Radar-Datenlogger Reproduzierbare Testfahrten bei der Assistenzsystem-Entwicklung

Autor / Redakteur: Thomas Dörfler * / Dipl.-Ing. (FH) Thomas Kuther

Testfahrten bei der Entwicklung von Assistenzsystemen sind aufgrund der enormen Datenfülle oft nicht reproduzierbar. Die Lösung: ein Datenlogger, der direkt auf die Rohdaten zugreift und sie aufzeichnet.

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Testfahrt im Rahmen der Entwicklung eines Fahrerassistenzsystems: Die Fahrt ist nur reproduzierbar, wenn die Fülle der anfallenden Daten vollständig gespeichert werden kann.
Testfahrt im Rahmen der Entwicklung eines Fahrerassistenzsystems: Die Fahrt ist nur reproduzierbar, wenn die Fülle der anfallenden Daten vollständig gespeichert werden kann.
(Bild: embedded brains)

ADAS (Advanced Driver Assistance System) oder sogar AV (Autonomous Vehicle)? So mancher Analyst bemüht heimlich seine Kristallkugel, um in die automobile Zukunft zu blicken. Aber egal wie sie aussieht, hochtechnisierte Sensorik wird dabei eine entscheidende Rolle spielen. Weltweit entwickeln Ingenieure und Softwarespezialisten die nächste Generation von Radar-Sensoren, die es Fahrzeugen zunehmend ermöglicht, ihre Umwelt zu sehen und zu begreifen.

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Um diese Sensoren auch praxistauglich und kostenoptimiert realisieren zu können, ist der Einsatz von höchstintegrierten Controllern erforderlich. Sie vereinen geeignete Schnittstellen zur mehrkanaligen Radar-Signalerfassung mit der notwendigen Speicherkapazität für die anfallenden Rohdatenmengen und ausreichender Rechenleistung für die Datenauswertung auf einem Chip. Die Signale der Radar-Antenne werden damit im chipinternen AD-Wandler mit bis zu 320 MBit/s digitalisiert, gespeichert, verarbeitet, ausgewertet und verlassen den Chip erst wieder in abstrahierter Form, so dass sie problemlos auch über langsame Schnittstellen wie CAN weitergegeben werden können.

Die Radar-Rohdaten verlassen den Chip nie

So elegant und effizient der voll integrierte Aufbau im endgültigen Produkt ist, so tückisch ist er für die Entwicklungsteams: zur anspruchsvollen Aufgabe, einen so komplexen Chip optimal zu programmieren, kommt noch die Problematik, dass die Radar-Rohdaten den Chip nie verlassen. Die Chips verfügen über keine Kommunikationsschnittstelle, die schnell genug ist, um diesen Datenstrom in Echtzeit auszugeben. Aber wie kann ein Algorithmus zur Datenaufbereitung entwickelt und vor allem verifiziert werden, wenn die zugehörigen Rohdaten nicht extern analysiert werden können?

Nur reale Testfahrten bringen den Praxisbezug

Sehr aussagekräftig für den Entwicklungszyklus sind reale Testfahrten. Nur im Einsatz unter realen Bedingungen kann geprüft werden, ob die Sensoren alle relevanten Objekte im Erfassungsfeld wirklich erkennen, klassifizieren und verfolgen können. Ist die Hardware empfindlich genug, um gut auswertbare Rohdaten zu liefern? Sind die Algorithmen fein genug abgestimmt, um nicht nur Fahrzeuge in der Nähe, sondern auch weiter entfernte Objekte zu erkennen? Wie gut gelingt die Trennung benachbarter Objekte? Und wie stark beeinflusst die Witterung die Resultate?

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Dieser Autorenbeitrag ist in der Printausgabe ELEKTRONIKPRAXIS Sonderheft Automotive Electronics Engineering erschienen. Diese ist auch als kostenloses ePaper oder als pdf abrufbar. Oder: Bestellen sie das Probeabo mit drei kostenlosen Ausgaben!

Testfahrzeuge sind viele Stunden unterwegs, um eine ausreichende Anzahl kritischer Situationen durchfahren zu können. Die Erkennungsrate der Sensoren kann damit zwar punktuell bewertet werden, aber mehr Resultate liefert eine Testfahrt nicht. Wird ein Objekt nicht oder nicht richtig erkannt, so ist das Entwicklerteam erst einmal auf Mutmaßungen angewiesen, wo in der Auswertung der Fehler liegt. Und noch schlimmer: Nach einer Verbesserung der Algorithmen gibt es keine Möglichkeit, dieselbe Fahrsituation noch einmal durch zu spielen.

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