KEM Konstruktion: Herr Jamal, das Thema Elektromobilität bewegt auch National Instruments. Welche Entwicklungen sehen Sie hier?
Rahman Jamal: Bei der Elektrifizierung von Fahrzeugen geht es um mehr als nur den Umstieg von Verbrennungs- und Hybridmotoren auf reine Elektroantriebe. Die Fahrzeuge werden immer komplexer und auch neue unterstützende Infrastrukturen sind gefragt. Der Druck auf die Entwickler steigt, da weltweit Regierungen kühne Voraussagen machen, was emissionsfreie Fahrzeuge anbelangt. In China etwa sollen bis zum Jahr 2020 fünf Millionen abgasfreie Fahrzeuge auf der Straße sein. Zudem haben sich Deutschland und das Vereinte Königreich selbst die Jahre 2030 beziehungsweise 2040 als Zeitpunkt gesetzt, zu dem sie zum letzten Mal emissionsbehaftete Fahrzeuge auf den Markt bringen möchten. Darauf reagieren auch die Automobilhersteller und wagen ebenfalls mutige Aussagen darüber, bis wann ihre gesamte Fahrzeugflotte entweder mit Hybrid- oder reinen Elektromotoren ausgestattet sein soll. Allerdings hat die Elektrifizierung der Autos auf viel mehr Einfluss als nur auf die Produktionsstätte der Fahrzeuge.
KEM Konstruktion: Wollen Sie das etwas näher erläutern?
Jamal: Das heutige Fahrzeug beherbergt immer mehr Sensoren und Aktuatoren. Bisher mechanisch gekoppelte Subsysteme werden nun ersetzt durch Sensoren, Regelsysteme und elektrische Aktuatoren. Und dieser Trend wird noch mehr befeuert durch die Sensoren, die in Sicherheits- und Fahrerassistenzsystemen genutzt werden. Durch diese immer größer werdende Anzahl an Stromquellen und -abnehmer wird das Automobil zu einem äußerst kompakten ‚Microgrid‘. Sie können sich vorstellen, dass das den Automobilmarkt ordentlich umkrempelt!
KEM Konstruktion: Logischerweise ist das autonome Fahren eine der großen Herausforderungen, zuletzt haben wir ja schon über die Entwicklung von Testlösungen für Advanced Driver Assistance Systems (ADAS) berichtet, die von vier NI Alliance Partnern vorangetrieben wird (siehe KEM Automobilkonstruktion 02/2017, S. 36ff; http://hier.pro/I3gVJ). Gibt es hier Neuigkeiten?
Jamal: Die gibt es – Anfang Oktober 2017 haben wir das Vehicle Radar Test System (VRTS) auf den Markt gebracht, das Objektsimulation und Radarmessfunktionen für das Testen von Technologien für das autonome Fahren ermöglicht. Damit wollen wir weitere Möglichkeiten bieten, Sicherheits- und Zuverlässigkeitstests für Fahrerassistenzsysteme und autonome Fahrzeuge zu optimieren. Das VRTS gibt dem Anwender automatisierte Radarmessfunktionen und solche zur Simulation von Hindernissen für Radarsysteme im Automobilbereich von 76 bis 81 GHz an die Hand. Dadurch lassen sich präzise RF-Messungen durchführen und eine große Bandbreite an Testszenarien für Radarhard- und -software-Subsysteme simulieren. Der VRTS eignet sich für alle Phasen vom Design bis zur Fertigung von ADAS- und Radarsystemtests.
KEM Konstruktion: Was beinhaltet das System und welche Vorteile ergeben sich daraus für den Anwender?
Jamal: Der VRTS kombiniert NIs Frontendtechnologie für Millimeter-Wellen, einen PXI-Vektorsignal-Transceiver (VST) sowie applikationsspezifische Software. Zu den hauptsächlichen Funktionen des VRTS zählen die Fähigkeit, Dopplereffektgeschwindigkeiten von bis zu 250 km/h zu simulieren, ein Mindestabstand zum Hindernis von 4 m, eine Auflösung des Objektabstands bis zu 10 cm, Unterstützung mehrerer Einfallswinkel und variable Radarrückstrahlflächen. Zusätzlich können Ingenieure die Flexibilität der Software nutzen, um verschiedene Szenarien zu simulieren, seien es ein Fußgänger, der die Straße überquert, oder ein Fahrspurwechsel. Anders als herkömmliche Radarsimulatoren im Automotive-Bereich, die lediglich zur Generierung von Hindernissen für den funktionellen Verhaltenstest in der Lage sind, beherbergt der VRTS ja einen Vektorsignalgenerator/-analysator, der für die dynamische Hinderniserstellung und umfangreiche Messungen von RF-Eigenschaften konzipiert ist. Mit einem umfassenderen Konzept für den Radartest, der sowohl herkömmliche als auch Hardware-in-the-Loop-Testmethoden abdeckt, sind Ingenieure damit in der Lage, zuverlässigere Technologien für das autonome Fahren zu erstellen – gerade auch im Hinblick auf künftige gesetzliche Auflagen. Dies ermöglicht die Flexibilität der Software des VRTS – sicherlich einer der Hauptvorteile des Systems.
KEM Konstruktion: Wie komme ich an ein Vehicle Radar Test System (VRTS)?
Jamal: Wir werden das VRTS durch sogenannte ‚VRTS Specialty Partner‘ vertreiben. Zu diesen zählen Hirain Technologies, Konrad Technologies, Linktron und Noffz Computer Technik. Diese Partner bieten anspruchsvolle Radartestsoftware und -systeme, die auf die Anforderungen des Kunden zugeschnitten sind. Erhältlich ist das VRTS übrigens sowohl in einer Basiskonfiguration, die zwei Hindernisse emulieren kann, als auch in anspruchsvolleren Konfigurationen, die die Emulation von vier unabhängigen Hindernissen pro PXI-Chassis gestatten. co
Weitere Details zum Vehicle Radar Test System (VRTS):
„Ingenieure können die Flexibilität der Software nutzen, um verschiedene Szenarien zu simulieren – seien es ein Fußgänger, der die Straße überquert, oder ein Fahrspurwechsel.“
Rahman Jamal, Global Technology & Marketing Director, National InstrumentsBild: NI
