Test della qualità video dei dispositivi di infotainment nelle automobili

Stato attuale

È ormai evidente il cambiamenti di paradigma nelle modalità con cui gli utenti interagiscono con i dispositivi di infotainment a bordo delle autovetture. Gli utenti conoscono bene gli smartphone e le applicazioni in esecuzione su tali dispositivi.

Le applicazioni per smartphone più popolari fanno un uso intensivo del video. I passeggeri si aspettano di ottenere la stessa familiarità e la stessa esperienza all'interno dell'auto impostando i dispositivi nelle modalità Apple CarPlay o Android Auto.

In virtù della continua evoluzione dei dispositivi di infotainment per il settore automobilistico, le moderne centraline per l'infotainment supportano in maniera nativa tutte le comunicazioni e le funzioni di broadcast. Il display del dispositivo di infotainment è l'elemento fondamentale della centralina per l'infotainment, pertanto la qualità dell'audio e del video svolge un ruolo fondamentale nell'esperienza complessiva dell'utente.

Sfide

Normalmente, il contenuto video viene trasmesso in streaming attraverso le applicazioni multimediali (Netflix, YouTube, Facebook e così via), utilizzando una connessione dati basata sulla rete cellulare 4G/3G o su un punto di accesso WLAN non cellulare. Anche le applicazioni per la televisione digitale (DTV) possono utilizzare una rete ATSC 3.0 o DVB-T/DVB-T2.

Poiché un'auto non è sempre ferma, il dispositivo di infotainment deve gestire scenari di fading complessi, la propagazione del segnale multipercorso e l'effetto Doppler dovuto alla velocità. Questo fenomeni variabili possono generare diversi tipi di errori sui segnali audio e video.

Nel caso delle connessioni basate su IP, gli errori sono introdotti dalla perdita di pacchetti, dal ritardo dei pacchetti e dal jitter dei pacchetti. Fotogrammi bloccati o scartati, ritardi, perdite di sincronizzazione tra audio e video e così via provocano errori durante la riproduzione delle TV digitale.

Il collaudo del display per rilevare le distorsioni di audio e video è quindi essenziale per assicurare prestazioni di alta qualità a ogni unità di infotainment.

Soluzione Rohde & Schwarz

La soluzione Rohde & Schwarz unisce il tester per comunicazioni radio a banda larga R&S^®CMW500 e il tester video R&S^®VTE per simulare un collegamento di comunicazione end-to-end del mondo reale ed eseguire misure della qualità del video all'interno del laboratorio.

Il dispositivo di infotainment è collegato via radio alle sorgenti simulate tramite R&S^®CMW500. Contrariamente al mondo reale, si ottiene un ambiente di test controllato in cui è possibile regolare numerosi parametri di rete. Il traffico dati può essere analizzato in maniera riproducibile, sia in condizioni ideali, sia in condizioni non ideali, introducendo artificialmente errori nel traffico IP e imperfezioni nel segnale dovute al fenomeno del fading.

La funzionalità di misura della distorsione A/V di R&S^®VTE confronta in tempo reale l'uscita audio e video di un dispositivo sottoposto a test (DUT) con un riferimento precedentemente registrato. L'analisi della distorsione A/V di Rohde & Schwarz misura gli scostamenti rispetto a un riferimento registrato (anziché la qualità A/V assoluta).

L'uso di un riferimento registrato fa sì che tutto il ridimensionamento video applicato al segnale nella catena di elaborazione video venga escluso dal test. Per contro, le prestazioni del DUT vengono valutate per consentire l'identificazione affidabile delle influenze legate al comportamento difettoso del DUT o ad altre anomalie.

L'analisi della distorsione A/V di Rohde & Schwarz può essere utilizzata con tutte le interfacce A/V comuni e con i formati del segnale associati in combinazione con i seguenti moduli di ingresso:

• A/V analogico: Composite (SD), Component (SD/HD), VGA
• MHL™ versione 1.2 e 2.0, risoluzione fino a 1920 × 1080 pixel, 8 × audio (PCM fino a 48 kHz)
• HDMI™ versione 1.4 e 2.0 (3G), risoluzione fino a 4k (4096 × 2160 pixel), 8 × audio (PCM fino a 48 kHz)

Altre interfacce digitali come SDI, DVI, LVDS e DisplayPort possono essere gestite utilizzando convertitori di segnale esterni che supportino HDMI™. Questo rende possibile, ad esempio, l'analisi dell'uscita LVDS.

Inoltre, lo strumento R&S^®CMW500 con unità di applicazione dati (DAU) integrata offre l'infrastruttura IP e i servizi preconfigurati. L'unità DAU può agire come server IMS (IP Multimedia Subsystem), come server di streaming video, come server SUPL (Secure User Plane Location) e così via. Se il test di servizi specifici per l'utente necessita di un server dedicato, è possibile configurare una connessione diretta a Internet tramite Ethernet. In questo caso, l'unità DAU agisce da gateway verso Internet per consentire l'analisi dei dati.