokolle und Bussys- „Softwarelösungen und neue Geschäfts- solltenbiszum31.März2017einAb-
teme,SchnittstellenundStandards modelle stractvonbiszu1000ZeichenLänge
„DrahtgebundeneunddrahtloseKommu- „Datenanalyse und -auswertung, Edge einsenden. Denken Sie bitte daran,
nikation Computing sichineinerKurzvitavorzustellen.
„SecurityimIoT „ProtokolleundBussysteme WennSiesichfüreinenVortragbeim
„BigDataimIoT-Umfeld:Datensammlung „Anwendungen, Best Practices und Suc- IoT-Kongressinteressieren,dannfül-
undDatenanalyse,EdgeComputing cessStories,auchausdemB2C-Umfeld len Sie einfach das Formular unter
„TransaktionssicherheitdurchBlockchain EslohntsichaufjedenFall,dabeizusein der Adresse www.iot-kongress.de/
„Industriestandards: OPC-UA, RAMI 4.0, –egal,obalsVortragenderoderalsZuhörer. de/callforpaperausodersendenSie
IIRA&Co. ImvergangenenJahreerhieltendiebeiden [email protected].
„Softwarelösungen VeranstaltungenvondenTeilnehmerinnen Möchten Sie einen Vortrag für den
„BestPracticesundSuccessStories undTeilnehmernfastdurchwegBestnoten. Smart-Home-Kongress einreichen,
„NeueGeschäftsmodelle DerSchweizerInnovatorundUnternehmer dann füllen Sie das Web-Formular
MarcoSchmidbrachtebeispielsweiseimver- unterwww.smarthome-kongress.de/
Eslohntsichdabeizusein–als
gangenenJahrseinUrteilüberdenIoT-Kon- de/callforpaper aus oder schreiben
VortragenderoderalsZuhörer
gressfolgendermaßenaufdenPunkt:„Die- Sie an [email protected].
AuchdieThemendesSmart-Home-Kon- serEventisteinHit!“ Marketing-orientierte Beiträge wer-
gresses(www.smarthome-kongress.de)sind dennichtangenommen.
aufdieZielgruppederEntwicklerundPro- IoT-Kongress,Smart-Home-Kongress
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ELEKTRONIKSPIEGEL//NEWS&PERSONALIEN
ASSISTENZSYSTEME
EEG in der Kopfstütze warnt vor Sekundenschlaf
c KopfstützenimAutosollenbei schlafgewarntwerden.Vorge-
gi
Lo einemUnfallschwereKopfver- stelltwurdedasSystemaufder
eer letzungenverhindern.Dochbald diesjährigenCESinLasVegas.
Fr
d: schonkönntensieeineweitere DortwurdendieGehirnströme
Bil
Funktionübernehmen:denAu- des Fahrer auf einem Display
tofahrer vor dem Sekunden- dargestellt.BeivollerKonzentra-
schlafbewahren.DasUS-ameri- tionwurdeeingrünerBalkenauf
kanischeUnternehmenfreerlo- demBildschirmdargestellt.So-
gic hat ein EEG-System entwi- bald die Aufmerksam der Ver-
ckelt, das in eine Kopfstütze suchsperson nachließ, wurde
integriertwerdenkann.Esliest dieseBalkenkleiner.NachAnga-
kontaktlosdieGehirnströmedes ben des Firmeninhabers Peter
Fahrers aus einer Entfernung FreertestenderzeitzweiAuto-
vonbiszu20cmunderkennt, bauerdasSystem. //TK
wennermüdewird.Sokannder
Gedankenübertragung:DieseKopfstützeempfängtdieHirnströmedesFahrer
undkannihnwarnen,wennerzumüdezumFahrenist. FahrerrechtzeitigvorSekunden- FreerLogic
VERBINDUNGSTECHNIK
Neuordnung der Geschäftsführung bei Phoenix Contact
Dr.MartinHeubeck,derbisheri- unterschiedlicherAuffassungen ct licherFragestellungenunddem
a
ge Chief Financial Officer von zur zukünftigen strukturellen nt Aufbau eines M&A-Bereichs.
o
C
Phoenix Contaxct, ist aus der OrganisationvonPhoenixCon- nix „GesellschafterundBeiratwün-
GeschäftsführungdesUnterneh- tact,getrennteWegezugehen.“ oe schen Dr. Heubeck persönlich
h
mensausgeschieden.EineNeu- GesellschafterundBeiratbe- d:P allesGuteundvielErfolgfürsei-
besetzungistgeplant. dankensichbeiDr.Heubeckfür Bil neberuflicheZukunft.“
ImHinblickaufdieNeuord- seinemaßgeblicheArbeitimAuf- BiszurNeubesetzungdieser
nungderGeschäftsführunger- undAusbaudesControlingsund Geschäftsführer-Positiondurch
klärendieGesellschafterundder Finanzwesenssowieinweiteren dieGesellschafterunddenBeirat
BeiratdesAutomatisierungsspe- ThemenwiederEtablierungei- wird der Vorsitzende der Ge-
zialisten:„Nachüber14Jahren nerinternenRevision,demAuf- schäftsführung (CEO), Frank
erfolgreicher Zusammenarbeit baueinerStrategieentwicklung, Stührenberg,dieAufgabendes
wurdezwischenGesellschaftern der Konzeptionierung und CFO kommissarisch wahrneh-
CFO-Postenvakant:Phoenix-CEO
undBeiratsowieHerrnDr.Mar- Durchführungvonsteuerlichen men. //KR
FrankStührenbergwirddieAufgaben
tin Heubeck, Geschäftsführer –auchinternationalen–Gestal- desFinanzchefsübergangsweise
undCFO,entschieden,aufgrund tungensowiegesellschaftsrecht- wahrnehmen. PhoenixContact
NETZSICHERHEIT
ETAS übernimmt Cyber-Security-Spezialisten TrustPoint
S Der Tool-Hersteller ETAS baut von Identitäten und Berechti- scheKompetenzimBereichder
A
ET seineExpertiseimBereichEm- gungen sowie drahtlose Breit- Elliptic Curve Cryptography
d:
Bil bedded-Security aus. Der Lö- band-undNahbereichskommu- (ECC).ZudemistdasUnterneh-
sungsanbieter übernimmt das nikationgewährleistetsein. men auf die Entwicklung von
kanadischeUnternehmenTrust- ETASplant,TrustPointmital- Berechtigungs-Managementlö-
PointInnovationTechnologies. lenMitarbeiternundVermögens- sungenimRahmenvonPublic-
TrustPointverfügtüberKnow- wertenindieOrganisationvon Key-Infrastrukturen speziali-
howimBereichsichererMaschi- ETASEmbeddedSystemsCana- siert. Es bietet Werkzeuge zur
ne-zu-Maschine-Kommunikati- daInc.inKitchener,Ontario,zu Entwicklung von Verschlüsse-
on (M2M). Dies ist für Anwen- integrieren, die von David lungssoftware(mSecure),einen
dungsfälle entscheidend, bei MacFarlanegeleitetwird. kompatiblenManagedCertifica-
denen Geräte mit begrenzten TrustPoint wurde 2012 von te Service (mCA) sowie ein Si-
Ressourcen hohe Sicherheits- demrenommiertenKryptogra- cherheitsprotokoll für sichere
MitHandschlagbesiegelt:Sherry
standards erfüllen müssen. phen Dr. Scott Vanstone und V2X-Kommunikation. //FG
Shannon-Vanstone(rechts),CEOvon
TrustPoint,undDavidMcFarlane, HöchstmöglicheSicherheitmuss Sherry Shannon-Vanstone ge-
ManagingDirectorETASKanada. auchfürdiezentraleSteuerung gründetundverfügtübertechni- ETAS
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