NXP India entwickelt Halbleiter für eine breite Palette von Anwendungen, darunter auch Radarsensoren für Kraftfahrzeuge. In einem Interview erläutert Suresh Vadde, BL-AAES System SW Validation Group Manager (ADAS and Infotainment) bei NXP in Bangalore die Rolle der dSPACE Lösungen.
Herr Vadde, was sind die wichtigsten Tätigkeitsbereiche von NXP in Indien?
Suresh Vadde: NXP in Indien ist am Standort Bangalore ein Tier-2-Zulieferer, der Halbleiterprodukte für eine breite Palette von Konsumer- und Industrieanwendungen entwickelt. Zu diesem breiten Spektrum gehören auch Chips für Radaranwendungen im Automobilbereich, zum Beispiel das SAF85xx RFCMOS Automotive Radar System-on-Chip (SoC) (Abbildung 1), das autonomes Fahren oder Fahrerassistenzsysteme ermöglicht. Zu den Schlagwörtern in diesem Zusammenhang gehören automatische Notbremsung, adaptiver Tempomat, Spurhalteassistent und Querverkehrswarner, um nur einige zu nennen. Darüber hinaus erstellen wir auch Referenzdesigns und Referenztools für unsere Chips. Diese können dann von den jeweiligen Tier-1-Zulieferern bei der eigentlichen Radarsensorentwicklung verwendet werden. Hierfür bieten wir unseren Kunden Evaluierungsboards, Antennen-Referenzentwürfe und Beispiel-Software an.
Welche Rolle spielen dabei die dSPACE Lösungen?
Suresh Vadde: Mit ihnen können wir das Radar im Labor gründlich und umfassend auf Funktionsebene testen. Dies reduziert die Zahl der realen Testfahrten auf der Straße und damit auch die Kosten erheblich.
Der Vorteil im Labor ist die exakte Reproduzierbarkeit und Bestimmbarkeit des Szenarios bis ins Detail, was auf der Straße aufgrund äußerer Einflüsse nur schwer zu erreichen ist. Das dSPACE Equipment bietet zudem die Möglichkeit der Automatisierung für Funktionstests rund um die Uhr und dank Fernzugriff die Bedienung von jedem Ort der Welt. Und da dies alles mit sehr frühen Funktionsprototypen geschehen kann, sparen wir viel Zeit, denn je früher man einen möglichen Fehler erkennt, desto einfacher ist es, ihn zu korrigieren.
Und welche dSPACE Produkte sind bei Ihnen im Einsatz?
Suresh Vadde: Hardwareseitig sind insbesondere die Folgenden zu nennen: Ein Radarprüfstand mit verschiedenen DARTS zur Simulation der Radarziele und ein SCALEXIO-HIL-Simulator zur Steuerung und Automatisierung des Prüfstands in Echtzeit und zur Realisierung einer Schnittstelle zum Steuergerät. Mit diesem Aufbau ermöglichen wir eine zuverlässige Multi-Target- und Multi-Angle-Simulation zum Testen komplexer ADAS/AD-Szenarien.
Softwareseitig nutzen wir AURELION für die realistische Visualisierung und Automotive Simulation Models (ASM) für die Simulation von Verkehrsszenarien. Die Testautomatisierung für Rund-um-die-Uhr-Tests erfolgt auf Basis von dSPACE AutomationDesk.
Außerdem werden auch noch ConfigurationDesk, ControlDesk und ModelDesk als zusätzliche Software-Pakete verwendet, unter anderem für die Gesamtkonfiguration und die Experimentsteuerung.
Stichwort DARTS: Können Sie diese Systeme näher erläutern?
Suresh Vadde: DARTS steht für dSPACE Automotive Radar Test Systems. Mit DARTS können Radarsensoren im Labor in klar definierten, reproduzierbaren Szenarien getestet werden. DARTS simuliert Objektreflexionen, sogenannte Radarziele, in Echtzeit. Diese treten im Straßenverkehr bei unterschiedlichen Entfernungen, Geschwindigkeiten und Größen auf. Konkret verwenden wir das DARTS 9030-MS und das neue DARTS 9040-GT, das zwei Ziele mit einer Bandbreite von 5 GHz simulieren kann. Die Möglichkeit des modularen Einsatzes der DARTS ist ebenfalls ein großer Vorteil, da wir sie auch in unsere anderen Testsysteme einbauen können, um dynamische Ziele mit DARTS standalone zu simulieren. Der Radarprüfstand Compact 3D kann sogar dann in Betrieb bleiben, wenn sich zum Beispiel das DARTS 9030-MS in einer anderen Kammer befindet und das DARTS 9040-GT im Radarprüfstand Compact 3D. Dadurch lässt sich das System flexibel an verschiedene Testszenarien anpassen.
Sie setzen eine breite Palette von dSPACE Hardware- und Software-Produkten ein – welche Erfahrungen haben Sie bisher gemacht?
Suresh Vadde: Im Wesentlichen: Da die gesamte Hardware und Software für Funktionstests in diesem Aufbau von dSPACE, also aus einer Hand, stammt, arbeiten alle Komponenten perfekt zusammen. Wir haben also keine Schnittstellenprobleme, wie sie in Entwicklungsumgebungen mit Produkten verschiedener Hersteller häufig auftreten.
Welche besonderen Herausforderungen mussten Sie bei der Einrichtung Ihrer Entwicklungsumgebung bewältigen und wie haben Sie diese gemeistert?
Suresh Vadde: Eine der größten Herausforderungen ist die Verwendbarkeit der verschiedenen Steuergeräte in der Testumgebung. Dies erfordert je nach Radarsteuergerät die Anpassung geeigneter Software-Schnittstellen (Restbussimulation) und den Entwurf neuer Hardware-Schnittstellen für den Prüfling (Device under Test, DUT). Da der Prüfling sehr unterschiedlich sein kann, ist auch die Bandbreite der möglichen Testfälle sehr groß.
Das dSPACE System bietet die nötige Flexibilität, da die DARTS in Bezug auf das Radarsensorsignal agnostisch sind. Lediglich die Polarisation muss berücksichtigt werden, aber das ist leicht anpassbar. Die Montageplatten für den Prüfling können ebenfalls leicht entsprechend den Abmessungen der Hardware gestaltet werden. Die verschiedenen Testfälle für den jeweiligen Prüfling können mit Hilfe der dSPACE Software-Funktionalitäten erstellt werden. Dies ermöglicht Funktionstests der Radar-Firmware direkt auf der vorgesehenen Hardware durch die vom Testsystem erzeugten realen Radarziele. Ein weiterer wichtiger Aspekt ist die Möglichkeit des Remote-Betriebs des dSPACE Systems, so dass es auch von Entwicklern an anderen Standorten auf der ganzen Welt genutzt werden kann.
Was waren für Sie die Hauptgründe, sich für die dSPACE Testumgebung zu entscheiden?
Suresh Vadde: Ausschlaggebend für die Wahl der dSPACE Lösung war, dass sie die Zuverlässigkeit eines bewährten, industrieerprobten Systems mit einem hohen Maß an Flexibilität verbindet. Der Radarprüfstand von dSPACE ermöglicht die realistische Echtzeitsimulation von Radarzielen in einer Vielzahl von Verkehrsszenarien für Black-Box-Tests von radarbasierten ADAS/AD-Funktionen mit Over-the-Air-Stimulation in einer Multi-Target- und Multi-Angle-Simulation. Besonders nützlich ist die Möglichkeit des automatisierten Testens rund um die Uhr und die des Fernzugriffs. Ein weiterer Pluspunkt ist, dass dSPACE in Indien über eine Niederlassung in Bangalore und weitere Büros an zusätzlichen Standorten verfügt, was den Engineering-Support vor Ort vereinfacht.
Profil: Radar Test Bench – Compact 3D
Der „Radar Test Bench – Compact 3D“ ermöglicht realitätsnahes Testen radargestützter Fahrzeugfunktionen sowie die Verifizierung von Radarsensoren und deren Komponenten.
- Over-the-Air-Stimulation des Radarsensors
- Zuverlässige Multi-Target-Winkelsimulation für bis zu 20 Radarobjekte in Echtzeit
- Test der gesamten ADAS/AD-Wirkkette
- Unterstützung für 24-, 60- und 77-GHz-Radargeräte
- Reflexionsarme Absorberkammer verhindert unerwünschte Reflexionen
Welche Schritte planen Sie als nächstes?
Suresh Vadde: Die Automatisierung der Radarfunktionstests, die wir mit Hilfe von dSPACE AutomationDesk oder über Testskripte realisieren werden. Dies ermöglicht automatisiertes Testen rund um die Uhr, was natürlich eine Menge Zeit und Geld spart. Und weil sich der Radarprüfstand bisher bewährt hat, wollen wir ihn noch umfassender in die NXP-Testinfrastruktur integrieren. Wir planen, ihn über standardisierte Software- und Hardware-Schnittstellen an andere Radarsteuerungsgeräte von NXP anzupassen.
Mit dem Compact 3D-Radarprüfstand von dSPACE können wir effektiv Multi-Target- und Multi-Angle-Simulationen für reproduzierbare Tests von ADAS/AD-Funktionen in komplexen Szenarien realisieren, und das sogar per Fernzugriff und automatisch rund um die Uhr.
Über den Interviewten:
Suresh Vadde
BL-AAES System SW Validation Group Manager (ADAS and Infotainment), NXP India
