より自由に、よりシンプルに：ビークルインザループテストの変革

課題

先進運転支援システム（ADAS）と自動運転（AD）機能には、安全性、堅牢性、規制適合を確保するために、実環境での広範なテストが必要です。センサフュージョンとアルゴリズムの複雑さが増すにつれて、再現性とコストパフォーマンスの高い管理された検証環境の必要性も高まっています。

ビークルインザループ（VIL）システムは、実際のセンサやアクチュエーターと仮想運転シナリオを組み合わせることで、強力なソリューションになりました。しかし従来のVILセットアップは、専用のシミュレーションプラットフォームと複雑なハードウェアインザループ（HIL）構成に依存することが多いため、一般に高価で設定が難しく、異なるローラーテストベンチ間での移行も困難です。特に、既存のシャーシ動力計やエンドオブライン（EOL）システムと統合する場合はなおさらです。

この状況での重要な課題は、レーダーセンサの検証です。移動車両とその周囲を正確に再現する、現実的で同期されたレーダーエコーを電子的に生成することが不可欠です。これらのエコーがなければ、検出、追跡、そして意思決定アルゴリズムの有意義なテストはほぼ不可能です。

アプリケーション

代表的なセットアップでは、自車両をシャーシ動力計（ローラーテストベンチまたは動的車両テスタともいう）に設置し、シミュレーション環境で動的な交通シナリオを生成してレーダーセンサとカメラセンサの両方に信号を供給します。レーダーターゲットデータはR&S®RadEsT レーダーターゲットシミュレータにリアルタイムで送信され、仮想シーンと正確に位置合わせされた無線（OTA）エコーが生成されます。同時に表示システムが、シミュレートされた環境を車両の前方カメラに表示します。

この構成により、レーダーとカメラによる認識の同期テストが可能になり、開発者はADAS/ADソフトウェアスタック内で物体検出、追跡、センサフュージョンを評価することができます。このシステムは、管理された再現性の高い安全なテスト環境下で、重要なエッジケースや多様な環境条件を含む幅広いシナリオをサポートします。このセットアップ内では、アダプティブクルーズコントロール（ACC）、自動緊急ブレーキ（AEB）、車線維持支援（LKAS）、ブラインドスポット検出（BSD）といった主要なADAS機能を現実的な条件で検証できます。

ローデ・シュワルツのソリューション

ローデ・シュワルツは、R&S®RadEsT レーダーターゲットシミュレータをオープンソース自動運転シミュレータCARLAに組み込むことで、VILテストを再定義します。この革新的な統合により、OTAレーダーシミュレーションの物理的なリアリズムと、仮想テスト環境の柔軟性とオープン性を融合します。

統合の主な利点

• リアルタイムのレーダーターゲット生成：オープンソース自動運転シミュレータCARLAから取得した車両、歩行者、インフラなどの動的なシーンデータを活用して、シミュレーション環境と同期する正確なレーダーターゲットをリアルタイムに生成します。
• 正確な同期：堅牢なインタフェースと同期メカニズムを使用して、自車両の動作、センサの位置、および時間基準と緊密に連携し、高精度のレーダー信号供給を確保します。
• 拡張性と適応性に優れたシステムアーキテクチャー：幅広いシャーシ動力計やテストベンチと互換性のあるこのシステムは、セットアップの複雑さを最小限に抑え、さまざまなラボ環境やテスト環境の柔軟性を最大限に高めます。
• コストパフォーマンスの高いVILテスト：CARLAとR&S®RadEsT レーダーターゲットシミュレータを組み合わせることで、拡張性の高い高性能なVILセットアップを、専用ソリューションの数分の1のコストで構築できます。開発と検証の両方に最適なこのアプローチは、テスト費用を大幅に削減し、予算配分を最適化します。
• 柔軟なオープンソースシミュレーションプラットフォーム：特定の開発目標に合わせてテスト環境をカスタマイズできます。CARLAは、交通シナリオ、環境条件、センサ設定を完全に制御できるため、複雑なエッジケースやカスタマイズされたテストシナリオを迅速に作成できます。
• 現実的でリアルタイムなレーダー信号供給：R&S®RadEsTによってリアルタイムに生成されるOTAエコーをCARLAの動的シミュレーションデータによって直接駆動することで、高精度なレーダーセンサテストを実現します。これにより、同期された高精度な信号供給が可能になり、再現性と信頼性の高い結果が得られます。
• 既存システムへのシームレスな統合：多様なテスト環境、シャーシ動力計、EOLステーション、ラボセットアップに最小限の構成で容易に導入できます。インフラストラクチャを大幅に変更することなく、VILテストを既存のワークフローに組み込むことができます。
• 将来に対応したモジュール式の設計：モジュール式のオープンアーキテクチャーに基づいて構築されたこのシステムは、シミュレーションツール、プラットフォーム、データシステムとの将来の統合をサポートし、ADAS要件の進化に合わせて拡張と適応が可能です。
• 定期的な技術検査（PTI）およびフリートテストに対応：ADASが安全規格に不可欠になるにつれ、このソリューションはPTIやフリートレベル検証などの将来のユースケースをサポートし、その価値は開発の域を超えて運用テストや規制面の保証にまで拡大します。