EV・自動運転・5G開発に必要な計測器|開発領域別に整理

パナソニック・三菱電機・ソニーの開発部門が使う計測器——R4Rが現場目線で整理

EV・自動運転・5Gの開発では、電力・高速デジタル・RF通信・センサという異なる計測領域が同時に必要になります。個別機器から選ぶのではなく、「電動化」「車載ネットワーク/センサ」「無線通信」の3領域に分けて測定環境を設計するのが基本です。

EV開発で必要になる計測領域

EVでは、バッテリーセル・モジュール・パック、インバータ、モータ、充電器、EVSEなど高電圧・大電力系の評価が中心になります。KeysightはEV/EVSE試験で、高電圧・大電流のエミュレーション、バッテリー試験、充電規格適合、三相ACグリッド模擬などを主要用途として挙げています(Keysight公式サイトより)。

そのため、直流電源・電子負荷・パワーアナライザ・オシロスコープ・絶縁測定器などを組み合わせ、電力変換効率、過渡応答、充放電、絶縁安全を確認します。

自動運転・車載通信で必要になる計測領域

自動運転では、レーダー・LiDAR・カメラなどのセンサだけでなく、車載Ethernet、SerDes、V2Xなどの高速通信評価が重要です。Keysightは自動車向けにV2X、Automotive Ethernet、SerDes、レーダー/LiDARなどの試験ソリューションを展開しています(Keysight公式サイトより)。

Rohde & Schwarzも、車載5GではチップセットからTCU、車両全体までRF・プロトコル・OTA試験が必要と説明しています(Rohde & Schwarz公式サイトより)。つまり自動運転開発は、センサ単体ではなく通信と電源を含むシステム評価になります。

5Gまで含めた開発環境の考え方

5G分野では、スペクトラム/シグナルアナライザ、ベクトル信号発生器、ネットワークアナライザ、パワーメータ、オシロスコープなどが中心です。ただし本記事では具体構成まで深掘りせず、EV・自動運転・通信がつながる総論に留めます。

FR1・FR2を含めた5G・無線開発の具体的な機器セットは、5G・無線開発に必要な計測器セットで詳しく整理しています。

開発領域主な測定対象代表的な機器カテゴリ
EVバッテリー、インバータ、充電電源、電子負荷、パワーアナライザ、オシロ
自動運転レーダー、LiDAR、車載通信オシロ、VNA、RF測定器、通信試験器
5GRF・変調・アンテナ・通信品質シグナルアナライザ、VSG、VNA等

よくある質問

Q. EV・自動運転・5Gで共通して使う計測器はありますか?

A. オシロスコープや電源、RF系測定器など共通するカテゴリはありますが、必要帯域・電圧・機能は用途ごとに異なります。

Q. EV開発ではRF計測器も必要ですか?

A. 車載通信、V2X、無線充電、EMCなどを扱う場合は必要になります。

Q. 5Gの具体的な機器セットはどこで確認できますか?

A. 5G・無線開発に必要な計測器セットの記事で、スペアナ・信号発生器・VNA等を整理しています。

Q. 中古で開発環境を組めますか?

A. 既存規格やFR1など、必要仕様を満たす旧世代機を組み合わせられる場合があります。最新規格・FR2では現行機が必要なこともあります。

まとめ

EV・自動運転・5G開発では、電力、センサ、高速通信、RFという複数の計測領域を横断します。まず開発テーマを分解し、必要な測定カテゴリを決めてから個別機種を選ぶと設備投資を整理しやすくなります。

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