Experimentálna aparatúra na vývoj nových metód a multimediálnych e-vzdelávacích materiálov zameraných na podporu vzdelávania v oblasti automobilových radarových systémov (A-RSS)

Basic informations

Thematic area: komisia č. 2 pre nové technológie, metódy a formy vo vzdelávaní

Project name (Slovak): Experimentálna aparatúra na vývoj nových metód a multimediálnych e-vzdelávacích materiálov zameraných na podporu vzdelávania v oblasti automobilových radarových systémov (A-RSS)

Project name (English): Experimental measurement apparatus and multimedial e-learning textbook for the purpose of the education process support in the field of automobile radar systems (Acronym: A-RSS)

Start of project: 2024

End of project: 2026

Condition of project: Financovaný/riešený

Project number: 073TUKE-4/2024

Project leader: doc. Ing. Mária Gamcová, PhD.

University: Technická univerzita v Košiciach

Project annotation in Slovak language

Projekt A-RSS je orientovaný na rozvoj poznávacích operácií študentov v oblasti automobilových radarových systémov v študijnom programe inžinierskeho štúdia Automobilová elektronika uskutočňovaného na Technickej univerzite v Košiciach (TUKE) rozvojom experimentálnej časti obsahu predmetu „Radary v automobiloch” začleneného do tohto študijného programu.

Moderné trendy v oblasti rozvoja automobilových technológií smerujú hlavne k autonómnym automobilom. Dnešné aplikácie v automobiloch sú reprezentované hlavne funkciami komfortu (napr. adaptívny tempomat ACC), aj keď evolúcia smeruje od funkcionalít komfortu k bezpečnostným a autonómnym systémom. Funkčné požiadavky pre automobilové bezpečnostné systémy kladú oveľa vyššie nároky na senzorové systémy nasledujúcej generácie v porovnaní s tými, aké môžeme nájsť v dnešných senzoroch. Výrobcovia automobilov na celom svete majú úspešne implementované nové funkcie automobilov, ktoré sú v poslednej dobe ťažia z fúzie dát z kamerových systémov, lidarových a radarových senzorov. V súčasnosti každá automobilová aplikácia využíva svoj vlastný funkčne optimalizovaný senzor. V budúcnosti sa situácia môže zmeniť, pretože široká škála nových funkcionalít automobilu nebude dovoľovať oddelené senzorové systémy z priestorových a cenových dôvodov. Jedným z možných scenárov bude využitie jedného senzora viac než jednou funkciou (napr. opakované využitie ACC stop &go senzorov pre protikolíznu aplikáciu a ochranu chodcov). Tento scenár vyžaduje, aby senzory pracovali v odlišných aplikáciách, ktoré niekedy majú rôzne požiadavky a ktoré kladú nároky na zvýšenú úroveň kvality silných stránok jednotlivých typov senzorov (napr. radarový a kamerový systém) a nakoniec môžu byť skombinované do zdokonaleného senzorového systému. To reprezentuje koncepciu multisenzorovej fúzie dát.

V rámci projektu budú vyvinuté dve aparatúry na realizáciu meraní automobilovým radarom v laboratórnych podmienkach a v teréne. Tieto aparatúry umožnia vytvárať radarové obrazy objektov vo voľnom priestore a v reálnej dopravnej situácii. Súčasťou vývoja aparatúr bude tiež návrh programových prostriedkov na spracovanie radarových signálov. Okrem meracích aparatúr a softvéru bude v rámci projektu vyvinutý e-vzdelávací materiál zameraný na problematiku výučby v predmetoch Radary v automobiloch, Elektronické riadiace systémy automobilov a Systémy aktívnej a pasívnej bezpečnosti, ako aj v iných predmetoch ako Signály a sústavy, Mikrovlnové obvody a sústavy atď. Výsledkom projektu bude tak vytvorenie podmienok na poskytovanie experimentálnych zručností a vedomostí študentom v oblasti merania s automobilovými radarovými systémami, ako aj v oblasti spracovania automobilových radarových signálov.

Project annotation in English language

Project A-RSS is intent on the development of students’ cognitive abilities in the field of automobile radar system within the master study program Automotive Electronics provided at The Technical University of Košice (TUKE) by the development of the experimental parts of the subject „Radars in Automobiles“.

Modern trends in the field of automotive technology development are directed mainly towards autonomous cars. Today's automotive applications are mainly represented by comfort features (such as the ACC adaptive cruise control), although the evolution goes from comfort features to security and autonomous systems. Functional requirements for automotive safety systems put much greater demands on the next-generation sensor systems compared to what we can find in today's sensors. Car producers around the world have successfully implemented new car features that have recently been harvested from camera data, lidar and radar sensors. At present, every automotive application uses its own functionally optimized sensor. These days, each vehicle application uses its own functionally optimized sensor. In the future, this situation might change as a wide range of new vehicle functions will not allow separate sensor systems due to the cost and space restrictions. The use of one sensor system by more than one vehicle function will be the one of possible scenarios (e.g. re-use of ACC stop & go sensors for pre-crash application and pedestrian protection). This scenario requires the same sensors to be operated in different applications, which have diverting requirements sometimes. Moreover, they usually impose an enhanced quality level on the sensor strengths of different sensor types (e.g. radar and camera systems), which can be combined to an improved sensor system: This represents the concept of multi sensor data fusion.

As part of the project, two devices will be developed for the implementation of car radar measurements in laboratory conditions and in automotive traffic. These devices will make it possible to create radar images of objects in free space and in real traffic situations. The development of the equipment will also include the design of software for processing radar signals. In addition to measuring equipment and software, the project will develop e-learning material focused on teaching issues in the subjects of Radars in cars, Electronic control systems of cars, and Active and passive safety systems, as well as in other subjects such as Signals and systems, Microwave circuits and systems, etc. The result of the project will be the creation of conditions for providing experimental skills and knowledge to students in the field of measurement with automotive radar systems as well as in the field of processing automotive radar signals.

Financial grant of MŠVVandŠ SR within KEGA

	Financial grant of MŠVVandŠ SR within KEGA	Capital expenditures in €
Drawn in year 2024	10 595,00	0,00