早期,天線對(duì)于汽車而言主要是接收外界信號(hào),同步釋放汽車外殼積累的靜電,以保護(hù)乘客安全。而今,隨著5G商用化和車聯(lián)時(shí)代的到來,車輛外部信號(hào)越來越復(fù)雜,天線的需求量不斷增加,性能要求亦越來越高。在此背景下,如何保障天線的性能變得極為重要。當(dāng)中,測試環(huán)節(jié)的作用再度被拔高。
汽車天線的演進(jìn)及變化
縱觀汽車天線的發(fā)展,經(jīng)歷了從簡單到復(fù)雜,從少到多,從醒目到隱形的過程。
早期的汽車天線主要用來接收收音機(jī)信號(hào)。后來,隨著汽車導(dǎo)航系統(tǒng)、衛(wèi)星廣播、ETC的出現(xiàn),天線的多功能化需求越來越多。
現(xiàn)今,隨著下一代高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)的出現(xiàn)和車載信息娛樂設(shè)備的日益普及,車輛正在使用大量的無線技術(shù)來實(shí)現(xiàn)車對(duì)車(V2V)車對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施(V2I)和車對(duì)網(wǎng)(V2N)的連接,這當(dāng)中包括Wi-Fi(用于車載熱點(diǎn))、藍(lán)牙、3G/LTE蜂窩、5G以及GNSS定位等,天線的功能增加,數(shù)量也隨之增長。據(jù)介紹,目前一輛車中,多者有20多個(gè)天線分布在各個(gè)部位。
除了數(shù)量和功能增多外,天線的形狀也發(fā)生了較大變化。早期的天線為柱桿形,多安裝于車頂。后來隨著消費(fèi)者越來越注重車體外形設(shè)計(jì)和顏色匹配度,短桿型和鰭型天線誕生?,F(xiàn)今,天線的設(shè)計(jì)傾向于集成化,隱藏型天線已成主流。隱藏型天線因完全被隱藏在車體的內(nèi)部而得名,它可以安裝在車頂,行李箱蓋,擾流板和保險(xiǎn)杠等部位。
天線的變化給相關(guān)行業(yè)帶來了新的機(jī)遇。有相關(guān)機(jī)構(gòu)指出,2019年全球汽車天線模塊市場規(guī)模達(dá)到了119億元,預(yù)計(jì)2026年將達(dá)到142億元,年復(fù)合增長率(CAGR)為2.5%。不過挑戰(zhàn)也同時(shí)存在,尤其是前期測試方面,難度不斷加大。
新形勢下的車載天線測試挑戰(zhàn)
對(duì)于新的技術(shù)趨勢下車載天線面臨的挑戰(zhàn),MVG亞太區(qū)技術(shù)總監(jiān)Mathieu Mercier在接收蓋世汽車采訪時(shí)表示,汽車天線測試目前主要有兩大核心難點(diǎn):
第一個(gè)難點(diǎn)是天線布局位置的不確定性,放在不同位置會(huì)有不同的性能。“對(duì)于此,我們會(huì)在前期一些驗(yàn)證工作中把天線放在車的不同位置,看看區(qū)別有多大,最終討論如何解決這種區(qū)別的問題?!盡athieu Mercier說到。
不僅如此,Mathieu Mercier還表示,除了布局的不確定性外,現(xiàn)今天線的布局隱藏性亦給測試工作帶來很大難度,因?yàn)樵谕庥^看不到的情況下,沒有辦法對(duì)天線進(jìn)行完成和準(zhǔn)確的測試。
第二個(gè)難點(diǎn)在于通信協(xié)議不斷增加,不同的天線測試協(xié)議會(huì)使天線測試需求有所變化?!瓣P(guān)于汽車協(xié)議,我們已經(jīng)做了很多準(zhǔn)備工作,即便是在未來有新的協(xié)議出現(xiàn),MVG都可以比較靈活地面對(duì)況?!?/p>
除了Mathieu Mercier先生提到的以上兩點(diǎn)外,一位業(yè)內(nèi)人士補(bǔ)充指出,新能源汽車由于其需要電力驅(qū)動(dòng)的特點(diǎn),與天線極易發(fā)生電磁干擾,這是需要天線測試時(shí)需要注意的一點(diǎn)。
測試解決方案
作為全球無線連接測試專家,MVG依據(jù)其多年實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),針對(duì)目前汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢,從產(chǎn)品開發(fā)、設(shè)計(jì)和安置的所有階段,提供專門的獨(dú)立天線測試、空中(OTA)測量解決方案和模擬軟件。
■ 聯(lián)網(wǎng)汽車測量
MVG根據(jù)聯(lián)網(wǎng)車輛中無線通信可能性的發(fā)展提出了新的測試方法,以支持新的駕駛體驗(yàn)的出現(xiàn),提高用戶的安全性并接受聯(lián)網(wǎng)移動(dòng)的生活方式。
■ 全規(guī)模的車輛測量
在自由空間條件下測量全尺寸車輛,以實(shí)現(xiàn)真實(shí)可靠的測量。MVG開發(fā)了市場前沿的測量系統(tǒng)和前沿的后處理軟件,用于全尺寸車輛測試和模擬真實(shí)世界的復(fù)雜通信條件。
■ OTA測試解決方案
OTA測試是未來天線領(lǐng)域一個(gè)新的增長點(diǎn)。MVG公司在這部分已經(jīng)開始提前布局,此外,在MIMO測試方面也在提供一些現(xiàn)有系統(tǒng)中考慮未來升級(jí)的可能性。
近日,MVG推出了多探頭測量系統(tǒng)SG 3000M。SG 3000M專為全尺寸汽車天線測量和OTA測試而設(shè)計(jì),可將現(xiàn)有吸波暗室升級(jí)為用于互聯(lián)車輛的天線測量和OTA測試設(shè)備。SG 3000M的MV-Scan多探頭技術(shù)和嵌入式過采樣功能可確保準(zhǔn)確、高效的天線測量。其寬頻帶覆蓋范圍從200MHz到10GHz,能夠支持開發(fā)汽車連接性大多數(shù)現(xiàn)有的端到端測試協(xié)議。