rf在智能座舱测试中的应用-金年会金字招牌信誉至上

按照惯例，我们学习某项知识应用之前一般会先了解它的理论知识，今天我们要学习的内容是“rf在智能座舱测试中的应用”，那么什么是rf呢？下面跟着小怿一起了解一下关于智能座舱测试的金年会金字招牌信誉至上的解决方案吧。

一、rf理论

rf即radio frequency的缩写，表示可以辐射到空间的电磁频率，频率范围从300khz～300ghz之间，它是一种高频交流变化的电磁波。当电磁波频率低于100khz时，电磁波会被地表吸收，不能形成有效的传输，但电磁波频率高于100khz时，电磁波可以在空气中传播，并经大气层外缘的电离层反射，形成远距离传输能力，我们把具有远距离传输能力的高频电磁波称为rf。

其实总结下来就一句话：采用射频传输的方式，可以在智能座舱中进行fm（收音机）功能与gnss(gps)导航功能测试。接下来小怿将通过举例，对其进行系统分解。

二、fm&gnss怎么进行测试呢？

工欲善其事，必先利其器，一些顺手的工具肯定少不了，直接上货：

1、麦克风

2、声音采集板卡

3、信号发生器

4、汽车中控屏，俗称待测ivi主机，也就是被测件(dut)

5、同轴线

6、无线rf天线

声音采集板卡

信号发生器

信号发生器

工具准备完毕，再把这些设备集成到机箱上面，集成后的效果如下图所示：

如果想要自己动手做呢，各位可以按照以上工具列表进行配置。

01 fm测试流程

fm测试主要用来测试汽车中控电路中调频收音机这一部分的性能，包括射频和音频两部分。下面我们开始测试：由信号发生器、音频分析仪产生或者自定义一个标准的音频信号，此音频信号输入到信号发生器，与信号发生器产生的射频信号（87.5mhz-108mhz）经调制以后输入到ivi主机的fm接收电路中；在接收电路内部， fm信号经过滤波、放大、解调等电路，其中有用的音频部分会被解调出来，解调出来的音频信号通过ivi上的fl/fr/rl/rr等音频声道进行输出。

在这里，有两种方法可供参考：

1、输出被麦克风采集以后，输入到声音采集板卡相应通道里做音频分析，通过上位机labview软件将输入信号和原始信号源作对比，用来测试fm电路性能。

2、输出被音频分析仪采集以后，进行相应解调波形的分析，得出相应的调制频率、输出电压及信噪比snr，并输出调制波形曲线，用以与原调制信号源进行对比（比如调制音频信号源为标准的正弦波）。

为方便大家理解，可以参考下面的流程图哦。

02 gnss测试流程

gnss测试主要用来汽车中控电路中gps地图导航这一部分的性能。下面我开始测试：由导航信号录制设备或者通过软件自定义一个仿真的gps导航文件，通过解析导航文件里面的经纬度信息信号发生器会通过无线rf天线发出仿真的gps信号；在接收电路内部，gps信号被车机端接收后，其中经纬度信息会被解析出来，在导航页面根据经纬度信息变化，画出与仿真gps导航文件一致的导航轨迹。

在这里，也有两种方法检测gps仿真信号是否正常发出可供参考：

1、通过无线rf天线输出信号以后，可以使用手机端app对接收到的射频信号进行解析，获取实时的经纬度信息。

2、通过无线rf天线输出信号以后，可以根据在车机端导航页面显示的路径轨迹，进行图像识别当前的轨迹与上位机端的轨迹是否一致。

三、fm&gnss开始测试

01 fm测试

打开我们集am/fm调制信号及rds/tmc（欧洲广播联盟（ebu）制定的数据广播系统的欧洲规范）信号仿真功能于一体的软件，然后进行参数设置：

fm测试参数： 

output voltage：测试音频信号的输出电压测试结果范围，保证不失真即可；

snr：测试fm接收机的信噪比；

frequency：测试调制音频源的频率。

设置好参数之后，我们开始运行软件，进行测试：

在软件运行期间，我们可以通过收音机，接收到我们所要传输音频文件所播放的音乐。测试完收音机功能之后，我们接下来开始gnss的测试。

02 gnss测试

打开我们专门测试gnss的上位机软件，可实现gnss信号的实验室仿真功能，根据卫星信号配置，如星轨文件加载、卫星数量设定、发射功率设定、初始化时间设定等，控制信号仿真板卡，通过无线rf天线发出仿真信号。在手机app端：android ts gps上可以检测到仿真信号是否正常发出。

导航功能指标：

➢支持对地球任一地点的目标定位

➢支持gps l1信号8颗卫星电文仿真

➢支持gps双频仿真（l1, l5）

➢支持北斗卫星系统的信号仿真

➢支持干扰信号，模拟场景类测试（例如阴雨天、或者闹市区多信号干扰场景）

➢支持录制信号的回放仿真

➢通过历书和星历表文件，实现自动化卫星仿真

➢可自定义运动轨迹, 实现移动仿真

gnss测试参数：

gps rinex file path：星历文件路径，根据卫星种类以及实际日历信息，选择不同的星历文件；

scenario type：测试的信号类型，静态经纬度信息，动态经纬度信息，远程接收经纬度信息；

trajectory type：测试的导航文件格式、kml、nmea、way point；

speed(km/h)：发送动态经纬度信息时，模拟的速度变化值；

配置好所需要设置的参数后，我们开始运行软件，进行测试。

由于需要保密，所以我们只能通过手机app端检测仿真信号：

以上就是射频(rf)在智能座舱中所使用到的两种应用场景，很好的匹配了当前车机端fm、gnss功能测试，简化了测试步骤，只需要简单的设置所需要的参数，就可以完成相应的功能自动化测试，你们学会了吗？

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