ISO TR 10992 - Použití přenosných a mobilních zařízení k podpoře poskytování služeb ITS a multimediálních služeb ve vozidlech
Aplikační oblast: Přenosná a mobilní zařízení pro služby ITS
Rok vydání normy a počet stran: Vydána 2011, 17 stran
Zavedení normy do ČSN: převzetím originálu
Rok zpracování extraktu: 2012
Skupina témat: Služby přenosných zařízení ve vozidle
Téma normy: Multimediální obsah ve vozidle
Charakteristika tématu: Služby přenosných zařízení pro poskytování multimediálního obsahu ve vozidle, případy užití
Možnosti komunikace různých zařízení různými komunikačními technologiemi a protokoly ve vozidle
Úvod
Normativní dokumenty pocházející z dílny ISO/TC 204/WG 17 se věnují problematice využití přenosného zařízení (např. chytrého telefonu, nebo navigace) pro poskytování služeb ve vozidle na základě jednotného rozhraní komunikace mezi jednotkou ve vozidle a přenosným zařízením. Cílem těchto dokumentů je definovat architekturu a základní požadavky na komunikaci mezi vozidlem a infrastrukturou nebo jinými vozidly pomocí spojení přenosných zařízení (např. Bluetooth) a zařízeními donesenými do vozidla (např. přehrávače hudby, PDA atp.) včetně konektivity 2G, 3G nebo mobilní bezdrátové sítě.
Užití
Tato technická zpráva dává ucelenou informaci o možném procesu standardizace problematiky propojení mobilního/přenosného zařízení a systému ve vozidle pro účely poskytování služeb ITS řidiči i ostatním cestujícím. Proto může být užitečná vývojářům mobilních aplikací, které například datově staví na dostupných údajích z řídicí jednotky vozidla. Také výrobci vozidel by mohli stimulovat vývoj standardizace v této oblasti, neboť poskytování služeb ve vozidle je vnímáno jako obchodní model s velkým potenciálem.
1. Předmět normy
Tato technická zpráva mapuje možnosti pro komunikační rozhraní různých zařízení různými komunikačními technologiemi a protokoly pro poskytování služeb inteligentních dopravních systémů a multimédií jakými jsou informace pro cestující, informace o jízdě, asistenční systémy řidiče a služby zábavy, s využitím komunikační sítě motorových vozidel a rozhraní poskytovatelů ITS služeb.
2. Souvisící normy
Bibliografie této zprávy uvádí především normy na komunikaci vozidlo při diagnostickém měření (ISO 15031) a normy na komunikační infrastrukturu mobilního zařízení (CALM), např. na architekturu CALM (ISO 21217 a ETSI EN 302 665), na sondu ve vozidle (ISO 22837 a ISO 29284) a normy na komunikaci vozidla (řady ISO 22900, 22901 a 22902.
3. Termíny a definice
Tato technická zpráva definuje tři termíny.
2.1.2 přenosné zařízení (nomadic device, ND) zařízení, které poskytuje konektivitu skrze zařízení jako je mobilní telefon, mobilní bezdrátové spojení (WIMAX, HC-SDMA atd.) Wi-Fi atd. a zahrnuje spojení krátkého dosahu, jako je Bluetooth, Zigbee atd. pro spojení do komunikační sítě motorového vozidla
4. Symboly a zkratky
Dále tato kapitola obsahuje 54 zkratek veskrze komunikačních technologií.
3 Důvod standardizace
Hlavními důvody pro vývoj norem v této oblasti jsou:
a) Identifikace vhodných přenosných zařízení pro podporu používání ITS a multimediálních služeb.
-> 3G, WiBro/WiMax, mobilní multimediální vysílání (T-DMB, S-DMB, DVBH, MediaFlo, ETC), CALM, DSRC, apod.
b) Identifikace stávajících mezinárodních norem pro přenosná zařízení a stávajících norem na přístup do komunikační sítě motorových vozidel (např. ty zpracované v ISO TC22, AMIC apod.).
-> Zigbee, Bluetooth, MOST, CAN, IDB 1394, OSGI, AMI-C, pracovní položky v TC22
c) Identifikace další potřebné práce pro vývoj souvisejících norem a/nebo zpracování norem pro dodatečné požadavky na protokol.
-> položky služeb a související požadavky,
d) identifikace dalších požadavků normy na podporu poskytování konkrétních služeb ITS, kde poskytování pomocí přenosných zařízení má dodatečné nebo odlišné požadavky, než jsou ty, které platí pro vestavěná komunikační média.
V článku 3.1 pak rozebírá komunikační média pro přenosná a mobilní zařízení
Pro označení, které přenosné zařízení je vhodné pro podporu používání služeb ITS a multimédií, je blíže popsán současný stav souvisejících norem na následujícím obrázku:
Osa y na obrázku řadí statické či mobilní zacházení se zařízením, osa x pak přenosovou rychlost při použití dané technologie.
Další články této kapitoly se věnují jednotlivým komunikačním technologiím, kterými jsou: vyhrazené spojení krátkého dosahu (DSRC), bezdrátová komunikace WAVE pro vysoké rychlosti (cca 200km/h), komunikační infrastruktura CALM, WiBro a WiMax, digitální vysílání (DMB), mobilní buňková síť a WiFi.
Kromě krátkého popisu technologií uvádí zpráva i srovnávací tabulky, které jsou zde uvedeny v plném rozsahu.
Médium | M5 | IR | MM |
Předmět |
|
|
|
|
|
| |
|
| ||
Současný stav |
|
|
|
|
|
|
Tabulka 2 pak uvádí přehled komunikačních technologií a jejich vlastností.
Typ | buňková | DMB | WiBro | Wi-Fi | DSRC | WAVE |
Kmitočet (GHz) | 0.8-1.7 | 0.2/2.6 | 2.3 | 2.4/5.8 | 5.8 | 5.9 |
Rádiový dosah (Km) | 20 | 100 | 3 | 0.1 | 0.1 | 1 |
Přenosová rychlost (Mbps) | 0.3 | 0.1 | 1 | 0.3-54 | 1 | 2-54 |
Mobilita (km/h) | 5 | 60 | 60 | - | 160 | 200 |
Jednotka času pro přístup | S | - | S | s | ms | ms |
Duplex | Full duplex | Half duplex | Full duplex | Full duplex | Full duplex | Full duplex |
3.2 Komunikační síť vozidla pro přenosné zařízení
Článek 3.2 uvádí přehled práce ISO TC22 SC3 WG1 Datové komunikace. ISO TC22/SC3/WG1 je odpovědná za studie spojené s datovou komunikací včetně diagnostické komunikace, přenosu dat mezi silničními vozidly a diagnostickými zařízení mimo palubu vozidla a záležitostí spojených s managementem dat (např. definice, zabezpečení, otevřené rozhraní pro zabudovaný software). WG1 pracuje na těchto pracovních položkách:
ISO 22900 MVCI (Modulární komunikační rozhraní vozidla)
Část 1: Požadavky na návrh hardwaru
Část 2: D-PDU API (Rozhraní pro programování aplikací diagnostického protokolu datové jednotky)
Část 3: D-Server API (Rozhraní pro programování aplikací diagnostického serveru)
ISO 14229 UDS (Unifikované diagnostické služby)
Část 1: Generické požadavky a služby potřebné pro přenos diagnostických zpráv
Část 2: Služby relační vrstvy
Část 3: UDS pro implementace na CAN
Část 4: UDS pro implementace na FlexRay
Část 5: UDS pro implementace na Internetovém protokolu
Část 6: UDS pro implementace na K-Line
ISO 22902 AMI-C
AMI-C je mezinárodní normalizační organizací sestávající z různých výrobců vozidel. Zpracovala normy na společnou architekturu komunikace ve vozidle pro mobilní informace a zábavní systémy. ISO 22902 zpracovaná AMI-C sestává ze 7 částí:
Část 1: Obecný technický přehled (ISO 22902-1)
Část 2: Případy užití (ISO 22902-2)
Část 3: Požadavky na systém (ISO 22902-3)
Část 4: Požadavky na síťový protokol pro přístup na rozhraní vozidla (ISO 22902-4)
Část 5: Společná množina zpráv (ISO 22902-5)
Část 6: Požadavky na rozhraní vozidla (ISO 22902-6)
Část 7: Fyzická specifikace (ISO 22902-7)
Například podle páté části ISO 22902-5, může být CMS klasifikováno do 6 typů zpráv: Dotaz (Inquire), Zpráva (Report), Nastavení (Set), Potvrzení (Confirm), Příkaz (Command), a Varování (Warning). Třídy zpráv jsou stanoveny takto:
Management – management síťového zařízení a audio/video streamu, a nalezení služby
Jádro – informace, která je původní součástí vozidla
Karosérie vozidla (Body Module) – řízení a stav spojený s karosérií vozidla
Řídicí jednotka – stav spojený s řídicí jednotkou
Diagnostika vozidla – zpráva pro diagnostiku vozidla
Amplifikátor – řízení spojení s amplifikátorem a kodekem
Základní přehrávač – běžné funkce pro přehrávač CD a magnetofonových pásek
CD Media – audio/video přehrávač pro CD
Tape Media – audio/video přehrávač pro pásková média
Tuner – audio/video tuner pro vysílání
Základní telefon – základní funkčnost telefonu
Pokročilý telefon – pokročilá funkčnost telefonu
Zobrazení textu – příkaz pro zobrazení jednoduchého textu a vstupní texty.
Rozhraní vozidla OSGi VEG
Aliance OSGi je nezávislou neziskovou organizací sestávající z inovátorů technologií a vývojářů a je zaměřena na interoperabilitu aplikací a služeb založených na jejich platformě integrující komponenty.
Technologie OSGi je systémem dynamického modulu pro Java a univerzální Middleware.
V OSGi bylo sestaveno 5 expertních skupin jakými jsou Expertní skupina pro platformu jádra, expertní skupina pro vozidlové technologie, expertní skupina pro mobilní technologie, které jsou předmětem dostatečného zájmu o členství. Mezi těmito skupinami se expertní skupina pro vozidlové technologie zabývá oblasti automobilů, dopravy a telematiky. Pracovní položky zvolené v rámci expertní skupiny pro vozidlové technologie, které vycházejí z poznatků automobilového průmyslu, jsou tyto:
API vozidla
API navigace
Manager komunikace
Integrace s AUTOSAR
Stálost
HMI
4 Přenosná a mobilní zařízení pro služby ITS
Poslední kapitola podává výčet možných služeb (článek 4.2), požadavky standardizace (článek 4.3) z hlediska komunikace (4.3.2) a vyměňovaných informací (4.3.3). Pro ilustraci je uveden výčet služeb z článku 4.2.
Pro zpracování norem na komunikační architekturu a generické protokoly pro poskytování ITS služeb cestujícím, tj. řidičům, cestujícím veřejnou dopravou, cyklistům, chodcům a poskytovatelům služeb ITS pomocí těchto přenosných zařízení:
Nalezení zařízení v prostředí CALM ve vozidle
Nalezení služby v prostředí CALM ve vozidle
Mobilní zařízení v roli mobilního routeru
Rozhraní k D-PDU při poskytování a podpoře služeb ITS (včetně MVCI) přes přenosná a mobilní zařízení
Posílení schopností přenosného zařízení pomocí informací z vozidlového systému
Přenosné zařízení jako klíč ke konfiguraci vozidla
Použití schopností v přenosném nebo mobilním zařízení k posílení funkčnosti v rámci vozidla
Použití přenosných zařízení v rámci komerčních vozidel a veřejné dopravy osob
Optimalizace použití schopností v přenosných a mobilních zařízení při poskytování služeb ITS
Posledním příkladem je tabelární přehled požadavků na vyměňované informace:
Třída | Interval aktualizace | Naléhavost |
A | < 100 ms | Nouze – ASAP |
B | 100 ms – 1 s | Vysoká priorita, kritické z hlediska bezpečnosti |
C | 1 – 10 s | Priorita, ovlivnění bezpečnosti |
D | > 10 s | Informace v pozadí o aktualizaci |