Daten schnell verarbeiten

CAD CAM

Plattform – Mentor Graphics stellt seine Plattform DRS360 vor, die eine zentralisierte Rohdatenfusion und die direkte Erfassung auch großer Datenmengen in Echtzeit ermöglicht. Dies bildet zum Beispiel die Basis für autonomes Fahren.

01. Juni 2017

Vernetzung macht auch vor Fahrzeugen nicht halt. Besonders hier kommt eine Flut von Daten auf, die die Basis für autonomes Fahren bildet. In diesem Bereich kündigt die Mentor Graphics Corporation aus dem Siemens-Konzern mit der DRS360 eine umfassende Plattform für automatisiertes Fahren an, die neue und bahnbrechende Technologie umfassen soll.

Die neue Plattform kann Rohdaten von einer Vielzahl von Sensoren einschließlich Lidar-, Vision- und anderer Sensoren in Echtzeit erfassen, fusionieren und nutzen. Laut Entwickler sorgt die DRS360 demnach für erhebliche Verbesserungen bei der Verringerung der Latenz, Erfassungsgenauigkeit und der gesamten Effizienz eines Systems, die für autonome Fahrzeuge gemäß SAE-Stufe 5 erforderlich sind.

Als erste Plattform für autonomes Fahren überträgt DRS360 ungefilterte Informationen von allen Sensoren des Systems direkt zu einer zentralen Verarbeitungseinheit, wo die rohen Sensordaten auf allen Ebenen in Echtzeit fusioniert werden. Die Plattform verwendet neuartige »Rohdatensensoren«, die durch die mikrocontrollerseitigen Herausforderungen hinsichtlich Leistung, Kosten und Größe sowie die Verarbeitung in den Sensorknoten nicht beeinträchtigt werden. Dies wird zusammen mit führenden Sensoranbietern realisiert.

Da die Vorverarbeitungs-Mikrocontroller von allen Sensorknoten des Systems entlastet werden, ist eine Echtzeitverarbeitung möglich; Anwender können ihre Systemkosten und die Komplexität der Systeme erheblich reduzieren. Außerdem erhalten sie Zugriff auf alle erfassten Sensordaten für ein hochauflösendes Modell der Fahrzeugumgebung und Fahrbedingungen.

Die optimierte Datenübertragungsarchitektur der Plattform verringert die Latenz des Systems, indem sie die physikalischen Busstrukturen, Hardwareschnittstellen und komplexe, zeitgesteuerte Ethernet-Backbones minimiert. Diese Architektur unterstützt durch die Verwendung zentralisierter, ungefilterter Sensordaten auch eine situationsabhängige Redundanz sowie eine dynamische Auflösung und gewährleistet damit höhere Genauigkeit und Zuverlässigkeit. Die optimierte Signalverarbeitungssoftware, fortschrittliche Algorithmen und rechenoptimierte neuronale Netze für maschinelles Lernen laufen auf einer nahtlos integrierten und spezifizierten Plattform.

Erfolgreiche Zusammenarbeit

»Mentor arbeitet seit mehr als 25 Jahren mit den weltweit führenden Automobil-OEMs und Zulieferern zusammen, um Lösungen bereitzustellen, die nicht nur Innovationen forcieren, sondern auch die strengen Anforderungen der Industrie in Bezug auf Sicherheit, Effizienz und Qualität erfüllen«, kommentiert Wally Rhines, CEO und Chairman von Mentor. »Mit der Einführung der DRS360-Lösung möchten wir unsere Position sowie die Investitionen im Technologiesektor für automatisiertes Fahren weiter ausbauen. Ziel ist, der Industrie das große Potenzial und die Vorteile autonomer Fahrzeuge zu erschließen.«

Die DRS360-Plattform wurde für die Produktion entwickelt. Damit lassen sich die Sicherheits-, Kosten-, Leistungs-, Wärme- und Emissionsanforderungen für den Einsatz in Systemen sicherstellen, die gängigen Normen entsprechen. Sie nutzt die Flexibilität und Signalverarbeitungseffizienz von FPGAs. Die Plattform verwendet die derzeit modernsten Komponenten auf dem Markt, etwa von Xilinx. Das Resultat ist eine umfassende Lösung, die vollautomatisches Fahren innerhalb einer maximalen Leistungsaufnahme von 100 Watt unterstützt.

»Der Ansatz von Mentor Automotive für zentralisierte Echtzeitfusion von Rohsensordaten ist eine Innovation für die Entwickler von automatisierten Fahrzeugsystemen«, erklärt Arun Iyengar, Vice-President Global Markets Group bei Xilinx. »Mit ihrer hohen Flexibilität, effizienten Leistungsaufnahme und ihren hochoptimierten Signalverarbeitungs-Fähigkeiten eignet sich die Xilinx-Automotive-Zynq-UltraScale+-MPSoC-Familie ideal für diese Art von Anwendungen. Sie spielt eine wichtige Rolle bei der Erfassung, Vorverarbeitung und Fusion von Daten von einer Vielzahl von Sensoren. Xilinx freut sich, diese Automobillösung von Mentor Automotive zu unterstützen.«

Es gibt weitere positive Stellungnahmen. »Die DRS360-Plattform von Mentor Automotive stellt einen vollkommen anderen und radikal innovativen Ansatz für automatisiertes Fahren dar. Entwickelt wurde sie von einem Unternehmen mit jahrzehntelanger Erfahrung, Ingenieure bei der erfolgreichen Entwicklung einiger der anspruchsvollsten Systeme zu unterstützen, die jemals realisiert wurden«, sagt etwa Dr. Andreas Erich Geiger, Vorsitzender von Mentors Automotive Strategy Board. »Letztlich sind selbstfahrende Autos in erster Linie hochkomplexe Systeme und hier kommt Mentors fundierte Kompetenz in Konzeption, Entwicklung und Integration höchst erfolgreicher Systeme für viele der weltweit größten und innovativsten Unternehmen zum Tragen.« mk

Auf einen Blick

• Mentor Graphics Corporation, seit kurzem Mitglied des Siemens-Konzerns, gehört zu den weltweit tätigen Unternehmen, die Software- und Hardwarelösungen für die Entwicklung elektronischer Schaltungen anbieten. Zu Mentors Portfolio gehören Produkte, Beratungs- und ausgezeichnete Supportdienstleistungen für die weltweit erfolgreichsten Elektronik-, Halbleiter- und Systemhersteller.

• Die DRS360-Plattform für automatisiertes Fahren ist das neueste Angebot von Mentor Automotive. Das Unternehmen, das eng mit 17 der 20 weltweit führenden Automobilhersteller zusammenarbeitet, bezeichnet sich als führenden Anbieter von Netzwerklösungen für Automobile und die Nummer eins als Anbieter von Automotive-Linux.

• Das Unternehmen liefert Hardware und Design-Tools in den Bereichen Automobil-Konnektivität, Elektrifizierung, autonomes Fahren und Fahrzeugarchitektur.

Erschienen in Ausgabe: 05/2017