La soluzione brevettata con un gemello digitale di un’antenna di Rohde & Schwarz e IMST ottimizza la connettività automobilistica

La soluzione brevettata con un gemello digitale di un’antenna di Rohde & Schwarz e IMST ottimizza la connettività automobilistica

Rohde & Schwarz, in collaborazione con gli esperti di ingegneria delle comunicazioni wireless di IMST GmbH, ha sviluppato una soluzione brevettata con un gemello digitale di un’antenna, che permette di affrontare efficacemente una moltitudine di sfide progettuali e offre notevoli vantaggi ai produttori di veicoli e ai loro fornitori per ottimizzare la connettività in ambito automobilistico. La soluzione combina la misura delle caratteristiche dell'antenna con la simulazione della propagazione delle onde elettromagnetiche, per ottimizzare il design delle antenne, la loro posizione e garantire, ad esempio, una copertura WiFi ottimale all'interno del veicolo.


I costruttori di veicoli devono affrontare diverse sfide quando integrano antenne all'esterno o all'interno dei loro veicoli. La simulazione del comportamento delle antenne è un’attività complessa e che richiede tempo, oltre al fatto che i risultati delle simulazioni devono essere validati effettuando anche delle misure fisiche. Misure accurate all'interno del veicolo non sono possibili, a causa dell'ambiente chiuso del veicolo stesso. È necessaria pertanto una combinazione di misure e simulazioni, per determinare la migliore posizione dell'antenna e, quindi, ottimizzare le prestazioni di connettività per l'utente a bordo del veicolo.

Rohde & Schwarz ha collaborato con IMST per sviluppare un processo suddiviso in tre fasi. La prima prevede la caratterizzazione delle antenne fisiche utilizzando le apparecchiature di test Rohde & Schwarz, tra cui una camera anecoica, un analizzatore di reti vettoriale R&S ZNA e il software R&S AMS32. La seconda fase si concentra sulla creazione di un gemello digitale utilizzando l'algoritmo di trasformazione da campo vicino a campo lontano (FIAFTA), facile da usare. Segue una simulazione EM 3D di uno scenario virtuale utilizzando il software EM-TWINTM di IMST.

La soluzione con gemello digitale di un’antenna di Rohde & Schwarz e IMST offre molteplici vantaggi. In particolare, permette di ottenere una significativa riduzione dei costi e dei tempi per i fornitori di antenne e i costruttori di veicoli, grazie al caricamento anticipato dei risultati di validazione dell'antenna attraverso la combinazione di misure e simulazioni. Garantisce una caratterizzazione accurata e coerente delle antenne fisiche attraverso l'uso di camere anecoiche e analizzatori di reti vettoriali in combinazione con il software di automazione R&S AMS32.

Inoltre, la soluzione riduce significativamente i tempi di sviluppo, poiché i risultati delle simulazioni EM-TWINTM sono disponibili in poche ore e non in giorni. Le prestazioni dell'antenna possono essere migliorate tenendo conto delle tolleranze di produzione e delle riflessioni indotte dalla carrozzeria dei veicoli. La tecnologia brevettata EM-TWINTM a doppia sorgente d'antenna digitale fornisce un eccezionale livello di accuratezza della modellazione.

Questa soluzione consente di individuare la posizione ottimale dell'antenna prima che sia disponibile il veicolo fisico, evitando così cicli di sviluppo costosi e lunghi. La possibilità di identificare la posizione ottimale dell'antenna e di verificare la copertura wireless a bordo del veicolo è un vantaggio significativo, soprattutto perché le misure convenzionali sono estremamente difficili e inaffidabili all'interno del veicolo. In sintesi, la soluzione brevettata di Rohde & Schwarz e IMST con il gemello digitale dell'antenna accelera i cicli di progettazione e ottimizza la posizione delle antenne sui veicoli, migliorando così la copertura e le prestazioni prima che prototipi e telai siano disponibili.

Per saperne di più: www.rohde-schwarz.com/automotive/antenna-digital-twin

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IMST è una PMI tedesca che opera come centro di progettazione internazionale per i sistemi di comunicazione wireless. Più di 150 ingegneri ed esperti tecnici lavorano a soluzioni tecnologiche di alto livello a partire dalle prime idee fino ai prototipi e alla realizzazione del prodotto. L'esperienza tecnica dell'azienda copre la progettazione di sistemi RF per le comunicazioni mobili, le comunicazioni satellitari e i radar, sistemi d'antenna complessi e phased array, progettazione di circuiti integrati RF e ASIC, software di modellazione EM, sistemi di misura OTA specifici, nonché soluzioni e servizi di misura nel centro di prova accreditato IMST. I campi di applicazione tipici della tecnologia IMST sono l'automotive, le telecomunicazioni, il settore medico, le comunicazioni industriali e il rilevamento, nonché le soluzioni di comunicazione e radar per l'aeronautica e lo spazio.

Soluzioni di test per il settore automobilistico - Test it. Trust it.
Come fornitore leader a livello mondiale di software, strumenti e sistemi di misura e collaudo, Rohde & Schwarz valorizza tutta la sua competenza tecnica per sviluppare soluzioni innovative utilizzabili per l'intero ciclo di vita del settore automobilistico, dallo sviluppo preliminare alla produzione in serie. Gli OEM, i fornitori Tier 1, i fabbricanti di chip e i fornitori di servizi di ingegneria di tutto il mondo si affidano alle collaudate soluzioni di test dell'azienda per verificare i radar automobilistici, la connettività, i sistemi di infotainment, i sistemi di elaborazione ad alte prestazioni e la conformità EMC. Con soluzioni innovative per i test radar in fase di sviluppo, integrazione e produzione, Rohde & Schwarz supporta i propri clienti come partner affidabile per il lancio di sistemi ADAS e AD di nuova generazione. La pluriennale esperienza e competenza dell'azienda nelle comunicazioni wireless garantisce una connettività robusta e conforme a tutti gli standard, dal 5G e C-V2X a UWB, dal Wi-Fi al GNSS. Gli strumenti di Rohde & Schwarz consentono lo sviluppo e il debug di reti di bordo con velocità di bus all'avanguardia, nonché di centraline come i controller di dominio ad alte prestazioni, e aiutano a eliminare i problemi di compatibilità elettromagnetica. Rohde & Schwarz offre anche strumenti di misure e collaudo e sistemi di test personalizzati chiavi in mano per effettuare misure EMI e EMS su veicoli e componenti di veicoli, in linea con tutti i principali standard EMC CISPR, ISO e specifici del produttore. Questi sistemi e apparecchiature supportano il collaudo completo dell'antenna del veicolo e il test di coesistenza wireless con i sistemi e gli strumenti dell'utente. L'azienda offre anche soluzioni all’avanguardia per il test a livello di componenti e schede elettroniche durante la produzione di centraline. Partner e clienti di tutto il mondo utilizzano queste soluzioni di test per garantire che i componenti e i sistemi automobilistici funzionino correttamente, interagiscano senza problemi e comunichino in modo impeccabile con il mondo esterno.





Rohde & Schwarz

Rohde & Schwarz si impegna a favorire lo sviluppo di un mondo più sicuro e connesso con le sue divisioni Test & Measurement, Technology Systems e Networks & Cybersecurity. Per 90 anni, il gruppo tecnologico globale ha spinto in avanti i confini tecnici con lo sviluppo di tecnologie all'avanguardia. I prodotti e le soluzioni avanzate dell'azienda consentono ai clienti del settore industriale, agli enti regolatori e alla pubblica amministrazione, di raggiungere la sovranità tecnologica e digitale. L'azienda a capitale privato, con sede a Monaco di Baviera, può agire in modo indipendente, ponendosi obiettivi a lungo termine e di sostenibilità. Rohde & Schwarz ha generato un fatturato netto di 2,78 miliardi di euro nell'anno fiscale 2022/2023 (da luglio a giugno). Al 30 giugno 2023, Rohde & Schwarz contava circa 13.800 dipendenti in tutto il mondo.

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