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Connected Car | Testen 34 Elektronik automotive 02 2020 Axel Meinen ist seit mehr als zwanzig Jahren im Bereich der HF-Übertragung und der Mobilfunktechnologien tätig Seit 2015 ist der Dipl -Ing FH technischer Vertriebsleiter für Testsysteme und Prüfstände in Industrie und Forschung bei S E A Datentechnik und unterstützt in den letzten vier Jahren die Geschäftsentwicklung im Bereich V2X-Prüflösungen axel meinen@seagmbh com Stella Glöckner ist Entwicklerin und Projektingenieurin für den Bereich V2X bei S E A Datentechnik und ist verantwortlich für die Themen Application Testing User Experience und Projektplanung Basierend auf einem V2X Application Test Catalogue können so verschiedene Szenarien für die unterschiedlichen V2XApplikationen getestet werden Etwas anders ist der Ablauf beim Empfang von V2X-Nachrichten RX-Test durch den Prüfling Für jeden simulierten Verkehrsteilnehmer ein sogenanntes Traffic Object muss die entsprechende V2X-Nachricht vom Testsystem generiert werden Sind zum Beispiel fünf weitere Fahrzeuge im Testszenario enthalten bedeutet das dass pro Sekunde mindestens fünf Statusnachrichten als CAM bzw BSM generiert werden müssen Durch die Komplexität der V2X-Nachricht muss für jedes Traffic Object ein eigener V2X-Protokollstack vorgesehen werden um die Unabhängigkeit und Authentizität der Nachricht sicherzustellen Diese detaillierte Situation beschränkt die Anzahl der gleichzeitig zu simulierenden Traffic Objects in einem Szenario Simulation von mehr Traffic Objects Um mehr Traffic Objects zum Beispiel für eine Stausituation auf der Autobahn Congestion Szenario simulieren zu können teilt man die Objekte sinnvollerweise in zwei Kategorien Objekte die im näheren Umkreis des Ego Cars liegen werden basierend auf dem V2X-Protokollstack vollständig standardkonform simuliert Nachrichten von Fahrzeugen die sich weiter entfernt befinden werden nur mit den wesentlichen Inhalten wie Position Geschwindigkeit und Fahrtrichtung in der jeweiligen V2X-Nachricht simuliert Auf diese Weise gelingt es auch Szenarien mit mehr als hundert Fahrzeugen hinreichend genau zu simulieren und das Verhalten der ECU unter erhöhter Kommunikationslast zu testen Die vom Prüfling empfangenen V2X-Nachrichten müssen von der V2X-Applikation hinsichtlich Relevanz Priorität und Inhalt ausgewertet werden So ist zum Beispiel eine V2X-Warnung bezüglich eines Stauendes unbedeutend wenn sich der Stau auf der Gegenrichtung der Autobahn befindet Liegt das Stauende jedoch in Fahrtrichtung ist der Abstand und eventuell sogar die Fahrspur von entscheidender Bedeutung Dazu muss die V2X-Applikation die Positionsangaben in der Nachricht hinsichtlich der eigenen Position und Fahrtrichtung bewerten An diesem Beispiel wird deutlich wie wichtig die Genauigkeit und Synchronität der Signalgenerierung durch das Testsystem ist Zeitliche Abweichungen zwischen CAN-Informationen und GNSS-Simulation machen das Testergebnis unbrauchbar Zur Durchführung der Funktionstests kommen daher entweder einfache sogenannte Open-Loop-Testsysteme mit vordefinierten Szenarien oder aber komplexere skalierbare Closed-Loop-Hardwareinthe-Loop -Testsysteme mit der Möglichkeit zur Einbindung weiterer Sensorinformationen zum Einsatz Weitere Prüfsysteme für das V2X-Umfeld adressieren die automatisierte Prüfung der Compliance der Funkstrecke mit den Vorgaben der Standards zum Beispiel 3GPP für LTE-Vund gesetzlichen Regelungen der jeweiligen Region Die Einhaltung der Standards ist essenziell zur Gewährleistung der Kommunikation zwischen den Teilnehmern und Vermeidung der Störung anderer Funkstandards Ein wichtiges Kriterium bei der Planung oder Beschaffung eines V2X-Testsystems ist die Unterstützung der unterschiedlichen weltweiten Standards angefangen bei den unterschiedlichen GNSS-Standards GPS Galileo Glonass und Beidou über die zwei V2X-Kommunikationsstandards 802 11p und LTE-Vbis hin zu den regional unterschiedlichen V2X-Nachrichtenstandards ITS-G5 WAVE und CSAE Ein umfangreicher Testkatalog mit konfigurierund parametrierbaren V2X-Szenarien und universell definierbare Grenzwerte für die Testauswertung sind für den effizienten Einsatz des V2X-Testsystems in der Entwicklung und Validierung unverzichtbar IH Literatur 1 ETSI European Standard EN 302 637-2 Intelligent Transport Systems ITS Vehicular Communications Basic Set of Applications Part 2 Specification of Cooperative Awareness Basic Service 2 ETSI Technical Report TR 102 638 Intelligent Transport Systems ITS Vehicular Communications Basic Set of Applications Definitions Juni 2009 3 SAE standard J2945 On-Board System Requirements for V2V Safety Communications March 2016 4 CSAE standard T CSAE 53-2017Cooperative intelligent transportation system vehicular communication application layer specification and data exchange standard 5 White Paper Amsterdam Group Message Set and Triggering Conditions for Road Works Warning Service April 2016