辐射发射结果的仿真方法、装置、车辆和存储介质与流程

1.本发明涉及车辆领域，具体而言，涉及一种辐射发射结果的仿真方法、装置、车辆和存储介质。


背景技术：

2.目前，随着新能源车辆的快速发展，虽然相较于传统车辆更加节能环保，但面临着电磁兼容等挑战。电机控制器系统作为车载部件，逐渐向轻小化和高效化发展，但其产生的电磁干扰能量大且频带宽，是新能源车辆的主要干扰源。
3.电磁干扰分为传导发射和辐射发射两部分，关于电磁干扰的仿真结果无法与实际测试结果形成有效对比，从而存在模拟屏蔽线情况下的辐射仿真结果的准确性低的问题。
4.针对上述模拟屏蔽线情况下的辐射仿真结果的准确性低的问题，目前尚未提出有效的解决方法。


技术实现要素：

5.本发明实施例提供了一种辐射发射结果的仿真方法、装置、车辆和存储介质，以至少解决模拟屏蔽线情况下的辐射仿真结果的准确性低的技术问题。
6.根据本发明实施例的一个方面，提供了一种辐射发射结果的仿真方法。该方法可以包括：获取电机控制器的等效电路，其中，等效电路的结构与电机控制器的结构相匹配；对等效电路进行信息仿真，得到电机控制器的时域信号；基于时域信号确定电机控制器在非屏蔽线情况下的第一辐射发射结果，其中，第一辐射发射结果用于表征电机控制器在非屏蔽线情况下的辐射发射强度；确定与第一辐射发射结果匹配的目标衰减因子，其中，目标衰减因子用于表征屏蔽线对电机控制器的辐射发射结果的抑制程度；确定在目标衰减因子下对应的第二辐射发射结果，其中，第二辐射发射结果用于表征电机控制器在屏蔽线情况下的辐射发射强度。
7.可选地，确定与第一辐射发射结果匹配的目标衰减因子，包括：对电机控制器进行辐射发射仿真，得到电机控制器在非屏蔽线情况下的第一辐射发射结果和在屏蔽线情况下的第三辐射发射结果，其中，第三辐射发射结果用于表征在测试模拟仿真电路中电机控制器在屏蔽线情况下的辐射发射强度；基于第一辐射发射结果和第三辐射发射结果，确定目标衰减因子。
8.可选地，基于第一辐射发射结果和第三辐射发射结果，确定目标衰减因子，包括：将第一辐射发射结果和第三辐射发射二者之间的差，确定为衰减因子；基于衰减因子，确定目标衰减因子。
9.可选地，基于衰减因子，确定目标衰减因子，包括：确定电机控制器的屏蔽线特性；基于屏蔽线特性对衰减因子进行拟合，得到目标衰减因子。
10.可选地，基于屏蔽线特性对衰减因子进行拟合，得到目标衰减因子，包括：响应于屏蔽线特性为铝箔屏蔽线特性，对衰减因子进行线性拟合，得到目标衰减因子。
11.可选地，基于屏蔽线特性对衰减因子进行拟合，得到目标衰减因子，包括：响应于屏蔽线特性为编织网屏蔽线特性，对衰减因子进行对数拟合，得到目标衰减因子。
12.可选地，确定在目标衰减因子下对应的第二辐射发射结果，包括：将目标衰减因子和第一辐射发射结果的和，确定为第二辐射发射结果。
13.根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种辐射发射结果的仿真装置。该装置可以包括：获取单元，用于获取电机控制器的等效电路，其中，等效电路的结构与电机控制器的结构相匹配；仿真单元，用于对等效电路进行信息仿真，得到电机控制器的时域信号；第一确定单元，用于基于时域信号确定电机控制器在非屏蔽线情况下的第一辐射发射结果，其中，第一辐射发射结果用于表征电机控制器在非屏蔽线情况下的辐射发射强度；第二确定单元，用于确定与第一辐射发射结果匹配的目标衰减因子，其中，目标衰减因子用于表征屏蔽线对电机控制器的辐射发射结果的抑制程度；第三确定单元，用于确定在目标衰减因子下对应的第二辐射发射结果，其中，第二辐射发射结果用于表征电机控制器在屏蔽线情况下的辐射发射强度。
14.根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种车辆。该车辆用于执行本发明实施例的辐射发射结果的仿真方法。
15.根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种计算机可读存储介质。该计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在程序运行时控制计算机可读存储介质所在设备执行本发明实施例的辐射发射结果的仿真方法。
16.在本发明实施例中，获取电机控制器的等效电路，其中，等效电路的结构与电机控制器的结构相匹配；对等效电路进行信息仿真，得到电机控制器的时域信号；基于时域信号确定电机控制器在非屏蔽线情况下的第一辐射发射结果，其中，第一辐射发射结果用于表征电机控制器在非屏蔽线情况下的辐射发射强度；确定与第一辐射发射结果匹配的目标衰减因子，其中，目标衰减因子用于表征屏蔽线对电机控制器的辐射发射结果的抑制程度；确定在目标衰减因子下对应的第二辐射发射结果，其中，第二辐射发射结果用于表征电机控制器在屏蔽线情况下的辐射发射强度。也就是说，本发明实施例通过对获取的电机控制器的等效电路进行信息仿真，得到电机控制器的时域信号，基于时域信号，可以确定电机控制器在非屏蔽线情况下的第一辐射发射结果，进一步确定与第一辐射发射结果匹配的目标衰减因子，可以确定在目标衰减因子下对应的第二辐射发射结果，从而实现了提高模拟屏蔽线情况下的辐射仿真结果的准确性的技术效果，解决了模拟屏蔽线情况下的辐射仿真结果的准确性低的技术问题。
附图说明
17.此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
18.图1是根据本发明实施例的一种辐射发射结果的仿真方法的流程图；
19.图2是根据本发明实施例的一种人工电源网络外壳的示意图；
20.图3是根据本发明实施例的一种测试台架的示意图；
21.图4是根据本发明实施例的一种信号仿真模型的示意图；
22.图5是根据本发明实施例的一种场算模型的示意图；
23.图6是根据本发明实施例的一种cst建立的电机控制器辐射发射测试系统模型的示意图；
24.图7是根据本发明实施例的一种cst建立的非屏蔽线模型的示意图；
25.图8是根据本发明实施例的一种cst建立的屏蔽线模型的示意图；
26.图9是根据本发明实施例的一种衰减因子波形的示意图；
27.图10是根据本发明实施例的一种衰减因子拟合的示意图；
28.图11是根据本发明实施例的一种电机控制器在屏蔽线情况下的辐射发射强度的示意图；
29.图12是根据本发明实施例的一种辐射发射结果的仿真装置的示意图。
具体实施方式
30.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
31.需要说明的是，本发明的说明书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
32.实施例1
33.根据本发明实施例，提供了一种辐射发射结果的仿真方法的实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
34.图1是根据本发明实施例的一种辐射发射结果的仿真方法的流程图，如图1所示，该方法可以包括如下步骤：
35.步骤s102，获取电机控制器的等效电路，其中，等效电路的结构与电机控制器的结构相匹配。
36.在本发明上述步骤s102提供的技术方案中，可以获取电机控制器的等效电路。其中，等效电路的结构与电机控制器的结构相匹配。等效电路可以为对电机控制器的结构进行仿真后得到的与电机控制器的结构匹配的电路。电机控制器的结构可以为测试电机控制器所需结构和环境所组成的结构，比如，可以为控制器结构、电机结构和测试环境所组成的结构，此处仅为举例说明，不对电机控制器的结构做具体限制。
37.可选地，该实施例可以基于高频结构仿真(high frequency structure simulator，简称为hfss)平台建立电机控制器的结构，通过建立的电机控制器的结构，可以
获取电机控制器的结构，对获取的电机控制器的结构进行高频结构仿真，可以得到与电机控制器的结构匹配的等效电路。
38.步骤s104，对等效电路进行信息仿真，得到电机控制器的时域信号。
39.在本发明上述步骤s104提供的技术方案中，可以获取与电机控制器的结构匹配的等效电路，对获取的等效电路进行信息仿真，可以得到电机控制器的时域信号。其中，时域信号可以包括电压和电流的时域信号，可以用于表示电机控制器的信号的幅度是随着时间进行变化的情况，比如，可以用于表示电机控制器的电信号的幅度是随着时间进行变化的情况，此处仅为举例说明，不对电机控制器的时域信号做具体限制。
40.可选地，可以在第一仿真分析软件(比如，simplorer)中对等效电路进行信息仿真，可以得到电机控制器的时域信号。
41.步骤s106，基于时域信号确定电机控制器在非屏蔽线情况下的第一辐射发射结果，其中，第一辐射发射结果用于表征电机控制器在非屏蔽线情况下的辐射发射强度。
42.在本发明上述步骤s106提供的技术方案中，通过得到的电机控制器的时域信号，可以确定电机控制器在非屏蔽线情况下的第一辐射发射结果。其中，非屏蔽线可以用于在没有干扰的环境下使用，比如，非屏蔽线可以为非屏蔽双绞线，此处仅为举例说明，不对非屏蔽线的确定表示做具体限制。第一辐射发射结果可以用于表征电机控制器在非屏蔽线情况下的辐射发射强度。
43.可选地，可以将得到的电机控制器的时域信号注入到hfss平台中，并通过第二仿真分析软件(比如，ansys)对非屏蔽线情况下的电机控制器进行辐射发射仿真，得到电机控制器在非屏蔽线情况下的第一辐射发射结果。
44.步骤s108，确定与第一辐射发射结果匹配的目标衰减因子，其中，目标衰减因子用于表征屏蔽线对电机控制器的辐射发射结果的抑制程度。
45.在本发明上述步骤s108提供的技术方案中，通过确定的电机控制器在非屏蔽线情况下的第一辐射发射结果，可以确定与第一辐射发射结果匹配的目标衰减因子。其中，目标衰减因子可以用于表征屏蔽线对电机控制器的辐射发射结果的抑制程度，可以为射线穿过一定厚度的物体产生衰减的量度，比如，当在放射源与接收点之间放置物体时，目标衰减因子可以为入射辐射通量与接收点上的辐射通量密度之比，此处仅为举例说明，不对目标衰减因子的确定表示做具体限制。
46.可选地，可以通过计算机仿真技术(computer simulation technology，简称为cst)软件获取与第一辐射发射结果匹配的目标衰减因子。
47.步骤s110，确定在目标衰减因子下对应的第二辐射发射结果，其中，第二辐射发射结果用于表征电机控制器在屏蔽线情况下的辐射发射强度。
48.在本发明上述步骤s110提供的技术方案中，通过确定的与第一辐射发射结果匹配的目标衰减因子，可以确定在目标衰减因子下对应的第二辐射发射结果。其中，第二辐射发射结果可以用于表征电机控制器在屏蔽线情况下的辐射发射强度。屏蔽线可以用于在有干扰的环境下使用，比如，屏蔽线可以为屏蔽双绞线，此处仅为举例说明，不对屏蔽线的确定表示做具体限制。
49.可选地，通过得到的电机控制器在非屏蔽线情况下的第一辐射发射结果，以及与第一辐射发射结果匹配的目标衰减因子，可以将得到的目标衰减因子经仿真处理后叠加到
第一辐射发射结果中，并考虑电机控制器的辐射发射结果的抑制程度，可以得到在目标衰减因子下对应的第二辐射发射结果，从而实现了提高模拟屏蔽线情况下的辐射仿真结果的准确性的技术效果。
50.本发明上述步骤s102至步骤s110，获取电机控制器的等效电路，其中，等效电路的结构与电机控制器的结构相匹配；对等效电路进行信息仿真，得到电机控制器的时域信号；基于时域信号确定电机控制器在非屏蔽线情况下的第一辐射发射结果，其中，第一辐射发射结果用于表征电机控制器在非屏蔽线情况下的辐射发射强度；确定与第一辐射发射结果匹配的目标衰减因子，其中，目标衰减因子用于表征屏蔽线对电机控制器的辐射发射结果的抑制程度；确定在目标衰减因子下对应的第二辐射发射结果，其中，第二辐射发射结果用于表征电机控制器在屏蔽线情况下的辐射发射强度。也就是说，本发明实施例通过对获取的电机控制器的等效电路进行信息仿真，得到电机控制器的时域信号，基于时域信号，可以确定电机控制器在非屏蔽线情况下的第一辐射发射结果，进一步确定与第一辐射发射结果匹配的目标衰减因子，可以确定在目标衰减因子下对应的第二辐射发射结果，从而实现了提高模拟屏蔽线情况下的辐射仿真结果的准确性的技术效果，解决了模拟屏蔽线情况下的辐射仿真结果的准确性低的技术问题。
51.下面对该实施例的上述方法进行进一步介绍。
52.作为一种可选的实施例方式，步骤s108，确定与第一辐射发射结果匹配的目标衰减因子，包括：对电机控制器进行辐射发射仿真，得到电机控制器在非屏蔽线情况下的第一辐射发射结果和在屏蔽线情况下的第三辐射发射结果，其中，第三辐射发射结果用于表征在测试模拟仿真电路中电机控制器在屏蔽线情况下的辐射发射强度；基于第一辐射发射结果和第三辐射发射结果，确定目标衰减因子。
53.在该实施例中，对电机控制器进行辐射发射仿真，可以得到电机控制器在非屏蔽线情况下的第一辐射发射结果和在屏蔽线情况下的第三辐射发射结果。基于得到的电机控制器在非屏蔽线情况下的第一辐射发射结果和在屏蔽线情况下的第三辐射发射结果，可以确定衰减因子。其中，第三辐射发射结果可以用于表征在测试模拟仿真电路中电机控制器在屏蔽线情况下的辐射发射强度。
54.可选地，可以通过第二仿真分析软件分别对非屏蔽线情况下的电机控制器和屏蔽线情况下的电机控制器进行辐射发射仿真，可以得到电机控制器在非屏蔽线情况下的第一辐射发射结果和在屏蔽线情况下的第三辐射发射结果。
55.作为一种可选的实施例方式，基于第一辐射发射结果和第三辐射发射结果，确定目标衰减因子，包括：将第一辐射发射结果和第三辐射发射二者之间的差，确定为衰减因子；基于衰减因子，确定目标衰减因子。
56.在该实施例中，获取到电机控制器在非屏蔽线情况下的第一辐射发射结果和在屏蔽线情况下的第三辐射发射结果，确定第一辐射发射结果和第三辐射发射结果之间的差，可以将确定的第一辐射发射结果和第三辐射发射二者之间的差，确定为衰减因子。
57.可选地，可以通过cst软件获得屏蔽线对电机控制器的辐射发射的衰减因子。由于获得的衰减因子的波形存在较大突变，无法将得到的衰减因子经仿真处理后叠加到第一辐射发射结果中，以得到第二辐射发射结果。因而，需要基于确定的衰减因子，确定目标衰减因子，可以通过将确定的目标衰减因子经仿真处理后叠加到第一辐射发射结果中，并考虑
电机控制器的辐射发射结果的抑制程度，以得到在目标衰减因子下对应的第二辐射发射结果，从而实现了提高模拟屏蔽线情况下的辐射仿真结果的准确性的技术效果。
58.作为一种可选的实施例方式，基于衰减因子，确定目标衰减因子，包括：确定电机控制器的屏蔽线特性；基于屏蔽线特性对衰减因子进行拟合，得到目标衰减因子。
59.在该实施例中，可以确定电机控制器的屏蔽线特性，基于确定的电机控制器的屏蔽线特性，可以对得到的衰减因子进行拟合，得到目标衰减因子。其中，屏蔽线特性可以为屏蔽线的类型，比如，可以为铝箔屏蔽线特性，还可以为编织网屏蔽线特性，此处仅为举例说明，不对屏蔽线特性的内容做具体限制。拟合的方式可以为线性拟合、对数拟合等，需要说明的是，拟合的方式可以根据实际情况进行选择，此处不对拟合的方式做具体限制。
60.可选地，可以根据屏蔽线的不同类型，确定电机控制器的屏蔽线特性。通过确定的电机控制器的屏蔽线特性，对得到的衰减因子进行曲线拟合，得到目标衰减因子，以得到更加准确的屏蔽线情况下的辐射仿真结果。
61.作为一种可选的实施例方式，基于屏蔽线特性对衰减因子进行拟合，得到目标衰减因子，包括：响应于屏蔽线特性为铝箔屏蔽线特性，对衰减因子进行线性拟合，得到目标衰减因子。
62.在该实施例中，可以确定电机控制器的屏蔽线特性，当确定的电机控制器的屏蔽线特性为铝箔屏蔽线特性时，响应于确定的屏蔽线特性为铝箔屏蔽线特性，可以对得到的衰减因子进行线性拟合，可以得到目标衰减因子。其中，线性拟合为曲线拟合的一种形式，曲线拟合可以为通过函数和变量的观测值来寻求参数的最佳估计值，以及寻求最佳的理论曲线。线性拟合可以为函数为参数的线性函数时的曲线拟合的形式。
63.可选地，铝箔屏蔽线可以用于屏蔽高频电磁波，可以避免高频电磁波与网线导体接触，从而产生的感应电流和增加串扰，铝箔屏蔽线中的黑色导线为接地搭接线。
64.作为一种可选的实施例方式，基于屏蔽线特性对衰减因子进行拟合，得到目标衰减因子，包括：响应于屏蔽线特性为编织网屏蔽线特性，对衰减因子进行对数拟合，得到目标衰减因子。
65.在该实施例中，可以确定电机控制器的屏蔽线特性，当确定的电机控制器的屏蔽线特性为编织网屏蔽线特性时，响应于确定的屏蔽线特性为编织网屏蔽线特性，可以对得到的衰减因子进行对数拟合，可以得到目标衰减因子。其中，对数拟合为曲线拟合的一种形式，对数拟合可以为函数为参数的对数函数时的曲线拟合的形式。
66.可选地，编织网屏蔽线通常由镀锡圆铜线编织而成，编织网屏蔽线中的编织网是接地搭铁线，因而，编织网屏蔽线的接地为360度环接，可以对高频干扰抑制产生更好的效果。
67.作为一种可选的实施例方式，步骤s110，确定在目标衰减因子下对应的第二辐射发射结果，包括：将目标衰减因子和第一辐射发射结果的和，确定为第二辐射发射结果。
68.在该实施例中，通过确定的第一辐射发射结果，以及与第一辐射发射结果匹配的目标衰减因子，可以将确定的目标衰减因子和确定的第一辐射发射结果的和，确定为第二辐射发射结果。
69.可选地，可以将通过cst软件获取到的目标衰减因子叠加到，通过第二仿真分析软件得到的电机控制器在非屏蔽线情况下的第一辐射发射结果中，以得到第二辐射发射结
果。
70.可选地，由于高压线缆是新能源电机控制器的辐射发射的最主要耦合途径，通常采用屏蔽线。但是，第二仿真分析软件无法实现屏蔽线的建模。因而，该实施例通过cst软件获得屏蔽线对电机控制器的辐射发射的目标衰减因子，并将获得的目标衰减因子叠加到通过第二仿真分析软件得到的第一辐射发射结果中，以得到第二辐射发射结果，从而实现了提高模拟屏蔽线情况下的辐射仿真结果的准确性的技术效果，解决了模拟屏蔽线情况下的辐射仿真结果的准确性低的技术问题。
71.该实施例通过获取电机控制器的等效电路，其中，等效电路的结构与电机控制器的结构相匹配；对等效电路进行信息仿真，得到电机控制器的时域信号；基于时域信号确定电机控制器在非屏蔽线情况下的第一辐射发射结果，其中，第一辐射发射结果用于表征电机控制器在非屏蔽线情况下的辐射发射强度；确定与第一辐射发射结果匹配的目标衰减因子，其中，目标衰减因子用于表征屏蔽线对电机控制器的辐射发射结果的抑制程度；确定在目标衰减因子下对应的第二辐射发射结果，其中，第二辐射发射结果用于表征电机控制器在屏蔽线情况下的辐射发射强度。也就是说，本发明实施例通过对获取的电机控制器的等效电路进行信息仿真，得到电机控制器的时域信号，基于时域信号，可以确定电机控制器在非屏蔽线情况下的第一辐射发射结果，进一步确定与第一辐射发射结果匹配的目标衰减因子，可以确定在目标衰减因子下对应的第二辐射发射结果，从而实现了提高模拟屏蔽线情况下的辐射仿真结果的准确性的技术效果，解决了模拟屏蔽线情况下的辐射仿真结果的准确性低的技术问题。
72.实施例2
73.下面结合优选的实施方式对本发明实施例的技术方案进行举例说明。
74.目前，随着新能源车辆的快速发展，虽然相较于传统车辆更加节能环保，但面临着电磁兼容等挑战。电机控制器系统作为车载大功率部件，逐渐向轻小化和高效化发展，随着碳化硅模块的应用，其开关速度也越来越高，产生的电磁干扰能量大且频带宽，是新能源车辆的主要干扰源。电机控制器系统产生的电磁干扰不仅关系到自身工作的可靠性，还会影响整车及邻车的安全运行能力，是车辆满足相关电磁兼容标准的关键。因此，研究电机控制器电磁干扰的产生机理、干扰预测及干扰抑制的方法对新能源车辆的发展有着重要意义。电磁干扰分为传导发射和辐射发射两部分，功率开关器件高速通断产生的电磁干扰会通过空间向外辐射，同时也在元器件、连接件和线缆上以传导发射的方式传播，其中，空间上的辐射发射一直是电磁兼容研究的难题。
75.为解决上述问题，提出了一种电动汽车交流电机控制器功率回路的传导电磁干扰仿真系统，该系统将电驱系统分为线缆模型仿真模块、逆变器功率回路仿真模块和功率回路信号采集模块三部分，进行建模仿真，但却没有对干扰源产生的源头(比如功率开关器件)进行建模，并不能很好的分析传导干扰产生的根源及传播途径，无法从电驱内部对传导干扰进行有效分析和抑制，同时该系统只针对传导发射进行仿真，没有进一步针对辐射发射进行仿真，其仿真模型只包括被测本体，不包括整个电磁兼容性(electromagnetic compatibility，简称为emc)暗室的测试环境，例如高低压线路阻抗稳定网络(line impedance stabilization network，简称为lisn)和测试桌等，导致仿真结果无法与实际测试结果形成有效对比，从而存在模拟屏蔽线情况下的辐射仿真结果的准确性低的问题。
76.还提出了一种新能源汽车电机驱动系统电磁干扰发射电路模型，该模型可以对共模干扰路径和差模干扰路径进行分析，建立传导电压传递函数，获得影响产生共模电磁干扰和差模电磁干扰的影响因素，但存在无法根据电磁干扰产生的源头进行建模的问题。还提出了一种适用于汽车复杂结构的整车电磁兼容模型建立方法，该方法针对整车复杂结构建立模型，并进行简化和网格剖分，节约仿真所需的计算机内存需求和计算时间，但无法根据电驱系统内部进行精确建模，从而存在模拟屏蔽线情况下的辐射仿真结果的准确性低的问题。
77.本实施例提出了一种辐射发射结果的仿真方法，可以在产品设计初期实现对电机控制器在屏蔽线情况下的辐射仿真结果进行准确的预测、评估和分析，并指导产品正向设计，同时避免产品因辐射仿真结果测试不通过时，整改成本较高，周期较长，以及迭代次数较多的问题，此外，还克服了第二仿真分析软件无法使用编织网屏蔽线特性进行建模的缺点。
78.该实施例通过cst软件获得目标衰减因子，将获得的目标衰减因子叠加到通过第二仿真分析软件得到的第一仿真结果中，可以得到第二辐射发射结果，从而实现了提高模拟屏蔽线情况下的辐射仿真结果的准确性的技术效果。该实施例通过第二仿真分析软件可以获得真实器件的干扰电压和电流，通过cst软件可以建立包括屏蔽线在内的完整结构模型，可以最大限度利用这两款软件各自的优势。该实施例采用多级联合建模的方法，通过“分解-建模-验证-集成-场路协同仿真”的技术路径，可以建立准确的功率开关器件、电机控制器以及测试环境模型，可以得到电机控制器的辐射特性。
79.该实施例基于hfss平台建立电机控制器的结构，通过建立的电机控制器的结构，获取电机控制器的结构，对获取的电机控制器的结构进行高频结构仿真，得到与电机控制器的结构匹配的等效电路。在第一仿真分析软件中对得到的等效电路进行信息仿真，以得到电机控制器的时域信号。将得到的电机控制器的时域信号注入到hfss平台中，并通过第二仿真分析软件对非屏蔽线情况下的电机控制器进行辐射发射仿真，得到电机控制器在非屏蔽线情况下的第一辐射发射结果。通过cst软件确定与第一辐射发射结果匹配的目标衰减因子。通过得到的电机控制器在非屏蔽线情况下的第一辐射发射结果，以及与第一辐射发射结果匹配的目标衰减因子，可以将得到的目标衰减因子经仿真处理后叠加到第一辐射发射结果中，并考虑电机控制器的辐射发射结果的抑制程度，可以得到在目标衰减因子下对应的第二辐射发射结果，从而实现了提高模拟屏蔽线情况下的辐射仿真结果的准确性的技术效果。
80.在本发明实施例中，在对电机控制器的辐射发射功能进行测试之前，需要搭建测试台架在内的测试结构模型，该测试结构模型包括人工电源网络结构、控制器结构、电机结构和测试台架。
81.图2是根据本发明实施例的一种人工电源网络外壳的示意图，如图2所示，人工电源网络结构为一个开口的长方体，其内部相关结构对电磁传播的影响通过连接端口的等效电路来表征，因此，人工电源网络结构仅需建立人工电源网络外壳。
82.控制器结构由控制器外壳、功率模块、电容结构和铜排组成，控制器外壳、功率模块和电容结构分别进行建模验证，可以获得准确的控制器结构。
83.电机结构由电机外壳、定子线圈和转子铁芯组成。由于电机本体仅作为负载，而不
产生干扰，在结构建模时对其进行简化，只保留电机外壳，作为共模干扰的回路，可以表征电磁传播特性。
84.图3是根据本发明实施例的一种测试台架的示意图，如图3所示，该测试台架及接地金属板采用面结构，并设置成有限导体边界，材料选用台架真实材料。
85.图4是根据本发明实施例的一种信号仿真模型的示意图，如图4所示，该信号仿真模型包括：高压电源401、人工电源网络电路402、结构等效电路403、功率器件404和电机负载等效电路405，然后对信号仿真模型进行联合仿真，得到时域信号，作为场算模型的输入。
86.图5是根据本发明实施例的一种场算模型的示意图，如图5所示，该场算模型包括：人工电源网络501、线缆502、电机503、控制器504和测试台架505。根据各部件布置位置与试验测试布置情况，分别将各组件结构模型放置于测试台架的相应位置，并通过线缆502连接，将对信号仿真模型进行联合仿真得到的时域信号注入到场算模型中，得到电机控制器在非屏蔽线情况下的第一辐射发射结果。
87.由于高压线缆是新能源电机控制器的辐射发射的最主要耦合途径，通常采用屏蔽线。但是，第二仿真分析软件无法实现屏蔽线的建模，因此，需考虑额外的方法，以获得屏蔽线对辐射发射的影响，从而实现准确模拟屏蔽线情况下的辐射仿真结果。本实施例提出了一种辐射发射结果的仿真方法，通过cst软件获得屏蔽线对电机控制器的辐射发射的目标衰减因子，并将获得的目标衰减因子叠加到通过第二仿真分析软件得到的第一辐射发射结果中，以得到第二辐射发射结果，从而实现了提高模拟屏蔽线情况下的辐射仿真结果的准确性的技术效果，解决了模拟屏蔽线情况下的辐射仿真结果的准确性低的技术问题。
88.图6是根据本发明实施例的一种cst建立的电机控制器辐射发射测试系统模型的示意图，如图6所示，在cst软件的仿真环境中，该电机控制器辐射发射测试系统模型包括：电机601、控制器602、线缆603、人工电源网络604和测试台架605。其中，线缆分别采用非屏蔽线和屏蔽线。
89.图7是根据本发明实施例的一种cst建立的非屏蔽线模型的示意图，如图7所示，非屏蔽线的内圈为导线，外圈为绝缘层。
90.图8是根据本发明实施例的一种cst建立的屏蔽线模型的示意图，如图8所示，屏蔽线的特性参数主要包括材质、直径和覆盖率，屏蔽线的特性参数可以根据新能源车辆采用屏蔽线的典型值进行设置。屏蔽线的中间圈为屏蔽层。
91.该实施例通过得到的电机控制器在非屏蔽线情况下的第一辐射发射结果和在屏蔽线情况下的第三辐射发射结果，可以将第一辐射发射结果和第三辐射发射二者之间的差，确定为衰减因子。可以通过cst软件获取衰减因子。
92.图9是根据本发明实施例的一种衰减因子波形的示意图，如图9所示，横轴表示频率，单位为兆赫兹(mhz)，纵轴表示场强，单位为分贝(dbuv)，衰减因子波形存在较大突变，无法将得到的衰减因子经仿真处理后叠加到第一辐射发射结果中，以得到第二辐射发射结果。因而，需要基于确定的衰减因子，确定目标衰减因子，以将确定的目标衰减因子经仿真处理后叠加到第一辐射发射结果中，并考虑电机控制器的辐射发射结果的抑制程度，可以得到在目标衰减因子下对应的第二辐射发射结果，从而实现了提高模拟屏蔽线情况下的辐射仿真结果的准确性的技术效果。
93.该实施例根据屏蔽线的不同类型，确定电机控制器的屏蔽线特性。通过确定的电
机控制器的屏蔽线特性，对得到的衰减因子进行曲线拟合，得到目标衰减因子，以得到更加准确的屏蔽线情况下的辐射仿真结果。当确定的电机控制器的屏蔽线特性为铝箔屏蔽线特性时，响应于确定的屏蔽线特性为铝箔屏蔽线特性，可以对得到的衰减因子进行线性拟合，可以得到目标衰减因子。铝箔屏蔽线可以用于屏蔽高频电磁波，可以避免高频电磁波与网线导体接触，从而产生的感应电流和增加串扰，铝箔屏蔽线中的黑色导线为接地搭接线。当确定的电机控制器的屏蔽线特性为编织网屏蔽线特性时，响应于确定的屏蔽线特性为编织网屏蔽线特性，可以对得到的衰减因子进行对数拟合，可以得到目标衰减因子。编织网屏蔽线通常由镀锡圆铜线编织而成，编织网屏蔽线中的编织网是接地搭铁线，因而，编织网屏蔽线的接地为360度环接，可以对高频干扰抑制产生更好的效果。
94.图10是根据本发明实施例的一种衰减因子拟合的示意图，如图10所示，横轴表示频率，单位为兆赫兹(mhz)，纵轴表示场强，单位为分贝(dbuv)，对于屏蔽线特性为铝箔屏蔽线特性，对得到的衰减因子进行线性拟合，对于屏蔽线特性为编织网屏蔽线特性，对得到的衰减因子进行对数拟合，并将拟合结果叠加到通过第二仿真分析软件得到的第一辐射发射结果中，以达到准确模拟屏蔽线情况下的辐射仿真结果的目的。
95.图11是根据本发明实施例的一种电机控制器在屏蔽线情况下的辐射发射强度的示意图，如图11所示，横轴表示频率，单位为兆赫兹(mhz)，纵轴表示场强，单位为分贝(dbuv)，通过cst软件获得屏蔽线对电机控制器的辐射发射的目标衰减因子，并将获得的目标衰减因子叠加到通过第二仿真分析软件得到的第一辐射发射结果中，以得到第二辐射发射结果，从而实现了提高模拟屏蔽线情况下的辐射仿真结果的准确性的技术效果，解决了模拟屏蔽线情况下的辐射仿真结果的准确性低的技术问题。
96.该实施例通过获取电机控制器的等效电路，其中，等效电路的结构与电机控制器的结构相匹配；对等效电路进行信息仿真，得到电机控制器的时域信号；基于时域信号确定电机控制器在非屏蔽线情况下的第一辐射发射结果，其中，第一辐射发射结果用于表征电机控制器在非屏蔽线情况下的辐射发射强度；确定与第一辐射发射结果匹配的目标衰减因子，其中，目标衰减因子用于表征屏蔽线对电机控制器的辐射发射结果的抑制程度；确定在目标衰减因子下对应的第二辐射发射结果，其中，第二辐射发射结果用于表征电机控制器在屏蔽线情况下的辐射发射强度。也就是说，本发明实施例通过对获取的电机控制器的等效电路进行信息仿真，得到电机控制器的时域信号，基于时域信号，可以确定电机控制器在非屏蔽线情况下的第一辐射发射结果，进一步确定与第一辐射发射结果匹配的目标衰减因子，可以确定在目标衰减因子下对应的第二辐射发射结果，从而实现了提高模拟屏蔽线情况下的辐射仿真结果的准确性的技术效果，解决了模拟屏蔽线情况下的辐射仿真结果的准确性低的技术问题。
97.实施例3
98.根据本发明实施例，还提供了一种辐射发射结果的仿真装置。需要说明的是，该辐射发射结果的仿真装置可以用于执行实施例1中的辐射发射结果的仿真方法。
99.图12是根据本发明实施例的一种辐射发射结果的仿真装置的示意图。如图12所示，该辐射发射结果的仿真装置1200可以包括：获取单元1202、仿真单元1204、第一确定单元1206、第二确定单元1208和第三确定单元1210。
100.获取单元1202，用于获取电机控制器的等效电路，其中，等效电路的结构与电机控
制器的结构相匹配。
101.仿真单元1204，用于对等效电路进行信息仿真，得到电机控制器的时域信号。
102.第一确定单元1206，用于基于时域信号确定电机控制器在非屏蔽线情况下的第一辐射发射结果，其中，第一辐射发射结果用于表征电机控制器在非屏蔽线情况下的辐射发射强度。
103.第二确定单元1208，用于确定与第一辐射发射结果匹配的目标衰减因子，其中，目标衰减因子用于表征屏蔽线对电机控制器的辐射发射结果的抑制程度。
104.第三确定单元1210，用于确定在目标衰减因子下对应的第二辐射发射结果，其中，第二辐射发射结果用于表征电机控制器在屏蔽线情况下的辐射发射强度。
105.可选地，第二确定单元1208包括：仿真模块，用于对电机控制器进行辐射发射仿真，得到电机控制器在非屏蔽线情况下的第一辐射发射结果和在屏蔽线情况下的第三辐射发射结果，其中，第三辐射发射结果用于表征在测试模拟仿真电路中电机控制器在屏蔽线情况下的辐射发射强度；确定模块，用于基于第一辐射发射结果和第三辐射发射结果，确定目标衰减因子。
106.可选地，确定模块包括：第一确定子模块，用于将第一辐射发射结果和第三辐射发射二者之间的差，确定为衰减因子；第二确定子模块，用于基于衰减因子，确定目标衰减因子。
107.可选地，第二确定子模块包括：确定电机控制器的屏蔽线特性；基于屏蔽线特性对衰减因子进行拟合，得到目标衰减因子。
108.可选地，第二确定子模块还包括：响应于屏蔽线特性为铝箔屏蔽线特性，对衰减因子进行线性拟合，得到目标衰减因子。
109.可选地，第二确定子模块还包括：响应于屏蔽线特性为编织网屏蔽线特性，对衰减因子进行对数拟合，得到目标衰减因子。
110.可选地，第三确定单元1210包括：确定模块，用于将目标衰减因子和第一辐射发射结果的和，确定为第二辐射发射结果。
111.在本发明实施例中，通过获取单元1202获取电机控制器的等效电路，其中，等效电路的结构与电机控制器的结构相匹配，仿真单元1204对等效电路进行信息仿真，得到电机控制器的时域信号，第一确定单元1206基于时域信号确定电机控制器在非屏蔽线情况下的第一辐射发射结果，其中，第一辐射发射结果用于表征电机控制器在非屏蔽线情况下的辐射发射强度，第二确定单元1208确定与第一辐射发射结果匹配的目标衰减因子，其中，目标衰减因子用于表征屏蔽线对电机控制器的辐射发射结果的抑制程度，第三确定单元1210确定在目标衰减因子下对应的第二辐射发射结果，其中，第二辐射发射结果用于表征电机控制器在屏蔽线情况下的辐射发射强度。也就是说，本发明实施例通过对获取的电机控制器的等效电路进行信息仿真，得到电机控制器的时域信号，基于时域信号，可以确定电机控制器在非屏蔽线情况下的第一辐射发射结果，进一步确定与第一辐射发射结果匹配的目标衰减因子，可以确定在目标衰减因子下对应的第二辐射发射结果，从而实现了提高模拟屏蔽线情况下的辐射仿真结果的准确性的技术效果，解决了模拟屏蔽线情况下的辐射仿真结果的准确性低的技术问题。
112.实施例4
113.根据本发明实施例，还提供了一种车辆，该车辆用于执行实施例1中任意一项辐射发射结果的仿真方法。
114.实施例5
115.根据本发明实施例，还提供了一种计算机可读存储介质，该存储介质包括存储的程序，其中，程序执行实施例1中的辐射发射结果的仿真方法。
116.上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
117.在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
118.在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。
119.所述确定为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，确定为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
120.另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
121.所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并确定为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、只读存储器(rom，read-only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
122.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种辐射发射结果的仿真方法，其特征在于，包括：获取电机控制器的等效电路，其中，所述等效电路的结构与所述电机控制器的结构相匹配；对所述等效电路进行信息仿真，得到所述电机控制器的时域信号；基于所述时域信号确定所述电机控制器在非屏蔽线情况下的第一辐射发射结果，其中，所述第一辐射发射结果用于表征所述电机控制器在所述非屏蔽线情况下的辐射发射强度；确定与所述第一辐射发射结果匹配的目标衰减因子，其中，所述目标衰减因子用于表征屏蔽线对所述电机控制器的辐射发射结果的抑制程度；确定在所述目标衰减因子下对应的第二辐射发射结果，其中，所述第二辐射发射结果用于表征所述电机控制器在屏蔽线情况下的辐射发射强度。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定与所述第一辐射发射结果匹配的所述目标衰减因子，包括：对所述电机控制器进行辐射发射仿真，得到所述电机控制器在非屏蔽线情况下的第一辐射发射结果和在屏蔽线情况下的第三辐射发射结果，其中，所述第三辐射发射结果用于表征在测试模拟仿真电路中所述电机控制器在所述屏蔽线情况下的辐射发射强度；基于所述第一辐射发射结果和所述第三辐射发射结果，确定所述目标衰减因子。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，基于所述第一辐射发射结果和所述第三辐射发射结果，确定所述目标衰减因子，包括：将所述第一辐射发射结果和所述第三辐射发射二者之间的差，确定为衰减因子；基于所述衰减因子，确定所述目标衰减因子。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，基于所述衰减因子，确定所述目标衰减因子，包括：确定所述电机控制器的屏蔽线特性；基于所述屏蔽线特性对所述衰减因子进行拟合，得到所述目标衰减因子。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，基于所述屏蔽线特性对所述衰减因子进行拟合，得到所述目标衰减因子，包括：响应于所述屏蔽线特性为铝箔屏蔽线特性，对所述衰减因子进行线性拟合，得到所述目标衰减因子。6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，基于所述屏蔽线特性对所述衰减因子进行拟合，得到所述目标衰减因子，包括：响应于所述屏蔽线特性为编织网屏蔽线特性，对所述衰减因子进行对数拟合，得到所述目标衰减因子。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定在所述目标衰减因子下对应的所述第二辐射发射结果，包括：将所述目标衰减因子和所述第一辐射发射结果的和，确定为所述第二辐射发射结果。8.一种辐射发射结果的仿真装置，其特征在于，包括：获取单元，用于获取电机控制器的等效电路，其中，所述等效电路的结构与所述电机控制器的结构相匹配；
仿真单元，用于对所述等效电路进行信息仿真，得到所述电机控制器的时域信号；第一确定单元，用于基于所述时域信号确定所述电机控制器在非屏蔽线情况下的第一辐射发射结果，其中，所述第一辐射发射结果用于表征所述电机控制器在所述非屏蔽线情况下的辐射发射强度；第二确定单元，用于确定与所述第一辐射发射结果匹配的目标衰减因子，其中，所述目标衰减因子用于表征屏蔽线对所述电机控制器的辐射发射结果的抑制程度；第三确定单元，用于确定在所述目标衰减因子下对应的第二辐射发射结果，其中，所述第二辐射发射结果用于表征所述电机控制器在所述屏蔽线情况下的辐射发射强度。9.一种车辆，其特征在于，用于执行权利要求1至7中任意一项所述的辐射发射结果的仿真方法。10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，所述程序执行权利要求1至7中任意一项所述的辐射发射结果的仿真方法。

技术总结
本发明公开了一种辐射发射结果的仿真方法、装置、车辆和存储介质。其中，该方法包括：获取电机控制器的等效电路，其中，等效电路的结构与电机控制器的结构相匹配；对等效电路进行信息仿真，得到电机控制器的时域信号；基于时域信号确定电机控制器在非屏蔽线情况下的第一辐射发射结果；确定与第一辐射发射结果匹配的目标衰减因子，其中，目标衰减因子用于表征屏蔽线对电机控制器的辐射发射结果的抑制程度；确定在目标衰减因子下对应的第二辐射发射结果，其中，第二辐射发射结果用于表征电机控制器在屏蔽线情况下的辐射发射强度。本发明解决了模拟屏蔽线情况下的辐射仿真结果的准确性低的技术问题。性低的技术问题。性低的技术问题。


技术研发人员：刘璇 陶冶 刘志强 王哲钰 王斯博 岳云峰
受保护的技术使用者：中国第一汽车股份有限公司
技术研发日：2023.05.29
技术公布日：2023/8/13