Die Elektronik und die Informatik wird in den nachsten Jahrzehnten einen immer hoheren Stellenwert im Bereich der Fahrzeugsicherheit einnehmen. Neue Sensoren zur Umweltwahrnehmung werden die Fahrzeuge in die Lage versetzen angemessen auf die aktuelle Verkehrssituation zu reagieren. Es wird erwartet, dass aktive Sicherheitssysteme, wie beispielsweise die automatische Notbremsung, Fußganger- und Radfahrererkennung und Funktionen zur Unfallvermeidung, die Anzahl todlicher Verkehrsunfalle weiter zuruckgehen lassen werden. Dabei besteht die Herausforderung darin, die neuen Sicherheitsfunktionen in ein System zu integrieren, dass bereits heute hochkomplex und vernetzt ist. Entstehen werden Echtzeitsysteme, die aus hochintegrierten Subsystemen bestehen werden. In dieser Dissertation werden Methoden entwickelt, um die Auslegung derartiger Steuergerate in fruhen Entwicklungsphasen abzusichern. Mithilfe von Modelltransformationen sowie simulativer und formaler Methoden werden verschiedene Architekturkonzepte aus den Perspektiven effektiver Umfeldwahrnehmung, funktionaler Sicherheit und Echtzeitfahigkeit betrachtet und bewertet. Von besonderer Bedeutung sind hierbei die Echtzeiteigenschaften der Softwareanteile der Sicherheitsfunktionen. Alle entwickelten Methoden wurden im Rahmen einer Forschungskooperation zwischen der Universitat Erlangen-Nurnberg und der AUDI AG angewendet. Folgende Erkenntnisse konnten unter Anderem gewonnen Die Fusion von Objektlisten verschiedenartiger Sensoren ist aus Kosten-Nutzen-Sicht zu bevorzugen. Modellbasierte Sicherheitsanalysen bieten sich insbesondere in fruhen Entwicklungsphasen an, den Entwicklungsprozess zu unterstutzen. Fur die Echtzeitanalyse von Steuergeraten sind exakte Algorithmen erforderlich, die in der Lage sind die kritischen Systemzustande zu visualisieren. Die Simulation der Softwaretasks ist ein wichtiger Bestandteil der Analyse und ist erforderlich, um die dynamischen Effekte des Systems zu verstehen, sowie die Relevanz der kritischen Systemzustande einschatzen zu konnen. Der Ansatz der modellgetriebenen Entwicklung ist besonders praktikabel in fruhen Phasen der Systementwicklung, wenn man die Verallgemeinerung der Erkenntnisse unter Berucksichtigung des Abstraktionsgrades der Systemmodelle und der Eingabeparametermodelle durchfuhrt. Durch die durchgefuhrten Analysen wurden Jahre vor der Serienproduktion, und Monate bevor erste Entwicklungsmuster zur Verfugung standen, an verschiedenen Stellen Engpasse in der Leistungsfahigkeit der Architekturkonzepte gefunden. Aufgrund der guten Zusammenarbeit zwischen OEM, Lieferant und Wissenschaft wurden neue Entwicklungsprozesse ins Leben gerufen und implementiert. Sowohl momentane als auch zukunftige Sicherheitssysteme profitieren von den entwickelten Methoden und werden die Basis bieten konnen um effiziente und effektive Funktionen der Fahrzeugsicherheit umsetzen zu konnen.