CEN/TS 17496 - Kooperativní inteligentní dopravní systémy – Komunikační profily
Aplikační oblast: Kooperativní systémy (C-ITS)
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
Využití komunikačních profilů pro vzájemnou komunikaci C-ITS stanice dle typu jejich využití
Popis vnitřní architektury ITS stanice dle ISO 21217
Parametrizace komunikačních profilů
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 17419 a EN 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/
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:
- CSP_Protocol,
- 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
Následuje popis kroků pro specifikaci ITS-SCP v podobě:
- Identifikace ITS-CP formou OID reference na specifikaci nebo normu.
- Identifikace ITS-SCPS formou OID reference na ITS-CP založené na metodice pro CSP_Protocol dle EN ISO 17423
- 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
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“
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:
- OID identifikující sadu komunikačních protokolů ITS-S uvedenou v předchozí kapitole a
- 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“
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.