Simulación de objetivos de radar para la validación

Simulación de objetos de radar para la validación en automóviles

Sistema avanzado de test de radares en automóviles (RTS) de Rohde & Schwarz con pruebas Hardware-in-the-Loop (HiL) y Vehicle-in-the-Loop (ViL)

La homologación y validación de nuevos modelos de vehículos exigen hoy en día millones de kilómetros de ensayos de conducción bajo diferentes condiciones ambientales y sobre diferentes tipos de calzada, realizados en diversos países de todo el mundo. Dada la creciente complejidad de las funciones de conducción automatizada (AD) y de los sistemas avanzados de asistencia a la conducción (ADAS), y con los últimos avances de la tecnología de radar, el esfuerzo que debe invertirse en los test aumenta con rapidez. Las meras pruebas en carretera ya no resultan prácticas.

Por otra parte, probar escenarios de las funciones de conducción automatizada en la vía pública puede ser peligroso, y las condiciones son difícilmente reproducibles. Así pues, los test «Hardware-in-the-Loop» (HiL) y «Vehicle-in-the-Loop» (ViL) de escenarios para radares en automóviles adquieren cada vez mayor importancia.

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Los desafíos:

Verificación de extremo a extremo, validación, calibración u homologación de funciones de AD/ADAS a nivel de componentes y del vehículo completo
Reproducción de escenarios de tráfico complejos, simulación de objetos de radar en automóviles por el aire (OTA)
Escalabilidad de los equipos de test para generar los blancos de radar y cumplimiento de las especificaciones técnicas para cubrir el creciente número de blancos y futuros escenarios complejos
Cumplir los requisitos más complejos de los ensayos de simulación de blancos para ADAS y, al mismo tiempo, minimizar los costes y acelerar el lanzamiento al mercado

Características de los sistemas para test de radar en automóviles de Rohde & Schwarz:

Simulador de blancos de radar en automóviles para pruebas de escenarios de conducción de fácil definición y ejecutables con la máxima reproducibilidad
Simulaciones complejas por el aire (OTA) de objetos de radar en automóviles con múltiples sensores
Alto nivel de precisión y repetibilidad con redes de antenas totalmente electrónicas
Totalmente escalables, aptos para todos los casos de uso, desde I+D hasta la producción, fácilmente actualizables para cubrir requisitos futuros

La especificación de interfaz estandarizada ASAM OSI® (Open Simulation Interface) garantiza la integración sencilla del simulador de objetivos de radar de Rohde & Schwarz en cualquier sistema de test HiL, como ha quedado demostrado a través de la aplicación en los entornos de simulación CANoe y DYNA4 de nuestro socio comercial Vector Informatik.

El reducido factor de forma y la implementación totalmente electrónica convierte al simulador de objetivos de radar de Rohde & Schwarz en el sistema por excelencia para bancos de prueba ViL. Desarrollado en el marco de un proyecto estratégico conjunto con AVL, permite realizar ahora los ensayos y la validación apoyados por radar y basados en GNSS en condiciones seguras y reproducibles a nivel del vehículo completo con el AVL DRIVINGCUBE™.

La especificación de interfaz estandarizada ASAM OSI® (Open Simulation Interface) garantiza la integración sencilla del simulador de objetivos de radar de Rohde & Schwarz en cualquier sistema de test HiL, como ha quedado demostrado a través de la aplicación en los entornos de simulación CANoe y DYNA4 de nuestro socio comercial Vector Informatik.

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El reducido factor de forma y la implementación totalmente electrónica convierte al simulador de objetivos de radar de Rohde & Schwarz en el sistema por excelencia para bancos de prueba ViL. Desarrollado en el marco de un proyecto estratégico conjunto con AVL, permite realizar ahora los ensayos y la validación apoyados por radar y basados en GNSS en condiciones seguras y reproducibles a nivel del vehículo completo con el AVL DRIVINGCUBE™.

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Ventajas de la solución de simulador de blancos de radar en automóviles de Rohde & Schwarz:

Reducción de las pruebas en carretera y concurrentes, que agiliza el ciclo de desarrollo y permite adelantar el lanzamiento al mercado
Menos gastos gracias a la reducción de kilómetros de ensayos en carretera y del número de prototipos con el simulador de blancos de radar en automóviles de Rohde & Schwarz
Pruebas de funciones críticas, como el frenado de emergencia, en condiciones seguras
Plena confianza de usar un sistema de test diseñado por los líderes en innovación y orientado a satisfacer requerimientos futuros

Test en condiciones equivalentes a las reales sobre carreteras virtuales

El sistema de test de radares de Rohde & Schwarz abre una dimensión completamente nueva de posibilidades para llevar a cabo los test de funciones ADAS y AD basados en radares y para garantizar su correcta operación en bancos de pruebas HiL (Hardware-in-the-loop) y ViL (Vehicle-in-the-Loop).

La simulación de objetos de radar en automóviles puede variar los parámetros, como p. ej. la distancia, la velocidad angular, el tamaño, la elevación y el azimut. Las pruebas en escenarios con cambios de la posición angular son posibles sin mover físicamente las antenas o los dispositivos gracias a la nueva tecnología de redes de antenas. Pueden simularse multitud de objetos de radar en automóviles para cualquier función ADAS basada en radares, desde el frenado de emergencia, pasando por el control de crucero, hasta la conducción totalmente autónoma, que requiere un entorno de 360°. Con un ancho de banda instantáneo de 4 GHz que abarca de 76 a 81 GHz queda cubierto todo el rango de frecuencias de los sensores de radar de vanguardia actuales y futuros.

Como en la vida real

Una interfaz de respuesta en tiempo real, controlada por entornos de simulación de eficacia demostrada en el sector, permite generar y probar de forma virtual sistemas avanzados de asistencia a la conducción en bucle cerrado incluso con situaciones de generación de blancos de radar en automóviles dificultosas, complejas y arriesgadas.

Escalabilidad y fiabilidad con garantía de futuro

Gracias al diseño extremadamente modular y escalable de la simulación de objetos de radar en automóviles es posible probar todos los tipos de vehículos con distintas cantidades y variantes de sensores radar en un mismo sistema de test, que puede adaptarse a requisitos futuros o imprevistos. Este innovador diseño, con piezas de antena sin movimiento mecánico, redunda en un sistema de simulación de blancos de radar en automóviles robusto e inmune al desgaste mecánico.

Nuestros socios tecnológicos

Maximilian Chucholowski, responsable de productos de test de conducción virtual DYNA4 de Vector Informatik GmbH

La combinación del sistema de test de radares de Rohde & Schwarz con las simulaciones de bus restante CANoe y de prueba de conducción virtual DYNA4 de Vector da como resultado una sofisticada solución para la verificación eficiente de sensores radar reales en un entorno HiL. Con este sistema, el hardware del sensor radar se puede estimular de forma coherente con ecos radar artificiales y señales de bus restantes desde un vehículo simulado y ejecutar al mismo tiempo pruebas de conducción virtuales automatizadas en escenarios de tráfico arbitrarios.

Más información sobre CANoe y DYNA4 de Vector en www.vector.com/radar-hil

Tobias Düser, Department Manager AVL Advanced Solution Lab

Con la integración del simulador de blancos de radar de Rohde & Schwarz, modular y basado en una red de antenas, el AVL DRIVINGCUBE™ ofrece ahora la posibilidad exclusiva de validar funciones complejas de ADAS y AD basadas en radar a nivel del vehículo completo.

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Medidas OTA en banda de sensores radar de automoción de 77/79 GHz
CATR con reflector parabólico bidireccional y un espacio de 1,3 m2
Para verificar módulos radar con apertura de hasta 30 cm

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Generación de multitud de objetos artificiales dinámicos con distancia, tamaño, velocidad radial y dirección angular individuales
Totalmente armonizado con el sistema de antenas R&S®QAT100 y front-ends de ondas milimétricas clásicos para test avanzados en todas las bandas de radar de automóviles
Preparado para el futuro con anchos de banda instantáneos de hasta 4 GHz

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Analizador de señal y espectro R&S®FSW

El mejor del mercado en cuestión de bajo nivel de ruido de fase y sensibilidad
Ancho de banda de análisis interno de 8,3 GHz
Ancho de banda de análisis de 800 MHz en tiempo real

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Rango de frecuencias de hasta 67 GHz (con dos caminos: hasta 44 GHz)
Ancho de banda de modulación de 2 GHz
Atenuación integrada con ancho de banda de hasta 800 MHz y hasta MIMO 8x8

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Generador de eco radar para automóviles R&S®AREG100A

Apto para sensores radar de automóviles de 24 GHz, 77 GHz y 79 GHz
Preparado para el futuro con anchos de banda instantáneos de hasta 4 GHz
Distancia mínima de objeto artificial de 4 m para pruebas de radar de rango corto

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Osciloscopio R&S®RTP

Ancho de banda: de 4 GHz a 16 GHz
Frecuencia de muestreo máx.: 40 Gmuestras/s
Profundidad de memoria máx.: 3 Gpts por canal

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