一文读懂智能网联车载天线

天线是实现无线电通信、无线网络、卫星定位等等智能网联功能的关键部件，承担着通信系统收发信号的关键作用。随着汽车智能化、网联化的不断推进，汽车已经不再是单纯的机械工业结合产品，有时更像是一个会奔跑的无线通信节点。天线作为整个通信系统最前端的组成部分，所有的位置数据、通信数据都需要天线来进行定位与传输。因此，天线的好坏直接影响着整个智能网联汽车系统的性能。

智能网联化是如浪潮一般快速推进的，就在不久之前，汽车天线的作用还主要集中在广播、导航两大方面。在当今时代发展下，智能网联既包括了无人驾驶、ADAS的智能化需求，也包括了人车路之间的信息网联化需求。因此，车载天线的运用场景得到了极大的延伸，例如：无人配送车辆、自驾卡车、自驾巴士、自驾的士、乘用车ADAS以及路测单元（RSU）等等。

由于车辆功能的拓展，车载天线构成也随之发生了改变。华信天线将车载天线的发展，归纳总结为“机械1.0时代”与“智能2.0时代”。

在传统“机械1.0时代”中，汽车天线是由广播AM/FM天线、GPS天线、4G通讯天线、WIFI&BT天线、ETC天线等构成。相较传统1.0，“智能2.0时代”汽车天线由 GPS天线升级为GNSS卫星通讯定位天线，单条4G通信天线升级为多个5G通信单元。同时，因为车联网车路协同功能需求，新增V2X多个天线模组。由于数据处理量几何倍的增加，加之车联网低延时性的需求UWB（超宽带, Ultra Wide Band）也加入到“智能2.0时代”汽车天线的构成当中。

1.0时代汽车主要是以机械功能为主导，进入2.0时代汽车功能中心将向信息交流、人车互动倾斜。以往汽车高级辅助驾驶的功能较少等级较低，行驶中全程由驾驶员进行控制，天线并不参与到汽车驾控领域。在“智能2.0时代”，汽车天线被赋予了更重要的职责，天线性能直接关系到ADAS、AD工作状态下的汽车行车安全和乘员生命安全。

多元化是2.0时代汽车天线重要特征。在天线配置维度，车载单元（OBU）由纯GNSS（RTK）到GNSS（RTK）+5G+V2X+WIFI/UWB/ETC的多元功能配置方案不一而足。车载天线的外型也是多元化发展，鲨鱼鳍、方形/圆形、柱形等各异形态能够更好地迎合市场对产品外观审美的需求。同时，OBU端天线的构成也有局部天线一体、分散式、一体集成等多元方案。

自2018年以来，L2及以上级别的驾驶辅助功能已经逐步下放到各价格区间的量产车型中。但车载天线行业仍然相当大比例停留在后装层面，同时有一部分已经进入到了一种“伪前装”的状态。所谓“伪前装”状态是指在整车生产阶段，电子端的产品尚未固化到整个生产制造的工艺过程中，仅预留了固定位置来安装天线。只有当车载天线真正融入到汽车整体设计、生产流程时，智能网联汽车天线才算是发展到一个相对成熟的阶段。

近两年来5G技术的引入和MIMO （Multiple-Input Multiple-Output, 多输入多输出技术）的应用，天线的数量可达10-20支甚至更多。天线数量增加会给组装、安装、装后管理带来阻力。因此，多网天线一体化也是车载天线需要发展的趋势。

当天线引入过多会引起信号衰减、线缆增多、使用成本提高等问题。系统集成将会是解决这些问题的方法。这里的系统集成指的是天线端以及后端模块的集成，可以让产品输出的信号直接为数字信号，还可以减少线缆从而降低成本。

从形态上看，车载天线会往小型化、共形化、共体化、外形可塑化发展。车载天线小型化可以节省车内空间；其他几种形态发展更多的是为了车辆美观方面考虑。另外，车载天线将会特性化。也就是针对具体场景，产品需要形成本身独有特性，如：高抗震、多频、V2X高增益等等。

一、就目前而言，为了实现完整的智能网联功能，需要安装的天线众多，每个系统都有相对应的天线。许多厂商并没有采用更为优化的方案，仅仅简单并排或者散乱堆集在车顶某处。这种物理扎堆的方法无疑增加了天线占用面积并加大了安装与管理的难度。

二、各系统间的信号干扰与信号衰减的问题。现在大部分采用的是拼凑式的解决方案，各系统间容易出现信号干扰，同时环境中同频与非同频的干扰导致接收信号衰减。

三、在没有整合的情况下，每种天线都需要有外壳和底座，导致产品的单独开模成本居高不下。

四、智能网联汽车天线的安装是一个工程应用难点。具体车型有不同需求，需要进行单独定制。天线的本质是解决空间能量全向性覆盖及可视域盲点等问题，但是车身金属外壳不可避免地造成一定的信号干扰。

华信天线智能网联相关系列产品可以很好的解决以上的问题难点。华信天线是北斗星通集团旗下企业，在遥感测绘、精准农业、智能网联汽车、无人机以及航空领域天线有丰富的产品经验。华信天线产品质量符合工业级、车规级、国军标等行业标准，其成熟产品可以在智能网联领域进行降维式的运用。

目前，华信天线的智能网联系列产品，基础功能均包含全频段GNSS卫星高精度定位天线、4个5G通信天线及2个C-V2X天线，同时都可以支持选配功能型天线模块。在现有技术条件下可搭载最高15束以上天线。

小结

当下智能网联汽车天线正处于“伪前装“至前装的发展阶段，整体行业的技术方案仍然有许多优化空间。华信天线等拥有成熟技术与实践经验的企业可以快速的使行业进入规范化运用的阶段。

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