车内电磁辐射人体照射量测量系统
一、测量背景和目的
国家标准“GB 21288-2022 移动通信终端电磁辐射暴露限值”对各类设备电磁辐射的人体安全性提出了更高、更新的要求。另一方面，随着智能网联汽车的快速发展，车内出现大量无线通信设备，在车辆狭小的空间内，距离人体较近，会对司机及乘客的人体安全带来潜在影响，而目前尚无测试设备和方法，购置本系统可填补此空白。
二、测量系统介绍
智能网联汽车的电磁辐射不可避免，这就要求对电磁辐射的人体照射量（国际上用比吸收率参数来定义此量值，表示单位质量的人体组织吸收的辐射能量，单位为W/kg）进行定量评价，保证电磁辐射在GB 21288-2022规定的安全限值内。而无论是被测物尺寸还是应用场景，汽车与传统移动终端产品均有较大差别，传统移动终端的比吸收率测量方法及系统无法适用于汽车，因此需要新的适用于车内场景的比吸收率测量系统。
车载SAR 测量系统，原理图如下图所示。系统除包含按照仿真模型设计的phatom及组织液外，还包括SAR测量单元（即SAR测量探头、数据采集单元、光电转换单元）、运动控制单元及程控计算机，SAR测量单元通过光纤将探头与程控计算机相连，光缆具有传输损耗小、受线缆弯曲影响小等特点，从而有利于在车内各个位置自由放置测量装置。运动控制单元具备三维空间XYZ三轴运动能力，定位精度1 mm，可通过程控带动探头在Phantom内准确移动，当移动到指定位置后，停止运动，SAR测量单元读取该位置的SAR值（Local SAR），由此遍历Phantom内的各个位置，程控计算机实现运动控制单元与SAR值测量单元的联动，输出各个位置的local SAR值，进而再对此基本测量值进行处理得到SAR 1g，SAR 10, WB-SAR等导出参数，表征车内的电磁照射量。对于车载SAR测量系统，由于其包括了探棒、组织液、phatom等多个影响SAR测量结果的器件，因此需要对测量系统的性能进行验证分析。基于标准、仿真、测量三位一体的验证体系，对测量系统的准确性进行了验证。其测量准确性达到了传统移动终端测量系统的准确度水平，可以准确测量车内的电磁人体照射量。
车载SAR 自动化测量系统，主要硬件组成为：Phantom及组织液、六轴机械臂系统、SAR测量单元、力觉感知模块单元、激光定位校准单元以及其他外设控制系统，如下图所示。
六轴机械臂系统可实现测量探头的垂直测量定位和倾斜测量定位、满足多种测试场景的需求；力觉感知模块单元实现测量探头在运动过程中的力觉感知，实现探头的实时保护及力觉感知；激光定位校准单元实现测量探头在多次拆装后末端位置的校准纠偏功能，实现高精度的定位和测量。
测试系统软件包含五个功能模块：
1. 数据采集模块，与数据采集单元进行通讯，可实时采集SAR测量单元的SAR值；
2. 测试参数设定模块，可实现自定义扫描区域、扫描步进距离、扫描速度等参数，内置多种测试方案，方便测试；
3. 数据计算展示模块，Local SAR自动计算，whole-body SAR自动计算，实时渲染扫描区域的SAR值立体分布图，多种热力云图可选择；
4. 安全防护模块，测试过程实时监控SAR测量探头的受力情况，防止意外情况出现损坏探头；
5. 报告生成导出模块，根据用户的要求，可调整报告格式要求，自动生成SAR测试报告，导出不同的格式。
