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罗德与施瓦茨和IMST合作开发天线数字孪生解决方案可优化汽车连接

盖世汽车钟群 2024-10-14 18:15:00

盖世汽车讯 10月10日，罗德与施瓦茨（R&S，Rohde&Schwarz）和无线通信工程专家IMST合作开发获得专利的天线数字孪生解决方案，可有效解决汽车制造商及其供应商在优化汽车连接方面所面临的诸多挑战，并带来可观的收益。该解决方案将天线特性测量与电磁波传播仿真相结合，以优化天线的设计及其位置，从而实现车辆内最佳的WiFi覆盖。

图片来源：Rohde&Schwarz

汽车制造商在将天线集成到车外或车内时面临多项挑战。进行天线仿真不仅复杂、耗时，而且必须通过实际测量来验证仿真结果。由于车辆环境封闭，汽车制造商根本无法在车内进行精确测量。因此，必须将测量和仿真结合起来，才能获得最佳的天线位置，从而为车内用户提供最佳的连接性能。

R&S和IMST合作开发了一套流程，分为三个步骤。第一步是使用R&S的测试设备（包括消声室、R&S ZNA矢量网络分析仪和R&S AMS32软件）对物理天线进行表征。第二步的重点是利用易于使用的近场到远场转换算法（FIAFTA）创建数字孪生。第三步是使用IMST的EM-TWINTM软件对虚拟场景进行3D电磁仿真。

R&S和IMST的天线数字孪生解决方案具有多重优势。值得注意的是，通过测量和仿真相结合的前置天线验证，该解决方案大大节约了天线供应商和汽车制造商的时间和成本。通过使用消声室和矢量网络分析仪以及R&S AMS32自动化软件，该解决方案可确保物理天线特性的准确性和一致性。

此外，EM-TWINTM仿真结果可在数小时内获得，因此该解决方案显著缩短了汽车制造商的开发时间。并且，该解决方案还考虑到了生产公差和车体反射，从而提高了天线的性能。此外，获得专利的EM-TWINTM数字天线双源技术可提供极高的建模精度。

该解决方案允许在实物车辆可用之前找到天线的最佳位置，从而避免昂贵和耗时的开发周期。确定天线的最佳位置并验证车载无线覆盖的能力是一项重大优势，尤其是因为在车辆物理环境中进行传统测量极其困难且不可靠。总之，R&S和IMST获得专利的天线数字孪生解决方案加快了设计周期，优化了车载天线的位置，从而在原型和底盘可用之前提高了覆盖范围和性能。