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多个电子技术领域的创新已经开始为汽车行业和社会带来巨大的变革和利益以实现更好的安全性,更多的便利性和能源效率智能电动汽车是未来汽车产业的发展方向并且不断向着“智能

多个电子技术领域的创新已经开始

为汽车行业和社会带来巨大的变革和利益

以实现更好的安全性,更多的便利性和能源效率

智能电动汽车是未来汽车产业的发展方向

并且不断向着“智能化、网联化、新能源化”

三大主题不断迭代

智能化、网联化、新能源化——未来汽车的技术迭代

智能化、网联化、新能源化背景下汽车革新技术

为实现这一切,汽车制造商正利用射频、无线、毫米波、高速互联、电源再生组件和可再生能源等技术上的创新,并将其应用到整车系统上并持续迭代演进。

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智能化

汽车智能化的终极目标是实现所有条件下都能完成所有的驾驶任务,即完全的自动化。在SAE关于自动驾驶的五级分层定义里,L3以下称为辅助驾驶(ADAS)。目前奔驰、宝马、Tesla上量产应用如ACC、AEB、LKA等均属此类,典型配置包含:1个77GHz雷达+2个24GHz雷达+ME前视+12个超声波 + 全景环视 + 域控制器。

尽管在自动驾驶传感器的三大玩家(视觉、毫米波和激光雷达)里,毫米波雷达仍因其全天候、结构紧凑及长距离检测等优势备受关注。其能够实现对被测物体相对距离、现对速度、方位的高精度测量。其中24GHz多用于短/中距测量,77GHz用于中/长距离测量。

智能化、网联化、新能源化——未来汽车的技术迭代

汽车毫米波雷达种类

当下国内汽车毫米波雷达还处于产业发展初期,与国外差距较大,在设计仿真、开发验证及生产测试方面面临诸多挑战。Keysight提供的软硬件组成的系统级解决方案,在雷达基带算法、系统架构设计、雷达信号的生成和分析、目标的仿真、天线测试方面为产业提供全方位的技术服务。

// 设计模拟及评估 //

Keysight 的 SystemVue 软件包含丰富的汽车雷达库,结合毫米波汽车雷达系统仿真模板,能够快速搭建用户自定义的汽车雷达系统,并可通过场景仿真模型构建真实汽车雷达工作场景。

在雷达射频微波电路上,Keysight 的 ADS能够进行精确仿真,将 MMIC、LTCC、键合线、封装、接头、天线等进行有机集成。

使用 Keysight 的 EMPro,能够方便的将波导功分网络、波导至同轴转换、同轴至微带转换以及微带功分网络、微带辐射单元等在一个环境中进行整体仿真、加快仿真效率。

智能化、网联化、新能源化——未来汽车的技术迭代

Keysight仿真设计软件在汽车毫米波雷达中的应用方案

// 产品测试及验证 //

通过使用信号产生套件(Signal Studio)搭配任意波形发生器(AWG)及高性能信号源(PSG),可以轻松产生FMCW、Pulse等雷达测试信号。利用高性能信号分析仪(UXA)搭配矢量信号分析软件(VSA)可以完成精确的波形分析。

对于汽车防撞雷达这样工作环境复杂的系统,任何单一的测试项目都无法代替系统性的测试验证。通过Keysight的雷达目标模拟器,可以轻松在实验室环境下对所探测的目标进行距离、目标RCS以及相对速度的模拟,避免传统的外场易受天气及不确定性等因素,以保证测试验证的一致性。最终可以轻松架设24GHz、77GHz、79GHz及更高频段的雷达测试环境。

智能化、网联化、新能源化——未来汽车的技术迭代

Keysight毫米波雷达综合测试系统

通过以上设计评估、信号产生与分析和系统功能验证(目标模拟)等一系列的开发和验证工作之后,将为我们的自动驾驶带来更多的安全性,并确保其往更高的层面升级。

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网联化

对于更高级别的自动驾驶,SAE所定义的L4-L5自动驾驶,则离不开汽车的网联化。V2X,全名vehicle to everything,包含V2I(车路)、V2P(车人)、V2N(车网)和V2V(车车)四大部分,涵盖汽车与其他几乎所有目标进行通信的协议,是实现辅助驾驶甚至无人驾驶的核心技术。

现在已被业内公认的未来提高用户驾驶感受的一个必要实现途径,同时也逐渐成为汽车在市场上的一大卖点。V2X早期主要是基于DSRC,专用短距离通信技术,后期随着蜂窝移动通信技术发展又出现了C-V2X。从技术持续迭代、可靠性和信号传输时延等来说,C-V2X有较大优势。

然而汽车的应用环境极其复杂,无论是DSRC还是C-V2X其信息交互的速率和可靠性的要求与手机等产品不可同日而语。Keysight的UXM网络模拟器、信道仿真及虚拟路测系统可以更完整更可靠的验证车联网模块,从测试测量维度加速V2X相关技术的发展。

智能化、网联化、新能源化——未来汽车的技术迭代

Keysight 智能汽车应用复杂电磁环境模拟系统

在智能化、网联化的浪潮里,ADAS甚至自动驾驶技术的不断革新、高品质车载娱乐影音、OTA升级、V2X、云计算等一系列技术的发展,已经远远超出了CAN或FlexRay等传统车载总线的数据传输能力。

汽车行业需要的高可靠性、高传输带宽、低成本、低电磁辐射和时延等车载网络系统的需求,极大推进了汽车以太网的发展。而为了确保以上的特性,需针对物理层的一致性、兼容性和功能的测试,对网络进行压力测试并针对高低温、高低湿度、噪音或低电压等恶劣条件进行测试。

Keysight 可以为您提供完整的L1-L7测试解决方案,100% 覆盖使用 BroadR-Reach 和 100Base-T1。让您轻松应对产业发展带来的挑战,推动自动驾驶和网联化早日实现。

智能化、网联化、新能源化——未来汽车的技术迭代

汽车以太网L1-L7完整测试解决方案

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新能源化

在汽车工业智能化、网联化革命的同时,越来越多的传统汽车厂宣布停止或计划停止内燃机研发、使用更加绿色环保的电驱动系统取而代之,并从简单的电池发展成为完整的独立电网。无论您正在进行何种创新,如研发新的智能电网技术、测试电动汽车、制造电池或用于电源管理,能源效率和安全都决定着您的创新能否成功。

Keysight提供全面的电池、BMS、充电桩、车载充电机和逆变器等测试方案,严苛模拟验证电驱动系统的工作环境、状态,将效率和安全放在第一位,推动绿色能源的健康发展。同时为新能源汽车客户提供全面可定制化的方案。

智能化、网联化、新能源化——未来汽车的技术迭代

从智能电网到HEV/EV的功率传输路径及Keysight全方位解决方案

在“智能化、网联化、新能源化”的驱动下,新旧造车势力展开前所未有的竞争与合作,积极布局未来出行市场。面对巨大的市场变局,射频、无线、毫米波、高速互联、电源再生组件和可再生能源等技术上的创新,能否顺利应用到整车系统上并持续迭代演进将是持续探讨的话题。

智能化、网联化、新能源化——未来汽车的技术迭代

来源:焉知新能源汽车

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