CEN/TS 17496 - Kooperativní inteligentní dopravní systémy – Komunikační profily

Aplikační oblast: Kooperativní systémy (C-ITS)

PDF

Rok vydání normy a počet stran: Vydána 2021, 36 stran

Rok zpracování extraktu: 2022

Skupina témat: Kooperativní ITS

Téma normy: Komunikační profily

Charakteristika tématu: Metodika návrhu komunikačních profilů C-ITS-S

Úvod, vysvětlení východisek

Využití komunikačních profilů pro vzájemnou komunikaci C-ITS stanice dle typu jejich využití

Popis architektury, hierarchie, rolí a vztahů objektů

Popis vnitřní architektury ITS stanice dle ISO 21217

Popis procesu / funkce / způsobu použití

Parametrizace komunikačních profilů

Popis rozhraní / API / struktury systému
Definice protokolu / algoritmu / výpočtu
Definice reprezentace dat / fyzikálního významu
Definice konstant / rozsahů / omezení

Úvod

Technická specifikace CEN/TS 17496 představuje metodiku pro výběr komunikačních profilů ITS stanic použitých pro komunikaci mezi důvěryhodnými zařízeními. Účelem komunikačních profilů je zjednodušení dosažení interoperability mezi jednotkami ITS stanic a přenositelnosti ITS aplikací, které poskytují služby ITS.

Předmětem dokumentu je návrh protokolů, které mají být součástí sady protokolů implementace stanic ITS, resp. jejich jednotek, a to dle typu použití, ke kterému jsou navrženy. Dokument se nesnaží poskytovat kompletní výčet takových možností, ale uvádí několik příkladů použití a s nimi související výběr protokolů, které za účelem funkčnosti a interoperability má taková implementace mít.

Poznámka: Extrakt uvádí vybrané kapitoly popisovaného dokumentu a přejímá původní číslování kapitol.

Užití

Tato technická specifikace stanovuje metodologii pro definování komunikačních profilů ITS-S (ITS-SCP) založených na normalizovaných komunikačních protokolech k propojení důvěryhodných zařízení. Definice komunikačních profilů zavedených tímto dokumentem je vyjádřena objektovým identifikátorem OID a je tvořena sadou komunikačních protokolů ITS stanice (ITS-SCPS), rovněž identifikovaných pomocí OID definovaných v EN ISO 17419EN ISO 17423 a informacemi o jejich parametrizaci, je-li aplikována. Důvěryhodná zařízení, pro které tento dokument definuje komunikační profily ITS-SCP, zahrnují konfigurace pro:

a) komunikační jednotky ITS stanice (ITS-SCU) téže jednotky ITS stanice (ITS-SU), tj. vnitřní komunikaci stanice;

b) jednotku ITS stanice (ITS-SU) a externí entitu, jakou je např. senzorová a řídicí síť (SCN) nebo služba v rámci internetu;

c) jednotky ITS-SU (vzájemná komunikace).

Specifikace uvedené v tomto dokumentu lze stejně tak použít pro zabezpečenou i nezabezpečenou komunikaci, všesměrové (broadcast) i jednosměrové (unicast), lokální i síťové vysílání.

1. Předmět normy

Norma popisuje komunikační profily (ITS-SCP) sloužící k propojení důvěryhodných zařízení. Tyto profily umožňují zabezpečenou výměnu informací mezi zařízeními, včetně zajištění nízké latence při přenosu v různých konfiguracích. Komunikační profily popsané v této normě pro konfiguraci důvěryhodných zařízení zahrnují (a) vnitřní komunikaci v rámci jedné ITS stanice, (b) komunikaci ITS stanice s externím subjektem jako je senzorová a řídicí síť nebo se službou v internetu a (c) komunikaci mezi stanicemi ITS.

Norma samotná neobsahuje popis samotných protokolů, pouze zavádí jejich objektovou identifikaci (OID) v ISO hierarchii a popisuje nastavení komunikačních profilů (formou parametrizace) využívajících různé zavedené komunikační protokoly.

2. Souvisící normy

EN ISO 17419 zavedena v ČSN EN ISO 17419 (01 8480) Inteligentní dopravní systémy – Kooperativní systémy – Celosvětově jednoznačná identifikace

EN ISO 17423 zavedena v ČSN EN ISO 17423 (01 8481) Inteligentní dopravní systémy – Kooperativní systémy – Požadavky a cíle aplikace

ISO 21217 zavedena v ČSN ISO 21217 (01 8400) Inteligentní dopravní systémy (ITS) – Komunikační infrastruktura pro pozemní mobilní zařízení (CALM) – Architektura

ISO/IEC 8825-1 dosud nezavedena

ETSI EN 302 665 zavedena v ČSN ETSI EN 302 665 V1.1.1 (87 5155) Inteligentní dopravní systémy (ITS) – Komunikační architektura

3. Termíny a definice

Dokument obsahuje celkem 3 termínů a definicí.

komunikační profil ITS-S (ITS-S communication profile)

parametrizovaná sada komunikačních protokolů stanice ITS

komunikační protokol ITS (ITS communication protocol)        

komunikační protokol používaný v ITS

sada komunikačních protokolů ITS-S (ITS-S communication protocol stack)

ucelený soubor komunikačních protokolů ITS-S umožňující komunikaci mezi ITS-SCU a ostatními uzly, které mohou být identifikovány registrovaným celosvětově jedinečným referenčním číslem

Pro účely tohoto dokumentu dále platí termíny a definice podle ISO/TS 21177, CEN/TS 17496, ISO 21217.

ISO a IEC udržují terminologické databáze pro použití v normalizaci na uvedených adresách:

- ISO Online browsing platform: dostupné na https://www.iso.org/obp/

- IEC Electropedia: dostupné na http://www.electropedia.org/

Další termíny a zkratky z oboru ITS jsou obsaženy ve slovníku ITS terminology.

4. Symboly a zkratky

Dokument uvádí 11 zkratek. Mezi nejdůležitější patří:

 

CSP                   parametr komunikační služby [3189: EN ISO 17423] (communication service parameter [SOURCE: EN ISO 17423])

ITS-CP              komunikační protokol ITS (ITS communication protocol)

ITS-SCP             komunikační profil ITS-S [3189: EN ISO 17423] (ITS station communication profile [SOURCE: EN ISO 17423])

ITS-SCPS          sada komunikačních protokolů stanice ITS [3189: EN ISO 17423] (ITS-S communication protocol stack [SOURCE: EN ISO 17423])

ITS-SCU            komunikační jednotka ITS-S  [3189: ISO 21217] (ITS station communication unit [SOURCE: ISO 21217])

ITS-SU              jednotka stanice ITS [3189: ISO 21217] (ITS station unit [SOURCE: ISO 21217])

SCN                  senzorová a řídící síť (sensor and control network)

OID                  identifikátor objektu (object identifier)

5 Objektové identifikátory

Kapitola (rozsah půl strany) uvádí objektové identifikátory OID pro dokument samotný, ASN.1 specifikaci dle tohoto dokumentu a dále identifikátory ITS komunikačních protokolů, sady komunikačních protokolů a komunikačních profilů.

6 Architektura

V kapitole se pouze uvádí, že pro potřeby dokumentuy se předpokládá komunikační architektura ITS stanice dle ISO 21217 a dále že se zde zavádí globálně unikátní identifikátory komunikačních profilů ITS stanice pro např.:

  • Propojení vícero ITS-SCU uvnitř ITS-SU,
  • propojení vícero ITS-SU,
  • propojení ITS-SU s SCN

použitím objektových identifikátorů OID identifikujících

  • ITS komunikační protokoly,
  • sady komunikačních protokolů ITS stanic,
  • komunikační profily ITS stanic,

které jsou rovněž specifikovány v tomto dokumentu. Přístup je založen na metodice pro parametry protokolů CSP_Protocol a CSP_SpecificCommsProts specifikovaných v normě EN ISO 17423 a znázorněných v kapitole 7.1.

7 Komunikační profily a sady protokolů – přehled

Kapitola (rozsah 2 strany) uvádí nejprve definici komunikačních profilů ITS stanice dle EN ISO 17423 jako „parametrizovanou sadu komunikačních protokolů ITS stanice“. Dále se odvolává na zmíněnou normu i s popisem, jak management ITS stanice na základě požadavků aplikačních procesů definovaných parametry komunikačních služeb (CSP), vybírá komunikační profily. Tento dokument používá následující dva CSP pro specifikaci ITS-SCP:

  1. CSP_Protocol,
  2. CSP_SpecificCommsProts.

Dále je uvedena tabulka pojmenovaný integerů hodnot ItsProtocolLocation dle EN ISO 17419.

Tabulka 1: Pojmenované celočíselné hodnoty ItsProtocolLocation podle normy EN ISO 17419

Obsah obrázku stůl

Popis byl vytvořen automaticky

Následuje popis kroků pro specifikaci ITS-SCP v podobě:

  1. Identifikace ITS-CP formou OID reference na specifikaci nebo normu.
  2. Identifikace ITS-SCPS formou OID reference na ITS-CP založené na metodice pro CSP_Protocol dle EN ISO 17423
  3. Identifikace ITS-SCP formou OID reference na ITS-SCPS a parametrizačních informací dle následujících kapitol dokumentu.

Ve zbytku kapitoly je uveden kontext pro výběr ITS-SCP za účelem různých druhů komunikace, které byly zmíněny v kapitole 6 (komunikace mezi ITS-SCU, komunikace mezi ITS-SU, komunikace ITS-SU a SCN).

 8 ITS komunikační protokoly

Dle této kapitoly (rozsah 6 stran) jsou komunikační protokoly identifikovány „identifikátorem ITS protokolu“ typu OID, který odkazuje na příslušné standardy nebo specifikace, které je definují. V dalších částech kapitoly jsou pak uvedeny „prvotně identifikované ITS-CP“ pro jednotlivé vrstvy OSI modelu dle ISO 21217 (viz tabulka 1).

Komunikační protokoly jsou popsány tabulkami obsahujícími referenci na normu nebo specifikaci, identifikátor ITS protokolu a případný komentář.

Jako příklad je vybrána tabulka 5 normy představující identifikátory ITS protokolů použitých ve vrstvě zabezpečení ITS stanice:

Tabulka 2 (tabulka 5 normy): Prvky sady komuničních protokolů – ITS-S podpora zabezpečení

Obsah obrázku stůl

Popis byl vytvořen automaticky

9 Sady komunikačních protokolů ITS-S

Dle této kapitoly (rozsah 6 stran) jsou sady komunikačních protokolů specifikovaných v tomto dokumentu referencovány OID identifikátorem se strukturou:

{ iso(1) identified-organization(3) cen(162) cp17496 (17496) its-scps (3) its-scps-'n' ('n')};

kde

its-scps-'n': 'n' je rovno ITSprotocolStackID hodnotám přiřazeným v tomto dokumentu; viz také tabulka 1.

V dalších částech kapitoly jsou pak uvedeny „prvotně identifikované ITS-SCPS“ pro různé druhy komunikace.

Sady komunikačních protokolů jsou popsány tabulkami obsahujícími OID referenci protokolu, referenci na normu nebo specifikaci a případný komentář.

 

Jako příklad je vybrána tabulka 12 normy představující sadu komunikačních protokolů pro „zabezpečené všesměrové vysílání zpráv s ETSI ITS-G5 Release 1 sadou“.

Tabulka 3 (tabulka 12 normy): Sada komunikačních protokolů pro „zabezpečené všesměrové vysílání zpráv s ETSI ITS-G5 Release 1 sadou“

Obsah obrázku stůl

Popis byl vytvořen automaticky

10 Komunikační profily ITS-S

Dle této kapitoly (rozsah 5 stran) jsou komunikační profily ITS stanice (ITS-SCP) specifikovaných v tomto dokumentu referencovány OID identifikátorem se strukturou:

{ iso(1) identified-organization(3) cen(162) cp17496 (17496) its-scp (4) its-scp-'n' ('n') };

kde

its-scp-'n': 'n' je jedinečné nepodepsané celé číslo s hodnotami přiřazenými v tomto dokumentu, přičemž OID odkazuje na:

  1. OID identifikující sadu komunikačních protokolů ITS-S uvedenou v předchozí kapitole a
  2. případné další parametrizační informace.

Dále se uvádí, že přiřazení ITS-SCP pro různé kontexty použití je mimo rozsah tohoto dokumentu. Normativní požadavky na používání konkrétních ITS-SCP by měly být uvedeny v normách pro aplikace ITS-S, nebo jako součást specifikací systému.

V dalších částech kapitoly jsou pak uvedeny „prvotně identifikované ITS-SCP“ pro různé druhy komunikace.

Komunikační profily jsou popsány tabulkami obsahujícími OID referenci protokolu a jeho parametrizaci (pokud je uvedena).

Jako příklad je vybrána tabulka 18 normy představující komunikační profil ITS-S pro „zabezpečené všesměrové vysílání ETSI bezpečnostních zpráv jako CAM a DENM za použití ETSI ITS-G5 Release 1 sady“.

Tabulka 4 (tabulka 18 normy): Komunikační profil ITS-S pro „zabezpečené všesměrové vysílání ETSI bezpečnostních zpráv jako CAM a DENM za použití ETSI ITS-G5 Release 1 sady“

Obsah obrázku stůl

Popis byl vytvořen automaticky

Příloha A (normativní) ASN.1 modul

Příloha obsahuje normativní ASN.1 modul CommProfiles { iso(1) identified-organization(3) cen(162) cp17496 (17496) asn1 (1) profiles (1) version0 (0)}.

Tento modul ASN.1 je uveden v elektronické příloze CEN_TS_17496.asn tohoto dokumentu.

Výběr podle typu

Výběr podle aplikačních oblastí