车对车(Car-to-Car)通讯效能可望大幅精进。由于轿车无线电效能极易遭到周遭环境影响，因而车厂在导入IEEE 802.11p车对车通讯功用时，多会借力天线分集规划与高阶数位信号处理器，以下降天线自遮罩效应，改进收发器信号质量。
在推出IEEE 802.11p Car2X运用时，原始设备制造商(OEM)期望取得更多扩展性(Scalability)，以便为低阶到高阶商场供给服务；而天线的数目，以及天线拓扑与相应的基频处理是完成扩展性的要害考量。
才智运输体系(ITS)的运用场合要求接纳端具有不同的可靠性，相同影响天线拓扑的挑选。双IEEE 802.11p天线可促进分集接纳与发射方案的改进，从而提高服务质量(QoS)。
由于OEM和一级轿车电子供货商皆期望打造一个能包括一切参数，且体系本钱最低的规划，因而具有可扩展性、可完成更短RF电缆，且一起援助单通道和双通道分集的IEEE 802.11p处理方案，已日益遭到商场注目。
ITS为轿车工业带来新要害
ITS是新式的运用范畴，为一系列东西敞开了新商场，供给更安全、更环保的驾驭体会。推进该范畴开展的要素之一是车对车(C2C)和车对根底设施(C2I)的无线通讯。播送与接纳轿车方位和速度资讯能让轿车树立周围环境的动态模型。
车 对车通讯联盟和防撞体系协作团队(CAMP)等工业联盟的举动，反映现在全球正努力朝向ITS开展，如打开各种专案方案以及拟定各种规范(IEEE 1609和ETSI TC-ITS)。别的，荷兰的SPITS荷兰、德国的simTD、法国的Score@F与美国的Safety Pilot等ITS相关实地测验方案，亦如火如荼进行中。
但一个待处理的重要问题是：如何将ITS导入轿车中？要取得一个有用的互联轿车网路，至少有10%的轿车需求装备ITS模组。为在最短的时刻内达到此方针数字，低阶、干流和高阶轿车都须具有车对车通讯的衔接才干，因而处理方案需求具有扩展性，方能满意不同的本钱考量。
体系扩展性是由多方面所决议，天线方位和无线电前端模组方位(调和谐基频处理)是要害本钱要素。弧形车顶会在一特定方向上形成自遮罩，而天线分集可大幅削减 该效应。相同地，天线分集亦可改进在玻璃车顶、行李架和雪橇架上的功能。另一方面，在低阶和干流轿车中，天线模组或许会设备在单一方位上。无线电前端模组 含有IEEE 802.11p/1609.x收发器，在空间答应的情况下可接近天线设备并衔接，也可会集放置在箱内，电缆的本钱与功能将遭到该挑选性影响。
差异化的另一方面在于一起接纳的通道数，用户能够运用双通道接纳器，以便坚持一起接纳操控通道和服务通道的信号；也可运用单通道接纳器，并在两个通道间进行 切换。通道间切换使所需资源折半，一起下降物料本钱。尽管强烈主张在安全运用中选用双通道接纳器以取得最佳的接纳质量，但也可在单天线接纳和双天线(分 集)接纳之间做出挑选。运用分集接纳能够杰出地应对车对车通讯中快速改变的多通道环境，使接纳更安稳。
从ITS面市的第一天起，众所 重视的焦点便是整合运用实例，如车辆紧急状况正告、防磕碰援助、紧急制动灯、风险方位正告等。正如部分工业论坛所得出的定论，单安全通道(CCH)接纳应 满意敷衍初阶运用体系。未来会供给服务通道(SCH)，推出比如交通资讯、网路可用性、收费等各种运用实例。
天线/收发器方位决议通讯效能
表 1别离显现有/无天线分集情况下的接纳/发送安全和服务通道。在无分集的情况下，藉由高阶数位信号处理应对恶劣的车对车无线电环境，能够改进接纳质量。除 此之外，天线(或空间)分集是一种广为人知的接纳增强技能，可削减信号衰减和都普勒效应(Doppler)。OEM有必要指定轿车是否只能操作安全通道，或 者可一起操作安全通道和服务通道。别的，运用分集技能结合恰当的基频接纳器高阶数位信号处理，可提高质量。假如设备了两个天线，则可完成发送分集，并使其 他轿车内的接纳器更佳地撷取或接纳802.11p信号。
OEM 对ITS天线的方位以及所用天线的数量将会有不同的要求，首要考量为外观美感、轿车类型及接纳功能(如前文所述的分集运用)等要素(表2)。若车顶相对较 为平坦，则OEM可决议以鳍状装备设备一个或两个天线，若ITS波长够短(约5公分)，两个鳍状天线毋须考量近场天线物理规律。若车顶呈弧形，则鳍状装备 ITS天线会下降全向信号强度，使天线的辐射信号呈非对称状。处理方案之一是设备两个天线，一个接近后照镜，另一个设备在车顶。又如敞篷车或无法进行鳍状 装备的车辆，也可将天线设备于侧后照镜内而非设备于车顶上。一般，假如天线设备在镜子中，则须选用数位基频处理器进行分集接纳。
ITS 收发器方位，以及相关于天线的ITS基频处理器方位都会影响本钱。在5.9GHz下，RF电缆具有相对较高的电缆损耗。为了满意RX灵敏度要求以及TX发 送功率要求，发送器或基频须安放在天线邻近，或对天线模组进行补偿(如LNA和PA等自动式天线)。当天线相对较远时(如超越1公尺)，或许需求更长的同 轴电缆才干完成分集。另一个办法是在模组间供给数位介面，可在元件之间完成涣散式对称处理。接下来将剖析几个分集情境。
未来OEM不 仅透过ITS，还会运用雷达、超音波、拍摄设备等增强轿车安全性。轿车中的中心微处理器(MPU)藉由将运用软体与不同运用的上层软体相结合，可完成某种 办法的感测交融。当安全硬体和软体坐落中心微处理器层，而非坐落基频处理器上时，便发生了一个体系层面的界说。
上述一切要求将会发生 下列布置挑选：体系最多可一起援助多少通道(CCH和SCH)？可选用多少天线？接纳是否具有分集特性，以改进功能？天线和ITS子体系设备在哪里？(安 装在左后照镜中，仍是选用鳍状装备？设备在车顶下方接近天线的方位，或/和后视镜中？设备座位下方的箱子或行李箱中)别的，ITS做为感测器是否与其他 感测器组合(如雷达、行车拍摄设备等)
现在有厂商开宣布的处理方案系奠根据WISPA收发器以及MARS-ITS基频处理器。WISPA RF收发器中的两个调谐器可调谐至不同的频率，完成双通道接纳；也可调谐至相同的频率，完成单通道分集接纳。发送器可调谐至TX循环推迟分集(CDD)。 MARS-ITS基频处理器是以数位信号处理器(DSP)为根底的引擎，并辅以专用硬体加速器。基频处理器用于处理双通道802.11p编码和解码，或单 通道分集(RX和TX)。基频处理器选用Cohda Wireless演算法，可处理行车视线外车对车通讯以及高举动性的通道条件。该处理方案扩展了通讯规模，因而有更多的时刻猜测潜在事端，保证通讯连接 性。
图1表明材料从天线流入MAC层，上半部线条表明CCH通道，而下方线条代表SCH通道。运用解码器输出做为通道预算的一部分，藉由此技能改进接纳质量。这种办法在传送材料封包期间选用逐个更新练习符号以习惯等化器，与开端发送材料封包时履行单一练习符号有所不同。
图1 单晶片、双通道、无分集示意图
为了完成单通道分集接纳，有必要在接纳途径上的某处以最优化的办法组合两个天线的信号。这部分可在解调过程中核算位元对数似然比(LLR)时达到。
MARS-ITS晶片规划用于单通道接纳(分集或无分集)或双通道无分集接纳。关于双通道分集接纳而言，估计运用两个MARS-ITS晶片以及一个数位介面，即可完成可扩展式处理方案。
图2显现运用RF电缆的分集技能，该技能的下风是需求运用贵重的同轴电缆和自动式天线，以补偿较高的电缆损耗，该装备未运用任何数位介面。
图2 双晶片，运用RF电缆的通道分集
图 3中的双通道天线分集运用数位介面，具有双通道接纳功能。如前面所述，接纳途径上的某些点可用于交流材料，以达到天线信号的组合，如图3中的箭头所示。该 典范说明晰三种办法：(1)在进行任何解调之前先交流材料，基频样本也一起进行交流；(2)最佳组合(LLR一个方向，练习符号另一个方向)；(3)可基 于CRC成果挑选接纳材料封包。这三种介面选项各自具有不同的频宽和时延要求。
图3 双晶片，运用数位介面的通道分集
但请留意，当ITS上层软体层会集在单个处理器时，第三种办法或许不需求额定的数位介面，由于该层即可正确挑选材料封包。
图4是针对16-QAM和R=1/2回旋编码形式(12Mbit/s)进行模拟与核算，适用于独立、散布相同的Rayleigh阑珊通道模型。位元错误率在Viterbi解码之前(如软解映射之后)或之后确认。
图4 Rayleigh阑珊通道的单天线和双天线接纳功能
前文中的图形着重在接纳途径，数位衔接必需求能以较低的时延传输很多材料。服务通道中的单点传达操作要求较短的回馈循环。在传输途径上，最首要的技能问题是保证分隔的两个基频晶片之间具有固守时延，发送回圈分集技能要求输出信号时刻坚持一致。
在一切轿车中导入C2X通讯，可扩展性在技能上将是一大应战。功能、天线方位、收发器和服务数量为相互控制的参数，致使无法达到一可行的处理方案。
根据Cohda软体和量产%&&&&&%的原型产品，能满意前述OEM要求，可援助一切天线装备，并援助分集和非分集形式下的单通道与双通道信号处理。透过软体办法，完成有/无天线分集情况下的双通道接纳或单通道接纳的灵敏布置，且援助运行时形式切换。
分集形式布置可透过同轴电缆或数位衔接电缆达到。运用数位电缆时，有必要留意所用的数位介面类别。原型中运用的对错规范介面，以进行概念验证。有鉴于EMC、 轿车认证等原因，主张运用规范介面，以履行大吞吐量负载(如乙太网、USB)。更重要的是数位介面上的时延是固定的，且数值较小。
