在剛剛結(jié)束的CES上，汽車?yán)走_(dá)產(chǎn)品成為吸睛之王。作為L3+ 級(jí)別的ADAS核心傳感器，雷達(dá)的性能隨著安全要求的提高不斷提升，由此帶來了一系列測試挑戰(zhàn)。今天，小編為大家介紹一款硬核雷達(dá)測試方案。這就是由Microwave Vision Group (MVG)、Konrad Technologies (KT)和NI合作開發(fā)的MVG KT 緊縮場雷達(dá)測試系統(tǒng)解決方案。

圖1 CATR技術(shù)旨在提供全面的OTA雷達(dá)測試功能，體積小巧且經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。

雷達(dá)上車之前，先突破測試瓶頸

在高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)和自動(dòng)駕駛系統(tǒng)(ADS)功能中，汽車應(yīng)用雷達(dá)技術(shù)仍能獲得新的立足點(diǎn)。隨著人們對(duì)安全的關(guān)注度和期望值不斷提高，汽車?yán)走_(dá)傳感器在為ADAS和ADS功能提供環(huán)境感知方面將發(fā)揮核心作用。

雷達(dá)不斷發(fā)展，不僅包括多模雷達(dá)，還包括高清雷達(dá)、MIMO（多輸入多輸出）雷達(dá)，以及射程更遠(yuǎn)、分辨率更高和遠(yuǎn)場距離更遠(yuǎn)的大口徑雷達(dá)。更寬的孔徑和更長的遠(yuǎn)場距離對(duì)現(xiàn)有的傳感器驗(yàn)證和生產(chǎn)測試提出了新的挑戰(zhàn)，需要新一代的測試功能。

為了應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)，Microwave Vision Group (MVG)、Konrad Technologies (KT)和NI合作開發(fā)了MVG KT 緊縮場雷達(dá)測試系統(tǒng)解決方案，將MVG緊湊型天線測試范圍(CATR)與KT車載雷達(dá)測試系統(tǒng)(VRTS)相集成，在NI平臺(tái)上構(gòu)建而成。

ps：本文由MVG和KT的專家親自撰文分享經(jīng)驗(yàn)，請(qǐng)繼續(xù)往下閱讀詳細(xì)案例介紹。

殺手锏——MVG KT 緊縮場雷達(dá)測試系統(tǒng)

MVG KT 緊縮場雷達(dá)測試系統(tǒng)具有完備的雷達(dá)測試功能（對(duì)象仿真和RF測量），占用空間小，長度約為1 m。小巧的身型極大減少了生產(chǎn)車間的占用空間，最終降低了遠(yuǎn)場距離較長的雷達(dá)傳感器的測試總成本。

秉承為產(chǎn)品研發(fā)提供創(chuàng)新和省時(shí)的RF測量解決方案的承諾，MVG欣然分享其專業(yè)知識(shí)和愿景，為自動(dòng)駕駛汽車和道路安全的發(fā)展貢獻(xiàn)自己的一份力量。MVG CATR技術(shù)擴(kuò)展了Little Big Lab的產(chǎn)品范圍，是多年來設(shè)計(jì)和開發(fā)創(chuàng)新天線測量解決方案經(jīng)驗(yàn)的結(jié)晶，體現(xiàn)了MVG在構(gòu)建緊湊型系統(tǒng)方面的專業(yè)能力，可在受控環(huán)境中實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、精確的測量。

測試原理與架構(gòu)

在遠(yuǎn)場測量天線需要使用均勻的平面波來照亮待測設(shè)備(DUT)。為了實(shí)現(xiàn)這種均勻的平面波照明，天線和測量源天線之間通常需要保持非常大的距離。緊縮場使用可輻射球面波的源天線，與一個(gè)或多個(gè)反射器相結(jié)合，使球面波在一個(gè)稱為靜區(qū)的指定測試區(qū)域內(nèi)準(zhǔn)直為平面波。在這個(gè)靜區(qū)體量空間中，振幅和相位變化低于預(yù)定義的閾值，近似于平面波。根據(jù)幾何光學(xué)原理，拋物面反射器需要精準(zhǔn)設(shè)計(jì)，從緊縮場反射器只有幾個(gè)波長的低頻到反射器可以達(dá)到數(shù)百個(gè)波長的極高頻，在廣泛的頻率范圍內(nèi)都可達(dá)到預(yù)期的性能。

此外，還必須考慮以下因素：饋電喇叭及其相對(duì)于反射器的位置、吸收器的布局以及暗室中吸收器和反射器之間的分離距離。這種較短的距離方便緊縮場系統(tǒng)放置于測試或集成設(shè)施附近。將系統(tǒng)放在屏蔽的暗室中，可以消除外部源的干擾。封閉系統(tǒng)同樣可以免受天氣條件的影響，保密信息也可得到更好的保護(hù)。仔細(xì)分析需求，并在有效尺寸的暗室中部署適當(dāng)?shù)木o縮場系統(tǒng)，這樣可以獲得高性能測試區(qū)，并優(yōu)化測試結(jié)果。

迷你緊縮場系統(tǒng)和暗室組件的設(shè)計(jì)是為了使微波和毫米波天線測試經(jīng)濟(jì)高效，其靜區(qū)直徑可達(dá)0.2 m。該系統(tǒng)為小型天線設(shè)計(jì)提供了一款方便易用的便攜式測試工具，特別適合高頻天線的測量和生產(chǎn)測試使用。觸摸一下即可啟動(dòng)整個(gè)系統(tǒng)（RF、矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀、控制器、相機(jī)、通風(fēng)設(shè)備和PC等）。準(zhǔn)直系統(tǒng)由一個(gè)DUT支架、一個(gè)偏移反射器和一個(gè)饋電喇叭天線組成，提供一個(gè)0.2 m的圓柱形靜區(qū)體量，靜區(qū)邊緣的幅度錐削小于1 dB。

MVG銷售總監(jiān)Gianni Barone表示，“我們特別高興能將我們的CATR系統(tǒng)技術(shù)與KT的雷達(dá)測試系統(tǒng)和NI的技術(shù)結(jié)合起來，為汽車行業(yè)提供一個(gè)完全適合測試高清晰度和長距離雷達(dá)傳感器的解決方案，滿足高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)發(fā)展所面臨的測試挑戰(zhàn)?！?/span>

圖 2 CATR暗室提供了測試所需的遠(yuǎn)場條件，同時(shí)僅使用一小部分傳統(tǒng)雷達(dá)測試系統(tǒng)所需的物理空間。

基于NI平臺(tái)的可擴(kuò)展KT車載雷達(dá)測試系統(tǒng)

KT VRTS基于NI車載雷達(dá)測試系統(tǒng)(VRTS)，是一個(gè)久經(jīng)考驗(yàn)的雷達(dá)測試系統(tǒng)，在全球用于雷達(dá)驗(yàn)證和生產(chǎn)測試。KT采用模塊化方法，開發(fā)了多種硬件和軟件子系統(tǒng)，可以部署到RTS應(yīng)用中。用戶可以通過單一的用戶界面，實(shí)現(xiàn)基于場景的對(duì)象仿真和RF測量，對(duì)雷達(dá)傳感器進(jìn)行功能評(píng)估。

在5 cm分辨率下，從2.5 m到300 m的仿真對(duì)象范圍場景可以通過點(diǎn)選式界面快速有效地實(shí)現(xiàn)。仿真對(duì)象的范圍、速度和RCS（或反射功率）可以從整個(gè)視野(FOV)的幾個(gè)角度針對(duì)單個(gè)和多個(gè)對(duì)象實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)控制。同時(shí)，工作頻率、占用帶寬、信噪比(SNR)和線性調(diào)頻分析等RF測量可以從配置窗口啟動(dòng)。根據(jù)特定傳感器的測試計(jì)劃要求，KT VRTS提供了收發(fā)分置和收發(fā)一體前端選項(xiàng)。

NI的VRTS架構(gòu)針對(duì)傳感器的RF信號(hào)提供了單獨(dú)的發(fā)射器和接收器鏈，以在可變延遲發(fā)生器上執(zhí)行對(duì)象仿真，并在NI矢量信號(hào)收發(fā)儀(VST)上并行執(zhí)行RF測量。