NI平台助力车载毫米波雷达和车联网技术测试

智能网联大潮下，ADAS作为离现实最近的自动驾驶实现手段，备受行业关注。近日，“第三届智能汽车技术国际论坛暨创新展”集合诸多行业专家、学者针对此话题展开深入探讨，盖世汽车将论坛中部分演讲进行梳理，以飨以内。

美国仪器有限公司技术市场经理 李晓锦

以下内容为美国仪器有限公司技术市场经理李晓锦先生关于“NI平台助力车载毫米波雷达和车联网技术测试”的演讲实录：

大家下午好！我看到很多企业出现了在今天会议的赞助商里边，智能网联汽车测试确实是跨行业的技术，融合了信息、通讯、汽车、交通，需要跨不同行业。我今天主要介绍一下NI如何基于不同行业的经验服务于智能网联汽车的测试。

我介绍的第一块我会给大家介绍一下NI在汽车行业的解决方案。接下来是智能网联汽车的方案。智能网联汽车分为智能化和网联化两个方面。我这边分为ADAS测试和V2X的测试。2015年是中国自动驾驶的元年，许多整车厂以及互联网企业也纷纷宣布了自己互联网造车的计划。不同企业的加入也重塑了整个汽车行业的技术链、产业链以及价值链。这里边涉及到很多信息的融合，尤其是智能感知信息融合这一块，现在要求一个ECU需要融合多种传感器的信号。并且控制器也逐渐向域控制器方向发展。面对复杂、高度集成的测试我们提供了平台化的解决方案，用于智能网联汽车控制器的测试。

首先介绍一下我们能做的东西，我们NI公司提供的一个平台最主要的特点就是统一的软件平台。我们提供了统一的软件平台，结合不同的硬件平台，服务于不同行业的测试。这是我们在汽车行业的应用方向，除了我这边列的六个方向，在大家比较关注的ADAS以及智能网联汽车有比较广泛的应用。我们之前比较的方向包括数据的采集等等。我们提供的是一个从设计到测试全流程的开发工具，面对不同速率的测试我们也提供了实时系统，最高的控制速度可以达到纳秒级的控制速度。

智能网联汽车测试也会大量的用到PXI平台，PXI平台基于PXI技术，PXI技术也是全球率先提出的技术，最大的优点是能够实现高精度的同步，并且带宽能力可以达到8G/秒。现在PXI平台已经在全球形成了一个产业联盟，现在有大概60多家供应商，今天也来了一家供应商。现在有大概2000多个模块基于PXI平台，我们自己提供了600多个模块。这是我们的PXI平台，是我们的核心硬件产品。大体包括三部分：控制器、机箱以及模块。控制器里边可以支持windows系统。机箱背板就是数据的传输。第三部分是PXI的模块，基本上有600多种模块，简单分一下类的话包括模拟仪器IO，还有总线通讯的IO和射频的IO。另外还有IP软卡的模块，用于实时的执行。

接下来给大家介绍一下第二部分ADAS的测试。我这边分三点给大家进行介绍，首先是雷达的测试。刚才在场的工程师对这个比较关注。第二块是我们服务于ADAS虚拟仿真的测试，第三块是结合射频硬件的软卡，服务于虚拟仿真的责实。

这是汽车雷达的测试方案，现在汽车雷达有不同频率的汽车雷达，大概测试的架构，首先我们会有一个射频前端，我们将汽车雷达从高频信号变到中频信号，利用我们的射频硬件里边的IP进行信号的解析，之后再通过我们的软件进行自定义测试功能的定制。这是我们的方案。

首先左边是一个雷达，上面是一个托盘，控制转动，它可以模拟雷达目标的移动。右边是我们的射频前端，把高频信号转到中频信号。再右边就是PXI平台。通过这样的方案可以实现移动雷达的测试。如果各位对这个比较感兴趣的话私下里可以讨论。

第二部分是对于虚拟仿真的测试。我们现在对ADAS也有这样的解决方案，尤其是在硬件在环仿真这一块。这是我们跟CarMaker合作做的方案，CarMaker是虚拟驾驶的仿真软件，CarMaker的软件可以运行在我们的PXI硬件系统里边，可以确保模型的实时执行。软件部分有HIL测试的管理软件，可以讲CarMaker进行很好的支持。下一步是具体的支持方式，首先CarMaker传播可以通过自定义设备的方式集成到Veristand的软件里边，两者相互连接就可以形成HIL的仿真。这是我们PXI做的案例，这个案例比较有意思，这个项目分为了四期，第一期只是一个传统ECU的HIL，整个项目四期开发全部是基于NI的平台实现的，它也非常看好NIPXI具有非常好的可扩展性。

除了刚才我们在国外有一些ADASHIL案例，我们在本地也有一些合作伙伴。这是我们的合作伙伴恒润科技开发的功能。虚拟仿真测试与路测关系互不可分，都有它的作用。虚拟仿真测试，因为我们路测的时候无法辨识工况，也无法在非常严苛的工况下进行测试，如果发生故障的工况，我们也无法很快的定位到故障发生的条件。通过虚拟仿真测试可以非常好的解决这三个问题。我们现在正在搭建一些系统，我们合作做了一个ADASHIL，首先它有一个摄像头，拍摄一个虚拟驾驶的场景。LKA Camera&ECU会发送两个请求，模型计算之后会把车辆的信息反馈到驾驶环境里边，这样的话就会完成一个闭环的测试。

接下来给各位介绍第三块，就是怎么样结合硬件服务于ADAS的测试。射频方面的硬件有很多种，在汽车里边涉及RF的硬件越来越多，比方说刚才杨乐介绍的超声波雷达，还有通讯技术。类似这样的通讯技术都可以用NI的射频硬件进行模拟，服务于整个ADAS的测试。这是我们模拟的系统方案，首先它有一个小小的控制器，它插入了故障柱的模型，利用FIU的模块，射频输出的模块，测试的模块，DIO的模块，通过这些模块与我们的被测对象进行交互，从而实现功能的测试。

接下来给大家介绍一下第三部分V2X的测试。V2X现在也是自动驾驶缺一不可的技术，它与我们车载传感系统的测试有互补作用，比方说在天气特别恶劣的条件，或者距离比较远，或者在交叉路口当中车载雷达探测不到的条件下车联网还是非常重要的方式。目前对于车联网，大家也都知道现在有两种技术路径，但是像LTV由于有各种各样的问题，对移动性支持性比较差，还需要基础设施的大量部署。等等问题现在还不是很成熟，现在DSRC那边最先推的是DSRC的技术。

这是DSRC的标准，它是基于802.11P的标准，确定了5.9G赫兹。这是我们的合作伙伴，基于我们平台开发的解决方案。NI虽然提供的一个平台，基于我们的平台提供系统集成的解决方案。这是我们在德国的合作伙伴，首先硬件主要是应用NI的VST和USRP，软件用的是LabVIEW，这主要是协议层的测试。

接下来就是比较系统的测试，大家可以看一下框架图，最下边有一个单侧键，下面是测试平台。大家可以看到相当于三大块的内容，首先有一个GPS，NI这边提供了GPS的工具包和仿真硬件，通过采集相应的新坐标利用工具包以及GPS的仿真硬件把新坐标仿真出来。

第二部分是802.11P协议的输出，最后是一些普通的信号，发送一些车辆的基本信息，比方说车速、位置等等信号。整个测试最基础的是协议的测试，再进一步大家可以看一下这块，它可以模拟一个RF的仿真，我们就可以通过模拟不同的信号条件测试DUT本身的性能，我们可以完成应用级的测试，另外也可以完成DUT产品的测试。

这个是我们提供的一个LabVIEWGPS的工具包，我们有相应的硬件可以与工具包一起配合，输出一个真实的GPS的射频信号。这是GNSS的支持。这边是我们的合作伙伴苏州瑞迪，它基于我们的平台做了一些设计车联网一体化的测试方案，它里边测试的功能比较多，像车联网方面有DSIC、CDMA、802.11AB等测试。上层也基于自动化测试软件形成了自动化的测试。

下面我对我演讲的内容做一个总结。首先提供了开放、灵活的平台，我们可以结合不同行业的经验服务于跨行业智能网联汽车的测试。虽然我们提供的是一个平台，但是我们有大量的第三方系统集成商，基于我们的平台为客户提供定制化的解决方案。第二，我们提供了汽车雷达的测试方案。第三，基于现有的射频硬件的优势，可以模拟一些智能网联相关的硬件信号，服务于我们的ADAS HIL测试。最后通过我们的合作伙伴，基于我们的平台完成了11P、V2X的测试功能。

谢谢大家！