汽車智能化的攔路虎，竟然是它！

智能駕駛時代，EMC測試或不可缺

隨著汽車智能化變革的加速，作為整車技術創新的關鍵著力點，汽車電子在近兩年迎來了快速增長，對汽車電子技術的要求也不斷提高，包括車用半導體的使用範圍也變得愈加廣泛。智能汽車集成了處理器，感測器，信息處理器，通信設備，人工智慧等複雜系統，一直以來，我們都更關注這些功能的實現，但是將來，對於這些系統，安全性能將變得越來越重要，其中，電磁兼容性(EMC)的重要性將愈發凸顯。

特別是今年以來，汽車智能網聯領域少了幾分躁動，開始回歸理性，很大一部分原因在於特斯拉、Uber先後發生的幾起自動駕駛交通事故，給人們敲響了警鐘。

1.EMC是智能駕駛必須跨越的「坎」

所謂電磁兼容性EMC（Electromagnetic Compatibility），是指設備或系統在其電磁環境中符合要求運行並不對其環境中的任何設備產生無法忍受的電磁干擾的能力。或許你有過這樣的經歷，你把手機放在行駛中的汽車儀錶盤前，當手機來電時，雙閃燈忽然亮起來。這就是因為手機信號以電磁波形式輻射干擾車燈控制系統，造成雙閃燈開關異常。在以往的事故中，還有更為嚴重的干擾事件，當一輛行駛中的車輛經過電台時，由於電磁輻射干擾，突然熄火，車輛失去動力。

對於智駕零部件EMC問題，筆者思考了很多，也參與了部分的測試工作，得出的關鍵結論是：EMC很可能是未來智能駕駛需要跨越的一個艱難的「坎」。

首先，智能駕駛零部件EMC測試不同於傳統燃油車低壓控制零件EMC測試的要求，這已基本是共識；

其次，即便是基於已有的電動車輛高壓集成，智能駕駛也是新增的功能，電動車的EMC測試方法也無法滿足智能駕駛零件的EMC測試需求。

然而車輛中電子產品使用數量不斷增加，汽車工作環境中充斥著電磁波，電磁干擾問題將日益突出。輕則影響電子產品自身正常運轉，重則損壞重要的電器元件，進而造成車輛安全事故。

因此，構建智能駕駛獨有的EMC測試體系已迫在眉睫。

2.智能駕駛的電磁抗擾能力「很弱」

（EMC 基本測試框架）

《 上海汽車 》2018 年 6 月 10 日刊載的「ADAS 毫米波雷達原理與電磁抗擾能力初探」中寫到：第一，在車輛前方進行 100 V/m 垂直極化場的毫米波雷達系統抗擾測試時，車輛在 20～100 MHz 頻段內出現了目標車大範圍前後移動的情況，這種情況可能會導致 ADAS 控制器，造成 ACC、AEB、FCW 等功能執行模塊的異常操作，嚴重威脅車輛的行駛安全。第二，毫米波雷達系統抗擾試驗測試，結果顯示，在一定強度的場強下，電磁信號會干擾毫米波雷達系統，影響系統及車輛功能。（試驗布置參照 ISO 11451－2：2016 標準）

另一個零件測試的案例，與上述案例過程結論基本一致：特別是在RI（輻射抗擾）、ESD(靜電放電抗擾)、CIP(瞬態傳導抗干擾)方面，出現通訊中斷、卡頓、甚至損壞零件。這樣的結果，會導致車輛功能安全受到威脅。

3.新部件廠商仍然「缺少歷練」

新增的智能駕駛零部件廠家卻缺乏車輛配套的經驗，這或許是最終影響智駕零部件的電磁抗擾能力的原因。

在項目配套中，我們經常會遇到這樣的現象，一些廠家認為過了TS16949質量體系認證，就可以給車輛做零件配套了。事實上，這還遠遠不夠。

一方面，認證的結論只能「鎖定當時的狀態」，並不完全能代表後期的結果；另一方面，國內企業的產品穩定性相對較差，人員更迭頻繁，對車輛工程認知程度不一等等，都是造成產品從設計到驗證、標定等環節性能缺失的原因。何況，車輛本身所遭遇的電磁環境也是非常複雜和惡劣的。

所以，零件廠家，需要經過長期的經驗積累和配套應用的歷練。

在智能駕駛零件EMC獨有的標準成熟前，首先需要滿足現有標準，而且需要從嚴執行。以下表格內容為燃油/電動車輛EMC測試常用標準。

在使用上述標準的時候，還會存在很多問題：如是否可以等同於電子電器件測試要求等等，下面列舉一項加以討論，舉一反三，更多的地方還需要根據實際情況，重新評估。

4.智能駕駛零件EMC等級須重新認定

在零部件測試中，結合整車要求，對測試零件性能狀態劃分為5個等級要求（A級~E級）：

A級（最高）：被測樣件或系統的所有功能在干擾之時和干擾之後正常運轉；

B級：在受干擾時，被測樣件或系統的所有功能正常運轉。但是，一項或多項功能運轉會偏離指定誤差。所有功能在干擾撤離後能自動恢復至正常狀況，但記憶功能不能受到影響；

C級：被測樣件或系統的一項或多項功能在受干擾時，不能正常運轉，干擾撤離後自動恢復至正常狀態；

D級：在干擾之後，也不能正常工作，需要對系統手動複位。

如果單純從等級劃分，一般性零件性能測試狀態，C級以上是合格的。但是對於智能駕駛零部件，C級顯然是不合理和不合格的。如果，在受干擾時，零件不能正常工作，面對車輛識別、導航等功能的即時特性，勢必會導致車輛安全事故。所以，在寫入實驗計劃中的要求，應該是達到B級，或者是A級。同時，結合零部件功能安全要求的等級(ASIL)，提出更精準的目標。

5.只做分立測試將付出高昂代價

據筆者所知，寶馬的EMC測試體系非常的嚴格，其電動車的EMC測試遵循：零部件→高壓系統集成→整車。同時，寶馬根據電動車輛特點，建立起自已的一套EMC測試辦法，這也是區別於燃油汽車EMC測試的一套體系。

我們看到寶馬的測試體系中，有一個高壓系統獨立的測試環節，筆者的理解是：新能源車輛本身是沿襲傳統燃油汽車的低壓控制功能單元，但從成本、開發周期、成熟度的角度獨立開發。基於這些，高壓系統集成，作為一個整體，獨立完成測試就不足為奇了，而且是要作為一個完整功能單元去測試的。但在很多項目中，「集成」測試環節是缺失的。仍然是把三電部分拆了單獨測試。我覺得，這是不完整的測試。如果需要整車達到優秀的指標，在後期，這種分立的測試方式，很有可能讓零件的設計，付出高昂的成本代價。

6.制定智能駕駛零件EMC測試標準，迫在眉睫

車輛技術的飛速發展，讓功能安全問題已無處遁形。同濟大學汽車EMC實驗室的鄧勇老師認為：「未來車輛電子電器控制器的設計，特別是新能源、智能駕駛電子零件的設計，其實，就是EMC的設計」，筆者與其所見略同。

鑒於目前的發展形勢，把EMC提到一定高度引起重視，並付諸於設計和應用中，一定是事半功倍的事情。如果繼續按傳統電子電器件設計思維，不排除它最終成為智能駕駛的"攔路虎"!