16171819202122 22 of 22
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
HiFi Radar Target: High fidelity soft targets and radar simulation for more efficient testing (real and virtual)
RISE - Research Institutes of Sweden, Safety and Transport, Electronics.
RISE - Research Institutes of Sweden, Safety and Transport, Electronics.ORCID iD: 0000-0002-7275-3621
Autoliv, Sweden.
Volvo Car Corporation, Sweden.
Show others and affiliations
2018 (English)Report (Other academic)
Abstract [en]

The 77 GHz radar is a crucial sensor in the Advanced Driver Assistance System (ADAS) and Autonomous Driving (AD) system due to its ability to detect and track objects at distances up to 200 meters. To ensure high reliability of the radar function, extensive testing with soft surrogate targets is needed. However, the radar response of a surrogate target may differ from that of real targets, causing unexpected reactions of the ADAS and AD functions in real traffic situations. The first project goal was therefore to develop and validate realistic soft surrogate targets, a work which was performed in several steps. First radar reference targets were designed and verified. Secondly procedures for calibration of automotive radars were developed. Finally, a thorough investigation on Radar Cross Section (RCS) characterization methods for large test objects on the test track was conducted resulting in several measurement setups and measurement procedures including uncertainty analysis. Now, with the ability to perform repeatable and reliable RCS characterizations, several real and surrogate targets were characterized and work on improving RCS profile of surrogate targets were conducted.Strong competition in the automotive industry and the need to validate more and more complex functions (including autonomous drive) drives the development of virtual test methods. The ability to test the ADAS or AD functions virtually early in the development will save considerable time and cost. However, there were no such tools available with full radar simulation in-loop available prior to the project, which was the reason for the second goal of this project: an ADAS/AD system simulation tool-chain with radar simulation in-loop.The HiFi Radar Target project (diarienr. 2015-04852) was an FFI project within the Electronics, Software and Communications program. After prolongation it was a 30-month project that started 2015-12-31 and ended 2018-06-30. The project had a total budget of 15.9 MSEK.

Abstract [sv]

Radarsensorn på 77 GHz är en vital komponent för ADAS (Advanced Driver Assistance System) samt system för autonom körning (AD) tack vare sin förmåga att detektera och följa objekt på avstånd upp till 200 meter. För att säkerställa hög tillförlitlighet hos fordonets funktioner baserade på radarn krävs omfattande tester med mjuka surrogatmål. Radarresponsen hos ett surrogatmål kan dock skilja sig från det för reella mål, vilket i förlängningen kan orsaka oväntade reaktioner från ADAS- och AD-funktioner i verkliga trafiksituationer. Det första projektmålet var därför att utveckla och validera mjuka surrogatmål så att de blir mer realistiska, ett arbete som utfördes i flera steg: referensmål togs fram och verifierades, metoder för on site kalibrering av radarsensorer utvecklades, och slutligen togs metoder fram för karakterisering av radarmålarea (RCS) av stora objekt på testbana (AstaZero, high speed area). Detta resulterade i flera mätuppställningar och mätprocedurer inklusive osäkerhetsanalys. Nu, med förmågan att utföra repeterbara och pålitliga RCS-mätningar, karakteriserandes ett antal reella mål (verkliga bilar) samt surrogatmål och arbetet med att syntetisera radarmålarean hos surrogatmål genomfördes.

Stark konkurrens inom bilindustrin och behovet av att validera mer och mer komplexa funktioner (inklusive autonom körning) driver utvecklingen av virtuella testmetoder. Möjligheten att testa ADAS eller AD-funktioner tidigt i utvecklingscykeln kommer att spara tid, kostnad och vara en konkurrensfördel. Dock fanns inga verktyg med kapacitet att utvärdera radarsensorn tillsammans med resten av bilens hård- och mjukvara virtuellt tillgängliga före projektet, vilket var orsaken till det andra målet: ett simuleringsverktyg för ADAS/AD-system inklusive simulering av radarn.

HiFi Radar Target-projektet (diarienr. 2015-04852) var ett FFI-projekt inom programmet Elektronik, programvara och kommunikation. Efter förlängning blev det ett 30-månaders projekt med start 2015-12-31 och slut datum 2018-06-30. Projektet hade en total budget på 15,9 MSEK.2.1

Mål

Utvecklingen av radarsystem, en nödvändig sensor för aktiv säkerhet och autonoma fordon, kräver pålitlig och effektiv testning för validering av systemprestanda. Effektiv utveckling kräver att man tidig upptäcker och löser möjliga problem, något som testinfrastrukturen måste stödja. Målet med projektet var därför att möjliggöra effektiv och tillförlitlig verifiering av radarsystem, inklusive ADAS och AD-system som är beroende av radarsensorer, genom:

  • Utveckling samt validering av repeterbara RCS mätmetoder.
  • Utveckling av mer realistiska surrogatmål för säker provning av bilradarsystem.
  • Utveckling av simuleringsverktyg för radarsystem i virtuell miljö.
  • Demonstration av förbättrad verifiering med hjälp av de utvecklade verktygen och metoderna.
  • Stödja internationell standardisering (ISO) i deras arbete för framtida verifiering och kalibrering av surrogatmål.

Projektresultaten kommer att:

  • Bidra till nollvisionen, det vill säga noll dödliga trafikolyckor.
  • Stärka svensk bilindustris konkurrenskraft i ett globalt perspektiv.
  • Bidra till att utveckla AstaZero till en testplats i världsklass för ADAS och AD system.
  • Ge verktyg och metoder för AD-testning till VCC.

Resultat och leveranser

Målen som beskrivits i föregående kapitel har alla (i olika utsträckning) blivit uppfyllda:

  • Utveckling och validering av noggranna och repeterbara RCS mätmetoder: detta mål uppnåddes mycket väl och konsortiet har arbetat internationellt.
  • Utveckling av mer realistiska surrogatmål för säker provning av bilradarsystem: projektet har fått kunskap om vilka egenskaper som påverkar radarresponsen för ett specifikt mål och har förbättrat surrogatmål inklusive den automatiserade mobila plattform som förflyttar surrogatmålen under test.
  • Utveckling av simuleringsverktyg för virtuell testning av radarsystem: verktygskedjan för trafiksimulering av AD och ADAS funktioner hos VCC har uppdaterats med nya realistiska (mätbaserade) klustermodeller för radarmål. För framtida utveckling definierades också ett interface som möjliggör implementering av nya modeller.
  • Demonstration av metoder framtagna i projektet: projektresultat presenterades och demonstrerades vid AstaZero.
  • Stödja internationell standardisering (ISO) i utvecklingen av metoder för framtida verifiering och kalibrering av surrogatmål: projektet har bidragit till arbetet i ISO genom att öka förståelsen för RCS hos riktiga fordon och surrogatmål, definierat representativa egenskaper hos radarmål, tagit fram metoder för repeterbar och noggrann karakterisering, samt tagit fram en osäkerhetsbudget.
Place, publisher, year, edition, pages
2018. , p. 32
Series
FFI Fordonsstrategisk forskning och innovation
Keywords [en]
Radar, Simulation, Automotive, Advanced Driver Assistance Systems, Automated Driving, Active Safety, EuroNCAP, Vision Zero, soft car target
National Category
Other Electrical Engineering, Electronic Engineering, Information Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:ri:diva-36341OAI: oai:DiVA.org:ri-36341DiVA, id: diva2:1264147
Projects
HiFi Radar Target
Funder
VINNOVA, 2015-04852Available from: 2018-11-19 Created: 2018-11-19 Last updated: 2018-11-21Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(2461 kB)12 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 2461 kBChecksum SHA-512
6332518779ede186057e17ec6ad4afb87bc55f57d9ce20cd4cd40c93ccb80e06ce1f3c283f43adfb4fc78ad638edaea2044b01610172fb567e3d2b539ef384df
Type fulltextMimetype application/pdf

Search in DiVA

By author/editor
Toss, Henrik
By organisation
Electronics
Other Electrical Engineering, Electronic Engineering, Information Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 12 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 47 hits
16171819202122 22 of 22
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
v. 2.35.4