新的機動車(chē)(如汽車和摩托車)在各種使用環境中的售後連(lián)接問題往往會導致客戶(hù)失去信(xìn)心,從而損害品牌和銷量(liàng)。作為對策,本案例介紹了如何在近乎真(zhēn)實的環境中評估(gū)產品的無線通信質量。

市場調查機構Counterpoint Technology Market Research指出,“從2020年到(dào)2025年(nián),全球遠程信息處理控製單元(TCU)出貨(huò)量預計將以19%的複合年增長率增長,從(cóng)金額角度來看,到2025年TCU市場預計將翻一番,達到70億美元。”(圖2)

車載無線通信功能的主要用途包(bāo)括:
共享交通信息和駕駛數據。
查看(kàn)與智能手機鏈接的車載圖像數據。
管理運營條件。
預防交通事故;支(zhī)持安全駕駛。
最(zuì)近出現的遠程信息處理保險服務,如根據裏程和駕駛行為具體情況計(jì)算汽車保險費的相關服務,有望促進安全駕駛並減少事故。
目標企業 汽車和摩托車製造商。 主(zhǔ)要問題 雖然車載通信單元的無線性能(néng)已被確認為獨立單元,但當(dāng)安裝(zhuāng)在成(chéng)品中時,它可能無法按規定運行。需要一種可以評估實際成品使用情況(kuàng)的測試方案。 解決方案 具有網絡信令測試模式的無線測試儀。使用空口(OTA)測試方(fāng)法,在實際使用條件下進行評估。 結果 這種OTA測試解決方案允許在(zài)實際使用環境中輕鬆測(cè)試帶有無線通信設備或模塊的產品,並(bìng)通過快速驗證縮(suō)短開發周期。
互聯汽車生態係統各個層麵的製造商必(bì)須按照國際公認的標準測試(shì)車輛、設備以及(jí)安裝在車(chē)輛中或與車輛(liàng)一起使用的部件。UN R10(聯合國第10號法規)、3GPP和IEEE.802.11是此類標準的示例。此外,製(zhì)造商為在惡劣環境中使用的車(chē)輛製定了(le)單獨的(de)內部標準,並根(gēn)據這些定製參數進行測試,以防止售後問題(tí)。
必須評估獨立TCU、導航係統和(hé)其他包含無線通信設備的車載係統(圖3)的(de)無線性能。然而,設備(bèi)安裝在車輛中後可能會出現不穩定,因此必須在各種(zhǒng)測試環境中驗證連接。

必須驗證包含無線(xiàn)通信設備的成品的性能,以確保(bǎo)其符合規格,盡管有外部因素。
每種車型的車輛形狀和噪聲源的位置(zhì)可能(néng)會影響(xiǎng)車(chē)輛的無線通信性能。因此,有必要在開發過程(chéng)中評估成(chéng)品無線性能,以防止售後問題。評估接近實際使用環境的無(wú)線連接條件需要(yào)在(zài)不(bú)受外部無線電波影響的條(tiáo)件下進行OTA測(cè)試,例(lì)如無(wú)線暗室。圖4是這樣一個OTA測試環(huán)境的(de)示例。
OTA測量可以通(tōng)過從天線向空(kōng)中發射無線(xiàn)電波來(lái)測試現實世界成品(pǐn)使用通信條件下的整體通(tōng)信性能。
測量發射和(hé)接收性能的一般流程是:
1、準備(bèi)發射/接收測試(shì)設備(bèi)。
2、將天線連接到測試設備。
3、在測試設(shè)備(bèi)與被測設備(bèi)(DUT)通信時進行測量。
還可以通過使用無線暗室預先校準絕對值來確定參數值,例如DUT Tx輸出(chū)。

車載遠程信息服務使用移動通信係統,特別是4G LTE和5G。美國無線通信和互聯網協會(CTIA)和3GPP等組織定義了這些係統的測量方法和射頻性能要求的標準。
OTA法規規定了如下參數指標:
通過(guò)這些測(cè)試(shì)可(kě)以評估安裝了無線設備的整車無線性能。
為了驗證整車中的WLAN射頻特性,使(shǐ)用WLAN協議消息傳遞(dì)的連接方法,如WLAN測試儀MT8862A中的網絡模式,優於配置通信設備(bèi)進行非信令測試的測試模式連接。這是因(yīn)為區域驗證需要連續采集無線特性數據。此外,基(jī)準測試需要測量實際駕駛條件下的無線通信性能。
實現高效的WLAN區域驗證
典(diǎn)型的車輛OTA測試環境(圖5)包括WLAN區域驗證,以評估車載WLAN單元的位置是否合適。這(zhè)通過三個步驟進行驗證:
1、驗證(zhèng)車輛和OTA天線之間的(de)距離。
2、更換WLAN輸出(chū)電源(yuán)。
3、將測量的接收功率轉換為距(jù)離,以驗證相對信號到達範圍。
此外,通過改變OTA天線的角度和車輛位置,可以捕獲WLAN 3D信號覆蓋區域(yù)。

在(zài)近乎真實的環境(jìng)中(zhōng)實現高效的基準測試
由於WLAN單元的布(bù)局因車輛型號和等級而異,因此(cǐ)每(měi)次(cì)都必須測(cè)量區域驗(yàn)證和射頻性能(néng)。基準測試包(bāo)括使用(yòng)環境(如真實環境(jìng)的噪聲)。在接近真實環境的條件下進行測試而不(bú)切換到特殊測試模式的能力支持(chí)了高效的評估並縮短了開發(fā)時間。
車輛的CASE(Connected、Autonomous、Shared & Services、Electric)技術創新正在迅(xùn)速發展。在當今數據驅動的社會中,車輛使用各種(zhǒng)無線(xiàn)設(shè)備,如蜂窩通信、Wi-Fi和藍牙,連接到萬物。任何區域的通信不穩定都會阻礙安全舒適的駕駛。安立公司測試解(jiě)決方案確保穩定的高質量車載無線通信,為安(ān)全駕駛做出貢獻。