概述

        北京經緯恒潤科技有限公司研制的V2X無線信道模擬器可實時計算信道條件，模擬真實的V2X信道特性。利用該儀表可在實驗室內構建各種復雜的V2X外場測試環境，對V2X終端直連通信的性能實現可重復、精確的定量測試，從而加快產品研發定型速度，減小對外場測試的依賴，大幅降低昂貴的外場測試費用。

產品功能

        V2X無線信道模擬器，支持大帶寬、多通道、多用戶、多天線等車聯網專用場景，其主要功能是在實驗室條件下對真實V2X外場通信環境下的無線信道特性進行模擬，支持無線信號傳播中路徑損耗、陰影衰落、多普勒效應和多徑衰落等信道特征的模擬，并根據車-車間相對速度、相對距離、信號頻率、衰落類型、延遲類型等條件配置參數，實時計算和模擬真實V2X信道特性，從而為V2X終端直連通信的外場傳輸特性提供可重復、可配置的環境。

        V2X無線信道模擬器為標準儀表，包含如下型號系列：
• HCE-06G02TR：頻段1MHz-6GHz，二通道（2RF發、2RF收）
• HCE-06G04TR：頻段1MHz-6GHz，四通道（4RF發、4RF收）
• HCE-06G06TR：頻段1MHz-6GHz，六通道（6RF發、6RF收）
• HCE-06G08TR：頻段1MHz-6GHz，八通道（8RF發、8RF收）

產品特點

        恒潤科技V2X無線信道模擬器具有以下特點：

• 標準儀表：易用性強，產品交付周期短且質量有保障
• 頻段覆蓋廣：覆蓋車聯網通信專用的5.9GHz波段和4G/5G移動通信專用頻段，并通過外接上下變頻模塊可支持車聯網與5G通信的毫米波段
• 操控靈活、方式多樣：支持觸摸屏+按鍵旋鈕控制、鼠標鍵盤控制和軟件遠程控制等多種操控方式
• 支持實時閉環控制：實時衰落引擎可精確動態生成衰落系數，實現閉環實時信道特征模擬；提供實時控制接口，可用于主控軟件根據實驗進程閉環選擇信道類型和修正信道參數，實時閉環更改V2X終端工況以實現真實V2X信道的時變特性
• V2X信道模型種類齊全且支持定制：支持基本信道模型、民用通信模型、和V2X專用模型，且可根據實際V2X外場環境和客戶需求定制特定信道模型
• 完全自主知識產權：保證信息安全；控制接口支持靈活定制

        V2X無線信道模擬器系統效果視圖如下：

產品指標

        V2X無線信道模擬器的技術指標如下：
• 射頻頻率范圍：1M-6000MHz（可擴展頻段）
• 射頻通道數：支持2/4/6/8通道配置，支持多個信道模擬器級聯
• 射頻信號帶寬：≤ 125MHz；可升級到250MHz
• 每通道多徑數：≤24
• 數字衰落信道動態范圍：60dB
• 內置干擾生成：AWGN、CW
• 支持最大多普勒頻移：1.6MHz
• 相對路徑最大延遲：0~50μs
• 支持雙工通信方式
• 鏈路模式多樣可選擇：
    ♦ 支持SISO/SIMO/MISO/MIMO的單鏈路模式
    ♦ 支持單通道多用戶、多通道組用戶、用戶自定義的多鏈路模式
    ♦ 支持適用于V2X的移動自組網MANET/MESH信道拓撲
• 信道模型庫種類齊全且支持靈活選配
• 支持用戶自定義信道模型導入，及根據需求的模型定制

        V2X無線信道模擬器的信道模型庫的模型指標包括：
• 基本信道模型
    ♦ 路徑損耗：自由空間、典型環境損耗；
    ♦ 陰影衰落：對數正態、正弦、鋸齒、三角波、用戶自定義等
    ♦ 小尺度衰落：常量、瑞利、萊斯
    ♦ 動態時延：固定、線性滑動、正弦滑動、生滅時延
    ♦ 多普勒譜型：經典譜、高斯譜、平坦譜、圓形譜等

• 民用通信模型
    ♦ GSM標準模型：農村地區、丘陵地形、城市地區、均衡測試、極小單元等典型場景
    ♦ WCDMA標準模型：靜態傳播、多徑傳播及ITU模型、移動場景、生發-消亡傳播
    ♦ LTE標準模型：EPA、EVA、ETU及信道模型參數組合，D2D信道模型

• V2X專用模型
    ♦ 基于幾何建模的WINNER模型
    ♦ NGSM/GBDM/GBSM模型
    ♦ 車聯網專用5.9GHz頻段的V2X天線建模
    ♦ V2V-Direct專用的定制模型

應用案例

• V2X無線信道模擬器
        恒潤科技開發的用于車聯網通信測試的V2X無線信道模擬器標準儀表，支持本地觸控控制與遠程計算機控制兩種控制方式，并針對車聯網V2X通信定制了專用的V2X無線信道模型庫，可以在實驗室環境下可重復和精確地定量測試V2X終端直連通信的性能，并提供了標準API接口庫用于客戶自定義信道模型的開發。

• 車聯網用信道模擬測試設備
        隨著國內V2X技術的成熟與標準化的完善，基于自身在整車配套與咨詢技術領域的優勢，結合自研的V2X無線信道模擬器，提出了符合IMT-2020測試規范的V2X驗證測試解決方案。

        如上圖所示，無線信道模擬器通過網線與V2X Hil系統開發測試平臺的NI實時處理器相連接，處理器根據當前V2X通信環境信息、車與物體間相對速度的動態軌跡信息等，評估解析出符合當前傳輸環境特征的信道模型和配置參數，通過網線配置給信道模擬器。同時，信道模擬器通過射頻線纜與兩個DSRC box收發設備相連接，從而實現收發設備間信道衰落特征的仿真測試。

        V2X無線信道模擬器的應用設計滿足以下測試規范：
    ♦ IMT2020-《LTE-V2X終端功能測試規范（實驗室）》
    ♦ IMT2020-《LTE-V2X性能測試規范（實驗室）》