Il settore dell'automobile è una delle applicazioni emergenti delle microonde di cui si è parlato molto in occasione della manifestazione EuMW 2014 in corso a Roma.

Una testimonianza concreta arriva da Rohde & Schwarz, che al suo stand ha dimostrato una nuova soluzione dedicata alla verifica funzionale e al collaudo dei radar di nuova generazione destinati a rilevare a distanza gli ostacoli e i pericoli imminenti onde avvisare per tempo il guidatore.

Se il concetto di radar per auto è stato reso popolare dalla crescente diffusione dei sensori di ausilio al parcheggio, ora la nuova sfida che vede impegnate tutte le case automobilistiche e i loro fornitori coinvolge la prevenzione degli incidenti.

Nel giro di pochi anni si prevede che tutti i nuovi veicoli siano equipaggiati con sistemi di ausilio alla guida, i cosiddetti ADAS (Advanced Driver Assistance Systems), che facilitano il guidatore nella prevenzione di incidenti.

Una delle tecnologie più indicate per identificare tempestivamente pericoli sulla strada è proprio il radar, in quanto il suo funzionamento non è influenzato né dalle condizioni meteo, né dalle condizioni di illuminazione della strada.

Il radar, infatti, permette di misurare rapidamente e con grande precisione la distanza e la velocità degli oggetti, che mediante opportuna elaborazione del segnale, possono essere correlati con pedoni o altri veicoli potenzialmente a rischio collisione.

Per facilitare lo sviluppo di radar anticollisione per applicazioni automobilistiche, la soluzione ARTS presentata da Rohde & Schwarz in collabobazione con ITS e miro-sys permette di simulare realisticamente in laboratorio il comportamento di determinati target con dimensioni, velocità e posizione variabili a piacere. 

La soluzione è composta da un analizzatore di spettro e segnali in tempo reale R&S FSW, potenziato con l'opzione FSW-K60C dedicata all'analisi del segnale radar modulato in frequenza con segnali chirp, e dal simulatore di target ARTS (Automotive Radar Target Simulator), un generatore di segnali radar specializzato che consente di impostare accuratamente le caratteristiche del segnale riflesso dai bersagli da studiare.

Il simulatore funziona con segnali radar nella banda dei 77 GHz e 24 GHz con una larghezza di banda di 500 MHz. Essendo basato su un architettura digitale, può essere facilmente adattato a diversi segnali applicativi e tipi di sensori, con la possibilità di controllare sino a quattro target indipendenti in tempo reale.

Il cuore del sistema di analisi è costituito dal potente analizzatore di spettro e segnali R&S FSW, che permette con una sola misura di catturare tutti i parametri raccolti dal sensore radar.

La disponibilità di un simulatore e di un sistema di analisi così flessibile è un grande vantaggio per le attività di sviluppo e certificazione di questi sistemi, in quanto si possono ricreare rapidamente in laboratorio una miriade di diversi scenari, che sarebbero altrimenti difficili o molto costosi da riprodurre con le tecniche statiche tradizionali.

Ad esempio, potendo simulare vari veicoli che si muovono con profili di velocità diversi, gli sviluppatori dei sistemi anticollisione possono verificare o confrontare con grande affidabilità i vari algoritmi di elaborazione dei segnali che hanno ideato.

La struttura del sistema di simulazione  e collaudo permette di creare delle camere di prova molto compatte, che possono essere utilizzate anche in linea di produzione per effettuare economicamente il collaudo dei componenti al 100%, anziché solo su alcuni campioni.

Uno strumento come l'analizzatore R&S FSW ha la potenza necessaria per verificare dettagliatamente il comportamento dei segnali radar su una larghezza di banda di analisi di ben 500 MHz.

Inoltre, nel caso dei segnali con modulazione chirp, l'analizzatore di Rohde & Schwarz arriva a poter impostare una risoluzione in frequenza (resolution bandwidth) di 50 MHz in modalità sweep, che permette di soddisfare i requisiti richiesti dalle normative ETSI EN 302 264 1 dedicate al settore dei trasporto nelle bande dei 77 GHz e 81 GHz band.

L'analizzatore R&S FSW può accettare direttamente in ingresso i segnali nella banda dei 24 GHz usata nei radar automobilistici e, tramite mixer armonici esterni, quelli della banda dei 77 GHz.