Tests basés sur des scénarios d'applications C-V2X en laboratoire et sur le terrain

Votre tâche

Pendant plusieurs années, les constructeurs automobiles et les agences gouvernementales ont cherché des moyens pour améliorer la sécurité routière, gérer l'efficacité du trafic et, à l'avenir, la rendre plus confortable. La technologie d'information et de communication de nouvelle génération, la V2X (véhicule vers toute autre infrastructure), propose des communications à faible latence de véhicule à véhicule (V2V), de véhicule à infrastructure routière (V2I) et de véhicule à piéton (V2P), ajoutant une nouvelle dimension aux futurs systèmes d'aide à la conduite.

La 3GPP communiqué 14 cellulaire V2X (C-V2X) utilise la technologie LTE comme interface de communication physique. La norme comporte deux modes. Le mode véhicule à réseau (V2N), où les communications prennent place sur l'interface Uu et les liaisons cellulaires traditionnelles permettent l'intégration du service cloud pour les solutions de bout en bout. Cela peut être utilisé pour la distribution des informations de trafic et routières locales aux véhicules. Le second mode est le mode de liaison directe ou latérale (V2V, V2I, V2P), où les communications prennent place sur l'interface PC5. Ici, la technologie C-V2X ne nécessite pas forcément une infrastructure réseau et peut fonctionner sans SIM et sans assistance réseau, en utilisant la technologie GNSS comme source primaire pour la synchronisation temporelle. La vérification des fonctionnalités système et de la performance avec un test de terrain réel peut s'avérer très chronophage, coûteux et très complexe. Les exigences fonctionnelles et celles de fonctions d'assistance associées sont perpétuelle évolution. Des solutions de test vérifient la conformité à la norme au cours des phases de développement et de lancement. Le mode de communication directe PC5 fournit un échange très fiable des informations temporelles sensibles et de sécurité pertinentes. Un testeur de communications sans fil associé avec un outil de simulation de scénarios C-V2X peut fournir des scénarios de test reproductibles. Cela est essentiel pour la standardisation des processus de vérification C-V2X pour des résultats fiables et comparables. Il permet également de démontrer le bon fonctionnement de bout en bout entre deux instruments C-V2X provenant de différents fournisseurs. Une fois qu'un modèle prototype a atteint un stade suffisant de développement, le TCU peut être intégré dans un véhicule hôte et évalué dans un environnement réseau C-V2X sur le terrain.

Solution Rohde & Schwarz

Le fournisseur d'outils de test automobile Vector et Rohde&Schwarz ont développé une nouvelle architecture pour le test et la vérification d'applications sensibles C-V2X en termes de sécurité, en laboratoire et sur le terrain. La configuration de test Rohde&Schwarz se compose du testeur de communications radio large bande R&S®CMW500 et du simulateur GNSS R&S®SMBV100B, associés avec le Vector CANoe complet. Outil de simulation Car2x. Le R&S®CMW500 utilise un kit logiciel C-V2X pour la simulation des couches physique et MAC, afin d'émettre et recevoir des données via l'interface radio PC5. Avec l'outil de simulation Vector CANoe.Car2x, le R&S®CMW500 peut aussi être utilisé pour une évaluation terrain. Le R&S®SMBV100B agit comme un générateur de signaux GNSS au sein d'environnements de laboratoire. Il propose des informations de synchronisation précises pour les communications hors couverture en mode C-V2X et fournit des informations de position précises au dispositif sous test (DUT), comme requis pour les messages de sécurité de base V2X (BSM). La suite de tests LTE V2X du R&S®CMW-KAX550 pour l'outil Vector relie les instruments au CANoe. Environnement logiciel Car2x pour des tests d'applications V2X. L'outil Vector configure et exécute des scénarios de trafic afin que les fonctions de l'unité de commande télématique (TCU) puissent être testées entièrement. Les utilisateurs peuvent créer et simuler des situations de trafic détaillées afin de vérifier la connectivité C-V2X, y compris la sécurité et la gestion des certificats pour l'application concernée. Un éditeur de scénarios graphiques simple à prendre en main permet aux utilisateurs de créer des scénarios de trafic. Lorsqu'un scénario est lancé, CANoe. Le Car2x génère les messages de communications ITS correspondants en se basant sur le scénario de test configuré, en utilisant la variante ITS pertinente pour le marché ciblé (par exemple Amérique du Nord, Europe ou Chine) conformément aux spécifications. Les messages du scénario et les informations routières sont transférées vers le R&S®CMW500 et le R&S®SMBV100B via la suite de tests LTE V2X R&S®CMW-KAX550, fournissant la couche d'accès radio au DUT. Cela permet de stimuler les TCU compatibles C-V2X conformément à la situation particulière et de tester les fonctions implémentées telles que :

• Avertissement de freinage d'urgence (EBW/EEBL)
• Aide pour tourner à gauche (LTA)
• Avertissement de collision à une intersection (ICW)
• Contrôle d'embouteillage avec plusieurs voitures simulées

Le système de test Rohde&Schwarz simule des conditions telles que des communications sans visibilité directe, des signaux GNSS faibles ou un trafic saturé. Le testeur de communications radio R&S®CMW500 peut également émettre sans fil des signaux virtuels au véhicule. Des applications C-V2X dans divers scénarios de trafic peuvent être vérifiés. Un amplificateur linéaire à large bande R&S®BBA supplémentaire génère l'intensité de champ nécessaire. Des tests qui nécessitaient précédemment plusieurs véhicules de test peuvent dorénavant être effectués avec une seule voiture physique et plusieurs véhicules virtuels. La performance et la couverture C-V2X peuvent être surveillées en temps réel avec les scanners réseaux PC5 R&S®TSMx. Les données terrain peuvent alors être utilisées pour un développement ultérieur en laboratoire.