Der neue WLAN-Standard im Auto

Was WiFi 6 für den Einsatz im Fahrzeug bedeutet

15. Juli 2022, 11:38 Uhr | Nicole Wörner

Fortsetzung des Artikels von Teil 1

Im Fokus: Elektromagnetische Störfestigkeit

Trotz dieser Vorteile kann die überall vorhandene Präsenz aktiv kommunizierender WLAN-Bausteine zu gegenseitigen elektromagnetischen Störungen führen, die die WLAN-Leistung insgesamt verringern. WiFi 6 entschärft dies teilweise mit Techniken wie der dynamischen OBSS-Paketerkennung (OBSS-PD), die verschiedene Energieschwellenwerte zur Erkennung des richtigen eingehenden Signals anpasst.

Hauptgrund für die Störungen ist jedoch die Belegung der Frequenzbänder. Bis WiFi 6 gab es nur zwei definierte Frequenzbänder: 2,4 GHz und 5,0 GHz. Bevor die WLAN-Standards so beliebt und verbreitet waren wie heute, reichten diese beiden Bänder zur Bewältigung der Nutzerzahlen und der erforderlichen Datenraten aus. Um der ständig steigenden Nachfrage nach hohen Datendurchsätzen und allgemeiner Zuverlässigkeit Rechnung zu tragen, hat man ein neues Frequenzband für die WLAN-Kanalverteilung vorgeschlagen: 6 GHz. Das Band beginnt bei 5,925 GHz und reicht bis 7,125 GHz, so dass zusätzliche 1200 MHz an Spektrum zur Verfügung stehen.

WiFi 6 – attraktiv für Fahrzeughersteller

Autohersteller wollen die TCU (Telematics Control Unit) eines Fahrzeugs mit dem neuesten WiFi-Standard ausstatten, weil dieser zukunftssicher ist. WiFi 6 ist dafür ein perfekter Kandidat, doch vor der Einführung eines drahtlosen Netzwerks sollte man sicherstellen, dass es wie erwartet funktioniert. Dies lässt sich durch Tests von WiFi 6 erreichen, bevor es offiziell in neuen Automodellen unterstützt wird.

Die Signalübertragungs-Eigenschaften von Kfz-Cockpits können variieren, wobei viele Eingangsvariablen die gesamte WiFi-Leistung im Fahrzeug beeinflussen. Man muss den besten Platz für die WiFi-Antenne(n) wählen und vermeiden, dass im Fahrzeug Materialien zum Einsatz kommen, die drahtlose Signale blockieren oder absorbieren könnten.

Der WLAN-Tester MT8862A

Anritsus WLAN-Tester MT8862A misst unter anderem die WiFi-6-Leistung im Fahrzeug.
Anritsus WLAN-Tester MT8862A misst unter anderem die WiFi-6-Leistung im Fahrzeug.
© Anritsu

Hier kommt der WLAN-Tester MT8862A von Anritsu ins Spiel. Er kann die WiFi-6-Leistung im Fahrzeug messen, bietet einen großen Dynamikbereich und erlaubt OTA-Tests (Over-The-Air) im Cockpit eines Fahrzeugs zur Messung der physikalischen Eigenschaften eines Funkkanals. Ebenso lassen sich IP-Datenkonnektivitätstests bis zum WiFi-5-Standard durchführen. Mit diesem Gerät können Automobilhersteller die WiFi-Leistung optimieren und eine hohe QoE (Quality of Experience) sicherstellen, die die Fahrgäste zufrieden stellt.

Automobilhersteller oder OEMs können zudem die Interoperabilität vieler drahtlos vernetzter Bausteine prüfen, indem sie mehrere Technologien parallel testen, um die Auswirkungen auf die Qualität der WLAN-Signale zu ermitteln. Alternativ können sie einen Empfängertest (Empfindlichkeitstest) durchführen, bei dem man die Ausgangsleistung des MT8862A schrittweise verringert. Ein Anstieg der Packer Error Rate und der Frame Error Rate kann viel über den zu testenden Baustein (Device Under Test, DUT) in einer bestimmten Umgebung aussagen. Die Verbindung zu einem Prüfling lässt sich mit einer Rauschquelle weiter verschlechtern und später analysieren.

Dank zusätzlich neu eingeführter WiFi-6E-Unterstützung kann der MT8862A Tests im 6-GHz-Band ausführen, das seine eigenen möglichen Quellen für elektromagnetische Störungen mit sich bringt. Neben der Messung der Gesamtempfindlichkeit in diesem Band ist es weiterhin möglich, Sendertests durchzuführen. Messungen der Leistung, der Spektralmaske und der Modulationsgenauigkeit werden im Hauptfenster der Remote-GUI (Graphical User Interface) übersichtlich dargestellt, wobei detailliertere Informationen zu den einzelnen Messungen im Fenster mit den numerischen Ergebnissen verfügbar sind.

MT8862A Remote-GUI

Die Remote-GUI kann zudem weitere Informationen über einen angeschlossenen Prüfling anzeigen, wie z. B. seine MAC-Adresse, unterstützte Standards, unterstützte MCS-Werte und anderes. Innerhalb der GUI lässt sich auch die Verschlüsselungsart auswählen - WEP, WPA/WPA2-Personal/WPA3-Personal. Dank eines integrierten DHCP-Servers lässt sich die IP-Adresse eines Prüflings entweder statisch oder dynamisch zuweisen. Viele weitere typische WLAN-Netzwerkparameter können ebenfalls über die GUI ausgewählt werden, wie z.B. der SSID-Name und ein Passwort (wenn Verschlüsselung angewendet wird). Über eine Fernsteuerungs-Schnittstelle lassen sich alle Schritte auf der Benutzeroberfläche automatisieren, was besonders praktisch für die Messautomatisierung ist. Dazu kann der Benutzer die offiziellen Automatisierungstools wie Smart Studio Manager (SSM) oder Automation Test Software (ATS) erwerben. Experimentierfreudige Benutzer können sogar noch weiter gehen und ihre eigene Automatisierung mit Skriptsprachen wie Python erstellen. Dazu muss man nur die richtigen Befehle und Abfragen für die Kommunikation mit dem MT8862A finden.


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