張靜

MVG亞太區(qū)技術(shù)總監(jiān)Mathieu Mercier稱，為了滿足關(guān)鍵任務(wù)通信的C-V2X高帶寬和低延遲要求，天線性能對于汽車制造商至關(guān)重要。

汽車天線測試對于整車研發(fā)的反饋和幫助有多大？其價值和意義是什么？作為全球天線測試領(lǐng)域的老大，MVG為此進行了哪些產(chǎn)品布局？2021年8月，《汽車觀察》專訪MVG亞太區(qū)技術(shù)總監(jiān)MathieuMercier，聽其闡述天線性能對于汽車制造商的重要性。

在汽車領(lǐng)域，大家對MVG可能還比較陌生，但在天線測試領(lǐng)域，MVG卻是全球第一。作為一家全球領(lǐng)先的天線測試測量系統(tǒng)、射頻安全設(shè)備、電磁兼容的制造生產(chǎn)廠商，MVG已服務(wù)超660家客戶，尤其是在全球TOP20高科技公司中，就有11家是MVG的客戶。MVG最初來源于1986年創(chuàng)建的法國SATIMO公司，隨著業(yè)務(wù)的擴展，于2008年正式成立，旗下包括SATIMO、ORBIT/FR、AEMI、Rainford四大工業(yè)企業(yè)。過去一年，MVG全球營收9870萬歐元。

截至目前，MVG在全球共擁有7個研發(fā)生產(chǎn)基地：設(shè)在中東地區(qū)的工廠專業(yè)負責(zé)生產(chǎn)定位系統(tǒng)，設(shè)在歐洲地區(qū)的5個工廠專業(yè)負責(zé)生產(chǎn)天線、探測陣列、暗室和測試測量系統(tǒng)，設(shè)在美國地區(qū)的工廠專業(yè)負責(zé)生產(chǎn)吸波材料。

從2004年開始，MVG正式進入中國，并在香港設(shè)有子公司MicrowaveVisionAMS;2017年10月，在深圳成立國內(nèi)首家子公司偉?？萍迹ㄉ钲冢┯邢薰?現(xiàn)如今，MVG項目和技術(shù)團隊已遍布北京、上海、廣州、深圳、西安等地。

“基于全球化的視角，我們把安裝和維護部署在中國香港和深圳，未來針對本地化的方式會越來越多。”MathieuMercier對《汽車觀察》表示，“MVG目前在華客戶主要集中于基站廠商，近年來，由于汽車天線測試需求大增，現(xiàn)已成為MVG業(yè)務(wù)主要增長點?！?/p>

在MathieuMercier看來，中國市場有著非常良好和光明的前景，而MVG對于中國市場的預(yù)期和舉措，也不會只局限在某一個領(lǐng)域，而是全方位的布局，包括基站、手機、汽車等所有與無線通信相關(guān)的領(lǐng)域都會參與其中。

汽車游戲規(guī)則的改變者

基于不同用戶對于天線測試的不同要求，MVG可提供不同的測試產(chǎn)品與之相對應(yīng)，如多探頭測試系統(tǒng)、緊縮場的測試系統(tǒng)、緊縮場饋源探頭和測試軟件等。其中，汽車天線測試是目前市場熱點，用戶需求越來越多，也是MVG重點關(guān)注的市場之一。

隨著下一代高級駕駛輔助系統(tǒng)的出現(xiàn)以及車載信息娛樂設(shè)備的日益普及，越來越多的車輛開始大量使用無線技術(shù)來實現(xiàn)車對車（V2V）、車對基礎(chǔ)設(shè)施（V2I）、車對網(wǎng)（V2N）的連接，因此，天線性能對于汽車制造商來說至關(guān)重要。

“為了滿足關(guān)鍵任務(wù)通信的C-V2X高帶寬和低延遲要求，天線性能對于汽車制造商至關(guān)重要。”MathieuMercier強調(diào)道，在5G技術(shù)中，基于蜂窩的車輛到萬物（C-V2X）將成為汽車行業(yè)游戲規(guī)則的改變者，能夠驅(qū)動多種革命性服務(wù)的發(fā)展。

在此背景下，MVG可以提供專門用于汽車的獨立天線測試、空中（OTA）測量解決方案和模擬軟件，覆蓋汽車產(chǎn)品開發(fā)、設(shè)計和安裝所有階段，包括聯(lián)網(wǎng)汽車測量、全規(guī)模汽車測量、防碰撞雷達測試、汽車子系統(tǒng)測試和天線輻射模式測量等。

去年年底，MVG還正式推出了多探頭測量系統(tǒng)——SG3000M，專為全尺寸汽車天線測量和OTA測試設(shè)計，可將現(xiàn)有吸波暗室升級為用于互聯(lián)車輛的天線測量和OTA測試設(shè)備。據(jù)了解，SG3000M的MV-Scan多探頭技術(shù)和嵌入式過采樣功能可確保準確高效的天線測量，寬頻帶覆蓋范圍從200MHz到10GHz。

純軟件仿真還有多遠？

可以預(yù)見的是，未來道路上的汽車會有越來越多的天線，MVG是否具備多車之間（V2V）信號干擾方面的測試能力？“在干擾情況下，最常見的方式是在實際道路外場進行測試，從測試系統(tǒng)發(fā)展路徑上來看，MVG接下來會開發(fā)MIMO測試環(huán)境，如MIMO測試探頭軟件及信道仿真器等，這些都可以仿真實際環(huán)境中的干擾現(xiàn)象?！盡athieuMercier回答道。

為此，MVG在測試結(jié)果基礎(chǔ)上加載了軟件仿真，極大提高了測試系統(tǒng)的可擴展能力與靈活能力。那么，未來汽車天線測試能否在純軟件仿真模擬中完成呢？MathieuMercier對此表示，純軟件模擬要分步驟進行，首先要在可實現(xiàn)環(huán)境中進行實際測試，再基于軟件仿真去仿真更復(fù)雜的環(huán)境，這也是未來汽車天線測試的發(fā)展方向。

例如，MVG開發(fā)的測量系統(tǒng)和后處理軟件，就可用于全尺寸車輛測試和模擬真實世界的復(fù)雜通信條件。通過緊湊的便攜式測量系統(tǒng)，近場測量范圍可用于對進行模擬的平臺附近的汽車子系統(tǒng)進行準確和有效的測量，這些緊湊的解決方案配有Insight——世界上唯一能夠從測量的近場或遠場數(shù)據(jù)中計算出被測天線上真實的電磁電流分布和極端近場的軟件，然后可以集成到仿真軟件中，分析其在安裝到汽車上后的表現(xiàn)。

“天線測試場景布局復(fù)雜又精密，而MVG提供的測試系統(tǒng)則具有更高的靈活性，當(dāng)測試需求發(fā)生變化時，我們也可以非常順利地進行升級或布局調(diào)整，同時搭載軟件的仿真，去滿足更為復(fù)雜、精密、多變的測試場景?！盡athieuMercier如是說。

汽車天線測試的難點

相比其他領(lǐng)域的測試，汽車天線測試一個很重要的難點在于天線布局位置的不確定，天線放在不同位置會有不同的性能;另一個難點在于通信協(xié)議的不斷增加，不同的天線測試協(xié)議會使天線測試需求發(fā)生變化。

目前，MVG的很多工作也是基于上述兩點展開的。汽車上的天線有很多種，車載天線也經(jīng)歷了從簡單到復(fù)雜的演進過程：早期的汽車天線只有AM或FM天線，類似于在汽車屁股后面豎起的天線;后來又有了可以連接2G、3G、GNSS的汽車天線，大部分形態(tài)是鯊魚鰭在車頂上的天線形式。

現(xiàn)在，車載天線除了可以連接傳統(tǒng)的AM、FM、2G、3G、4G、5G天線外，還多了雷達測試天線，比如在汽車內(nèi)部有WiFi、藍牙、NFC天線等，提得更多是V2X（汽車可以連接任何物體）。所以，時下大概至少有20根天線覆蓋在汽車的各個地方?！霸缙诘奶炀€形式比較簡單，從外觀上就可以看到，而現(xiàn)在的汽車天線通過集成后，從外觀上很難看到，比如放在后視鏡里的天線、雷達天線、后玻璃天線等，這給我們的測試造成了很大難度?！盡athieuMercier具體解釋道，“同樣的模塊，如果形狀發(fā)生變化或者汽車外形發(fā)生變化，整個天線工作的性能就會發(fā)生一定變化，這就要求我們在做汽車天線測試時要和車體一起進行測試?！?/p>

在汽車天線測試中，最簡單的一種方式就是無源測試，缺點在于測的只是天線本身，無法進行完整測試;而要得到完整且真實的測試結(jié)果就需要進行OTA測試，OTA測試更加強調(diào)真實天線工作狀態(tài)時的測試。

此外，天線測試還分為遠場測試和近場測試，MVG目前主要從事的就是近場測試，也是目前比較可靠的一種測量方法，這種測試相比傳統(tǒng)的遠場測試更有優(yōu)勢，比較容易在場地中實現(xiàn)，隨著復(fù)雜天線在汽車上越來越多，簡單的遠場測試已經(jīng)難以完成測試任務(wù)了。還有一種測量方法叫作緊縮場，雖然也是一種遠場測試，但卻叫非直接的遠場測試，由于這種測試要求點對點，所以并不適合于汽車測試。綜上所述，MVG的近場測試更適合測試汽車天線。而相比單探頭測試，MVG選擇的多探頭測試更節(jié)省時間，測試速度更快一些，測試精度也可以得到足夠保證。

另外，在測試時還需要考慮一個關(guān)鍵因素——地面情況，對于汽車廠商來講，他們需要了解汽車天線在不同情況下的使用性能。所以，MathieuMercier認為最好的辦法就是把汽車進行自由空間的測試，然后輸入不同地面材料的模型，就可以得出同一根天線在不同地面上所得到的結(jié)果。

汽車測試系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分基本是類似的，主要包含測試環(huán)、測試轉(zhuǎn)臺以及地上的吸波海綿等，只是基于不同的測試頻率和車輛大小會有不同的設(shè)計。而MVG則專門針對汽車測試提供了一種特殊的測試轉(zhuǎn)臺，可以大大縮短測試時間、簡化測試步驟，在雷諾、標(biāo)致和通用車型上都取得了良好的測試效果。

Mathieu Mercier認為，在天線測試領(lǐng)域，新的業(yè)務(wù)增長點主要有兩個：一是OTA有源測試;二是復(fù)雜環(huán)境的多進多出天線測試。目前，天線測試的主流基本上還是無源測試，但未來還會做更多整車OTA測試以及多進多出的復(fù)雜環(huán)境的MIMO測試，這些都是未來天線測試領(lǐng)域新的增長點，MVG也對此進行了提前布局。

為國際測試標(biāo)準獻策

談及天線測試技術(shù)就不得不談測試標(biāo)準，目前，國際測試標(biāo)準主要有以下三種：CTIA更多用于終端測量，并不適用于整車天線測試;3GPP更多討論的是一些無線協(xié)議技術(shù)，如LTE、C-V2X等，也不適用于整車天線測試;5GAA則側(cè)重把車體作為整體進行測試，也是MVG合作最多、最為關(guān)注的一個測試標(biāo)準。2021年4月，5GAA發(fā)布了第一版測量報告和測量技術(shù)，涵蓋無源測試、有源OTA測試等，這其中就有來自MVG的提案。通過MVG對汽車的測試表明，更快的測量速度能夠加速汽車廠商的研發(fā)時間，提高研發(fā)效率。

“MVG的發(fā)展策略就是創(chuàng)新，我們的產(chǎn)品布局都是基于產(chǎn)品創(chuàng)新的邏輯去展開的。”據(jù)MathieuMercier介紹，在產(chǎn)品開發(fā)階段，對車輛雷達傳感器進行組件級測試非常重要，一旦雷達傳感器在車輛無線通信系統(tǒng)中運行，就必須在系統(tǒng)級進行測試，而MVG在實施測試環(huán)境和安靜區(qū)方面的經(jīng)驗使其能夠提供更精準的汽車雷達測試系統(tǒng)、試驗室和控制軟件。

說到底，汽車天線測試對于整車研發(fā)的反饋與幫助究竟有多大？其價值和意義又占幾成？“這其實是一個雙向過程，MVG既可以做整車天線測試，也可以做一些中小型天線測試系統(tǒng)，從這個角度上來看，我們既要了解分離天線的測試，也要了解汽車天線加載整車之后的天線性能，‘兩條腿走路會更有意義?！盡athieu Mercier如是說。