Mobilität der Zukunft: ViGEM präsentiert hochleistungsfähige Logging- und Visualisierungslösung für Big Data

Highspeed Datenlogger CCA 9010

„Die Absicherung automatisierter Fahrerassistenzsysteme und autonomer Fahrfunktionen ist eine der größten Herausforderungen bei der Entwicklung innovativer Mobilitätskonzepte“, berichtet Markus Trauth, Geschäftsführer der ViGEM GmbH. Hierfür müssen in der Validierungsphase vor dem SOP (Start of Production) zunächst riesige Datenmengen in Feldtests aufgezeichnet werden. Testfahrzeuge namhafter Automobilhersteller legen Millionen von Kilometern zurück, um in verschiedenen Ländern die unterschiedlichsten Verkehrs-, Wetter- und Umweltsituationen aufzunehmen. Bis vor einigen Jahren war die Speicherung, Visualisierung und Übertragung solch großer, unkomprimierter Datenmengen unvorstellbar und auch heute stellt sie noch höchste technische Ansprüche an die Entwickler von Big Data Loggern.

Mit den Highspeed Datenloggern CCA 9010 des Technologieführers ViGEM lassen sich maximale Datenmengen in Feldtests, im Labor und auf dem Prüfstand lückenlos unkomprimiert aufnehmen. Zur Validierung der automatisierten Fahrfunktionen zeichnen die Logger die Daten realer Fahrszenen aus Radar- und Lidarsystemen, von hochauflösenden Kameras sowie von allen automotiven Standardbussen kontinuierlich und unkomprimiert mit einem gemeinsamen Zeitstempel auf. Per gPTP (generic Precision Time Protocol) synchronisierte externe Erfassungseinheiten übertragen die Sensor- und Fahrzeugdaten via 10G Ethernet an den Logger. Parallel zur Aufzeichnung auf wechselbare Massenspeicher mit bis zu 64 TB Speicherkapazität kann der CCA 9010 die Daten über eine 10G Ethernet Verbindung zu einem Monitoring-Rechner weiterleiten. Die in der Logger-Firmware integrierten ROS-Nodes lassen eine einfache Einbindung in eine ROS-Entwicklungsumgebung zu.

Mit weit über 40 Schnittstellen sowie einer Aufzeichnungsbandbreite von bis zu 25 Gbit/s können allergrößte Datenmengen in kürzester Zeit aufgenommen werden. Bereits während der Fahrt lassen sich besondere Situationen mit Markern (Anwenderereignissen) für die spätere Datenanalyse kennzeichnen. Außerdem lassen sich ausgewählte Daten auch über verschiedene externe Ereignisse getriggert – mit einstellbarer Vor- und Nachlaufzeit – aufzeichnen.

Die Aufnahmekapazität eines einzelnen Gerätes kann durch Synchronisation mehrerer Geräte mit dem LoggerSync-Protokoll um ein Vielfaches gesteigert werden. Kommen beispielsweise drei Datenlogger synchronisiert zum Einsatz, kann mit der dreifachen Anzahl an Aufzeichnungsschnittstellen eine Gesamtdatenrate von 75 Gbit/s die dreifache Menge an Rohdaten aufgezeichnet werden.

Visualisierung von raw-Bilddaten bis 800 Mbit/s

Das Monitoring solch großer Datenmengen stellt extrem hohe Ansprüche an die eingesetzten Visualisierungstools. Stoßen herkömmliche Lösungen beim Monitoring von Big Data schnell an ihre Grenzen, ist bei der auf der embedded world vorgestellten Lösung nun die Visualisierung von Bilddatenraten bis zu 800 Mbit/s realisierbar!  Die optimal aufeinander abgestimmte Kombination aus SerDes Logging Adapter (SLA) von AED Engineering und hochleistungsfähigem CCA Datenlogger 9010 von ViGEM ermöglicht die direkte und unkomprimierte Übertragung der aufgezeichneten Kamera-Rohdaten per 10G Ethernet an ein ROS-System zur Anzeige auf dem Monitor (s. Infografik). Aufgezeichnete Fahrsituationen können so nun bereits während der Fahrt geprüft werden.

Mobilität der Zukunft

Wie schnell die Entwicklung automatisierter Fahrerassistenzsysteme und autonomer Fahrfunktionen weiter voranschreitet, wird in hohem Maße von Validierungs- und Qualifizierungsprozessen abhängen. Für das Sammeln, Speichern und den Transfer dieser Big Data entwickelte ViGEM für Kunden aus der Automobilindustrie sowie Anbietern von Cloud-Lösungen eine umfassende All-in-One Lösung, bestehend aus CCA Datenloggern, robusten Wechselspeichern und flexiblen Kopierstationen. Nach dem Transfer in die Cloud gilt es, die riesigen Mengen an aufgezeichneten, unkomprimierten Rohdaten effizient und schnell zu analysieren, um sie dann in intelligente, sichere Softwarelösungen bzw. automatisierte Fahrfunktionen einfließen zu lassen.