Gemelos digitales de antenas de automoción

Gemelos digitales de antenas de automoción

Acelerar el desarrollo de antenas para automoción con la tecnología de gemelos digitales

En el mundo conectado de hoy, el papel de las antenas en la automoción es más importante que nunca. Los vehículos modernos están permanentemente conectados gracias a un complejo sistema de antenas que proporciona conectividad inalámbrica ininterrumpida. Estas antenas permiten incorporar toda una gama de prestaciones que aumentan la comodidad, así como funciones de seguridad y de infoentretenimiento. Para satisfacer las exigencias asociadas, los ingenieros de automoción deben asegurarse de que cada antena dentro del vehículo esté diseñada y posicionada de forma que brinde el máximo rendimiento.

Aquí es donde entra en juego el concepto de un gemelo digital. Un modelo digital se puede crear caracterizando los patrones de radiación de antenas físicas, tanto si están aisladas como integradas en componentes del vehículo, como la consola central, y aplicando un software avanzado de modelado.

Los modelos de gemelo digital de una antena puede simular diversos escenarios reales para predecir cómo se comportarán las antenas en su entorno específico de automoción. Este planteamiento no solo simplifica el diseño y el proceso de verificación, sino que garantiza que los vehículos mantengan una conectividad inalámbrica fiable y estable tanto dentro de la cabina como con el mundo exterior. Con un gemelo digital de la antena, los ingenieros pueden acelerar el desarrollo de las antenas para automóviles y optimizar su integración en los vehículos.

Superar los desafíos en el desarrollo y la integración de antenas de vehículos

El desarrollo y la integración de antenas en vehículos modernos está asociado a una serie de dificultades específicas que tanto los proveedores de nivel 1 como los fabricantes de equipos originales (OEM) deben superar para garantizar el rendimiento óptimo.

  • Optimizar la posición y el rendimiento: los OEM tienen que integrar también las antenas en el vehículo, los que supone dificultades añadidas. Es necesario optimizar la ubicación de cada antena dentro del vehículo para elevar al máximo tanto el rendimiento como el caudal de datos.
  • Garantizar la cobertura inalámbrica: dentro del vehículo, cuando hay objetos que causan perturbaciones electromagnéticas, incluidos los pasajeros.
  • Ejecutar las pruebas en espacios limitados: las antenas externas se pueden medir a nivel del vehículo completo con un sistema de test de antenas integral, pero probar las antenas internas resulta más complicado. El limitado espacio dentro de la cabina del vehículo hace que sea muy difícil obtener resultados repetibles con métodos de test convencionales.
  • Gestionar la complejidad: las herramientas de simulación convencionales son complejas, lo que hace necesario una formación exhaustiva y exige mucho tiempo.

Funciones de la solución de gemelo digital de antenas con nuestro aliado IMST

  • Pruebas de rendimiento completas de 360°: nuestra gama incluye cámaras anecoicas de alto rendimiento y analizadores de redes vectoriales que caracterizan con precisión el rendimiento de 360° de las antenas de automoción. El software de automatización simplifica este proceso y permite obtener resultados fiables y coherentes.
  • Transformación de campo cercano a campo lejano (FIAFTA): la tecnología FIAFTA integrada simplifica la conversión de medidas de campo cercano a predicciones de campo lejano.
  • Simulación de escenarios virtuales con EMTwin: el software EMTwin de IMST permite simular escenarios virtuales para predecir el rendimiento de las antenas en distintas condiciones, incluyendo diferentes configuraciones de vehículos y presencia de pasajeros.

Ventajas de nuestras soluciones de gemelo digital de antenas

  • Ahorro de costes y tiempo: mediante la combinación de medidas precisas con simulaciones avanzadas, nuestras soluciones permiten anticipar la validación del diseño.
  • Desarrollo acelerado: nuestras funciones de simulación rápida proporcionan resultados en cuestión de horas en lugar de días.
  • Rendimiento de antena mejorado: nuestra solución reproduce factores de la aplicación real, como tolerancias de producción y las propiedades reflectantes de vehículos y pasajeros, lo que permite identificar su ubicación óptima.
  • Reducción de riesgos: la predicción exacta de la cobertura inalámbrica dentro del vehículo reduce considerablemente los riesgos derivados de una conectividad insuficiente.
  • Ventajas competitivas: los OEM están en condiciones de ofrecer a sus clientes una conectividad fiable y una mayor calidad de experiencia.
Explainer video: Using digital twin techniques to optimize automotive antennas

Explainer video: Using digital twin techniques to optimize automotive antennas

Discover how combining simulation software and test hardware can accelerate the development of automotive antennas optimize their position and ensure robust wireless connectivity inside vehicles.

Our partners

Winfried Simon, Technical Director EM Modelling at IMST GmbH

"The combined forces of Rohde & Schwarz together with IMST GmbH and its 3D EM simulation software EM-TWIN result in a powerful solution to create automotive antenna digital twins. This solution combines physical measurements with efficient 3D EM simulation to accelerate and ease automotive antenna development and integration. Multiple virtual scenarios including different vehicle configurations and passenger presence can be investigated to predict and optimize the installed antenna performance."

Winfried Simon, Technical Director EM Modelling at IMST GmbH

Find out more about EM-Twin software at www.em-twin.de.

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