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面向智能网联汽车无线通信新需求，国汽智联率先开展整车无线通信实验室建设
2021-09-10 15:34:10· 来源：国汽智联
国家发改委等11个部门联合印发《智能汽车创新发展战略》，提出人-车-路-云系统协同发展的理念。云控系统定位于人车路云系统，通过系统架构设计和产业生态升级，
国家发改委等11个部门联合印发《智能汽车创新发展战略》，提出“人-车-路-云”系统协同发展的理念。云控系统定位于“人–车–路–云”系统，通过系统架构设计和产业生态升级，推动产业相关方完成我国智能汽车强国的目标。而云控应用在落地的过程中面临诸多挑战，亟需形成行业共识、突破关键技术、推动相关标准和测试评价体系的快速落地。
作为支撑云控系统的关键共性技术之一，车载无线通信技术在现实部署过程中面临诸多独特挑战，比如车体结构对天线辐射特征产生干扰，导致收发信号差等问题。传统的无线通信测试能力主要面向无线通信子系统，无法覆盖整车级无线通信仿真和测试，无法应对当下无线通信状态下智能网联汽车开发过程中的测试需求。此外，整车无线性能测试的基础理论、测试方法、误差分析不完善，具备整车级测试功能的实验室测试系统在国内外均属空白。
无线通信测试现状
为解决车载无线通信在应用中出现的问题，推动车载无线通信系统的研发，满足整车无线通信技术广泛的测试需求，支撑“人–车–路–云”协同云控系统的落地部署，国汽智联在对整车无线通信测试展开深入研究并组织行业专家论证后，率先开展建设整车无线通信实验室。
实验室将建立涵盖天线系统测试、SISO通信系统验证、MIMO通信系统性能评估、整车自干扰分析、高精度定位系统测试、C-V2X一致性与互操作性验证等在内的一体化解决方案。
● 天线系统测试能力：测试制式天线安装到整车前后的辐射远场方向图信息，比对天线实际安装后的性能与仿真设计结果的偏差，发现潜在的风险，以解决车体结构对天线辐射特征产生干扰的问题，为天线的优化提供方向。
● SISO通信系统验证能力：建立SISO通信系统测试能力，测试通信系统在整车集成后辐射功率EIRP & TRP、接收灵敏度EIS & TIS等性能，验证无线通信系统是否符合无线电管理的法律法规，验证整车无线通信系统软硬件是否正常工作，排查系统性能故障，以解决接收机软硬件缺陷导致的接收灵敏度差、发射功率异常以及天线与接收机连接不匹配等问题。
● MIMO通信系统性能评估能力：建立MIMO通信系统性能评估能力，模拟真实外场电磁环境，评估多天线通信系统的空口性能，以解决复杂的电磁环境导致的多径传输的问题。
● 整车自干扰分析能力：建立整车自干扰分析能力，分析整车电子电气子系统之间的相互影响，提高无线通信性能，以解决整车收发机间的相互干扰问题。
● 高精度定位系统测试能力：建立高精度GNSS测试能力，仿真复现真实世界中包括多径传输、欺骗信号、干扰信号在内的GNSS信号传输环境，测试整车高精度GNSS系统的性能，验证GNSS系统能否满足“人–车–路–云”协同系统对于定位精度和时钟同步的要求，以解决复杂电磁环境导致的GNSS定位精度差、时延高等问题。
● C-V2X一致性与互操作性验证能力：建立C-V2X测试能力，测试云控场景下智能网联车C-V2X的应答和协议一致性；此外，可以与ADAS/AD HIL实时集成，针对C-V2X终端开展硬件在环测试，测试C-V2X设备的大并发时延和丢包率等性能指标，以解决车路协同中协议一致性和互操作性的问题。
国汽智联整车无线通信实验室系统架构
国汽智联整车无线通信实验室致力于为行业企业提供全系统硬件在环验证服务、系统模拟与仿真测试服务、通信链路端到端测试服务，帮助企业减少对外场测试的过度依赖，缩短无线通信系统的研发周期，提高并优化无线通信系统的质量。
实验室预计将于2022年5月建成，建成后将拥有国内民用领域最大的无线通信测试暗室，并将成为评测真实工况下智能网联汽车无线通信性能的全国顶尖综合实验室，可为国内外汽车企业提供涵盖所有乘用车和车身长度在12米以内商用车的整车级测试环境。
此外，为了推动智能网联汽车测试技术的演进，促进网联云控的发展，国汽智联依托CAICV联盟基础数据平台工作组，正在联合行业在IMT-2020推进组共同发起车载无线技术工作组，并担任轮值组长单位，将协同多家单位共同推动无线通信相关技术、标准及法规的快速落地。整车无线通信实验室将依托国家智能网联创新中心，逐步开展汽车无线通信技术的研发以及相关测试标准的制定和推广落地，通过广泛的合作提升我国无线通信标准和相关产品的国际影响力，通过跟踪分析产业界的需求，优化资源体系，为企业提供完备可靠的测试验证服务，帮助企业提高产品质量，缩短研发周期，支撑智能网联汽车无线通信系统研发。同时依托实验室与国内外科研院所交流合作，探索无线通信技术在智能网联汽车领域的演进以及拓展。
作为支撑云控系统的关键共性技术之一，车载无线通信技术在现实部署过程中面临诸多独特挑战，比如车体结构对天线辐射特征产生干扰，导致收发信号差等问题。传统的无线通信测试能力主要面向无线通信子系统，无法覆盖整车级无线通信仿真和测试，无法应对当下无线通信状态下智能网联汽车开发过程中的测试需求。此外，整车无线性能测试的基础理论、测试方法、误差分析不完善，具备整车级测试功能的实验室测试系统在国内外均属空白。
无线通信测试现状
为解决车载无线通信在应用中出现的问题，推动车载无线通信系统的研发，满足整车无线通信技术广泛的测试需求，支撑“人–车–路–云”协同云控系统的落地部署，国汽智联在对整车无线通信测试展开深入研究并组织行业专家论证后，率先开展建设整车无线通信实验室。
实验室将建立涵盖天线系统测试、SISO通信系统验证、MIMO通信系统性能评估、整车自干扰分析、高精度定位系统测试、C-V2X一致性与互操作性验证等在内的一体化解决方案。
● 天线系统测试能力：测试制式天线安装到整车前后的辐射远场方向图信息，比对天线实际安装后的性能与仿真设计结果的偏差，发现潜在的风险，以解决车体结构对天线辐射特征产生干扰的问题，为天线的优化提供方向。
● SISO通信系统验证能力：建立SISO通信系统测试能力，测试通信系统在整车集成后辐射功率EIRP & TRP、接收灵敏度EIS & TIS等性能，验证无线通信系统是否符合无线电管理的法律法规，验证整车无线通信系统软硬件是否正常工作，排查系统性能故障，以解决接收机软硬件缺陷导致的接收灵敏度差、发射功率异常以及天线与接收机连接不匹配等问题。
● MIMO通信系统性能评估能力：建立MIMO通信系统性能评估能力，模拟真实外场电磁环境，评估多天线通信系统的空口性能，以解决复杂的电磁环境导致的多径传输的问题。
● 整车自干扰分析能力：建立整车自干扰分析能力，分析整车电子电气子系统之间的相互影响，提高无线通信性能，以解决整车收发机间的相互干扰问题。
● 高精度定位系统测试能力：建立高精度GNSS测试能力，仿真复现真实世界中包括多径传输、欺骗信号、干扰信号在内的GNSS信号传输环境，测试整车高精度GNSS系统的性能，验证GNSS系统能否满足“人–车–路–云”协同系统对于定位精度和时钟同步的要求，以解决复杂电磁环境导致的GNSS定位精度差、时延高等问题。
● C-V2X一致性与互操作性验证能力：建立C-V2X测试能力，测试云控场景下智能网联车C-V2X的应答和协议一致性；此外，可以与ADAS/AD HIL实时集成，针对C-V2X终端开展硬件在环测试，测试C-V2X设备的大并发时延和丢包率等性能指标，以解决车路协同中协议一致性和互操作性的问题。
国汽智联整车无线通信实验室系统架构
国汽智联整车无线通信实验室致力于为行业企业提供全系统硬件在环验证服务、系统模拟与仿真测试服务、通信链路端到端测试服务，帮助企业减少对外场测试的过度依赖，缩短无线通信系统的研发周期，提高并优化无线通信系统的质量。
实验室预计将于2022年5月建成，建成后将拥有国内民用领域最大的无线通信测试暗室，并将成为评测真实工况下智能网联汽车无线通信性能的全国顶尖综合实验室，可为国内外汽车企业提供涵盖所有乘用车和车身长度在12米以内商用车的整车级测试环境。
此外，为了推动智能网联汽车测试技术的演进，促进网联云控的发展，国汽智联依托CAICV联盟基础数据平台工作组，正在联合行业在IMT-2020推进组共同发起车载无线技术工作组，并担任轮值组长单位，将协同多家单位共同推动无线通信相关技术、标准及法规的快速落地。整车无线通信实验室将依托国家智能网联创新中心，逐步开展汽车无线通信技术的研发以及相关测试标准的制定和推广落地，通过广泛的合作提升我国无线通信标准和相关产品的国际影响力，通过跟踪分析产业界的需求，优化资源体系，为企业提供完备可靠的测试验证服务，帮助企业提高产品质量，缩短研发周期，支撑智能网联汽车无线通信系统研发。同时依托实验室与国内外科研院所交流合作，探索无线通信技术在智能网联汽车领域的演进以及拓展。
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