6/04/2025,光纖在線訊,在當今的汽車領域,可靠的無線通信對車輛的整體性能至關重要。確保高質量的天線和無線性能通常需要借助配備精密復雜設備的先進測試環(huán)境。然而,此類設施往往成本高昂且數量有限,這對制造商和工程師驗證和優(yōu)化系統(tǒng)帶來了挑戰(zhàn)。
為應對這些挑戰(zhàn),RanLOS 與安立公司提供了一種性價比高于昂貴先進測試暗室的替代方案,可實現與精密測試設施近乎相同的測量質量。
設計挑戰(zhàn)
可靠的測試理念可確保無線通信系統(tǒng)的質量。鑒于這些系統(tǒng)的復雜性(集成了數字和模擬子系統(tǒng)以及軟件),全面的測試至關重要。模擬真實環(huán)境是測量蜂窩通信或V2X通信的關鍵,這類通信通常發(fā)生在空口OTA遠場條件下。天線的位置會受車輛類型和車身材料的影響,而這對整體性能有著顯著影響。
車載天線設計中需考慮的因素:
· 天線在車身上的最佳位置
· 對多種通信技術和射頻頻段的支持
· 車輛類型(如轎車或敞篷車)
· 車身材料(如玻璃、金屬或碳纖維)
測試流程
該測試系統(tǒng)能夠高效地測試和評估天線輻射方向圖和通信系統(tǒng)吞吐量。
- 無源測量
無源測量配置用于測量天線輻射方向圖,主要聚焦于安裝在車輛上的天線。安立公司的矢量網絡分析儀同時作為無線信號源(Tx)和分析儀(Rx)。結合 RanLOS 組件,它可測量天線的輻射和接收特性。
RanLOS+安立無源源測試設置
測量結果用于評估天線設計及其在車輛上的安裝位置的性能。一個關鍵方面是識別 “盲點”,即天線輻射或接收最弱的區(qū)域。
安裝在前車頂的LTE天線的輻射方向圖
- 有源測量
主動測量配置用于測量由天線、射頻電纜和帶調制解調器的通信單元組成的整個通信系統(tǒng)的性能。該測試不僅關注天線系統(tǒng),而且主要評估空口OTA條件下的通信單元、調制解調器和軟件。
RanLOS+安立有源測試設置。當車輛在測功機上行駛也可以進行測試
下行鏈路吞吐量是指示相對于車輛的所有方向的通信質量的測量關鍵指標。安立公司MT8821C無線通信分析儀或MT8000A無線通信測試平臺作為移動網絡仿真器,車輛的通信系統(tǒng)連接到該仿真器,然后可以測量下行鏈路吞吐量。一個基本部分是找到潛在的“死角”,由于整體天線和通信系統(tǒng)的設計,與車輛的通信可能會顯著減弱。
RanLOS吞吐量測量值示意圖
無源和有源測量都是完全自動化的,RanLOS BeamLab軟件控制安立矢量網絡分析儀、安立無線通信測試系統(tǒng)和轉臺。然后,測量可視化可以幫助工程師了解天線或通信系統(tǒng)的性能,從而進一步提高車輛的連接性能。
RanLOS+安立測試系統(tǒng)的主要優(yōu)勢
RanLOS測試系統(tǒng)
· 基于實際參數
· 易于使用和移動
· 成本效益高
· 卓越的測量質量
· 與其他在近場條件下進行測量并將結果進行數學轉換的解決方案不同,可以直接進行遠場條件測量
· 設計用于消聲暗室、半消聲暗室、EMC暗室和開放式測量點
· 適用于在測功機上測試車輛
· 可以補充現有的EMC暗室測量能力
· 完全集成安立矢量網絡分析儀和無線通信測試平臺
安立矢量網絡分析儀
· 高達43.5GHz的寬頻率范圍
· 高達110dB的高動態(tài)范圍
· SA和AUT上直接可用的測試信號功率
· 250 us/點的快速掃描速度
· 獨特的中頻增益范圍模式
· 內置工廠校準
· 天線測量的多功能應用
· 端口距離可達200米
安立無線通信測試平臺
· 廣泛的技術支持:涵蓋5G、4G、3G、2G、Cat-M1/NB-IoT等
· 高輸出功率:在輻射OTA條件下易于補償信號傳播損耗
· MIMO支持:支持高達4x4MIMO的信道仿真
· 高動態(tài)范圍:能夠在OTA環(huán)境中的動態(tài)路徑損耗條件下保持連接
· 遠程控制功能:可配置為使用GPIB或以太網進行自動測試
· 靈活的參數設置:支持射頻參數和簡單的協議測試
· 增強的GUI:下一代基于WINDOWS系統(tǒng)的GUI,易于使用
總結
安立公司的VNA和無線通信測試系統(tǒng)與RanLOS測試系統(tǒng)的集成,創(chuàng)建了一個可移動、經濟高效、用戶友好的測試系統(tǒng),用于評估車輛在現實空口條件下的連接性能。評估這些特性是車輛開發(fā)和通信系統(tǒng)設計的關鍵步驟,以實現互聯汽車技術。
關于安立
安立公司是一家擁有120多年歷史的創(chuàng)新通信解決方案供應商。公司的測試和測量解決方案包括無線、光通信、微波/射頻和數字儀器,支持了系統(tǒng)以及研發(fā)、制造、安裝和維護的解決方案。安立還為通信產品和系統(tǒng)提供精密微波/射頻元件、光器件和高速器件。安立通過增加用于網絡監(jiān)控和優(yōu)化的多維服務保證解決方案為現有和下一代有線和無線通信系統(tǒng)以及服務供應商提供完整的解決方案。安立業(yè)務遍布 90 多個國家,擁有約4,000名員工。