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Rohde & Schwarz, en collaboration avec les experts en ingénierie des communications sans fil de IMST GmbH, a mis au point une solution brevetée qui s’appuie sur le jumeau numérique d’antennes. Cette solution, qui permet de relever de nombreux défis, offre des avantages considérables aux constructeurs automobiles et à leurs fournisseurs lors du processus d’optimisation de la connectivité sans fil des véhicules. La solution associe une phase de mesures des caractéristiques de l’antenne à un procesus de simulation de la propagation des ondes électromagnétiques afin d’optimiser la conception des antennes et leur positionnement. Ce qui permet notamment de garantir une couverture Wi-Fi optimale à l’intérieur du véhicule.

Les constructeurs automobiles doivent faire face à plusieurs défis lors de l’intégration des antennes, qu’elles soient à l’extérieur ou à l’intérieur des véhicules. La simulation des antennes est un processus complexe et chronophage, dont les résultats doivent également être validés par des mesures physiques. Réaliser des mesures précises à l’intérieur du véhicule s’avère souvent impossible en raison de son environnement fermé. Il est donc essentiel de combiner une phase de mesures avec une phase de simulation numérique pour déterminer la position optimale d’une antenne, afin d’assurer la meilleure performance de connectivité sans fil pour l’utilisateur à l’intérieur du véhicule.

Rohde & Schwarz s’est associé à IMST pour mettre au point un processus qui se déroule en trois étapes. La première consiste à caractériser des antennes physiques à l’aide d’équipements de test de Rohde & Schwarz, tels qu’une chambre anéchoïque, un analyseur de réseau vectoriel de la gamme R&S ZNA et le logiciel R&S AMS32 destiné à l’automatisation des tests. La deuxième étape consiste à créer un jumeau numérique à l’aide de l’algorithme de transformation du champ proche en champ lointain (FIAFTA), reconnu pour sa sa facilité d’utilisation. Cette étape est suivie d’une simulation électromagnétique en 3D d’un scénario virtuel à l’aide du logiciel EM-TWINTM d’IMST.

Cette solution, qui met en œuvre des jumeaux numériques d’antennes, développée par Rohde & Schwarz et IMST, présente de nombreux atouts. En combinant mesures et simulations, elle permet notamment aux fournisseurs d’antennes et aux constructeurs automobiles de valider en amont l’antenne requise et donc de réduire considérablement les coûts et les délais. Elle garantit une caractérisation précise et cohérente des antennes physiques grâce à l’utilisation de chambres anéchoïques et d’analyseurs de réseaux vectoriels associés au logiciel R&S AMS32 d’automatisation des tests.

De plus, la solution réduit considérablement le temps de développement puisque les résultats de la simulation délivrés par le logiciel EM-TWINTM sont disponibles en seulement quelques heures, plûtot qu’en plusieurs jours. Les performances de l’antenne peuvent être améliorées grâce à la prise en compte des tolérances de production et des réflexions sur la carrosserie des véhicules. La technologie brevetée de double source d’antenne numérique EM-TWINTM offre un exceptionnel niveau de précision de modélisation.

Cette solution permet de déterminer l’emplacement optimal de l’antenne avant que le véhicule physique ne soit disponible, évitant ainsi des cycles de développement longs et coûteux. La capacité d’identifier l’emplacement optimal de l’antenne et de vérifier la couverture de communication sans fil à l’intérieur du véhicule est un avantage majeur, en particulier parce qu’il est extrêmement difficile de réaliser des mesures conventionnelles à l’intérieur d’un véhicule et que leurs résultats manquent de fiabilité. En résumé, la solution brevetée à base de jumeau numérique d’antennes, proposée par Rohde & Schwarz et IMST, accélère les cycles de conception et optimise le positionnement des antennes sur les véhicules, améliorant ainsi la couverture et les performances de communication sans fil avant la disponibilité des prototypes et des châssis.

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