NI车载雷达测试系统

2019-09-12来源: 互联网关键字:VRTS  ADAS  传感器

NI车载雷达测试系统 (VRTS) 为76至81 GHz的汽车雷达系统提供了自动化雷达测量和障碍物模拟功能。工程师可利用VRTS来测试汽车硬件及软件子系统,包括雷达传感器、ADAS子系统和嵌入式软件。VRTS具有灵活的障碍物生成功能,可模拟各种生成的场景,帮助工程师测试雷达及其他先进驾驶辅助系统 (ADAS) 的嵌入式软件。此外,高性能毫米波射频前端和PXI矢量信号收发器 (VST) 相结合,可实现精确的RF测量,帮助工程师分析和测试波束。因此,工程师可以在ADAS和雷达系统开发的各个阶段,即从研发到批量制造测试,均使用相同的测量硬件。

 

VRTS是平台化测试和测量方法的一部分, 因此它可以轻松地与其他PXI测量硬件集成,以构成完整的汽车测试系统。对于传感器融合测试应用,工程师可以将VRTS与其他测量硬件组合并同步,以同时模拟多种类型的传感器。测试系统通常作为硬件在环 (HIL) 仿真的一部分,通过模拟环境的行为来测试嵌入式软件。

 

VRTS详解


VRTS是一种模块化系统,能够在77和79 GHz汽车雷达波段内提供汽车雷达障碍物生成和测量功能。VRTS的核心是PXI系统,里面包含了PXIe-5840矢量信号收发器和NI-5692可变延迟发生器(VDG)。这些模块与NI mmRH-3608毫米波射频前端配合使用,可为雷达传感器提供射频接口。这款毫米波射频前端还具有对中激光器,可确保雷达DUT与测试系统射频前端之间精确对准。典型测试配置框图如图1所示。VRTS的一个关键组件是PXIe-5480 VST。该仪器为系统提供两个关键功能:校准雷达测量和障碍物模拟。工程师利用VST的板载FPGA, 可模拟雷达障碍物的复杂运动。执行雷达障碍物模拟时,VRTS最多可模拟四个或更多物体。如果障碍物出现在4到300m的距离内,则距离分辨率为10cm到12cm,距离越近分辨率越高。除距离外,用户可在软件中动态设置目标雷达截面 (RCS) 和速度(多普勒效应)。

 

图1.典型VRTS配置框图

 

VST的射频信号发生器和分析仪为自动化雷达传感器测试提供经过校准的测量结果。基于该仪器,VRTS可帮助工程师进行各种测量,包括天线波束辐射方向图、全向有效辐射功率(EIRP)、相位噪声、 频谱占有率、波束宽度、线性调频信号调制解调等。将障碍物模拟和测量功能集于一体,可减少总测试时间,而且也意味着您无需分别购买具有这两种功能的专用测试系统,这样可减少仪器数量,进而减少生产测试所需的占地空间。

 

VRTS的模块化特性使得NI联盟合作伙伴可定制硬件配置,来精准地满足特定应用的需求。

 

生产测试用9槽系统


对于生产测试应用,VRTS采用一个VST和最多两个VDG配置,如图2所示。该配置支持生成最多两个远距离雷达障碍物,而且占地面积和成本也保持最小。生产测试用的VRTS还具有全部的雷达测量功能,包括波束特征测试、EIRP测量和功能测试。图2 的系统配置包括:

 

        1个PXIe-1078 9槽机箱

 

        1个PXIe-8840多核嵌入式控制器

 

        1个PXIe-5840矢量信号收发仪

 

        2个NI-5692可变延迟发生器

 

图2.生产测试的VRTS配置

 

用于验证、特性分析和研发的18槽系统


对于高级应用,工程师可使用PXIe-1085 18 槽机箱来支持生成多达四个全范围雷达障碍物。该配置包括两个VST和四个VDG,如图3所示。无论是生产测试用VRTS, 还是高级应用所需的VRTS,均可通过扩展电缆连接至其他PXI机箱进行扩展,以生成更多模拟雷达障碍物。图3的系统配置包括: 

 

        1个PXIe-1085 18槽机箱

 

        1个PXIe-8840多核控制器

 

        2个PXIe-5840矢量信号收发仪

 

        4个NI-5692可变延迟发生器

 

请注意,图3的配置还包含一个空PXI插槽,用于添加更多仪器或控制其他PXI机箱。适用的仪器包括电源、示波器、数据采集模块、CAN/以太网接口模块等。

 

图3.高级VRTS最多可生成四个雷达障碍物

 

毫米波射频前端选项


除了多种PXI配置外,VRTS还具有多个射频前端选项,适用于收发分置和收发一体天线配置。收发分置选项具有独立的接收和发射端口以及高达50 dB的收发隔离。而收发一体选项则只有一个混合信号收发端口,收发隔离最高达30 dB。收发分置射频前端如图4所示。

 

图4.收发分置VRTS毫米波收发器射频 前端(带盖和不带盖)


雷达障碍物模拟


VRTS的灵活性可允许NI联盟伙伴高度定制软件应用程序,以精准满足特定应用的需求。NI联盟合作伙伴可利用LabVIEW和 LabVIEW FPGA所提供的强大图形化编程环境(图5所示),开发从独立障碍物模拟器到全功能HIL模拟系统等各种规模的软件应用程序。对于这些软件应用程序,NI联盟合作伙伴可基于底层VRTS硬件API,使用定制软件对其进行功能增强和扩展。 

 

图5.使用LabVIEW和LabVIEW FPGA自定义测量和场景。

 

NI灵活的障碍物生成架构提供了一个显著优势:工程师可在可靠性标准和需求发生变化时增加新的测试用例。例如,在涉及嵌入式ADAS软件测试的应用中,工程师可以使用NI联盟合作伙伴的软件来模拟常见的驾驶场景,如图6所示,包括星型图案、车道变换和对象穿越街道。VRTS在这三个场景的行为均可通过三个关键参数进行控制; 距离、速度和雷达截面。

 

 

工程师可对VRTS进行各种配置,以模拟符合表1所列条件的各种障碍物。

 

表1.VRTS障碍物模拟规范

 

 

雷达测试和测量


除了障碍物模拟之外,VRTS还可以对雷达传感器和系统进行射频测量。NI VRTS的底层硬件控制还纳入了典型雷达测量所需的测量功能。这些测量功能均以NI-RFmx测量API为基础,可快速提供精确的测量结果。VRTS支持的典型测量包括: 

 

        辐射方向图

 

        等效全向辐射功率(EIRP) 

 

        噪声

 

        频谱占有率

 

        波束宽度

 

        线性调频分析:线性度、过冲、记录、标签

 

表2.VRTS硬件性能

 


关键字:VRTS  ADAS  传感器 编辑:鲁迪 引用地址:http://news.eeworld.com.cn/qcdz/ic474428.html 本网站转载的所有的文章、图片、音频视频文件等资料的版权归版权所有人所有,本站采用的非本站原创文章及图片等内容无法一一联系确认版权者。如果本网所选内容的文章作者及编辑认为其作品不宜公开自由传播,或不应无偿使用,请及时通过电子邮件或电话通知我们,以迅速采取适当措施,避免给双方造成不必要的经济损失。

上一篇:Rikatec推汽车故障探测设备 准确预测汽车寿命
下一篇:NI自动驾驶汽车车载计算平台测试方案

关注eeworld公众号 快捷获取更多信息
关注eeworld公众号
快捷获取更多信息
关注eeworld服务号 享受更多官方福利
关注eeworld服务号
享受更多官方福利

推荐阅读

一种车载雷达测试系统
专为自动化设计验证、测试和测量而设计NI车载雷达测试系统 (VRTS) 为76至81 GHz的汽车雷达系统提供了自动化雷达测量和障碍物模拟功能。工程师可利用VRTS来测试汽车硬件及软件子系统,包括雷达传感器、ADAS子系统和嵌入式软件。VRTS具有灵活的障碍物生成功能,可模拟各种生成的场景,帮助工程师测试雷达及其他先进驾驶辅助系统 (ADAS) 的嵌入式软件。此外,高性能毫米波射频前端和PXI矢量信号收发器 (VST) 相结合,可实现精确的RF测量,帮助工程师分析和测试波束。因此,工程师可以在ADAS和雷达系统开发的各个阶段,即从研发到批量制造测试,均使用相同的测量硬件
发表于 2019-07-25
一种车载雷达测试系统
Diodes推出石英晶振片系列产品 可提升ADAS等准确性和可靠性
据外媒报道,美国Diodes Incorporated公司推出了一系列计时晶振片,符合汽车使用要求,能够承受恶劣的工作条件,以确保汽车胎压监测系统(TPMS)、信息娱乐系统、远程信息技术以及高级驾驶辅助系统(ADAS)具备卓越的准确性和可靠性。(图片来源:Diodes Incorporated官网)新型XRQ晶振片能够在高达1500g的离心力下持续工作,通过了美国汽车工程协会(SAE)的J2657 TPMS规范。目前,全球范围内销售的新车必须配备TPMS。该XRQ系列晶振片能够承受8000g的冲击力,明显高于标准(1500g)。此外,该产品还超过了行业内的JIS-C0044下降测试的标准,生存高度可下降1.2米。XRQ晶振片符合
发表于 2019-09-27
Diodes推出石英晶振片系列产品 可提升ADAS等准确性和可靠性
车舱内监控成未来全自动车辆汽车安全重点
已有很多文章写到先进驾驶辅助系统(ADAS)在现代车辆中迅速激增。这些系统的主要目的是提升道路安全,是迈向未来全自动车辆的必经之路。车辆越来越多地具有多个摄像机看车辆外部周围环境,以检测和识别车辆路径上的物体,或者读取路边标志并控制车辆。其他摄像机监控车辆周边,从而在高速公路上保持车道或帮助安全地停放在拥挤的空间中。虽然这些救生系统正在取得重大进展,但任何车辆最危险的仍然是驾驶员,更具体地说,最危险的是他们的分心和糟糕的决策。有时被称为“车轮后面的螺母”,美国高速公路安全管理局(NHTSA)调查显示,驾驶员负责超过90%的道路交通事故。汽车厂商和安全监管机构都意识到ADAS系统能力有限,而且如果驾驶员心不在焉,那么事故发生的可能性
发表于 2019-09-27
车舱内监控成未来全自动车辆汽车安全重点
ADAS发展方向:量子光传感器增强自动汽车探测能力
它们的光的波长或颜色,以及光的强度。当两个或多个传感器组合在一起时,可以使用软件来确定光线的方向,与人眼感知距离的方式一样。但是量子传感器可以获取额外的信息(被编码至探测到的光子中),从而获取更丰富的物体图像。 访问编码在光线中的量子信息的好处之一在于能够穿透“浑浊介质”,例如雾或散射光。传统的传感器无法处理此种情况,而量子传感器只会聚焦在最相关的信息上,忽略周围的“噪音”。  作为加拿大全领域态势感知(ADSA)计划的一部分,最近,该研究小组获得了加拿大国防部(DND)的资助,该项目将专注于为无人机实现探测功能,集成量子成像技术原型。在接下来两年里,研究团队将致力于优化、并做出无人机探测系统原型。但是该项技术
发表于 2019-09-27
ADAS发展方向:量子光传感器增强自动汽车探测能力
瑞萨电子与StradVision联合开发用于下一代ADAS智能摄像头
全球领先的半导体解决方案供应商瑞萨电子株式会社(TSE:6723),与具备深度学习专业知识的自动驾驶视觉处理技术解决方案提供商StradVision宣布联合开发基于深度学习的视觉处理解决方案,用于下一代高级驾驶辅助系统(ADAS)的智能摄像头,适用于ADAS Level 2及以上级别。  为了避免在城市地区发生的常见危险,下一代ADAS需具备高精度视觉处理能力,能够检测出行人和骑行者等所谓弱势道路使用者(VRU)。同时,对于大众市场的中低端车辆,这些系统必须实现非常低的功耗。瑞萨与StradVision的全新解决方案同时实现了这两个目标,旨在加速ADAS的广泛应用。 瑞萨电子汽车技术客户合作
发表于 2019-09-27
瑞萨电子与StradVision联合开发用于下一代ADAS智能摄像头
众多企业进入ADAS领域,技术革新才是最终出路
ADAS是什么?ADAS怎么工作?ADAS市场行情分析 随着经济的发展、人们生活水平的提高,汽车进入到千家万户,成为普通大众的交通工具,全世界汽车保有量与日俱增。而电气化、自主性、连接性、舒适性也被认为是未来汽车行业发展的趋势。恩智浦在接受Yole Dédevelopment访谈的时候就曾阐述:“在过去的10年间,互联信息娱乐、ADAS和电气化系统正在重塑汽车行业”的观点。 其中,ADAS作为安全系统的一部分成为了未来趋势的标准与焦点。早在2016年,美国就曾承诺在2022年前为所有的车辆配备AEB设备,今年上半年,美国国家公路交通安全管理局(NHTSA)和公路安全保险协会(IIHS)又公布了自动紧急制动
发表于 2019-09-27
众多企业进入ADAS领域,技术革新才是最终出路
小广播
电子工程世界版权所有 京ICP证060456号 京ICP备10001474号 电信业务审批[2006]字第258号函 京公海网安备110108001534 Copyright © 2005-2019 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved