研究背景
如今，环境中的无线通信设备的增多，导致道路电磁环境日益复杂，ADAS系统也面临着各类复杂的电磁干扰。而由于ADAS是自动驾驶车辆中的一个大型综合系统，对道路使用者的安全有着极大的影响，因此其电磁抗干扰能力是自动驾驶车辆最重要的安全性能指标之一。为防止出现任何失灵或故障，汽车制造商往往需要投入大量资源进行道路测试，以确保雷达和摄像头都能达到抗干扰的要求，确保车辆在各类实际场景中的安全性。
R&S®TA-ACE测试系统旨在将这项测试引入测试暗室中，以在暗室中可重复的复现实际场景来测试车辆在复杂电磁环境下的ADAS功能响应。作为去年第一阶段的成果，罗德与施瓦茨（以下简称“R&S”公司）已成功验证自适应巡航控制（ACC）与自动紧急制动（AEB）功能。近日，我们在第二阶段再次成功验证包括车道保持辅助（LKA）、交通标志识别（TSR）以及盲区监测（BCW）等在内的关键功能。目前，本系统已与权威检测机构完成共同验证，且已被国外和内领先主机厂采用。
解决方案
1. 方案系统构成：
利用现有的EMC暗室环境，增加以下仪表与组件：
· 汽车雷达目标模拟器（AREG800A或AREG100A）
· 雷达驱动系统（TA-RDS）+ 吸波材料墙
· 实况视觉投影系统（TA-LVP）
· 测试软件（TAS-ACE）
· 高性能图形计算机（High performance graphic computer）
图1 系统整体框图
图2 TA-ACE布置图
图3 雷达目标模拟器AREG800A和天线阵列前端QAT100
2. 测试方法与项目
首先应定义好测试场景，包括被测车辆（VUT）的速度、运动轨迹，目标物的大小（RCS），远车（RV）的速度、距离以及路径变化等。其次应设置VUT监控，经由测功机、刹车灯和仪表盘上的车载指示来观察VUT对各类场景的响应。
图4 仪表盘碰撞预警显示
测试项目包括：
· 自适应巡航控制（ACC）测试，包含远车加减速及变道
· 自动紧急制动（AEB）
· 车道保持辅助（LKA）
· 交通标志识别（TSR）
· 盲区监测（BCW）
测试面临的挑战
首先，雷达目标回波产生的同步和可视化效应在定时、距离和透视比方面都是至关重要的。虽然在测试前已经实施了摄像头和视觉投影的调整，但由于通信局域网电缆长度的限制和光纤传输路径延迟，还需要通过测试软件来考量和调整定时同步。
解决方法：通过驱动软件的新功能，测试人员可管理驾驶场景创建和事件触发器，从而节省时间并克服定时问题。
其次，将VUT雷达与AREG前端位置对准在硬件搭建过程中是非常重要的。因为只有这样才能使模拟车辆（RV）处于VUT正前方，实现零角度偏差。通常，如果RV距离车道中心不超过1.2米，VUT会认为与RV处于同一车道上。在近距离的情况下，即便存在角度的偏差也不会对VUT对RV的识别造成影响，而如果在较远的距离，RV很多可能会被VUT检测为偏离车道。参见图5。在这种情况下，由于角度未对准，RV车辆在前方15米减速时，并没有引起VUT的响应。但是当AREG的目标距离改为5米时，仪表盘上突然出现一个目标，导致VUT突然刹车。
解决方法：通过扫过TA-RDS角度，确定车载雷达中心位置，同时确定AREG前端雷达接收到的最大中频功率的角度。
