Schließlich sind vernetzte und autonom fahrende Autos, elektrische Antriebe und Services auf Datenübertragungen angewiesen, die über elektromagnetische Wellen erfolgen.
Daimler hat nun mit einem neuen Prüfgebäude im Mercedes-Benz Technology Center (MTC) in Sindelfingen den 50 Millionen Euro teuren Neubau eröffnet. Hier sind nicht nur EVM-Messungen möglich, sondern auch Tests von Hochfrequenz-Antennen-Systemen. Damit soll ermitteln werden, dass
- elektromagnetische Felder von Fahrzeugen keine anderen Empfangssysteme stören – auch nicht im eigenen Fahrzeug,
- die Belastung der Passagiere im Fahrzeuginnenraum möglichst gering ist,
- die Fahrzeugfunktionen nicht von externen (elektromagnetischen) Feldern beeinträchtigt werden und
- die Empfangsqualität und Performance der Antennen bestmöglich funktionieren.
Das Gebäude umfasst insgesamt die Hallen für die EMV-Prüfung sowie eine Halle über drei Stockwerke (27 Meter lang, 20 Meter breit und 11,5 Meter hoch) für die Antennenmessungen. Sie sind alle komplett metallisch gegen Störeinflüsse von außen abgeschirmt. Besonderheit: Der Bodenbelag der Antennenmesshalle verfügt über dieselben Eigenschaften wie eine trockene Asphalt- oder Betonfahrbahn. Dazu lässt sich der Boden auch noch für andere Versuche mit einem Metall- oder absorbierenden Boden ausrüsten. Für die Fahrzeugmessungen sind Drehteller und Rollenprüfstände verbaut, um Signaleinflüsse aus unterschiedlichen Richtungen im Stand und während der Fahrt zu untersuchen. Die Testläufe sind kameraüberwacht, die Messungen steuern Entwickler und Ingenieure aus einem Operator-Raum. Über 200 Mitarbeiter sind in dem neuen EMV-Gebäude zum Teil im Mehrschicht-Betrieb tätig.
Reverb mit drei Rührern
Zum technischen Highlight des Prüfgebäudes zählt die Reverb, eine Modenverwirbelungskammer. In ihr befinden sich drei große mechanische und spiralförmige Reflektor-„Rührer“, die mit Geschwindigkeiten von zehn bis 120 Umdrehungen pro Minute elektomagnetische Wellen im Raum verteilen. Dadurch kann man zeigen, dass „diese elektromagnetische Feldverteilung lokal äquivalent zu einer Einstrahlung mit einer Antenne aus allen Richtungen ist.“ Gleichzeitig bedeutet die von Daimler selbst konzipierte Anlage einen großen Effizienzgewinn, da bisher Antennen sequentiell aus verschiedenen Richtungen und mit unterschiedlichen Polarisationen aufs Fahrzeug eingestrahlt wurden.
Dabei ist die Wichtigkeit der Antennenmessungen für moderne Autos nicht zu unterschätzen. An Bord befinden sich unter anderem Antennen für Rundfunk, Mobilfunk, Navigation, WLAN sowie Bluetooth und Funk-Verriegelung. All diese Antennen müssen optimalen Empfang haben und sich nicht gegenseitig stören. Dazu kommt noch der künftige Mobilfunkstandard 5G, für den eine einzelne Antenne nicht mehr für die komplexen Datenströme ausreicht.
12BilderAls weitere Faktoren für eine Beeinflussung der Datenströme kommen die Anzahl der Nutzer in einer Funkzelle, die Dichte der Sendemasten, vorbeifahrende Lkw oder auch störende Vegetation oder Häuser infrage. Diese Szenarien lassen sich in der Antennenmesshalle reproduzierbaren. Zudem können alle weltweit verfügbaren Frequenzbänder und Dienste ausgestrahlt werden.
