車載用レーダーのための高精度テストチャンバー

課題

車載用レーダーは、先進運転支援システム（ADAS）の分野をけん引し、未来世代の運転者のいない自動車を実現する重要なテクノロジーの1つです。一般的な24 GHzのアナログレーダーでは、必要な分解能と精度を得ることが困難な場合があります。したがって、画像認識システムと光の検出／測距（ライダー）システムが必要になります。76 GHz～81 GHzの周波数において動作し、使用可能な帯域幅が4 GHzを超える高周波レーダーなら、より高い分解能と精度が得られます。他に必要なセンサテクノロジーが少ないため、コストが削減できる一方で、洗練されたT&Mソリューションも要求されます。

最終的なレーダーユニットのデザインや生産、校正において、レーダーターゲット発生器をもつOver-The-Air（OTA）レーダー・テスト・システムは精度よく動作するハイエンド・レーダー・システムを届ける役に立ちます。

ローデ・シュワルツのソリューション

R&S®ATS1500Cは高精度なコンパクトアンテナ・テストレンジ（CATR）リフレクターを特長としており、77 GHz～81 GHzの周波数レンジ内でのテストにおいて直径30 cmのクワイエットゾーンを発生します。高精度3Dチルト-チルトポジショナーにより、プレミアム車載用レーダーのテストが可能になります。慎重にデザインされた吸収体レイアウトにより、ターゲットシミュレーション中のゴーストターゲットが除去されます。

テストシステムは、遠方界テストのためのコンパクトなR&S®ATS1500C 車載用レーダー・テスト・チャンバーと、カスタム定義された距離における正確なレーダー・ターゲット・シミュレーションを実現する、R&S®AREG100A 車載用レーダーエコー発生器を組み合わせて構成されます。これらを組み合わせたユニークで革新的な間接遠方界テストソリューションは、レーダーセンサーの研究開発や検証フェーズの評価において高い信頼性と再現性を有するだけでなく、ユーザーフレンドリーで非常にコンパクトなサイズを実現しています。ローデ・シュワルツのソリューションにより、Uhnderは4Dデジタル変調の完全一体型車載用レーダー・オン・チップの高確度な校正と検証が可能になりました。

Uhnderのレーダー・オン・チップ・テクノロジー

Uhnderでは、高度CMOSとデジタルコード変調（DCM）テクノロジーを組み合わせて使用した業界初のデジタル車載用レーダー・オン・チップ（RoC）をお届けしています。Uhnderの方法とテクノロジーが、レーダーの動作方法を変化させ、性能を著しく向上させながら、小型化、低電力、低コストの利点を追加することによって、自動車業界を一変させることは間違いないでしょう。UhnderのRoCは、76 GHz～81 GHzにおいて動作し、単一のチップ上にレーダーのアナログフロントエンド、ベースバンド、デジタルフロントエンド、デジタルバックエンド、そして処理を独自に一体化しています。Uhnderは単一のパッケージ内に12のトランスミッターと16のレシーバーをもつMIMOレーダーチップの作成に成功しました。

まとめ

UhnderのデジタルRoCは、現行のアナログレーダーとカメラでは不可能な、ライダーと同じ動作が可能です。4次元の探索システムにより、いかなる気象条件下においても速度、垂直角度と高さ、さらに水平角度を、どれも300メートルを超えるレンジで処理することができます。

劣悪な環境条件において常に利点のあったレーダーですが、従来のアナログレーダーの重大な弱点として、分解能が乏しいことがあります。物体を検出しても、物体が1つなのか2つなのか、または物体が道路から浮いているのかが判別できません。UhnderのデジタルRoCでは、高コントラスト分解能（HCR）テクノロジーを開拓しています。大きく改善されたレンジと角度分解能に加えて、このテクノロジーにより、大型のレーダーリフレクターの近傍にある小型のリフレクターを分離できるようになります。例えば、車やバスの隣の子供や、移動中の車両の側を走行する自転車、または、2台の車の間で道路を横断する歩行者などです。

UhnderのデジタルRoCは、前例のない高性能センサを大規模に展開し、生産する準備ができています。