Automatisierte Prüfung und Kalibrierung massengefertigter Radarsensoren für den Einsatz in Fahrzeugen. Das präzise Testsystem trägt zur hohen Sicherheit radarbasierter Fahrerassistenzsysteme bei.
Der Bandende (End-of-Line, EOL)-Prüfstand für massengefertigte automotive Radarsensoren ist erforderlich, um die Funktionsfähigkeit fertig assemblierter Baugruppen zu prüfen und innerhalb einer besonders kompakten und reflexionsarmen Absorberkammer mittels Radarziel-Simulation automatisiert zu kalibrieren. Die Messung von Betriebsparametern der Radarsensoren (Radar under Test, RUT) und ihre Kalibrierung erfolgt in einem definierten Prüfablauf, bei dem der Radarsensor mittels hochpräziser Antriebe um sein Abstrahlungszentrum in horizontaler und vertikaler Richtung gedreht wird.
Die von der dSPACE GmbH in Kooperation mit NOFFZ Technologies GmbH entwickelte Testlösung ermöglicht präzise, zuverlässige und effiziente Tests beliebiger automotiver Radarsensoren und benötigt nur eine kleine Stellfläche. Sie basiert auf der CATR (Compact Antenna Test Range)-Methodik, mit der die Kalibrierung von Sensoren mit großem Fernfeldabstand in einem besonders kompakten Aufbau durchgeführt werden kann. Das Testsystem ist deshalb speziell für die Kalibrierung moderner Radarsensoren wie 4D-Radare und bildgebende Radare geeignet.
Die CATR-EOL-Testlösung kombiniert die industrieerprobten Spitzenlösungen zweier anerkannter Anbieter:
NOFFZ Technologies:
dSPACE:
Der Prüfling bzw. RUT wird dem Testsystem manuell oder per Roboter in die durch einen Lichtvorhang geschützte Prüflingsaufnahme gelegt. Dort erfolgen die Fixierung des Sensors, die Kontrolle des Sensor-Typs mittels Barcode sowie die Kontrolle der Sensorlage. Anschließend werden die elektrischen Anschlüsse mechanisch kontaktiert, der Senor in die Absorberkammer bewegt und die Absorberkammer mittels Absorberschott verschlossen.
In der Absorberkammer befindet sich ein Roboter, der die Relativbewegung um dessen Abstrahlzentrum ausführt, ein Reflektor mit einer parabolischen Oberflächenkontur sowie die Sende-/Empfangsantenne eines Zielsimulators im Fokussierungszentrum des Reflektors.
Der Reflektor bündelt dabei die vom Radarsensor emittierten Radarwellen und lenkt sie auf die Empfangsantenne des Zielsimulators um. Der Radarzielsimulator prägt den Radarwellen Ziele auf und returniert die so manipulierten Wellen als Echos über den Reflektor an den Prüfling. Die dabei entstehende ebene Wellenfront ist unabhängig von der sensorspezifischen Fernfeldentfernung, weswegen mittels CATR-Methodik eine kompakte Bauform anstelle einer sehr großen Testkammer (häufig über 10 m Länge) ermöglicht wird.
Während der Prüfung und Kalibrierung des Radarsensors wird dieser horizontal (Azimut) und vertikal (Elevation) um dessen Abstrahlzentrum gedreht, wodurch das Antennendiagramm mit dessen Leistungspegeln im jeweiligen Winkel erfasst wird. Dabei werden die Sende- und Empfangsantenne des Radarsensors charakterisiert und vermessen. Funktionale Ergebnisse wie korrekt erkannte Ziele und deren Eigenschaften können als Testresultate ausgegeben werden, ebenso wie die Erfassungscharakteristik des jeweiligen Prüflings.
1) Das 3rd Generation Partnership Project (3GPP) vereint mehrere Organisationen zur Entwicklung von Telekommunikationsstandards.
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