摘要

爱立信作为全球前沿的移动连接解决方案提供商，在 5G/6G 天线研发中面临复杂电磁仿真效率低、海量仿真数据分散难管理、协作不畅及知识产权易丢失等挑战。为此，爱立信引入达索系统 3DEXPERIENCE 平台及 SIMULIA CST Studio Suite 电磁仿真工具，借助区域分解法（DDM）求解器实现大型天线系统效率高地全尺度仿真，并依托平台搭建中 心化仿真数据库与天线组件库，构建端到端设计流程。应用后，企业显著提升仿真效率、缩短产品交付周期，强化跨团队协作与数据可追溯性，同时为人工智能与机器学习应用提供高质量结构化数据，有效支撑未来智能设计与持续创新，助力其在通信行业竞争中保持技术前沿。

作为前沿的移动连接解决方案提供商，爱立信采用SIMULIA CST Studio Suite与3DEXPERIENCE平台的仿真及数据管理加速复杂产品的开发。

挑战

随着天线设计日益复杂，以支持5G及未来连接标准，爱立信面临着管理和访问海量仿真数据的挑战。使用传统方法，开发人员很难在合适的时间找到所需的数据，这会导致延迟、低效以及团队间的协作受限。此外，长期存储电磁仿真结果不仅成本高昂，而且还存在丢失重要知识产权的风险，从而可延缓创新的步伐。

解决方案

爱立信采用了达索系统3DEXPERIENCE平台，其中包括专为设计、分析和优化电磁（EM）组件及系统而开发的SIMULIA CST Studio Suite软件套件。团队为超大型复杂天线系统采用了CST Studio Suite的区域分解法（DDM）求解器；通过将仿真结果存储在中 心化天线组件库中，爱立信构建了一个所有利益相关方均可访问的协作数据库。

成效

提高了大型复杂天线结构仿真的效率，缩短了交付周期。

更好的协作实现了实时决策、团队间的信任以及问题的提早解决。

中 心化数据库的端到端设计流程使开发人员不仅能可视化电磁波，而且还能管理数据可追溯性与组件所有权。

在4G广泛普及及5G容量快速发展的驱动下，移动数据流量将出现爆发式增长。随着6G时代的临近，这种增长态势在短期内毫无放缓的迹象。

为了在竞争激烈的行业中保持前沿，移动网络运营商正在寻求在降低能耗的同时提升网络性能的途径。这就是高阶无源天线的用武之地。

爱立信员工Rahul Sequeira表示：“高阶无源天线是移动网络的重要组成部分，其可实现无线连接。它们在以佳带宽与性能确保人们随时随地保持互联互通的过程中发挥着重要作用。”

开发高阶无源天线过程复杂，特别是顾及其发射的电磁波是肉眼不可见的时候。Sequeira指出：“虽然有些电磁波是可见的（比如光），但爱立信天线系统所用的电磁波却并非如此。”

正因如此，爱立信始终依赖仿真：它能帮助工程师实现电磁波可视化，测量其影响并设计符合高标准的天线。然而，仿真大型复杂天线系统及其关联电磁波可能具挑战性，特别是使用常规求解器时，这些求解器需要大量的计算资源和处理能力，会产生海量数据。爱立信一直在努力解决这一难题。

Sequeira讲道：“我们无法效率高地仿真完整的天线系统。与此同时，我们的仿真数据采用去中 心化方式存储。开发人员很难在适当的时间，在正确的地方找到所需的数据。这延长了交付时间，有时还阻碍了协作。仿真结果的生成成本高，而且长期存储具有挑战性。如果没有现代化的存储解决方案，我们可能会丢失宝贵的知识产权。”

这就是为什么公司决定部署达索系统3DEXPERIENCE平台以及SIMULIA CST Studio Suite的原因所在，SIMULIA CST Studio Suite是一款软件套件，专为设计、分析和优化电磁（EM）组件及系统而开发。

使用CST Studio Suite，爱立信工程师可创建详细的系统级仿真。Sequeira说:“CST Studio Suite是一款优异的电磁仿真工具，为高品质稳健天线系统的开发提供了支持。使用它，我们可全尺度仿真天线，从单个组件到整个天线系统，无一例外。”

CST的区域分解法（DDM）求解器对超大型复杂结构有革命性意义。DDM可通过将结构划分为可单独并行求解的较小子域来加速仿真。

Sequeira道：“DDM求解器为我们带来了巨大的优势。“现在，我们能在可接受的交付期内执行仿真，这很重要，因为我们的交付周期越来越短。”

此外，3DEXPERIENCE平台还帮助爱立信攻克了数据管理难题，助力创建了中 心化仿真数据库和天线组件库。

“仿真结果直接发布到平台中，可确保全公司开发人员、设计人员和决策制定人员的无缝访问，”Sequeira说道，“这可创建一个从组件设计直至天线系统的端到端工作流程。”

天线组件库不仅仿真专家可访问，而且所有利益相关方均可访问。Sequeira道：“它可普及仿真数据。每个需要这些数据来做出决策的人均可访问。当结果发布或出问题时，可立即解决，无需例行会议。这可帮助我们缩短交付时间，确保按时交付。”

新系统的一大优势是增强了协作。Sequeira讲道：“开发人员现在可以轻松访问、追踪并信任他们正在处理的数据。此外，还有很高的可追溯性：我们清楚每个人的开发任务、其开发时间和方法。这可增强团队间的交流和责任心。”

Sequeira坚信，爱立信的仿真与中 心化数据投入将帮助它应对未来挑战。Sequeira补充道：“该平台通过为我们提供结构化的可追踪数据，为我们的人工智能与机器学习计划提供了有力支持，这些数据可用于预测性分析与优化。这是一种面向未来的方法，不仅可支持智能设计，而且还可加速创新。”

在客户预期不断攀升而且天线设计越发复杂之际，这一点将变得至关重要。Sequeira讲道：“随着产品的每一次迭代，客户和消费者都期待更快、更优异的电信解决方案。3DEXPERIENCE平台及其强大的仿真功能，对于帮助我们效率高地满足这些不断增长的预期至关重要，通过它们，我们可设计，协调并交付客户依赖的高品质天线系统。”

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