R&S®RadEsT로 더욱 안정적이고 간소화된 레이더 EMC 테스트

목표

오늘날의 자동차 레이더 센서는 강한 전자기장 환경에서도 안정적으로 작동해야 합니다. ACC(적응형 크루즈 컨트롤), AEB(자동 비상 제동), BSD(사각지대 감지)와 같은 ADAS(첨단 운전자 보조 시스템) 기능은 차량 안전에 핵심적인 요소가 되었습니다. 레이더 시스템은 외부 RF 간섭에 대한 면역을 유지하는 동시에 거리, 각도 및 도플러 측정의 정확도를 유지해야 합니다.

ISO 11452 표준은 일반적으로 100 V/m 전계 강도까지, 자동차 구성 부품의 EMC(전자파 적합성) 및 면역 요건을 규정합니다. 하지만, 레이더의 정확한 탐지 성능을 보장하기 위해서는 단순한 EMC 규격 준수 이상의 성능이 필요합니다. 강한 RF 전계에서는 수신 감도 저하, 탐지 거리 감소, 고스트 타겟 발생 또는 타겟 추적 실패가 나타날 수 있으며, 이러한 현상은 ADAS 성능에 직접적인 영향을 미칩니다.

일반 과제: 100 V/m를 상회하는 전계 강도에서 일부 레이더 센서는 EMC 면역 한도를 충족함에도 불구하고 순간적인 표적 소실 또는 속도 측정 정확도 저하가 발생할 수 있습니다. 전자기 스트레스 조건에서의 기능 검증은 필수이지만, 최대 200 V/m 전계 강도를 지원하는 EMS 테스트 챔버용 테스트 장비를 확보하는 것은 어려울 수 있습니다.

목표: ISO 11452 EMC 규격을 준수하면서 최대 200 V/m의 전자기 스트레스 환경에서 레이더의 실제 탐지 성능을 검증하여 표준 EMC 한도를 초과하는 조건에서의 안정적 작동을 확인합니다.

로데슈바르즈 솔루션

R&S®RadEsT Radar Essential Tester는 컴팩트한 본체 크기로 기존의 EMC 면역 테스트 뿐만 아니라 ADAS 관련 레이더 성능 평가까지 통합 제공합니다. 전계 생성 설비를 개조할 필요 없이 RadEsT 솔루션을 기존의 EMC 챔버나 잔향실, BCI(Bulk Current Injection, 대전류 주입) 환경에 직접 통합할 수 있습니다.

R&S®RadEsT는 다음과 같은 기능을 제공합니다.

• 최대 200 V/m 전계 강도의 EMC 테스트 셋업과 완벽히 호환
• 전계가 인가되는 동안 레이더 센서 동작의 실시간 평가
• 통합 워크플로우를 통한 EMC 면역 및 레이더 성능 평가
• EMC 전계 형성에 영향을 미치지 않으면서 레이더 성능에 영향을 주지 않는 정밀 측정
• 자동차 레이더 주파수 대역 지원(76 GHz ~ 81 GHz)
• 티어 1 레이더 모듈 테스트 및 OEM의 실차 검증을 위한 확장형 구성

R&S®RadEsT의 기술적 이점

• 강화된 안정성 테스트: 최대 200 V/m EMC 시스템과 동시 작동
• 고충실도 레이더 분석: 거리, 각도, 도플러 및 타겟 추적 정확도 시뮬레이션
• 실시간 상관관계 분석: 레이더 성능 저하와 전계 강도 간의 상호 연관성 도출
• 비간섭적: 레이더 하드웨어 및 EMC 전계 분포와 간섭하지 않음
• 높은 반복성: 여러 설비에서 일관적이고 추적 가능한 측정 결과 제공
• 시나리오 기반 평가: 가상 ADAS 이벤트와 실제 레이더 동작 간의 상관관계 분석을 위해 CARLA와 선택적 연동 지원

R&S®RadEsT의 운영 측면의 이점

• 단일 워크플로: 하나의 통합 셋업으로 EMC 면역 및 레이더 기능 검증
• 복잡성 감소: 기존 EMC 챔버에 플러그인 통합
• 시스템 독립적: 모든 EMC 증폭기, 안테나 또는 챔버 구성과 연동
• ViL(Vehicle-in-the-loop) 지원: OEM의 시스템 레벨 테스트를 위한 ViL 워크플로우 지원
• 미래 대응: 진화하는 ADAS 요구사항, 더 넓은 레이더 대역폭, 그리고 더욱 높아지는 센서 통합 밀도 지원
• 확장 가능: 구성요소 레벨 및 실차 시스템 레벨 테스트에 모두 적합

애플리케이션

ISO 11452 – 자동차 레이더 센서의 EMC 테스트

ISO 11452는 승용차 및 상용차용 레이더 센서를 포함한 차량용 전자 서브시스템의 전자기 면역 시험 규격을 정의합니다.

참고: ISO 11452에 EMC 면역 검증은 포함되지만 레이더 측정 정확도에 대한 평가는 포함되지 않습니다. EMC 규격 준수 외에도 레이더의 기능적 성능을 평가해야 합니다.

구성요소 레벨 테스트(티어 1)

• ISO 11452 요구사항에 따라 레이더 센서 모듈을 검증합니다
• 레이더 타겟 시뮬레이션으로 레이더의 동작 성능을 검증하는 동시에 방사 및 전도 면역과 민감도를 평가합니다
• 전계가 인가된 상태에서 전체 레이더 탐지 체인(거리, 속도, 각도, 타겟 추적)을 모니터링합니다
• 테스트 레이더 센서의 송신 전력과 스펙트럼을 정확히 평가합니다
• 흡수체 챔버, BCI 셋업 및 잔향실에서 테스트합니다
• 신뢰성 검증 개선을 위해 EMC 면역과 열 또는 진동 프로필을 결합합니다

실차 통합 테스트(OEM)

• 범퍼, 그릴, 펜더 및 차량 코너부 내부에 장착된 레이더를 테스트합니다
• 인포테인먼트, 키리스 엔트리, EV(전기차) 인버터, 도메인 컨트롤러를 포함한 다른 차량 전자 장치와의 상호 간섭을 분석합니다
• 잔향실에서 실차에 대한 방출, 면역, 크로스토크 평가 등의 EMC 테스트를 실시합니다
• 실제와 같은 전자기파 노출 환경에서 ACC, AEB, BSD, 센서 퓨전을 포함한 ADAS 시스템 동작을 검증합니다
• 전자기 스트레스 인가 시 카메라 및 LiDAR(Light Detection and Ranging)와의 안정적 상호 작용을 확인합니다

요약

ADAS 차량의 레이더 센서는 강한 전자기장 노출 환경에서도 모든 기능이 정상적으로 동작해야 합니다. ISO 11452 준수만으로는 충분하지 않으며, 엔지니어는 안전성 및 신뢰성 확보를 위해 전자기 스트레스 환경에서 실제 레이더 탐지 성능을 검증해야 합니다.

R&S®RadEsT는 EMC 환경에서 레이더의 성능을 종합적으로 평가할 수 있는 강력한 플랫폼입니다. R&S®RadEsT는 최대 200 V/m의 전계 강도 지원 및 레이더 탐지 동작의 실시간 측정, 기존 테스트 챔버와의 원활한 통합을 지원해 안정적이고 신뢰할 수 있는 차세대 레이더 시스템을 구축합니다.