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一辆自动驾驶车需要几根天线?

电子工程专辑  · 公众号  ·  · 2017-06-15 11:41

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简言之,汽车OEM与一线供应商并非来自固有连网能力的工程环境,因此,他们在设计连网车辆所需的的资源与经验方面“远落于技术曲线之后”。因此,据O'Shea的观察,“他们目前正面对必须加速设计的压力。”


车用天线和手机天线有何不同?


由于智能手机供应商已经成功地在手机中整合多支天线,也许有人会问:在比手机更大的车子上整合多支天线还有什么困难?


事实上,这可是个大工程。O’Shea提出了几点原因:首先,针对车用天线进行安全、温度与振动等标准测试的要求更严格。O’Shea解释,目前智能手机所用的安全标准并不直接适用于车规。


其次,当今的车子不再是简单地用铁打造,这表示车用天线可以从车顶移至车内。也许这对安装天线来说是个好消息,但却让OEM在决定天线安装的位置时一下子有了更多的选择。


因此,天线模块供应商不能再只提供一种“放诸四海皆准”的通用解决方案,而是必须考虑到天线模块是否适合安装在车顶或后视镜、行李厢或保险杆,甚至是仪表板内。O’Shea指出,无论天线模块最终安装在哪里,汽车制造商的每一个选择都会让天线模块供应商的设计与工程决定变得更复杂。


此外,De Ambroggi补充道:“车辆对于服务质量与可靠度的需求也相当高,毕竟连网能力还可能影响到车子的‘安全与防护’功能。”例如,eCall与V2X的应用就是最佳写照。


有鉴于车辆必须达到的关键标准要求,它所面对的“温度、严苛环境与电磁兼容性(EMC)”挑战就更重大了。例如,De Ambroggi说,如果天线位于车顶,“我们就必须考虑高达105℃的高温要求,振动则是另一项变量。还有,EMC与频率干扰也十分重要。很遗憾地,车子的引擎仍然会发出大量‘奇怪且扰人的’频率。最后,车子一直处于移动中,时快时慢,这也影响到信号接收/传送的困难度。”

O’Shea总结道:“如何以具竞争力的成本让多支天线能有效率地在小空间中运作,这正是目前汽车制造商的射频(RF)团队所面临的最大挑战。”


因此,他坦承,每一家制造商都需要具差异化的解决方案,提供多天线的参考设计,能让他们能看到“如何进行布局及其对于性能的影响,而不必等待好几个月的客制方案测试。”


智能天线?

De Ambroggi指出,Taoglas更像是一家传统的“被动式”天线供应商。不过,目前的市场上开始出现各种“智能天线”,其译码各种不同信号(Cell、Wi-Fi、GPS等)的芯片就位于天线的实体位置。


相较于这一类新兴的智能天线,O'Shea指出:“Taoglas的天线可以是被动式、主动式或甚至做成智能天线,主要取决于设计项目、汽车制造商以及涉入程度。”


他坦承,该公司刚推出的参考设计是纯天线设计,而且是被动式天线。然而,同时也是特别之处在于其GNSS通常也整合了主动式或智能天线模块。







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