大數(shù)據(jù)分析與自動(dòng)化控制是時(shí)代的主流,不管是車聯(lián)網(wǎng)、智慧家庭或是在智慧工廠等場域內(nèi),IoT產(chǎn)品都扮演著非常重要的角色;透過無線通信的方式讓IoT產(chǎn)品與Server云端相互溝通進(jìn)而達(dá)成數(shù)據(jù)收集、自動(dòng)化控制與數(shù)據(jù)分析等功能。因此,許多廠商開始將傳統(tǒng)感測產(chǎn)品加入無線連接功能,并因應(yīng)不同場域與應(yīng)用,采用不同無線通信技術(shù)。
現(xiàn)行的無線通信技術(shù)可根據(jù)傳輸距離與傳輸速度來分成4大項(xiàng)(如圖一):LPWAN、WAN、LAN及PAN。
(圖一) 無線通信技術(shù)應(yīng)用
一般IoT產(chǎn)品所需要的傳輸速度需求不會(huì)太高,大多為Mbps等級以下即可滿足,我們列舉常見的低速無線技術(shù)與其特性比較整理如表一所示。
(表一)通訊技術(shù)的特性
以抗干擾能力來看,藍(lán)牙?與NBIoT會(huì)有較佳的效果。原因在于雖然藍(lán)牙?工作頻率與Wi-Fi相同,但采用了跳頻技術(shù)會(huì)自動(dòng)閃避同頻率下較強(qiáng)的干擾訊號;NBIoT則是因?yàn)槭褂昧诵枰獔?zhí)照的頻段,自然不容易有干擾訊號。另以通訊距離作比較的話,NBIoT因?yàn)橛谢嘏_的布建,整體覆蓋范圍最大,其次是藉由使用低頻段(400MHz)訊號達(dá)到減少訊號在空氣傳播損耗的的LoRa。IoT產(chǎn)品廠商應(yīng)該要了解這些技術(shù)的特性并考慮產(chǎn)品使用的環(huán)境才能選擇最合適的通訊技術(shù)。
決定好要使用的通訊技術(shù)后,再來就是如何優(yōu)化IoT產(chǎn)品的無線效能。IoT產(chǎn)品大多都被使用在資料搜集,搜集后的數(shù)據(jù)會(huì)拿來做決策或是執(zhí)行自動(dòng)化控制,若無線效能不佳可能會(huì)導(dǎo)致以下幾點(diǎn)問題:
而在設(shè)計(jì)IoT產(chǎn)品時(shí)沒有對于無線效能做好把關(guān),上述潛在風(fēng)險(xiǎn)就會(huì)發(fā)生在你的產(chǎn)品上,最終造成用戶的不滿、失去對品牌的信任,嚴(yán)重的話甚至造成人力與成本損失。
另外,以智慧工廠的場域?yàn)槔?,過去我們也曾遇過一個(gè)實(shí)際案例。此產(chǎn)品為藍(lán)牙?氣壓傳感器(圖二),主要用來做實(shí)時(shí)管線氣壓壓力偵測,避免管線壓力過大或過低而造成設(shè)備運(yùn)作產(chǎn)生問題。
(圖二)藍(lán)牙?氣壓傳感器
此類型產(chǎn)品的無線性能都是以 BT OTA方式來進(jìn)行測試,OTA測試包含2種指標(biāo):TRP(Total Radiation Power) Pattern及TIS(Total Isotropic Sensitivity) Pattern。透過TRP數(shù)值可以了解IoT產(chǎn)品訊號發(fā)射的效能,當(dāng)TRP數(shù)值越大表示訊號發(fā)射的能量越強(qiáng),這意味著IoT產(chǎn)品效能佳則可減少中繼站架設(shè)密度。而TIS則是可以知道IoT產(chǎn)品最小可接收到的能量,TIS數(shù)值越小表示在較低的接收能量狀況下還是能夠正常工作。3D Pattern與2D Pattern可以清楚知道IoT產(chǎn)品在哪個(gè)方向或位置會(huì)有比較好的效能。以圖三坐標(biāo)軸標(biāo)示可以清楚對應(yīng)代測物位置與3D Pattern/2D Pattern的結(jié)果,而圖四、五則為一個(gè)無線效能佳的2D/3D Pattern應(yīng)該長什么樣子,場型越接近全向性(能量均勻分布在待測物周圍)表示產(chǎn)品不管在哪個(gè)角度都不會(huì)有死角。
(圖三) 藍(lán)牙?壓力傳感器坐標(biāo)軸
(左圖四)俯視角度的3D Pattern、(右圖五)側(cè)視角度的全向性2D Pattern
實(shí)際測試過藍(lán)牙?壓力傳感器的TRP 與TIS 3D Pattern如下圖六、七。圖中左邊color bar顏色越接近橘色表示無線效能越強(qiáng),反之顏色越接近紫色訊號發(fā)射就越弱。從TRP與TIS場型結(jié)果可以觀察到藍(lán)牙壓力傳感器的左邊與右下角(紅色箭頭)會(huì)有較佳的效能,而正前方藍(lán)色箭頭(+Z方向)為淺藍(lán)色,表示這個(gè)方位是藍(lán)牙壓力傳感器的能量較弱的位置,所以在架設(shè)的相對位置上,這個(gè)角度較容易發(fā)生斷線或不易連上線等問題,TRP與TIS場型都有一樣的現(xiàn)象。
(左圖六) 俯視角度的TRP 3D Pattern、(右圖七) 俯視角度的TIS 3D Pattern
而2D Pattern則表示待測物一個(gè)2D平面的訊號發(fā)射狀態(tài),類似計(jì)算機(jī)斷層的切片結(jié)果(目前表示為X-Z Cut)。如下圖八、九,藍(lán)色?箭頭標(biāo)示的位置可以明顯地觀察到場型凹進(jìn)去表示能量較弱,而紅色箭頭標(biāo)示的位置則是凸出來表示能量較強(qiáng)。在這個(gè)平面上藍(lán)牙壓力傳感器場型的左上方與左下方(藍(lán)色箭頭)明顯的凹進(jìn)去表示能量弱,而正左與右下(紅色箭頭)凸出來為場型較強(qiáng)。以整體趨勢來看此傳感器上方與下方的無線效能較差,在使用使必須注意產(chǎn)品的擺放,應(yīng)該將場型較強(qiáng)的角度對到Server的方向才比較能夠減少發(fā)生問題的機(jī)率。此死角可能來自與產(chǎn)品本身上方有鈕扣電池與下方為金屬筒殼,造成電波無法穿過金屬所致。
(左圖八) 側(cè)視角度的TRP 2D Pattern、(右圖九) 側(cè)視角度的TIS 2D Pattern
近年來隨著工業(yè)4.0的興起,越來越多工廠會(huì)布建各式各樣無線產(chǎn)品來達(dá)成自動(dòng)化控制與數(shù)據(jù)收集。但是產(chǎn)品的無線效能不佳而造成回傳數(shù)據(jù)有遺漏或是無法精確控制,就會(huì)造成不可挽回的損失。唯有了解產(chǎn)品的無線效能才能有效降低問題的發(fā)生。百佳泰可以協(xié)助驗(yàn)證您IoT產(chǎn)品的無線效能,透過BT OTA測試來分析無線效能進(jìn)而避免上述問題,提升產(chǎn)品的市場競爭力。
]]>何謂新式待命模式 – Modern Standby?
系統(tǒng)待命在系統(tǒng)電源管理中是不可或缺的一部分,如何在有限的電池容量里取得使用時(shí)間的平衡是一個(gè)重要課題。例如沒有在使用系統(tǒng)時(shí),透過讓系統(tǒng)進(jìn)入待命模式來有效控制電量耗損并延長使用時(shí)間;而從待命模式中回復(fù)到正常操作環(huán)境,也比從執(zhí)行關(guān)機(jī)后再開機(jī)的等待時(shí)間短。
「新式待命模式」就是一種以傳統(tǒng)待命模式(S3)所發(fā)展出來的待命狀態(tài),這個(gè)概念最早從Windows 8開始,當(dāng)時(shí)稱為「Connected Standby」,經(jīng)過OS操作系統(tǒng)的改版升級,Windows 10時(shí)代發(fā)展為「Modern Standby」。新式待命的概念主要是提供實(shí)時(shí)回復(fù)的用戶體驗(yàn),讓系統(tǒng)可以從待命中快速回復(fù)到正常操作狀態(tài)。
這個(gè)想法類似生活中的智能型手機(jī),屏幕解鎖后馬上可以使用,當(dāng)屏幕關(guān)閉時(shí),背景持續(xù)保持網(wǎng)絡(luò)連接,能收信、接收通訊軟件的即時(shí)消息。新式待命透過背景保持網(wǎng)絡(luò)連接并透過新的省電技術(shù)控制,在范圍內(nèi)維持軟件運(yùn)作,軟硬件方面透過ACPI低電源閑置(Low Power Idle)的基礎(chǔ)架構(gòu)系統(tǒng),支持power engine (PEP),D3裝置電源狀態(tài)支持等等,無論是傳統(tǒng)搭配旋轉(zhuǎn)式儲存媒體(HDD)或是混合式儲存媒體(SSD+HDD)的系統(tǒng)都可以支持新式待命。
和傳統(tǒng)S3相比,新式待命模式的最大的差異是背景中維持網(wǎng)絡(luò)連接,當(dāng)系統(tǒng)進(jìn)入新式待命時(shí),系統(tǒng)會(huì)透過一系列的步驟來確認(rèn),透過優(yōu)化相關(guān)行為來延后非系統(tǒng)關(guān)鍵功能(例如IO input),或是非現(xiàn)代待命相關(guān)的喚醒,并監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)、電子郵件等;當(dāng)系統(tǒng)都沒有相關(guān)活動(dòng)時(shí),會(huì)進(jìn)入「最深的運(yùn)行時(shí)間閑置平臺狀態(tài)」(DRIPS),在這個(gè)狀態(tài)則是最佳省電模式。
那么,使用新式待命模式主要有甚么優(yōu)點(diǎn)呢?和傳統(tǒng)S3相比,系統(tǒng)喚醒時(shí)間和回復(fù)較快,并且比S0更加節(jié)省電力,我們可從下表來看:
<系統(tǒng)狀態(tài)與回復(fù)時(shí)間>
<系統(tǒng)狀態(tài)與電力消耗>
以平臺支持度來說,從Ice Lake大約70%左右的系統(tǒng)支持Modern Standby ,到Tiger Lake平臺已經(jīng)接近全面性支持Modern Standby。確認(rèn)手上的系統(tǒng)是否支持 Modern Standby的方法很簡單,可以透過Command Prompt(CMD)簡單輸入一串指令:「powercfg /a」,按下Enter鍵后,在 「Standby list」如果出現(xiàn)「S0 Low Power Idle」表示系統(tǒng)可以完整支持(參考下圖),享受現(xiàn)代待命帶來的用戶實(shí)時(shí)體驗(yàn):
儲存媒體與新式待命的關(guān)聯(lián)
以系統(tǒng)儲存媒體支持方面來看,可以分幾個(gè)面向:第一是最常見的SATA SSD,支持Device Sleep(DevSlp),可以在待命中有效增進(jìn)電池壽命;另外一個(gè)則為主流儲存媒介NVMe (PCIe),透過支持PCIe Power State L1.2,可以將儲存媒體更有效進(jìn)入低電源模式。
混合式儲存媒體(SSD+HDD)可以透過將數(shù)據(jù)存放在Flash中,來加速回復(fù)時(shí)間和達(dá)到節(jié)省旋轉(zhuǎn)頭的省電需求;而傳統(tǒng)旋轉(zhuǎn)式儲存媒體(HDD)在支持Modern Standby時(shí),通常會(huì)透過加大快?。℉DD Buffer)的方式,因?yàn)檗D(zhuǎn)頭磁頭的讀寫速度,會(huì)因?yàn)閷懭虢M件的移動(dòng)時(shí)間而影響到回復(fù)(Resume)時(shí)間,加上旋轉(zhuǎn)頭旋轉(zhuǎn)會(huì)增加電量的耗損??偨Y(jié)來說,支持Modern Standby并不需要一個(gè)相對高規(guī)的硬件需求,現(xiàn)有硬件即可以有效支持。
Allion Labs與Modern Standby Services
為確保相關(guān)組件模塊能夠符合規(guī)范,Intel與Microsoft以Intel參考驗(yàn)證平臺(Intel Reference Validation Platform, RVP)與各項(xiàng)組件制定了相對應(yīng)的現(xiàn)代待命認(rèn)證規(guī)范以及認(rèn)證測試(Modern Standby Compliance Process)。Allion為Intel所認(rèn)可的現(xiàn)代待命認(rèn)證測試實(shí)驗(yàn)室,提供包含符合Intel Modern Standby功能的認(rèn)證測試與Microsoft Modern Standby功能的認(rèn)證測試,可為不同的設(shè)備組件進(jìn)行相關(guān)驗(yàn)證并取得認(rèn)證(認(rèn)證種類請參考下表):
實(shí)際測試Modern Standby 的功能與耗電案例
現(xiàn)代待命認(rèn)證測試 – Modern Standby中有量測進(jìn)入Low Power之后設(shè)備所消耗的電力,ACPI 定義D3當(dāng)系統(tǒng)閑置時(shí)就會(huì)進(jìn)入睡眠模式,這部分又分別為「D3Cold」與「D3Hot」,這兩個(gè)都屬于Modern Standby power status,D3 cold相對D3Hot的狀態(tài)來說,為更加省電的狀態(tài),基本上在這個(gè)狀態(tài)都是電源完全移除,而進(jìn)入深眠的設(shè)備會(huì)消耗掉多少系統(tǒng)電力也攸關(guān)到整機(jī)的電池壽命。Modern Standby很重要的一個(gè)項(xiàng)目是回復(fù)時(shí)間,在這部分的規(guī)范是要在1000ms內(nèi)將系統(tǒng)回復(fù),如此一來才能提供使用者一個(gè)良好的操作感受。為使讀者更加清楚,我們利用主流NVMe儲存媒體來說明這些關(guān)鍵因素:
【NVMe – D3Hot】
以實(shí)測案例來看,進(jìn)入D3后Power measured (mW) 平均值僅有1.5 mW, Exit Average Latency規(guī)范要在1000 ms之內(nèi),以NVMe的來看450 ms就可以從睡眠模式中喚醒,透過的PCIe的NVMe儲存媒體這部分也符合用戶的實(shí)時(shí)體驗(yàn),當(dāng)使用者按下電源1秒內(nèi)系統(tǒng)就可以正確喚醒并開始使用。
? ??
【NVMe – D3Cold】
以實(shí)測案例來看,進(jìn)入D3后Power measured (mW) 平均值為0mW (<1mW), 以NVMe來看,這部分幾乎沒有消耗掉系統(tǒng)電量,Exit Avg Latency為500 ms來觀察NVMe和D3Hot完全沒有消耗電量的睡眠模式僅多花50 ms的時(shí)間就可以從睡眠模式中喚醒,不但省電而且一樣快速。
? ?
總結(jié)來說,現(xiàn)代待命透過軟硬件的支持,提供了快且實(shí)時(shí)的系統(tǒng)回復(fù);特別是電量耗損,更加讓人放心。透過新世代技術(shù),待命模式下僅有消耗微弱電量,讓系統(tǒng)能提供用戶更長的使用時(shí)間。Allion的完整Modern Standby測試服務(wù),從組件端驗(yàn)證,確保系統(tǒng)上的組件都能符合相關(guān)認(rèn)證規(guī)范,讓終端產(chǎn)品符合良好用戶體驗(yàn)。
]]>語音識別,量測環(huán)境與技術(shù)是關(guān)鍵?
為了評估語音識別的有效性及指向范圍,環(huán)境的聲學(xué)條件必須盡量和日常生活環(huán)境一致。因此需要建立一套聲學(xué)量測環(huán)境,用以評估語音識別性能,為求量測的可靠性,這套量測系統(tǒng)與工具本身的一致性與重復(fù)性也必須獲得確認(rèn)。
就我們的經(jīng)驗(yàn),評估量測環(huán)境架設(shè)是否穩(wěn)定,最可行的做法是:「評估每次重復(fù)量測到的延遲時(shí)間是否一致」。因此我們需要量測各個(gè)揚(yáng)聲器延遲時(shí)間的具體偏移量,如此一來,我們就可以找出量測環(huán)境潛在的不確定因素。
對于智慧音箱的語音識別量測環(huán)境,我們需要兩個(gè)揚(yáng)聲器,一個(gè)揚(yáng)聲器用來仿真人員講出語音指令,另一個(gè)用來模擬背景聲音。將前述兩個(gè)揚(yáng)聲器及智慧音箱,依據(jù)測試情境擺放,再放置一支量測用的自由場麥克風(fēng)在這三個(gè)音箱約略等距的位置上,當(dāng)這些都設(shè)置好就可以開始進(jìn)行延遲時(shí)間的評估。
圖1: 揚(yáng)聲器及麥克風(fēng)連接示意圖
圖2:實(shí)際布置場景
智慧音箱 時(shí)間延遲量測 大不易?
或許一般人以為測量揚(yáng)聲器的延遲似乎不難,只要量S揚(yáng)聲器到M麥克風(fēng)從激發(fā)到接收到的時(shí)間就可以了!這對于傳統(tǒng)的模擬揚(yáng)聲器來說,的確如此;但對于智慧音箱的揚(yáng)聲器來說,就有點(diǎn)挑戰(zhàn)了!
智慧揚(yáng)聲器沒有模擬輸入端子可以直接饋入信號,必須要從網(wǎng)絡(luò)上播放測試音;因此如何精準(zhǔn)地控制播放測試音是個(gè)難題,收音后又很難以人工方式找到測試音的精確起始時(shí)間。
因此,百佳泰的聲學(xué)團(tuán)隊(duì)及軟件開發(fā)團(tuán)隊(duì)共同合作,開發(fā)了一套量測方法,可以自動(dòng)化并高效地起始智慧音箱播放,并且運(yùn)用數(shù)字信號處理技術(shù)來精確判斷各個(gè)揚(yáng)聲器聲音信號的起始時(shí)間
時(shí)間延遲量測示范與結(jié)果分享
我們以Audio Precision APx500 來確認(rèn)基本架設(shè),首先在揚(yáng)聲器與麥克風(fēng)相距2.5m的條件下,我們量測到 7.35ms的時(shí)間差, 當(dāng)時(shí)的溫度大約25度C. 透過公式C=331+0.6T可以求得聲速346 m/s.
換算距離Distance = Speed * Time = 346 * 0.00735 ≈ 2.54 m.
可知該量測系統(tǒng)可以測出聲音延遲。
圖說 – 聲延遲量測之驗(yàn)證 – 揚(yáng)聲器與麥克風(fēng)相距約2.5 公尺
為了比較人工手動(dòng)與自動(dòng)化量測所產(chǎn)生的差異,我們同時(shí)進(jìn)行了手動(dòng)量測與自動(dòng)化量測,人工完成的結(jié)果如下:
表1:人工量測數(shù)據(jù)-逐次誤差
折線圖比較如下:
圖表:人工量測數(shù)據(jù)折線圖 – 逐次誤差
可以看到Speaker A、Speaker B 以及Smart Speaker 在重復(fù)量測之后,每次的差異量都很明顯。這些差異較大的來源:包含了人為觸發(fā)時(shí)間的差異、也有可能是來自人工對齊的差異…等。在這種人工手動(dòng)量測的作法下,難以有效發(fā)掘量測系統(tǒng)環(huán)境的不穩(wěn)定因素,因?yàn)槎急蝗斯ち繙y的誤差給淹沒了。
接著,我們以百佳泰開發(fā)的量測系統(tǒng)來完成圖2的架設(shè),實(shí)測結(jié)果如下:
表2:自動(dòng)化量測數(shù)據(jù)
圖表:自動(dòng)化量測數(shù)據(jù)折線圖-逐次誤差
從結(jié)果中可以看到,播放語音的揚(yáng)聲器A及播放環(huán)境音的揚(yáng)聲器B,其延遲時(shí)間在經(jīng)歷20次的測試后皆相當(dāng)一致,其變化范圍分別在0.0024s 與0.001s左右。
而播放背景聲音的智慧音箱揚(yáng)聲器,存在著類似 “抖動(dòng)(Jitter)” 的現(xiàn)象,即每一次量測到的延遲時(shí)間,都有一點(diǎn)點(diǎn)變化,這個(gè)變化量大約有 0.15秒之間,主要是無線網(wǎng)絡(luò)聯(lián)機(jī)與來源內(nèi)容的變動(dòng)性所引起。
如此比較我們可以了解,聲音延遲量測的自動(dòng)化,排除了人工量測所引入的不確定性,讓Smart Speaker 播放路徑的延遲特性可以真正呈現(xiàn)出來,為后續(xù)的語音辨認(rèn)測試奠定良好的基礎(chǔ)。
由此可知,百佳泰的電聲延遲評估工具,其精確度可以量測出人力所不能及的程度!除一方面達(dá)到品牌大廠所要求的質(zhì)量精度與可重復(fù)性,屏除人為誤差與不確定性,另一方面也做到全自動(dòng)化,大量節(jié)省量測及分析時(shí)間!
]]>隨著WiFi 6 (802.11ax)無線技術(shù)的發(fā)展與相關(guān)應(yīng)用產(chǎn)品的推出,在透過無線傳輸數(shù)據(jù)時(shí)WiFi 6 (802.11ax)對于能量強(qiáng)度(RSSI)的需求比WiFi 5 (802.11ac)還要更高(在天線數(shù)量2×2、傳輸帶寬160MHz狀況下理論傳輸值高達(dá)2402Mbps),如以目前現(xiàn)有的WiFi 5 (802.11ac)測試環(huán)境是無法達(dá)到WiFi 6 (802.11ax) Throughput的最高理論傳輸速率,且傳輸速率僅能達(dá)到1.9Gbps。
為了從802.11ac的測試環(huán)境進(jìn)化到能夠測試802.11ax的超高速傳輸,硬件上可藉由增加更多的傳輸天線來提升空間串流的能力,另外亦可嘗試各種不同天線類型來產(chǎn)生更高的傳輸能量強(qiáng)度,如下圖為Windows內(nèi)部網(wǎng)卡所顯示的傳輸速率,已可從原本1.9Gbps提升到WiFi 6 (802.11ax最高傳輸值2.4Gbps。
實(shí)質(zhì)在硬件提升后,除了可維持穩(wěn)定最高聯(lián)機(jī)速率外,傳輸數(shù)值也能有明顯提升。以Allion內(nèi)部的 Golden PC數(shù)值來看,在測試環(huán)境改善后,不同的 WiFi 6 (802.11ax) mode傳輸數(shù)值亦都有所提升,尤其是11ax(5GHz)HE160 mode數(shù)值在改善后更是提升了24%。
在測試環(huán)境能夠滿足WiFi 6 (802.11ax) Throughput的最高傳輸速率要求后,Allion針對另外市售的3款筆電系統(tǒng)來實(shí)際測試,讓我們一起來看看各家筆電Throughput Performance的表現(xiàn)如何。
筆電系統(tǒng)信息:
測試數(shù)據(jù)及比較圖:
測試數(shù)據(jù)及比較圖:
802.11ax下傳比較圖
由測試數(shù)據(jù)來看,我們可發(fā)現(xiàn)在中低速率模式下3臺筆電的表現(xiàn)差距均不大,但在高速率模式(HE160)就出現(xiàn)了明顯的差距。也就是說假如測試環(huán)境無法滿足802.11ax,對于超高傳輸速率的要求,許多真正的高速效能差異是無法被驗(yàn)證出來的!
影響無線效能最大的因素不外乎就是無線芯片模塊與天線能力,從3臺筆電系統(tǒng)信息來看「操作系統(tǒng)」、「無線芯片模塊」都使用相同的品牌或模塊,而3臺筆電不同之處就是在于天線擺放的位置,那么,是天線擺放的位置進(jìn)而影響到無線效能嗎?為了應(yīng)證,接下來我們試著將Dell筆電Throughput的擺放位置做調(diào)整,我們將筆電反轉(zhuǎn)90度(如下示意圖),藉此改變筆電天線測試的角度,接著再重新測試Throughput Performance,結(jié)果發(fā)現(xiàn)上下傳輸?shù)男芫嵘藢⒔?0%(如下表),由此我們可證明天線場型可大幅改變無線傳輸?shù)哪芰Α?/p>
近年來隨著802.11ac技術(shù)成熟穩(wěn)定,搭配802.11ac技術(shù)無線產(chǎn)品已是市場上的主流。但真正能帶來更好的使用者體驗(yàn),并提供更高速度與低延遲的下一代無線技術(shù)802.11ax相關(guān)無線產(chǎn)品,也已在市面上慢慢嶄露頭角。在新一代產(chǎn)品開發(fā)時(shí),如果因?yàn)樘炀€場型嚴(yán)重影響到無線傳輸效能,進(jìn)而將會(huì)影響到消費(fèi)者的使用感受,所以在開發(fā)過程中應(yīng)該把天線擺放位置與場型納入考慮,再進(jìn)行整機(jī)無線傳輸?shù)男茯?yàn)證。
百佳泰可提供無線效能的測試與相關(guān)的驗(yàn)證服務(wù),如天線效能測試(Antenna Test),無線芯片模塊端的驗(yàn)證(Conductive Test、OTA Test)、與Throughput Performance測試,WiFi 6認(rèn)證服務(wù)等,我們希望能協(xié)助客戶在最短的時(shí)間內(nèi),驗(yàn)證無線產(chǎn)品的設(shè)計(jì)要求與通訊質(zhì)量,一起為您的產(chǎn)品質(zhì)量做把關(guān)。
]]>過往Wi-Fi技術(shù)純熟地運(yùn)用于各項(xiàng)電子裝置,隨著用戶對于智能生活質(zhì)量要求提升,現(xiàn)在車用連線也開始加入Wi-Fi技術(shù),提升乘客的乘車和娛樂的便利性,例如:
本篇主要針對車機(jī)所能提供的無線網(wǎng)絡(luò)服務(wù)來做介紹。最早在十年前車子里面就可以裝置SIM卡,主要目的是做汽車定位、行車數(shù)據(jù)回傳與緊急救援服務(wù)等,并沒有針對車主和乘客提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)使用;但隨著電信與網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的快速發(fā)展?,F(xiàn)在車內(nèi)可以提供的服務(wù)也更加多元化例如在線聽歌、導(dǎo)航與地圖查詢甚至提供無線網(wǎng)絡(luò)服務(wù)讓乘客使用等等。車機(jī)加上一張4G/5G的SIM卡 (或e-SIM) 就是一個(gè)小型的無線網(wǎng)絡(luò)服務(wù)站提供車內(nèi)IoT裝置與乘客使用,尤其在長時(shí)間駕車的環(huán)境中更是提供大家一個(gè)上網(wǎng)排解無聊的管道。
目前交通工具網(wǎng)絡(luò)熱點(diǎn)實(shí)際應(yīng)用上還是比較偏大眾運(yùn)輸上的使用,譬如高鐵或長途巴士上面就有提供無線網(wǎng)絡(luò)讓乘客作商務(wù)以及上網(wǎng)娛樂等使用,目前已陸續(xù)有幾家車廠商在自家的車機(jī)上導(dǎo)入無線網(wǎng)絡(luò)的服務(wù),逐漸的讓自用車的無線網(wǎng)絡(luò)正在普及于市場。
車機(jī)無線網(wǎng)絡(luò)連線功能與效能挑戰(zhàn)
車用無線在軟硬件的設(shè)計(jì)上還是有種種困難需要去克服,例如支持的頻段(2.4G/5G)、裝置連線的數(shù)量多寡、傳輸?shù)乃俣瓤觳豢?、同時(shí)上傳與下載的能力好不好、多人同時(shí)使用時(shí)的效能佳不佳、網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)难舆t、其他設(shè)備的干擾影響大不大、使用應(yīng)用程序的效能與延遲還有與各式連線裝置的兼容系等問題。
百佳泰實(shí)測:車機(jī)無線效能比較
百佳泰找了兩款支持無線網(wǎng)絡(luò)分享功能的車機(jī)并測試其無線網(wǎng)絡(luò)的效能,如下圖模擬在一個(gè)5人座房車?yán)锩妫總€(gè)座位上都有模擬有乘客在透過行動(dòng)裝置(如手機(jī)、平板或筆記本電腦)使用車機(jī)分享無線網(wǎng)絡(luò)的效能。
車用無線效能測試項(xiàng)目:
連線設(shè)備:
為了不讓使用不同終端機(jī)而對測試結(jié)果產(chǎn)生誤差,因此統(tǒng)一用Google Pixel 4手機(jī)來當(dāng)此測試的終端設(shè)備
測試結(jié)果比較:
A. 最大同時(shí)連線時(shí)的穩(wěn)定度
Model A 與 Model B 在多設(shè)備同時(shí)連線時(shí)都很穩(wěn)定并且維持在我們設(shè)定的流量 (2Mbps),另外Model B的封包錯(cuò)誤率在上傳與下載方面都維持在0%表現(xiàn)良好,但是Model A 在下載時(shí)的封包錯(cuò)誤率在每一臺終端設(shè)備上竟然高達(dá)14%~18%不等,下載仍有很大的改善空間;而上傳部分并沒有這樣的問題。
B. 最大傳輸速度
對于一般的無線路由器而言,傳輸速度結(jié)果應(yīng)為其連線速率(Link rate or Physical rate)的70%?80%左右。但是其測試結(jié)果顯示,Model B傳輸速度為45.3,達(dá)到連線速率(65Mbps)的70%左右在正常的范圍里面;反觀Model A的傳輸速度只有39.9,為連線速率(65Mbps)的60%左右表現(xiàn)略差,這部分是還有改善空間的。
C. 無線網(wǎng)絡(luò)時(shí)間公平性測試
這個(gè)測試目的是確認(rèn)兩臺終端在不同距離下使用,被分配到的時(shí)間與流量是否公平,從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知Model B整體的傳輸速度優(yōu)于Model A。雖然Model A和Model B的傳輸速度變化在15%以內(nèi)但是Model B的變化差異比Model A更穩(wěn)定。
D. 距離與傳輸速度的效能
由于汽車中的每個(gè)位置距離差異不是很大(小于2公尺),因此Wi-Fi信號的衰減也不會(huì)太大。 Model A和Model B在每個(gè)位置上的傳輸速度來看都是可以接受的 (以觀看1080P在線串流影片為評判標(biāo)準(zhǔn)約10Mbps)。另外Model B每個(gè)位置的下行/上行傳輸速度性能均優(yōu)于Model A
E. 車內(nèi)各位置的傳輸公平性
由上面實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知在車子里面的各位子Model B的下行與上行的傳輸速度均優(yōu)于Model A。且Model B的變化差異也比Model A更好且更穩(wěn)定。
F. 多設(shè)備同時(shí)使用效能
本測試目的是以多人同時(shí)連線使用下的傳輸速度比較,根據(jù)測試結(jié)果Model A和Model B的整體效能比單獨(dú)一個(gè)用戶使用時(shí)的傳輸速度表現(xiàn)較差,最低的傳輸速度僅為7.11Mbps和8.2Mbps。這樣的流量使用一般語音通訊與觀看普通質(zhì)量的影片串流是沒問題的。但是如果有多個(gè)使用者同時(shí)觀看影片串流或是一個(gè)使用者觀看高清影片(1080P) 那這樣的數(shù)字就可能會(huì)有延遲或不順的現(xiàn)象發(fā)生。
G. 連續(xù)連線/斷線情境下的穩(wěn)定性
根據(jù)測試結(jié)果,可以看出Model A 與Model B的Wi-Fi性能在連續(xù)連線/斷線情境下的環(huán)境中保持穩(wěn)定。Model B的性能幾乎是0%,優(yōu)于Model A。
H. 長時(shí)間使用下的穩(wěn)定性
測試結(jié)果表示,在長時(shí)間(12H)連線情況下進(jìn)行監(jiān)視Model A和Model B的Wi-Fi性能都是穩(wěn)定的,且所有的封包錯(cuò)誤率均小于0.1%。
I. 無線訊號共存性下的效能
對于無線路由器來說環(huán)境的干擾 (同頻與鄰頻干擾)對于效能影響是極大的,無干擾和有干擾的環(huán)境之間的差異應(yīng)小于60%。但是實(shí)驗(yàn)中Model A和Model B在有同頻信號干擾的情況下傳輸速度有落差,分別為91.8%和85%。換句話說只剩下原來的速度的10%~15%。這意味著在外來無線訊號存在的情況下,Model A和Model B的Wi-Fi性能急劇下降,會(huì)導(dǎo)致使用者在車內(nèi)使用時(shí)會(huì)感到不順暢或延遲的情況發(fā)生。
由上面的幾項(xiàng)測試數(shù)據(jù)為了方便比較我們整理成一個(gè)總表如下,各項(xiàng)比較下來Model B 的效能都比Model A 優(yōu)秀,這顯示出Model B廠商的產(chǎn)品質(zhì)量的是比較優(yōu)秀的。
Item????????????????????????????????? Product | Model A | Model B |
Maximum Connection Test | Worse | Better |
Maximum Throughput Test | Worse | Better |
Airtime Fairness Test | Worse | Better |
Range Versus Rate Test | Worse | Better |
Spatial Consistency Test | Worse | Better |
Multiple STAs Performance Test | Worse | Better |
Multiple Association/Disassociation Stability Test | Worse | Better |
Long Term Stability Test | Same | Same |
AP Coexistence Test | Same | Same |
百佳泰車機(jī)驗(yàn)證解決方案
除了上面所提到的效能測試之外,百佳泰也為車機(jī)娛樂裝置提供一站式的完整服務(wù)方案如下:
在一個(gè)旅程中除了駕駛以外其他乘客接觸最多的就是車用娛樂系統(tǒng)(IVI),因此一個(gè)能夠提供高效能且穩(wěn)定車機(jī)系統(tǒng),可以確保最重要的安全性以及舒適的娛樂性
百佳泰可以成為完美質(zhì)量的守門員,若您對于車機(jī)系統(tǒng)生態(tài)圈有驗(yàn)證需求,或想咨詢相關(guān)服務(wù),請來信至cn_service@allion.com.cn。
]]>TV節(jié)目。同時(shí),無需觸碰手持裝置屏幕,只需運(yùn)用車上的現(xiàn)有設(shè)備就能控制手機(jī)上的應(yīng)用程序,例如接聽電話、看影片、聽手機(jī)音樂。行駛在道路上時(shí),導(dǎo)航系統(tǒng)能提供實(shí)時(shí)路況與路徑指引,并且隨時(shí)監(jiān)控車況診斷,預(yù)防潛在的安全疑慮;當(dāng)汽油或電瓶電量減少時(shí),汽車則會(huì)搜尋最近的(甚至是最劃算的)加油站,而這一切也是因?yàn)檐囕d信息娛樂系統(tǒng)的優(yōu)越效能,才能使智慧駕駛真正上路。
車載信息娛樂系統(tǒng)(In-Vehicle Infotainment system,IVI system)儼然成為一種創(chuàng)新的車載電腦應(yīng)用,讓運(yùn)輸不再只是單純生物體間的流動(dòng)遷徙,如影隨形的信息洪流更將滲透人類生活的各種脈絡(luò)。許多知名汽車廠商不但意識到車載信息娛樂系統(tǒng)將會(huì)是未來汽車工業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵應(yīng)用外,也清楚明白具特色又高度易用的車載信息娛樂系統(tǒng)勢必將成為自家產(chǎn)品差異化的一大賣點(diǎn)。不同以往只能在車內(nèi)收聽廣播、音樂與觀看電視,創(chuàng)新應(yīng)用的發(fā)展也間接意謂著技術(shù)整合的挑戰(zhàn),未來全球汽車工業(yè)所搭載的車載娛樂系統(tǒng)將逐漸與智能型手機(jī)及其他行動(dòng)裝置作溝通連接。根據(jù)研究機(jī)構(gòu)Juniper Research的報(bào)告指出,到了2016年,逾九千萬輛的汽車除了可隨車上網(wǎng)外,更能進(jìn)一步與手機(jī)的應(yīng)用程序搭配,全面提升汽車的附加價(jià)值。
IVI系統(tǒng)蓄勢待發(fā)商機(jī)無限
過85億美元的規(guī)模;其中,未來最重要的IVI系統(tǒng)市場之一,中國,估計(jì)到2018年時(shí)將會(huì)擁有53億美元的市場,占據(jù)全球市場一半以上的營收。IHS在四月份的研究中更預(yù)測全球車載有線和無線網(wǎng)絡(luò)及聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相關(guān)半導(dǎo)體的營收會(huì)從2011年的4.3億美元增加至2018年時(shí)的8.4億美元。除此之外,因?yàn)镮VI系統(tǒng)的興起,也間接帶動(dòng)了相關(guān)產(chǎn)業(yè)的熱潮,例如:2012年全年度售出的汽車中只有2%搭載抬頭顯示器(Head-Up Display;HUD),但預(yù)計(jì)到2020年時(shí)將會(huì)增加至9%,也就是約莫有9百萬臺汽車會(huì)搭載HUD。
此外,造成IVI系統(tǒng)利潤增加的最主要兩個(gè)因素分別是:(一)全球搭載IVI系統(tǒng)的汽車銷售數(shù)量預(yù)計(jì)到2018年時(shí)會(huì)是現(xiàn)在的兩倍,其中中國輕型商用車(Light Commercial Vehicle;LCV)需求的增加更是一大助力;(二)2018年時(shí),平均一套車載信息娛樂系統(tǒng)的利潤將會(huì)超過200美元。面對著商機(jī)無限的市場,相關(guān)廠商除了關(guān)注此一技術(shù)最新發(fā)展應(yīng)用之外,更需具備無懈可擊的產(chǎn)品迎戰(zhàn)對手,才能在這波競爭中脫穎而出。
當(dāng)一輛汽車不再只是提供交通運(yùn)輸?shù)墓δ?,而是透過IVI作為中介與各式電子裝置互連溝通,成為一種新時(shí)代的人工智能產(chǎn)品時(shí),相關(guān)的硬件、軟件兼容性和互操作性驗(yàn)證就會(huì)需求漸增與相形重要,如此一來才能確保車載信息娛樂系統(tǒng)的功能、質(zhì)量以及效能的完美上路。為了使上述的汽車應(yīng)用能有最佳的質(zhì)量與效能,相關(guān)智能型手機(jī)、應(yīng)用程序、信息內(nèi)容以及車載娛樂系統(tǒng)間的技術(shù)協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)連接功能就必須被縝密的規(guī)范與認(rèn)證,才能讓使用者藉由智能型手機(jī)來與汽車進(jìn)行有效的溝通。
IVI系統(tǒng)驗(yàn)證計(jì)劃 確保完整聯(lián)機(jī)功能性
在車載信息娛樂系統(tǒng)的發(fā)展越卓越同時(shí),其所搭載的功能也越趨復(fù)雜,除了基本的導(dǎo)航系統(tǒng)、影音串流、應(yīng)用軟件和儲存技術(shù)之外,車機(jī)能透過不同聯(lián)盟所開發(fā)出來的技術(shù)整合終端設(shè)備,不同品牌、類型裝置間的互操作性及應(yīng)用程序的兼容性更是影響IVI系統(tǒng)整體的表現(xiàn),左右消費(fèi)者的購買意愿。百佳泰身為專業(yè)測試實(shí)驗(yàn)室,近日來也接觸到許多相關(guān)的測試驗(yàn)證需求,確保IVI系統(tǒng)是否能與其他品牌的軟、硬設(shè)備協(xié)同運(yùn)作。因此,在此篇文章中,我們將介紹三個(gè)串連起不同手持裝置和車機(jī)的主流技術(shù)規(guī)格,也因?yàn)獒槍囕d規(guī)格產(chǎn)品的認(rèn)證要求和安全標(biāo)準(zhǔn)相較于一般電子產(chǎn)品嚴(yán)格許多,尤其是車載儲存產(chǎn)品都必須通過機(jī)械和物理測試確保其穩(wěn)定性,例如對壓力、溫度、濕度的表現(xiàn),因此也會(huì)特別介紹車載規(guī)格專用的環(huán)境測試。
?Wi-Fi Miracast?
Wi-Fi聯(lián)盟以Wi-Fi Display技術(shù)規(guī)格為基礎(chǔ)開發(fā)了Wi-Fi Miracast?技術(shù),并推出Wi-Fi CERTIFIED Miracast?認(rèn)證計(jì)劃,確保支持此技術(shù)之產(chǎn)品都能保有Wi-Fi CERTIFIED產(chǎn)品共有的易用性、互操作性以及安全性,使用者能夠透過車載娛樂系統(tǒng)欣賞手機(jī)上的影片或是音樂,實(shí)時(shí)串連影音產(chǎn)品內(nèi)容。如圖一所示,采用此技術(shù)的產(chǎn)品無需再外接任何Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)或連接器,就能達(dá)成聯(lián)機(jī);換言之,Wi-Fi CERTIFIED Miracast?認(rèn)證的裝置中已具備Wi-Fi直接連接的功能,無需使用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)AP。使用者可以透過手機(jī)將拍攝的照片、影片或是網(wǎng)絡(luò)上的影音媒體串流服務(wù)完整地播放在汽車的屏幕上。
圖一:Miracast?拓?fù)鋵W(xué)
根據(jù)Wi-Fi聯(lián)盟指出:「Wi-Fi CERTIFIED Miracast?采用許多著名且受信賴的Wi-Fi技術(shù),包括Wi-Fi CERTIFIED n(提高吞吐量及覆蓋范圍)、Wi-Fi Direct?(設(shè)備到設(shè)備的連接)、Wi-Fi Protected Access?2(WPA2?,安全保護(hù))、Wi-Fi Multimedia?(WMM?,流量管理)及Protected Setup?等。」由于Wi-Fi CERTIFIED Miracast?的認(rèn)證計(jì)劃是建構(gòu)在上述技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)之上,所以當(dāng)廠商的Wi-Fi產(chǎn)品想獲得Wi-Fi CERTIFIED Miracast ?認(rèn)證時(shí),就必須先通過Wi-Fi CERTIFIED n、Wi-Fi Protected Access?2以及Wi-Fi Direct?的標(biāo)準(zhǔn)測試。
?Bluetooth?
根據(jù)ABI Research的統(tǒng)計(jì),預(yù)計(jì)到2017年時(shí),預(yù)計(jì)會(huì)有六千萬輛汽車搭載藍(lán)牙?技術(shù),和2013年相比市場成長率增加了47%。藍(lán)牙協(xié)會(huì)制定的藍(lán)牙技術(shù)一開始是以免持通訊為目的創(chuàng)立的,也是目前于全球被廣泛應(yīng)用的短距離無線傳輸標(biāo)準(zhǔn)之一。透過藍(lán)牙技術(shù),手機(jī)電話簿的聯(lián)系人數(shù)據(jù)會(huì)與車機(jī)同步,能夠在車內(nèi)免持撥打、接通來電并傳送訊息,也能透過手機(jī)聯(lián)網(wǎng)功能利用IVI的大屏幕瀏覽網(wǎng)頁及播放音樂。然而對競爭激烈的智能型手機(jī)市場來說,大約半年至1年會(huì)推出新機(jī)迎合消費(fèi)者,手機(jī)的操作系統(tǒng)(Operating System;OS)則大約3到6個(gè)月會(huì)更新軟件版本,但是IVI系統(tǒng)需要大約3年的開發(fā)時(shí)間,市場生命周期則長達(dá)10年,因此,廠商在開發(fā)IVI產(chǎn)品時(shí)要確保手持裝置和車機(jī)間的藍(lán)牙兼容性,尤其是新舊版本之間的互操作性,以免日后產(chǎn)品產(chǎn)生兼容性問題會(huì)有更高的回收成本與客訴問題。舉例來說,手機(jī)和汽車常見的兼容性問題都發(fā)生在以下幾種狀況下:三方通話、聲控、電話簿讀取、對話紀(jì)錄重?fù)堋龋@些行為都很有可能因?yàn)檠b置間藍(lán)牙版本及支持的Profile的不同,而導(dǎo)致兼容性問題、并影響消費(fèi)者的購買意愿。
廠商在開發(fā)搭載藍(lán)牙?技術(shù)產(chǎn)品時(shí),除了得通過Bluetooth Qualification Conformance Test外,不同類別產(chǎn)品間的互通互用性和兼容性也是藍(lán)牙技術(shù)得以興起的最重要一點(diǎn),因此需要一套完整的驗(yàn)證方案,例如與其他產(chǎn)品如:相機(jī)、筆記本電腦、智能型手機(jī)…等的配對測試。蘊(yùn)含多年的經(jīng)驗(yàn)與技術(shù)實(shí)力,百佳泰定期收集采購最新的兼容性周邊裝置與測試環(huán)境,能提供最專業(yè)的藍(lán)牙質(zhì)量認(rèn)證測試服務(wù),協(xié)助業(yè)者驗(yàn)證產(chǎn)品在特定的環(huán)境下是否可與業(yè)界其他廠牌的軟件或硬件正常運(yùn)作,確保藍(lán)牙技術(shù)的完整功能性。
?MirrorLink?
由于車載娛樂系統(tǒng)的蓬勃發(fā)展,由消費(fèi)電子裝置大廠(Nokia、Samsung、LG)、汽車業(yè)龍頭(Daimler、General Motors、Honda、Hyundai、Toyota、Volkswagen)以及系統(tǒng)供貨商(Alpine、Panasonic)所共同成立的組織─汽車聯(lián)機(jī)聯(lián)盟(Car Connectivity Consortium;CCC)應(yīng)運(yùn)而生。MirrorLink?是CCC所推出的商標(biāo),是針對車內(nèi)互連傳輸所開發(fā)的新興技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),目的讓各式行動(dòng)裝置都能透過統(tǒng)一的連結(jié)標(biāo)準(zhǔn),便捷且迅速地與IVI系統(tǒng)互連使用,打造無縫隙的車內(nèi)通訊環(huán)境、以提供用戶最簡單而直覺的使用經(jīng)驗(yàn)。
MirrorLink?目的是讓使用者能透過手機(jī)的USB、Wi-Fi、藍(lán)牙?或是透過通用即插即用(Universal Plug and Play,UPnP)、遠(yuǎn)程遙控(Virtual Network Computing,VNC)以及實(shí)時(shí)串流協(xié)議(Real-Time Protocol,RTP)等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),即可與IVI系統(tǒng)建立連接和信息串流,提高IVI系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)能力。目前市面上也已經(jīng)有幾家車廠采用自家開發(fā)的IVI技術(shù),例如BMW的ConnectedDrive、Ford的SYNC與Toyota的Entune。未來使用者在開車時(shí),無須分心觀看手機(jī)屏幕,就能在車載屏幕上照映出簡單易用的用戶接口,也能透過方向盤或是儀表板上的按鍵或語音來操作來控制手機(jī)并進(jìn)行與手機(jī)相對應(yīng)的操控功能,例如撥接電話、影音播放、導(dǎo)航以及應(yīng)用程序等等。
MirrorLink?除了與手機(jī)、汽車業(yè)者進(jìn)行策略合作發(fā)展聯(lián)盟之外,也積極與手機(jī)應(yīng)用程序開發(fā)商接洽,因?yàn)樯婕靶熊嚢踩訫irrorLink?針對應(yīng)用程序(APP)的規(guī)范也相對的嚴(yán)格,在開發(fā)規(guī)格上分為兩大重點(diǎn):(一)顯示兼容性(Display interoperability),規(guī)定應(yīng)用程序的圖像大小、分辨率、適用性都要符合要求,(二)使用者界面控制(User interface control),包含像是面板上的單一觸碰以及旋轉(zhuǎn)/切換扭的界面設(shè)計(jì)都要遵守協(xié)會(huì)的規(guī)范。
此外,應(yīng)用程序所提供的信息也不能影響到行車安全,畫面上的文字大小也規(guī)定至少要高于5乘7(寬高比)矩陣,避免造成辨識困難;也禁止應(yīng)用程序搭載自動(dòng)或是手動(dòng)滑動(dòng)選單功能,且在合理情況下駕駛要能從被切斷的畫面中,回復(fù)到原始的系統(tǒng)狀態(tài),以免使用上造成危險(xiǎn)。因此相關(guān)廠商在開發(fā)MirrorLink?專用APP時(shí),不能直接移植手持行動(dòng)裝置上的內(nèi)容,必須要根據(jù)聯(lián)盟規(guī)定以符合標(biāo)準(zhǔn),增加IVI系統(tǒng)的功能,在未來涵括的應(yīng)用類別不僅限于娛樂、影音方面,更能為行車安全與路況通報(bào)等類別創(chuàng)造新的應(yīng)用服務(wù)。
車載規(guī)格環(huán)境測試
車載規(guī)格產(chǎn)品驗(yàn)證分為氣候環(huán)境測試(Climatic Environment Test)、機(jī)械環(huán)境測試(Mechanical Environment Test)、化學(xué)環(huán)境測試(Chemical Environment Test)與電子環(huán)境測試(Electronic Environment Test)。在此依序介紹這四種不同的環(huán)境測試。
1.?氣候環(huán)境測試(Climatic Environment Test)
汽車不同于一般的消費(fèi)性電子產(chǎn)品,有更多的機(jī)會(huì)在不同溫變條件下存在,像是行駛于酷熱的沙漠中或是冰天雪地里,因此對于IVI系統(tǒng)的儲存設(shè)備會(huì)進(jìn)行一連串的溫度測試,常見的像是:(一)溫度沖擊測試(Temperature Shock Test)包含-40°C到90°C以及90°C到25°C等不同溫差的測試。(二)溫度梯度測試(Temperature Gradient Test),根據(jù)各車廠嚴(yán)謹(jǐn)程度要求而設(shè)計(jì)25°C到-30°C或是-30°C到85°C的溫度過渡環(huán)境測試。(三)動(dòng)力熱循環(huán)測試(Power Thermal Cycle Endurance;PTCE),執(zhí)行汽車行進(jìn)間所產(chǎn)生的熱能對車機(jī)效能影響的測試。(四)高海拔環(huán)境測試(Altitude Environment Test),能夠測出汽車在不同海拔地勢間,儲存設(shè)備對于不同溫度和壓力情況下的表現(xiàn)。
2.?機(jī)械環(huán)境測試(Mechanical Environment Test)
馬路上處處險(xiǎn)象環(huán)生,很難確保不會(huì)遭受外力撞擊,因此需要機(jī)械沖擊方案(Mechanical Shock Solution)模擬車體遭遇到70G和120G等不同重力加速度撞擊時(shí),能否維持車體的完整性和安全性。
3.?化學(xué)環(huán)境測試(Chemical Environment Test)
暴露在外的汽車,除了遭受空氣污染外,酸雨也會(huì)影響車體,更有可能會(huì)間接侵蝕車內(nèi)的管線,因此需要腐蝕性氣體試驗(yàn),讓車體、儲存設(shè)備和連接的線路接受二氧化氮(NO2)、氯氣(CL2)和二氧化硫(SO2)等不同化學(xué)氣體長達(dá)數(shù)天的測試。
4.?電子環(huán)境測試(Electronic Environment Test)
電壓降測試(Voltage Drop Test)能夠測試在恒流狀態(tài)下受測物電壓耗損之情況,能夠檢視一般開關(guān)觸點(diǎn)、繼電器、線材線束、壓接線端子、連接器等相關(guān)產(chǎn)品在實(shí)際使用環(huán)境下是否會(huì)出現(xiàn)各種電性能故障。另外,因?yàn)镮VI系統(tǒng)采用Wi-Fi、Bluetooth?及手機(jī)聯(lián)網(wǎng)功能,為確保高頻間彼此不會(huì)互相干擾,需要電磁兼容性測試(Electro Magnetic Compatibility Test;EMC Test)驗(yàn)證車機(jī)的儲存設(shè)備和這些高頻接口在運(yùn)作過程中彼此之間的噪訊(noise)并不會(huì)互相干擾(interference),影響性能表現(xiàn)。
圖二:統(tǒng)整多元技術(shù)平臺的IVI系統(tǒng)勢必需要跨平臺的驗(yàn)證,確保功能完整性
除了上述的技術(shù)需要完整驗(yàn)證之外,對于用戶來說,使用便利性(User Convenience)和使用者經(jīng)驗(yàn)(User Experience;UX)是使用者對于「智慧汽車」最直接的體驗(yàn),因此更需要專業(yè)的技術(shù)團(tuán)隊(duì)針對使用者經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)(User Experience Design;UXD)及提供跨平臺的驗(yàn)證,確保IVI系統(tǒng)能夠真實(shí)呈現(xiàn)消費(fèi)者所期待的表現(xiàn)。
觀察目前車廠所開放之應(yīng)用程序,可分為以下三種類別服務(wù):音樂廣播、生活信息及內(nèi)容整合,但是我們相信隨著市場越成熟的發(fā)展,將會(huì)吸引更多的消費(fèi)者,而屆時(shí)車廠將會(huì)開放系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn),合作模式也會(huì)更為開放,預(yù)計(jì)內(nèi)容服務(wù)業(yè)者進(jìn)入車載市場門坎將會(huì)降低,吸引更多的車廠和開發(fā)商相繼投入市場,形成雙贏的局面。依照汽車廠商的要求與產(chǎn)品特點(diǎn),精準(zhǔn)地設(shè)計(jì)最適宜的測試計(jì)劃、整合所有的解決方案,便能針對車載信息娛樂系統(tǒng)細(xì)節(jié)、其相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、發(fā)覺潛在的風(fēng)險(xiǎn)評估與問題肇因。隨著市場效應(yīng)的加溫,車載信息娛樂系統(tǒng)的可擴(kuò)展性和互操作性絕對是未來成功推廣的關(guān)鍵因素,為了確保您的車載信息娛樂系統(tǒng)能迅速發(fā)展,百佳泰所設(shè)計(jì)的測試與解決方案絕對是您的最佳選擇。
]]>