차량용 레이더 개발 및 검증

Radar 검증 솔루션

자동차 시장에서는 끊임없이 ADAS(Advanced Driver Assistance Systems) 개발이 이루어지고 있으며, 이에 따라 센서의 역할이 증가하고 있습니다.이 중 레이더(RADAR : Ratio Detection And Ranging) 센서는 전파를 이용하여 표적을 탐지하고 표적에 대한 정보를 얻을 수 있습니다.레이더 센서는 날씨의 영향을 받지 않으며, 야간에도 표적을 탐지할 수 있기 때문에 ADAS에 적합한 센서입니다. 이에 차량용 레이더 개발은 활발하게 이루어지고 있지만, 차량용 레이더를 검증하기 위한 솔루션 제공은 미비한 상황입니다.

DARTS(dSPACE Automotive Radar Test Systems)와 레이더 센서 테스트 벤치인 RTS(Radar Target Simulator)는 레이더 센서를 검증하기 위한 장비입니다.DARTS는 임의로 표적의 거리, 속도, 크기의 정보를 제공해 주며, RTS는 안테나의 위치를 변경시켜가며 차량의 위치를 모사해 줍니다.한컴MDS는 DARTS와 RTS를 통해 레이더 센서 검증 솔루션을 제공하고 있습니다. 아래 그림은 Radar 센서 검증용 HIL 시스템입니다.


 <차량용 센서>

실험실 단위에서 레이더 센서 정의 및 시나리오 생성 기능

레이더 기반 운전자 지원 시스템 및 주행 차량의 검증 지원

DARTS의 제품군에 따라 레이더 센서 시뮬레이션 모듈로 최대 3.6km 거리 정보 제공

기능

표적의 거리, 속도 크기의 정보 제공

- 레이더 센서로부터 신호를 수신하여 시간 지연을 주어 거리의 정보 제공- 도플러 주파수를 이용하여 속도 정보 제공- RCS(Radar Cross Section)가 클수록 표적의 크기가 크다는 가정하에 RCS 값을 조절하여 표적의 크기정보 제공

 <DARTS가 표적의 정보를 제공하는 과정>

RTS는 차량 동역학 모델을 연동하여다양한 시나리오에 대한 시험 가능

- 안테나의 위치를 움직여 표적의 위치를 표현- 내부에 총 5개의 안테나를 설치할 수 있음으로 최대 5개의 표적 시뮬레이션 가능

<RTS(Radar Target Simulator) 구성>

ADAS/AD 응용 프로그램 개발자(고급 운전자 보조 시스템/자율 주행)가 빠르고 효과적으로 테스트 가능

- ACC(Adaptive Cruise Control), AEB(Autonomous Emergency Braking) 등 ECU 테스트 가능- 보행자 감지 또는 cut-in/cut-out 과 같은 물체 감지 시나리오를 사실적으로 표현

 <ACC, 보행자 감지, cut in/cut out 시뮬레이션>

요구 사항에 따른 다양한 DARTS 제품군

- DARTS-M : 중장거리 레이더 센서 시뮬레이션 모듈로 최대 1km까지의 거리 정보 제공- DARTS-S : 단거리 레이더 센서 시뮬레이션 모듈로 최소 0.6m까지의 거리 정보 제공- DARTS-MS : 근거리와 중장거리 레이더 모듈을 겹친 모듈로 최소 1.8m에서 최대 1km까지의 거리 정보 제공* DARTS-M, DARTS-S, DARTS-MS는 각 모듈 한 개당 하나의 표적을 시뮬레이션 하므로, 다수의 표적을 시뮬레이션 할 경우 RTS에 여러 대의 DARTS를 장착하여 사용- DARTS-D : 하나의 표적만 시뮬레이션 할 수 있지만, 휴대용으로 간편하게 사용하기에 적합한 장비, 최대 거리는 사용자가 지정- DARTS-C : 최대 4개의 표적을 시뮬레이션 할 수 있으며, 최대 3.6km까지의 거리 정보 제공

 <DARTS 제품군>

장점

ADAS / AD 어플리케이션의 현실적인 테스트

레이더 전송 채널 전체의 검증

간단한 테스트 설정

짧은 시운전

기존 테스트 환경에 완벽하게 통합

시장 출시 시간 최소화

기대효과

ㆍ GHz 범위에서 작동하는 고주파수 시스템의 기능 신뢰성, 정밀성 및 안정성 확보ㆍ ADAS/AD 응용 프로그램 개발자가 빠르고 효과적으로 테스트 가능ㆍ RF 프런트 엔드의 작은 크기와 낮은 질량은 테스트 설정 측면에서 무한한 가능성 제공
제 품문 의
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