top of page
תכן מערך אנטנות עבור תקשורת
בין רכבים אוטונומיים
מציגים: תומר שירן ואריאל גרינבאום
מנחה: מר ולדימיר וולפין
להסבר מוקלט
מבוא
יתרון גדול שיש לרכב האוטונומי על הנהג האנושי, הוא היכולת לשתף מידע באופן יעיל ומהיר. לדוגמא, רכב אשר זיהה סכנה בדרכו, כגון, בלימת פתע של כלי רכב אחר , יכול להודיע זאת לשאר כלי הרכב בסביבתו ובכך הם יוכלו להתאים את אופן נסיעתם.
לפי כך, תקשורת אמינה בין כלי רכב הינה מרכיב קריטי בתשתית זו. נשאלת השאלה, מה ניתן לעשות על מנת לשפר את העברת המידע בין כלי הרכב באופן יעיל ובהתאם לערוץ ייחודי זה.
נבחנו מספר דרכים להתמודדות:
אלגוריתמיקה - התגברות אלגוריתמית המתייחסת לתיעדוף סוגי ההודעות והמקרים השונים.
אינטגרציה - שילוב של מספר תקני שידור וקליטה (WIFI ,LTE וכו').
שיפור BER - שיפור יחס השגיאות לביט על ידי פיתוח קוד לתיקון שגיאות.
פיתוח אנטנה ייעודית – אופציה זו דורשת התערבות מינימלית בשאר מודלי התקשורת של הרכב האוטונומי, אינה מוסיפה זמן עיבוד על המידע המתקבל. פרויקט זה מתמקד באופציה זו.
מתודולוגיה
הפרויקט בוצע לפי השלבים הבאים:
חקר אנטנה מסחרית כאנטנת ייחוס
לטובת היכרות עם הפתרונות המוצעים בתעשייה לאנטנות בין רכבים אוטונומיים, בוצע חקר על אנטנה תעשייתית וייעודית לתחום V2V Communication כאנטנת ייחוס. האנטנה נרכשה לאחר סקר שוק המתייחס לקריטריונים הבאים:
- שבח ועקום
- קרינה תיאום אימפדנסים לתחום התדרים הנדרש
- זמינות הרכישה
- עלות
החקר כלל מדידות של תיאום האנטנה, מדידות עקום קרינה בתא חסר הד וסימולציה אלקטרומגנטית של האנטנה בתוכנת HFSS לבחינת קורלציה בין הסימולציות למדידות.
תכן האנטנה
הדרישות ההנדסיות לתכן האנטנה הוגדרו מתוך חקר השוק וסקר הספרות
תהליך תכן מערך האנטנות כלל את השלבים הבאים:
שלב ראשון, ביצוע סקר שוק מול יצרניות מעגלים מודפסים לצורך בירור עלויות וחומרים זמינים לטובת תכנון מודל ריאלי.
שלב שני, תכנון קו תמסורת Microstrip לצורך הזנת האנטנה.
שלב שלישי, תכנון אלמנט בודד וביצוע אופטימיזציה למידותיו לטובת קבלת ביצועים מיטביים שלב רביעי, תכנון המערך:
- בניית מודל של מערך אידיאלי בעל מספר אלמנטים המוזנים בנפרד לבחינת השבח המקסימלי.
- בחינת סוג החיבור בין האלמנטים.
- ביצוע אופטימיזציה לאנטנה המוזנת מכבל קואקסיאלי.
שלב חמישי, הצבת האנטנה על מודל של גג רכב לבחינת ביצועים.
שלב שישי, נבחן ביצועי קליטה ושידור בין מודלים של שני רכבים.
שלב שביעי, ייצור האנטנה ומדידתה.
תוצאות
האנטנה עונה על כל הדרישות ההנדסיות שהוגדרו בתחילת הפרויקט.
- אין תלות בגג הרכב
- אורך האנטנה 10.2cm
bottom of page