Rohde & Schwarz 與無線通信工程專家 IMST 公司合作開發了一種專利天線數位孿生解決方案，有效克服了眾多挑戰，並為汽車製造商及其供應商提供了顯著的好處，以優化汽車連接性。該解決方案結合了天線特性的測量與電磁波傳播的模擬，以優化天線的設計及其位置，確保例如在車輛內部的最佳 WiFi 覆蓋。
圖：Rohde & Schwarz 與 IMST 的專利天線數位孿生解決方案（來源：無線服務，智能設備管理部，BMW 集團，德國慕尼黑）
汽車製造商在車輛內外整合天線時面臨多種挑戰。進行天線模擬既複雜又耗時，並且模擬結果需要通過物理測量來驗證。由於封閉的車輛環境，車內精確測量根本無法實現。因此，需要將測量與模擬相結合，以實現最佳的天線位置，從而提升車內用戶的連接性能。
Rohde & Schwarz 與 IMST 合作開發了一個分為三個步驟的過程。首先，使用 Rohde & Schwarz 測試設備對實體天線進行表徵，包括無響室、R&S ZNA 向量網路分析儀以及 R&S AMS32 軟體。第二步是通過易於使用的近場到遠場轉換演算法（NF2FF）建造數位孿生。隨後，使用來自 IMST 的 EM-TWIN™ 軟體進行三維電磁模擬。
Rohde & Schwarz 與 IMST 的天線數位孿生解決方案提供了多項優勢。值得注意的是，它通過將測量與模擬相結合來進行天線的預先驗證，從而大大減少了天線供應商和汽車製造商的成本和時間。透由無響室和向量網路分析儀以及 R&S AMS32 自動化軟體的結合, 它將碓保實體天線表徵的準確性與一致性。
此外，該解決方案大幅縮短了開發時間，因為 EM-TWIN™ 模擬結果可以在幾小時內獲得而不是幾天。經由生產公差和車身反射等因素納入考量，天線性能得以提升。專利的 EM-TWIN™ 數位天線孿生源技術提供了極高的建模精度。
此解決方案允許車輛在設計階段即可找到天線的最佳位置，從而避免了昂貴且耗時的開發週期。能夠在車輛內確定天線的最佳位置並驗證無線覆蓋的能力是一個重要的優勢，尤其是在車體的實際限制內，傳統的測量方法極為困難且不可靠。總之，Rohde & Schwarz 與 IMST 的專利天線數位孿生解決方案加速了設計週期，並在原型車和車架可用之前優化了車輛上的天線位置，從而改善了覆蓋範圍和性能。
IMST 是一家德國中小企業，在國際上作為無線通信系統的方案提供商。超過 150 名工程師和技術專家致力於從最初的概念到原型和產品實現的高水平技術解決方案。公司的技術專長涵蓋了移動通信、衛星通信和雷達的射頻系統設計、複雜的天線系統和相位陣列、射頻 IC 和 ASIC 設計、電磁建模軟體、特定的 OTA 測量系統以及在認證的 IMST 測試中心中的解決方案和服務。IMST 技術的典型應用領域包括汽車、電信、醫療、工業通信和感測以及航空和航太領域的通信和雷達解決方案。
汽車測試解決方案——測試。信任。
作為全球領先的測試與測量軟體、儀器和系統提供商，Rohde & Schwarz 利用其技術專長開發貫穿汽車生命週期全過程的創新解決方案，從預開發到生產。世界各地的 OEM 廠商、一級供應商、晶片供應商和工程服務提供商依賴於該公司在汽車雷達、連接性、資訊娛樂、高效能計算和 EMC 合規性方面的經過驗證的測試解決方案。憑藉在開發、整合和生產階段的雷達測試方面的創新解決方案，Rohde & Schwarz 支持客戶成為下一代ADAS 和 AD 系統的可靠夥伴。該公司在無線通信方面多年的經驗和技術確保符合所有標準（從 5G 和 C-V2X到 UWB、Wi-Fi 和 GNSS）的穩健連接性。Rohde & Schwarz 儀器支持開發和調試具有領先匯流排速度的車載網路以及高效能域控制器等 ECU，並幫助消除 EMC 問題。Rohde & Schwarz 還提供 T&M 設備和定制交鑰匙測試系統，用於根據所有主要的 CISPR、ISO 和製造商特定的 EMC 標準對車輛及其組件進行 EMI 和 EMS 測量。這些系統和設備支持完整的車輛天線測試和無線共存測試，並與用戶自己的系統和儀器兼容。該公司還為 ECU生產期間的組件和板級測試提供出色的解決方案。世界各地的夥伴和客戶使用這些測試解決方案來確保汽車零部件和系統正確運行，無縫互動，並無故障地與外界通訊。
