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FPGA in der Messtechnik

Eine flexible Prüflösung für drahtlose Kommunikationsstandards

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Anbieter zum Thema

Bürklin GmbH & Co. KG
dataTec AG
Cadlog Group
National Instruments Germany GmbH

FPGA als Simulator beim Erstellen von Prototypen

Eine Anwendung, für den softwaredesignte Messgeräte unabdingbar sind, ist die Prototypenerstellung von Radarsystemen. Hier dient der FPGA des VST als Simulator für die Radarziele. Radarsysteme sind darauf ausgelegt, ein bestimmtes Ziel zu erkennen. Das kann ein Fahrzeug, ein Flugzeug oder ein beliebiges anderes Objekt sein.

Dabei sendet das Radarsystem ein Stimulussignal aus und wartet auf eine Antwort des jeweiligen Objekts. Anhand der Rücklaufdauer, Frequenzverschiebung und anderer Parameter der Antwort lassen sich dann sowohl die Entfernung als auch die Geschwindigkeit des Zielobjekts bestimmen. Der VST ist Teil einer vollständigen Hard- und Softwareplattform, mit der sich automatisierte Mess- und Prüfsysteme erstellen lassen. Im Zeitalter der sich immer weiter zunehmenden Smart Devices und Vernetzung vollzieht auch die moderne Prüftechnik einen Wandel von einzelnen Messgeräten hin zu vollständigen und umfassend integrierten Prüfsystemen.

Ergänzendes zum Thema
Praxisbeispiel mit dem VST: Der Autobauer Audi testet seine Radarsensoren

Bei dem Automobilhersteller Audi kam der VST beim Test von Radarsensoren zum Einsatz. Hier bot die angebotene Bandbreite und die latenzarme, softwaredesignte Architektur die Möglichkeit, gründlich und vor allem umfassend zu testen. Zudem waren die Entwickler bei Audi in der Lage, Probleme frühzeitig in der Designphase zu erkennen. Niels Koch, Component Owner Radar Systems bei Audi, fasst es zusammen: „Durch die anwenderseitige Programmierung des integrierten FPGAs zusammen mit LabVIEW konnten wir mit dem VST unterschiedliche Prüfszenarien zügig emulieren. Zudem lässt sich die
Sicherheit und Zuverlässigkeit beim autonomen Fahren weiter erhöhen.“

Eine Testplattform für Leistungsverstärker mit Hüllkurvenverfolgung oder Prototypenerstellung von Radarsystemen (siehe hierzu der Kasten) muss über Software synchronisiert, angepasst und gesteuert werden können. Der Vektorsignal-Transceiver der zweiten Generation wurde explizit dafür entworfen, zukünftige drahtlose Techniken wie 802.11ax oder 5G zu konzipieren und zu testen.

* David Hall ist für das Marketing von HF-Lösungen bei National Instruments zuständig.

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