智能网联汽车无线通信性能测试趋势 —之国汽智联访谈篇

就本司与国汽(北京)智能网联汽车研究院有限公司在智能网联汽车无线通信性能测试方面进一步深化合作,近日我司东扬日本总部执行董事兼中国区董事长今泉良通先生与国汽智联(CICV)平台事业部高级经理方达龙先生进行了在线交流采访,了解了ADAS/自动驾驶(AD)在国内的发展状况、及国汽智联(CICV)引入OTA测试系统的背景和作为行业引领者所承担的责任。

 

精彩内容的文字版汇总如下:

问:本次非常感谢能提供这样的机会给我们,能否听取一下您对于中国的智能网联现状和整车OTA测试情况的看法吗?
答:1、 智能化和网联化同步发展,形成车路云网图一体化的中国式方案,大量的政府资源投入到基础设施和车联网领域,智能化和网联化也是用户买车的重要考虑因素。
2、 整车OTA测试,国内刚起步,测试机构目前是在观望的状态,检测中心在进行业务布局,主要是推标准和建相关测试环境,目前中汽中心和国汽智联已投资建设。

在线访谈照片1(左:国汽智联的方达龙先生;右:东扬精测的今泉良通先生)

问:中国做为世界第一的汽车销售市场,据了解到2030年为止自动驾驶的汽车比例要达到10%的目标,本年初也看到报道说完全无人驾驶的出租车「Auto Taxi」首次在深圳亮相。能否请您聊一下关于今后中国的智能网联的方针以及今后发展方向吗?
答:1、 国家产业政策措施引领,智能网联汽车成为制造业转型升级的突破口。
2、 国家加强信息通信管理,智能网联汽车成为信息化建设的重要载体。
3、 国家重视发展人工智能,智能网联汽车成为人工智能的重点应用领域。
4、 国家部门与地方积极建设测试示范基地,推动智能网联汽车测试工作。
5、 国家构建智慧公路与新一代交通控制网,智能网联汽车成为智慧交通的重要组成部分。

问:不仅是各个车企,国家政府也在积极地支持技术开发以及基础设施建设,像贵单位这样得国家机构在这个过程中担当着什么样地角色呢?
答:国汽智联主要是担当行业的引领者,承担着总体规划,顶层设计,聚集行业资源,引领行业发展的责任。
主要体现在:
1、 根据行业发展,制定国家发展战略和方针,明确行业的发展技术路线和政策导向
2、 开展基础前沿技术研究,比如智能网联汽车信息物理架构,今年发布了2.0版
3、 聚焦行业共性交叉的需求,开展关键基础技术研究,比如,计算基础平台、云控基础平台、高精度基础地图平台、信息安全平台、智能座舱平台等
4、 连接产学研的桥梁,聚集行业资源,进行成果转化,推广行业应用,培育行业人才。

问:谈到智能网联不言而喻V2X的车辆通信质量是非常重要的。现在中国对智能网联车辆通信性能评价体系是怎样,以及今后主要面临着哪些课题,能谈谈您的看法吗?
答:1、 目前以终端测试为主,国内尚无终端集成之后的整车测试内容
2、 整车测试以室外测试为主,存在重复度差,效率低,场景覆盖有限
3、 整车级网联通信测试国内标准尚不健全,但市场需求增长较快,急需行业领导者推动该方向的标准引领。

在线访谈照片2(国汽智联的方达龙先生)

问:本次,贵单位作为国家级试验场所首次搭建这样大规模的整车无线通信实验室,想请您谈谈关于本实验室搭建的理由和背景。
答:1、 基于我们对通信领域与整车企业的调研,都有明确的业务需求,未来可支撑车联网的开发和应用
2、 我们作为国家智能网联汽车创新中心,聚焦汽车智能化和网联化,有建设大型试验室的规划,整车OTA测试试验室符合我们单位的定位
3、 聚焦未来,车联网将是一个汽车行业的一个必然发展趋势,政府对于车联网的检测、监管等缺乏有效的手段,整车OTA试验室可满足未来监管、准入的需求。

问:本次的测试系统里面采用3GPP标准里面针对通信终端和基站测试的Radiated Two-Stage(RTS)法,此测试方法能运用在整车上主要技术点能介绍一下吗?
答:首先,RTS和MPAC都是3GPP国际标准,被收录进TS 37.544。
移动终端MIMO测试都是基于远场测试,比如MPAC必须是远场条件,因为正如之前所述,MPAC方法是利用多个探头发出的波的叠加实现静区,因此创建整车大小的静区是不现实的。
标准的RTS方法基于两步:方向图测试和吞吐率测试,其中方向图测试需要基于远场条件,以实现获取到远场的方向图信息。整车MIMO测试遇到两个挑战:
1.多天线存在车上,且不在同一个位置
2.测试处于近场

图1:智能网联汽车搭载天线图例

本项目实现远场MIMO测试流程如下:
1)通过矢量网络分析仪连接被测件的天线以及测试天线,测试整车作为被测件状态下,被测件辐射方向图信息,其中包括幅度和相位;
2)使用近场到远场变换算法,通过上一步获取到的被测件辐射方向图信息进行近远场变换,计算得到被测件远场辐射方向图信息;其中近远场算法使用项目中提到的球面波近远场变换算法;
3)断开矢量网络分析仪与被测件天线的连接,将被测件切换到整机通信状态;
4)将计算得到的被测件辐射远场方向图信息导入信道模拟器,与待测试的信道模型计算生成多路吞吐率测试信号,其中计算流程如本章节中标准RTS吞吐率测试信号计算公式;
5)求解空间传播矩阵的逆矩阵,建立OTA一一对应空口传播,进行吞吐率测试。
以上,利用近远场还原算法,实现了远场MIMO测试。

问:能介绍一下今后针对智能网联技术的重要评价试验项目吗?对测试系统的要求和期待是哪些方面?
答:1、 关于智能网联技术,中国已经推出智能网联汽车准入指南,很快将推出智能网联汽车的准入要求和测试章程,测试项目以仿真测试、封闭场地测试、道路测试、信息安全测试等,并对在线升级提出了明确的要求,未来汽车网联的要求也会进一步明确。
2、 对于测试系统,我们希望是当前市场主流方案,能覆盖当前市场的需求,同时也要考虑未来行业的发展趋势,方案具备前沿性,可通过迭代更新满足未来市场需求。

在线访谈照片3(东扬的今泉良通先生)

问:特斯拉、蔚来和理想这样的造车新势力,目前已经100%搭载了L2级别的自动驾驶系统。在L2级别上实现空口下载技术的实例也大有所在。据统计在2020年度搭载L2级别自动驾驶的销售量比较多的是丰田,销售量高达到了88.5万辆。我们看到贵单位的股东单位里面有丰田、GM、VW等这样的中外大型车厂也有像BOSCH这样的大型汽车零部件厂商,对于这些股东今后有怎样期待?

答:丰田、GM、VW在中国都占据了大量的市场份额,也有非常好的市场口碑,市场影响力巨大,与这些股东单位能走到一起,是因为大家都看准了未来汽车智能化和网联化的发展趋势,这些股东单位也希望通过国汽智联能紧密跟随中国未来的政策方针。国汽智联希望能联合这些企业推动智能网联汽车的发展和快速应用,在标准法规、行业生态上进行深入合作。

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