자동차 안테나 디지털 트윈

디지털 트윈 기술로 오토모티브 안테나 개발 시간을 단축하십시오

오늘날과 같이 밀접하게 연결된 세계에서는 자동차 안테나의 역할이 어느 때보다 더 중요합니다. 최신 Always-on 차량은 끊김 없는 무선 연결을 제공하기 위해 복잡한 안테나 배열을 사용합니다. 이러한 안테나는 다양한 편의성, 안전성 기능과 인포테인먼트 기능을 지원합니다. 자동차 엔지니어는 이러한 요구사항을 충족하기 위해 차량 내 모든 안테나가 최적의 성능을 제공할 수 있도록 설계 및 배치해야 합니다.

여기에 디지털 트윈의 개념이 적용됩니다. 매우 정확한 디지털 모델은 물리적 안테나를 격리하거나 센터 콘솔과 같은 차량 구성요소에 통합한 상태에서 방사 패턴을 특성분석한 다음 첨단 모델링 소프트웨어를 적용하여 생성할 수 있습니다.

안테나 디지털 트윈 모델은 다양한 실제 환경의 시나리오를 시뮬레이션하여 안테나가 특정 자동차 환경에서 동작하는 방식을 예측합니다. 이 방식은 설계 및 테스트 프로세스를 간소화할 뿐만 아니라 차량이 실내 공간에서나 차량 외부와 끊김 없고 안정적인 무선 연결을 유지해줍니다. 엔지니어는 안테나 디지털 트윈을 사용하여 자동차 안테나를 더욱 빠르게 개발하고 차량 내 통합을 최적화할 수 있습니다.

차량 안테나 개발 및 통합 과제 해결

최신 차량용 안테나를 개발 및 통합하기 위해서는 티어 1 공급업체와 OEM이 고유한 과제를 해결하여 최적의 성능을 보장해야 합니다.

위치 및 성능 최적화: OEM은 차량 내 안테나 통합 과제까지 해결해야 합니다. 각 안테나는 호스트 차량 내 최적의 위치에 배치해야 처리량 등의 성능을 극대화할 수 있습니다.
무선 커버리지 보장: 승객을 포함한 전자기 방해의 요인이 될 수 있는 물체가 있는 차량 내에서 무선 커버리지를 보장해야 합니다.
제한된 공간에서 테스트: 실차 안테나 테스트 시스템을 사용하여 차량 레벨에서 외부 안테나를 측정하는 것은 가능하지만 내부 안테나에는 더욱 복잡한 과제가 있습니다. 차량 실내의 제한된 공간에서 기존 테스트 방법을 적용할 경우 반복 가능한 결과를 얻기가 어렵습니다.
복잡성 관리: 기존 시뮬레이션 툴은 복잡하며 상당한 교육과 많은 시간이 필요합니다.

로데슈바르즈 파트너 IMST의 안테나 디지털 트윈 솔루션의 기능

포괄적 360° 성능 테스트: 로데슈바르즈 포트폴리오에는 자동차 안테나의 360° 성능 특성을 정확히 분석하는 고성능 무반향실 및 벡터 네트워크 분석기가 포함되어 있습니다. 자동화 소프트웨어는 이 프로세스를 간소화하여 안정적이고 일관적인 결과를 제공합니다.
FIAFTA(Near field - Far field 변환): 통합된 FIAFTA 기술은 Near field 측정을 Far field 예측으로 변환하는 작업을 간소화합니다.
EMTwin을 이용한 가상 시나리오 시뮬레이션: IMST의 EMTwin 소프트웨어를 사용하면 가상 시나리오를 시뮬레이션하여 각각 다른 차량 구성, 승객 탑승 상황을 포함한 다양한 조건에서 안테나 성능을 예측할 수 있습니다.

안테나 디지털 트윈 솔루션의 이점

비용 및 시간 절감: 정밀 측정과 첨단 시뮬레이션을 결합한 솔루션으로 설계를 조기에 검증할 수 있습니다.
빠른 개발: 빠른 시뮬레이션 기능으로 며칠이 소요되던 결과 도출을 몇 시간 이내에 제공합니다.
개선된 안테나 성능: 로데슈바르즈 솔루션은 생산 허용오차, 차량과 승객의 반사 특성과 같은 실제 환경 요인을 고려하여 최적의 위치를 빠르게 식별해줍니다.
위험 감소: 차량 내부의 무선 커버리지를 정확히 예측하여 연결 불량의 위험을 크게 줄여줍니다.
경쟁 우위: OEM은 고객에게 끊김 없는 무선 연결과 더 나은 체감 품질을 제공할 수 있습니다.

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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.

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"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.