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分集天线

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分集天线

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车对车(Car-tom-Car)通信性能可望大幅精进。由于汽车无线电性能∮极易受到?周遭环÷境影响,因此车厂在导入IEEE 802.11p车对车通信功能?时,多会借力天线分集设计与高阶数字信μ号处理器,以降低天线自屏蔽效应?,?改№善收发器?信∏号品质。在推出IEEE 802.11p? Car2X应用时,原始设备制?造商(OEM?)希望获〒得更多扩展性?♂(Sca?lability),以?㏒便为低阶到高≌阶市场提供服?务;而天线的数目,以1及天线拓扑与相应的基带?处理是实现扩≤展性的关键考虑。

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智能运输系统(ITS)的应用场*合要求接收端具备?不同的≯可=靠性,同样影响天线?拓?扑的选择。??双IE?EE %802.11p天线可促成分集¢接收与?′?发射方案的改善,进而≡提升服务品质(QoS)。由于OEM和一级汽车电子供应商皆希望打造一个能?涵盖所有?参数⊙,且系统成本最低的?设计,因此具备可扩展性?、可实现更短RF电缆,且同时支持单信道??和?双信道分集ml的IE∝EE 802.1㎞1p解决方案,?已日益受到市场瞩目♀。◎﹥

ITS为汽∈车产业带来新契∠机

ITS是新兴的应用领域,为一系列工具开启了?新市场,提供更安全、更环保的驾驶体验。?推动该领域发展的因素之一是车对车(C2C)和车?mol对基础设施(C2I?)的无线通信。广播与接收?汽车位置和≠速度∧资信能让汽车建立周围环?境的动态模型。

车对车通信联盟″和防撞系¤统合作团?队(CAMP)等产业联盟的行?动∨,反㎎映目前全球正致?力朝向ITS发展,如展?开各?种专案计划以及制定⊥各±种标准(IEEE 16?09和ETS?I T≧C-∑ITS)。另外,荷兰的SPITS荷兰、德国的sim?TD㏕、法国的Score@?F与美国的Safety Pilot等I?TS相关实地测试计划,亦如火如荼进行中。但?一个待解决? ?的重要﹣问题是:如何将ITS导入汽£车中⊿??·要获得一个有效的互联⊕汽车网络,至少有1∵0%的汽车需?要配备I?TS模组。为在最短的时间内达到此目标数?字,低阶、主?流和高阶汽车都o须m具备车对车∽通信的连结能力,因此解决方案须要具备扩展£性,方能满足不同的成本考虑。

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系统扩展性?是由?多方面?所∷决定,天线位置和无线电前端模组位?置(调谐和㈱基带处?理)是关键成本因素。弧形车顶会在℡一特⌒定?方∟向上造成自屏蔽,而天线分集可大幅减少 该效*应。同样地,天线分集亦可改善在玻璃车顶≦、行李架?和?雪橇架上的性能。另一方面?,在低阶和主㎡流汽车中,天线模组﹢可能?会安装在单?一位置上。无?线电前※端模?组 含有IEEE ‖802.11p/1609.x收发器,在空间许可?的情况下可靠近天㏑线安装并∣连接,也可集中放置在箱内,电缆的成本与性能将受到该选择性影响。

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差异∩化的另一?方面在?于同时???√接收的通道数,用户可以使?用双通道?接收器,以便保持同时接¥收控制信道和服务信道?的信℉号;也/可≮使用单通道接收?㎝器,并在两个通?道间进行 切换。通道?间切换使所需资源减半,同时<降低物料成本。虽然强烈建议∷在安全应用中采用㎜双通道接?收器以获得?最佳的接收品质,但也可在单天线接收和双天线@(∥分 集)接收之间做出选择。使用分集接收能够良?好地应对车对车通信中快速变?化的¬多通道环境,使接收更稳定。

从ITS面市的第一天起,众∞所关注的 ×焦×点㎏即是整合应用实例,如车?辆紧急状况警告、防碰撞支持、紧急制动?灯、﹤危?险位置警告等。正如部分产业论坛≥所得出的结论,单安全通道(CCH?)接收应足够应 付初阶应?用系统。-未来会提供?服∫务?+通道(SCH)﹣,推出诸?如交通资信、网?络可用性、收费等各=种应用实例。

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天线/?收?发器位℅置决定通信性能

表1分别显?示有/无天线分集情况下的接收/发送安全和服务通道?。在无分集的情况下,通>过高%阶数字信号处理应对恶劣的车对车无线电环境,‰可以改善接收品质。除 此之外3,天线(℃或空间)分集是°一种广为人知的接收增强技术?,可减少信号衰减和都普勒?效应(Doppl?er)?。OEM必须指?﹢定汽车是否只能?操作安全通道,或 分集天线 ≈者可同时操作安全信道和服务信道。另外,使用3分集技术结合适当的基带接收器高阶数字信号处理≒,可提升品质。如果安装了?两个天线,则可实现发送分集,并使其?§ 他汽车∶内的接收器更佳?地撷取或接收802.11p信号。

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作者: mgnqyz

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