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RACELOGIC Support Centre

ACC - Ein Zielfahrzeug (bewegliche Referenz)

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Einzelnes Zielfahrzeug

Dieses System besteht aus einer VBOX 3iD-RTK in einem Zielfahrzeug und aus einer VBOX 3iD-RTK in dem Testfahrzeug zur Berechnung typischer Fahrzeugabstandsparameter im Verhältnis zum Zielfahrzeug.

Diese Systemeinstellung bietet eine Testlösung für die Messung der adaptiven Geschwindigkeitsregelung (ACC).

Die hochgenauen Berechnungen des Fahrzeugabstands werden durch den Einsatz einer beweglichen Referenz ermöglicht.

Durch die bewegliche Referenz wird keine ortsfeste Basisstation zur exakten Bestimmung des Abstands zwischen Fahrzeugen benötigt. So können Fahrzeugabstandsmessungen in reellen Umgebungen und ohne die mit der Funkreichweite der Basisstation verbundenen Einschränkungen ausgeführt werden.

Auch die VBOX des Zielfahrzeugs (verfolgtes Fahrzeug) zeichnet die normalen GPS-Daten in einer .VBO-Datei auf, sodass die Daten der beiden VBOX Einheiten in der Grafikanzeige von VBOX Tools miteinander verglichen werden können. Das ist für die Bestimmung der relativen Positionen vorteilhaft.

Die VBOX Einheiten werden über den VBOX Manager (RLVBFMAN) konfiguriert.

Konfiguration der Hardware

Einpunkt-Fahrzeugabstandsmessungen erfordern die Installation von 2 VBOX FAS-Systemen: Eines im Testfahrzeug und das andere im Zielfahrzeug. In folgenden Abbildungen ist die empfohlene Hardwarekonfiguration für beide Fahrzeuge zu sehen. Die ausgegrauten Elemente sind nicht wesentlich, vielen Kunden können sie jedoch nützlich erscheinen.
 

Die Verbindung zwischen dem VB3i und dem Computer sollte für optimale Leistung über USB oder Bluetooth hergestellt werden.
 

Bitte stellen Sie sicher, dass alle Fahrzeugantennen korrekt positioniert und angeschlossen sind.

 

Testfahrzeug

 

Single Target Moving Base Subject Config.png

 

Zielfahrzeug

 

Single Target Moving Base Target Config.png
 

 

VBOX Konfiguration

Zielfahrzeug
Diese Anweisung geht davon aus, dass mit einer beweglichen Referenz gearbeitet wird.
1. Verbinden Sie den VBOX Manager mit der VBOX im Zielfahrzeug.
2. Öffnen Sie das Setup-Menü von VBOX Manager.
3. Wählen Sie die Option „VBOX“.
4. Wählen Sie „LOG RATE“ (Abtastrate), stellen Sie die Rate auf „100 Hz“, und klicken Sie dann auf „BACK“ (Zurück), um zum „VBOX“ Setup-Menü zurückzukehren.

log_rate (1).png
5. Wählen Sie „DYNAMICS“ (Dynamik), und stellen Sie den Dynamikmodus auf „NORMAL“. Dieser Dynamikmodus ist am besten für FAS-Tests geeignet. Kehren Sie nun zum „VBOX“ Setup-Menü zurück.

dynamics (11).png
 

6. Wählen Sie „DGPS“, und stellen Sie den DGPS-Modus auf „MB Base“. Kehren Sie nun zum „VBOX“ Setup-Menü zurück.

dgps_mb_rover (1).png

7. Wählen Sie „DGPS RS232 RATE“, und vergewissern Sie sich, dass „115200“ gewählt ist. Kehren Sie nun zum „VBOX“ Setup-Menü zurück.

dgps-rs2322.png

Achtung! Damit die VBOXDGPS-Korrektursignale erhalten kann, muss die richtige RS232-Rate eingegeben werden. Alle RACELOGIC-Radios im blauen Gehäuse verwenden 115200 kbit/s, die grauen Satel-Radios verwenden entweder 19200 kbit/s oder 38400 kbit/s.

8. Kehren Sie zum Hauptmenü des Setup zurück, und wählen Sie die Option „ADAS“. Wählen Sie den Modus „SINGLE TARGET“ (ein Zielfahrzeug).

single_target (1).png
 

9. Wählen Sie „TARGET VEHICLE 1“ (Zielfahrzeug 1), und kehren Sie dann zu dem „ADAS“ Setup-Menü zurück.

single_target_target_vehicle_1 (1).png

Testfahrzeug
1. Verbinden Sie den VBOX Manager mit der VBOX im Testfahrzeug.
2. Wiederholen Sie die im Abschnitt „Zielfahrzeug“ beschriebenen Schritte 2 bis 5.

3. Wählen Sie „DGPS“ und stellen Sie den DGPS-Modus auf „MB Rover“ ein. Kehren Sie nun zum „VBOX“ Setup-Menü zurück.

dgps_mb_base (1).png
4. Wählen Sie „DGPS RS232 Rate“, und vergewissern Sie sich, dass „115200“ gewählt ist. Kehren Sie nun zum „VBOX“ Setup-Menü zurück.

dgps-rs232 (1).png
5. Wählen Sie den Modus „SINGLE TARGET“ (ein Zielfahrzeug) und anschließend „SUBJECT VEHICLE“ (Testfahrzeug), und kehren Sie dann zu dem „ADAS“ Setup-Menü zurück.

single-target-subject-vehicle.png

FAS-Funkanbindung

  1. Vergewissern Sie sich, dass die 2,4-GHz-Telemetriemodems, wie es unter Konfiguration des Testfahrzeugs und unter Konfiguration des Zielfahrzeugs gezeigt wird, angeschlossen sind.
  2. Da Übertragungen bei 2,4 GHz sehr direkt sind und sie nur eine geringe Bandbreite aufweisen, muss bei der Montage der Antenne sorgfältig gearbeitet werden. Achten Sie bei der Montage auf Folgendes:
  • Sie muss auf dem höchsten Punkt des Fahrzeugdachs angeordnet sein.
  • Sie muss in einem Mindestabstand zu eventuellen Hindernissen, die den Signalpfad blockieren könnten, angeordnet sein.
  • Sie muss vertikal montiert sein, damit die maximale Übertragungsleistung auf horizontaler Ebene ausgestrahlt wird.
  • Sie muss in einem Abstand von mindestens 50 cm zu anderen Funkantennen angeordnet sein.

Wenn die 2,4-GHz-Modems korrekt angeschlossen sind, leuchtet die SER-Lampe auf der VBOX des Testfahrzeugs auf, um den Empfang eines seriellen Datenstroms anzuzeigen.
ADAS_1.jpg adas_2 (1).jpg

Einstellungen vor den Messungen

Einrichten der Kontaktpunkte
Der Benutzer kann nach Auswahl von „SUBJECT VEHICLE“ (Testfahrzeug) sowohl im Modus mehrere Zielfahrzeuge als auch im Modus ein Zielfahrzeug die Kontaktpunkte im Menü „CONTACT POINTS“ (Kontaktpunkte) einstellen.

a (11).png
In diesem Menü können sowohl für das Testfahrzeug als auch für das Zielfahrzeug Kontaktpunkte definiert werden. Durch Eingabe eines numerischen Versatzwerts lassen sich manuell bis zu 2 Kontaktpunkte konfigurieren. Mit einer GPS-Antenne lassen sich bis zu 24 Kontaktpunkte einstellen.

b (11).png
Manuelle Eingabe von Kontaktpunkten

Setting contact points.png

c (111).png

Wählen Sie im Menü (Kontaktpunkte) entweder „SUBJECT VEHICLE” (Testfahrzeug) oder „TARGET VEHICLE” (Zielfahrzeug).

Wählen Sie „ENTER POINTS” (Punkte eingeben).
number_of_points (11).png Wählen Sie „NO. OF POINTS” (Anzahl der Punkte).
1_point (11).png

Hier bestimmen Sie, ob ein oder zwei Kontaktpunkte detailliert werden sollen. Die aktuelle Anzahl der gewählten Punkte ist mit einem Haken neben der Anzahl gekennzeichnet. Wenn Sie die Anzahl wechseln, wird der Haken neben die gewählte Anzahl versetzt. Klicken Sie auf „BACK” (zurück), wenn Sie fertig sind.
point_1 (11).png Wählen Sie „POINT 1” (Punkt 1), um den ersten Kontaktpunkt anzugeben.
e_(11).png Mit diesem Menü kann der Benutzer den primären Antennenpunkt (oder IMU, wenn die IMU-Integration aktiviert ist) auf einen gewünschten Referenzpunkt am Fahrzeug übersetzen. Dies geschieht durch Eingabe eines numerischen Longitudinal- ('LNG RANGE') und lateralen ('LAT RANGE') Offset-Wertes.
f (11).png Durch Wählen von „LNG RANGE” lässt sich ein Versatz in Längsrichtung eingeben, wobei ein positiver Wert einen Versatz nach vorne und ein negativer Wert einen Versatz nach hinten darstellt. Der eingegebene Wert wird durch Klicken auf „APPLY” (Anwenden) gespeichert.
g (11).png Durch Wählen von „LAT RANGE” lässt sich ein Versatz in Querrichtung eingeben, wobei ein positiver Wert einen Versatz nach rechts und ein negativer Wert einen Versatz nach links darstellt. Der eingegebene Wert wird durch Klicken auf „APPLY” (Anwenden) gespeichert. Wählen Sie „BACK” (Zurück), um zum vorherigen Menü zurückzukehren.
point_2 (11).png

Wenn Sie zwei Kontaktpukte in „NO. OF POINTS“ auswählen, wird „POINT 2” im Menü angezeigt. Wählen Sie „POINT 2” (Punkt 2), und wiederholen Sie den oben beschriebenen Vorgang.

Wiederholen Sie diesen Vorgang, um die Kontaktpunkte für das andere Fahrzeug zu definieren.
clipboard_e786e146ec86f7d22ec55c29dc20f0fe1.pngclipboard_ea779e72c6e5b03f1f22de5ed01a99b70.pngEinstellen von bis zu 24 Kontaktpunkten

 

Schließen Sie zunächst eine Antenne mit Grundplatte an die VBOX an.
Wählen Sie im Menü Kontaktpunkte entweder „SUBJECT VEHICLE” (Testfahrzeug) oder „TARGET VEHICLE” (Zielfahrzeug). Wählen Sie „SET POINTS” (Punkte speichern).

i (11).png
Bewegen Sie die Antenne mit dem Vermessungsstab an den gewünschten Kontaktpunkt an dem Fahrzeug. Vergewissern Sie sich, dass eine Verbindung zu einem RTK-Dienst aufgebaut ist, und wählen Sie „SET POINT” (Punkt speichern). VBOX Manager zeigt bei erfolgreicher Einstellung „POINT 1 SAVED” (Punkt 1 gespeichert) auf dem Display an.
Wenn keine RTK-Verbindung besteht, wird der Punkt nicht gespeichert, und VBOX Manager zeigt die Meldung „POINT 1 NOT SET, NOT RTK FIXED” (Punkt 1 nicht gespeichert, keine RTK-Verbindung) an.

j (11).png
Bewegen Sie die Antenne zum Einstellen des nächsten Punkts an einen anderen gewünschten Kontaktpunkt, und wiederholen Sie den Vorgang. Wiederholen Sie diesen Vorgang bis alle gewünschten Punkte eingestellt sind oder aber bis der Grenzwert von maximal 24 Punkten erreicht ist.
Sobald alle gewünschten Punkte eingestellt sind, bringen Sie die Antenne an die Position von Antenne A, und wählen Sie „SET ANT A” (Antenne A einstellen).

k (11).png
Bewegen Sie die Antenne dann zu der Position von Antenne B, und wählen Sie anschließend „SET ANT B” (Antenne B einstellen). Dieses Verfahren kann auch zur Einstellung der Kontaktpunkte des anderen Fahrzeugs eingesetzt werden. Wenn an beiden Fahrzeugen mehrere Punkte eingestellt sind, beziehen sich die berechneten FAS-Parameter (Bereich, Winkel usw.) immer auf den nächsten vermessenen Punkt.

l (11).png
 
Speichern der Kontaktpunkte des Fahrzeugs
Nach Vermessung der erforderlichen Kontaktpunkte, können diese Punkte auf der Compact-Flash-Speicherkarte durch Anklicken der Schaltfläche „SAVE” (Speichern) abgespeichert werden.

m (11).png
Hiermit kann man entweder eine zuvor abgespeicherte Datei überschreiben oder eine neue Datei mit der Option „{CREATE NEW}” (Neue Datei) erstellen.

n (11).png
Durch Anklicken der Option „{CREATE NEW}” (Neue Datei) wird ein alphanumerisches Scroll-Rad eingeblendet, womit der gewünschte Dateiname eingegeben werden kann.

o (11).png
 
Nach Eingabe des Namens zeigt VBOX Manager die Meldung „SAVE SUCCESSFUL”(Datei erfolgreich gespeichert) an.

p (11).png
Laden von Fahrzeugpunkten
Wählen Sie im Menü Kontaktpunkte entweder „SUBJECT VEHICLE” (Testfahrzeug) oder „TARGET VEHICLE” (Zielfahrzeug). Klicken Sie dann auf „LOAD” (Datei Laden).

q.png(11).png
Hierdurch wird eine Liste aller zuvor gespeicherten Dateien angezeigt. Diese Dateien stehen zum Laden zur Auswahl.

r (11).png
 
Bei erfolgreichem Abschluss des Ladevorgangs zeigt VBOX Manager „LOAD SUCCESSFUL” (Datei erfolgreich geladen) an.

s (11).png

Smoothing (Glätten)

Wenn die Box im Modus Doppelantenne arbeitet, ist das Menü Glätten nicht verfügbar, da die Berechnungen von der über die Doppelantennenanbindung gelieferten tatsächlichen Fahrtrichtungsangabe abweichen.

Es wird empfohlen, für die Einstellung von mehreren Punkten am Auto die Dualantenne zu aktivieren.

Es gibt zwei konfigurierbare Variablen für die Glättung der Fahrtrichtungsdaten: Glättungsabstand und Geschwindigkeitsschwellwert. Aufgrund der Natur von Fahrzeugabstandsmessungen und des Berechnungsvorgangs werden viele Kanäle von den möglicherweise verrauschten Fahrtrichtungsdaten des Fahrzeugs abgeleitet. Abhilfe bietet eine Glättung der Fahrtrichtungsdaten mit einer dynamischen Glättungsroutine.
Glättungsabstand

Die Fahrtrichtung des Fahrzeugs wird normalerweise über die Daten der aktuellen und der vorherigen Messung berechnet. Selbst bei einer über RTK stabilisierten Positionsbestimmung kann die GPS-Position um wenige Millimeter von den tatsächlichen Daten abweichen. Wenn die zurückgelegte Strecke zwischen den aufeinanderfolgenden Messungen kurz ist (geringe Geschwindigkeit) führt das zu einem potenziell größeren Fehler der berechneten Fahrtrichtung.
 

Diese Glättungsroutine ermöglicht es dem Nutzer, einen „Glättungsabstand“ zu erzwingen, über den die Fahrtrichtung berechnet wird. Aus diesem Grund wirkt dieser Vorgang dynamisch und führt zu einer variablen Anzahl an Messungen, die zur Bestimmung des Glättungspegels der Fahrtrichtung herangezogen werden. Je geringer die Geschwindigkeit, desto mehr Messungen werden verwendet. Die Fahrtrichtung wird mit einer Abtastrate von 100 Hz und einem Glättungsabstand von 1 m bei einer Geschwindigkeit von 72 km/h über die letzten 5 Messungen berechnet, während die Fahrtrichtung bei 15 km/h über die letzten 26 Messungen berechnet wird.

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Car pic2.png
Oben: Die Abbildung verdeutlicht, wie die Fahrzeugfahrtrichtungsdaten durch den Einsatz des Glättungsabstands verbessert werden.
Einstellen eines Glättungsabstands

1. Öffnen Sie mit VBOX Manager das „ADAS” Menü, dann das Menü „SINGLE TARGET” (ein Zielfahrzeug), und wählen Sie „SUBJECT VEHICLE” (Testfahrzeug).

single-target-subject-vehicle.png

2. Wählen Sie im Menü „SUBJECT VEHICLE” (Testfahrzeug) die Option „SMOOTHING” (Glätten).

 

3. Wählen Sie „SMOOTHING DIST” (Glättungsabstand), und wählen Sie für das Testfahrzeug einen Abstand unter den Optionen von 0,00 m bis 2,00 m.

smoothing_distance (1).png
4. Wir empfehlen bei normalen Anwendungen von Fahrzeugabstandsmessungen einen Glättungsabstand von 1 m.
Geschwindigkeitsschwellwert

Aufgrund der Art und Weise, wie die Fahrtrichtung berechnet wird, kann der Fahrtrichtungskanal selbst bei angewendeter Glättung bei sehr geringen Geschwindigkeiten und bei Fahrzeugstillstand sehr verrauscht und sogar unbrauchbar werden. Das führt wiederum dazu, dass viele der Fahrzeugabstandskanäle bei geringer Geschwindigkeit verrauscht und im Stillstand unbrauchbar werden. Dieses Problem wird gelöst, indem die Fahrtrichtung unterhalb eines konfigurierbaren Geschwindigkeitsschwellwerts fixiert wird.

1. Wiederholen Sie zum Einstellen des Geschwindigkeitsschwellwerts die oben beschriebenen Schritte 1 und 2, wählen Sie dann „SPD THRESHOLD” (Geschwindigkeitsschwellwert), und geben Sie den gewünschten Geschwindigkeitsschwellwert für das Testfahrzeug ein.

smoothing_speed_threshold (1).png
2. Wir empfehlen einen Geschwindigkeitsschwellwert von 5 km/h.

Einpunkt-Fahrzeugabstand im Duplexmodus

In diesem Modus werden alle Fahrzeugabstandsparameter zusätzlich am Zielfahrzeug berechnet. Dies ist durch eine Duplex-FAS-Funkanbindung zwischen dem Testfahrzeug und dem Zielfahrzeug möglich.

Dies ist in dem Modus mehrere Zielfahrzeuge NICHT möglich.

Im Zielfahrzeug werden die gleichen Kanäle berechnet, die auch die VBOX im Testfahrzeug berechnet. Hierbei handelt es sich nicht um neue Kanäle, die aus entgegengesetzter Richtung, d. h. vom Ziel- zum Testfahrzeug, berechnet werden.

Vorteile des Duplexmodus

  • Alle Fahrzeugabstandskanäle können live vom Fahrer des Zielfahrzeugs angesehen werden.
  • Ein Gaspedal- und Bremsroboter kann über den CAN-Bus an die VBOX des Zielfahrzeugs angeschlossen werden, sodass Abstand und Geschwindigkeit des Zielfahrzeugs konsistenter gesteuert werden können.
  • Die Datenaufzeichnung der VBOX im Zielfahrzeug kann automatisch mit der Aufzeichnung im Testfahrzeug synchronisiert werden.
 duplex_1 (1).png
duplex_2 (1).png

Konfiguration der Hardware

Die Hardware am Testfahrzeug muss entsprechend der Anschlussskizze für das Testfahrzeug angeschlossen werden. Hierbei ist jedoch folgende wichtige Änderung vorzunehmen.
 

Die FAS-Funkanbindung muss von der RX-Buchse getrennt und mit der unbeschrifteten Buchse des RLVBACS024/1-Splitters verbunden werden.

Hiermit werden die VBOX-Einheiten im Testfahrzeug und im Zielfahrzeug über einen vollen Duplexanschluss miteinander verbunden.
 

Nun sollten die RX- und TX-Lampen beider FAS-Funkgeräte blinken.

Einstellungen vor den Messungen

Die Duplexfunkverbindung ermöglicht, alle in der VBOX des Testfahrzeugs eingestellten Konfigurationen umgehend der VBOX des Zielfahrzeugs zu übermitteln, sodass beide Boxen die gleichen Werte für alle Fahrzeugabstandsparameter erzeugen.

Beim Hochfahren und während der ersten Verbindung zwischen den beiden VBOX Einheiten findet außerdem ein Konfigurationsabgleich zwischen den beiden VBOX Einheiten statt.

 

SYNC TARGET (Zielfahrzeug synchronisieren)

Im Duplexmodus (nur Einpunkt-Fahrzeugabstand) muss die VBOX des Zielfahrzeugs wissen, welche Kontaktpunkte im Testfahrzeug eingestellt wurden. Hierzu muss man über eine funktionierende Funkverbindung zwischen den beiden VBOX Einheiten verfügen, und dann die Option „SYNC TARGET” (Zielfahrzeug synchronisieren) im Menü „SUBJECT VEHICLE” (Testfahrzeug) wählen.
 

t (1).png

Durch Auswahl dieser Option werden die Einstellungen des Testfahrzeugs zum Zielfahrzeug gesendet, sodass die Daten live im Zielfahrzeug angezeigt werden können.

Datenaufzeichnung

Die Datenaufzeichnung beider VBOXEinheiten kann in diesem Duplexmodus synchronisiert werden.

So wird es gemacht:

  • Stellen Sie den Datenaufzeichnungsmodus in beiden VBOX Einheiten auf „LOG CONTINUOUSLY” (Kontinuierliche Datenerfassung).
  • Verbinden Sie VBOX Manager mit der VBOX des Testfahrzeugs.
  • Starten und stoppen Sie dann die Dateiaufzeichnung mit VBOX Manager.

Die Datenaufzeichnung am Zielfahrzeug stoppt und startet synchron zu den Steuerungsvorgaben von VBOX Manager.

Hinweis: Wenn Sie die Datenaufzeichnung mit der Taste LOG der VBOX des Zielfahrzeugs stoppen, setzen Sie diese automatische Aufzeichnungssteuerung außer Kraft.

Moving base (bewegliche Referenz)

Der Modus MOVING BASE (bewegliche Referenz) kann in Kombination mit dem Duplexmodus eingesetzt werden. Die zusätzliche Funkübertragung bei 2,4 GHz in nächster Umgebung kann jedoch die FAS-Funkanbindung beeinträchtigen, was zu mehr Ausfällen und einer geringeren Reichweite führen kann.