ISO 21214 - Inteligentní dopravní systémy – Komunikační infrastruktura pro pozemní mobilní zařízení (CALM) – Systémy na bázi infračervené komunikace

Aplikační oblast: Zajištění přenosu dat a informací, Komunikace (CALM)

PDF

Rok vydání normy a počet stran: Vydána 2015, 116 stran

Rok zpracování extraktu: 2012

Skupina témat: CALM

Téma normy: CALM protokoly

Charakteristika tématu: CALM - komunikace s využitím infračerveného pásma (InfraRed)

Úvod, vysvětlení východisek

Základní principy zavedení protokolů InfaRed do systému CALM

Popis architektury, hierarchie, rolí a vztahů objektů

Popis architektury a protokolů InfraRed na bázi CALM

Popis procesu / funkce / způsobu použití

Detailní popis funkcí obsluhy InfraRed interface CALM na staanici CALM

Popis rozhraní / API / struktury systému

Detailní popisy rozhraní jednotlivých funkčních modulů InfraRed v rámci CALM

Definice protokolu / algoritmu / výpočtu

Detailní parametrizace InfraRed protkolu v rámci CALM až do nejnižích vrstev modelu OSI, kompatibilita s jiným InfraRed protokoly

Definice reprezentace dat / fyzikálního významu
Definice konstant / rozsahů / omezení

Úvod

Tato mezinárodní norma je součástí skupiny norem, které jsou řešeny v rámci WG16 a definují architekturu a rozhraní pro všechny dostupné komunikační systémy (bezdrátová komunikace 2G, 3G, 5GHz a infračervenou komunikaci-IČ přenos).

Tato norma definuje rozhraní pro systémy komunikující na bázi infračerveného přenosu (dále IR) na vlnové délce od 850nm do 1010nm. Norma je nezbytným dokumentem pro výrobce zařízení do vozidel, pevných stanic a zařízení v dopravních centrech.

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

Užití

Tato norma slouží ke stanovení jednotného rozhraní a protokolů pro zařízení komunikující na bázi IR přenosu.

Pro orgány státní správy přináší norma informace o požadavcích při vypisování veřejných zakázek na dodávku např. zařízení pro komunikaci s vozidly, či specifikaci požadavků na vozidla při jejich uvádění na trh.

Pro výrobce telematických zařízení a jejich provozovatele je norma nepostradatelná, protože definuje výrobcům a provozovatelům požadavky na rozhraní jednotlivých zařízení pro umožnění komunikace na bázi IR.

1. Předmět normy

Tato norma definuje komunikační protokoly a parametry pro bezdrátovou komunikaci všech dostupných zařízení komunikujících na bázi IR.

Tato komunikace probíhá těmito přenosovými způsoby:

  • Vozidlo x zařízení na infrastruktuře

  • Vozidlo x vozidlo

  • Mobilní zařízení x pevná stanice

Norma je zpracována za následujících předpokladů a omezení:

  • Přenosové rychlosti zařízení od 1Mbit/s do 128Mbit/s

  • Rychlost vozidel do cca 200km/h

  • Vzdálenost zařízení pro komunikaci do 100m

  • Zpoždění komunikace v řádu ms

2. Souvisící normy

ISO/IEC 8802-11, Information technology — Telecommunications and information exchange betweensystems — Local and metropolitan area networks — Specific requirements — Part 11: Wireless LAN MediumAccess Control (MAC) and Physical Layer (PHY) specifications

IEC 60050-845, International Electrotechnical Vocabulary. Lighting

IEC 60825-1, Safety of laser products — Part 1: Equipment classification, requirements and user’s guide

3. Termíny a definice

Kapitola 3 a 4 obsahuje velký počet termínů a definic souvisejících s touto normou.

Kapitola je rozdělena do dvou částí, na obecné termíny (27 termínů a definic), optické parametry (9 parametrů, včetně vzorců a výkresů názorného vysvětlení termínů).

Kapitola 5 obsahuje přehled symbolů a zkratek, a to v rozsahu cca 50 zkratek.

Klíčové termíny:

Komunikační zóna – oblast, ve které je schopno IR zařízení komunikovat v akceptovatelném výkonu

Registrační fáze – fáze, během které master zařízení identifikuje dostupná zařízení vstupující do komunikační zóny

Budící okno WuW – speciální případ okna, které slouží k buzení jednotek vstupujících do komunikační oblasti

Slave – zařízení, které je pod dohledem a ovládáno jiným zařízením

Další termíny a zkratky z oboru ITS jsou obsaženy ve slovníku ITS terminology (www. ITSterminology.org).
Další termíny a zkratky z oboru ITS jsou obsaženy ve slovníku ITS terminology.

6 Požadavky na vysílač a přijímač

Kapitola uvádí přesné požadavky na technické provedení vysílače a přijímače pro komunikaci na bázi IR.

6.1 – Požadavky na vysílač

Následující tabulka znázorňuje technické požadavky na vysílač:

Tabulka 1 — Parametry pro IR vysílač

Parametr

Specifikace

kanál 870 kanál 970

(hlavní kanál) (alternativní kanál)

TX1 Nominální vlnová délka

870 nm 970 nm

TX2 Rozsah

820 nm až 910 nm 920 nm až 1 010 nm

TX3 koherence

< 1 mm

TX4 Celkové vyzařování

závisí na třídě vysílače (viz kap. 6.2)

TX5 Min záření přijímače (RX2)

80 % z TX4

TX6a Záření při rozsahu pod limitem

není specifikováno < 10 % z TX4

TX6b Záření při rozsahu nad limitem

< 10 % z TX4 není specifikováno

Vysílače se řadí do 16 tříd podle jednotlivých technických parametrů, které uvádí tab. 3.

 

6.3 – Požadavky na přijímač

Následující tabulka znázorňuje technické požadavky na přijímač:

Tabulka 4 uvádí parametry pro IR přijímač v obdobném formátu, jako požadavky na IR vysílač.

Přijímače se řadí do 11 tříd podle jednotlivých technických parametrů, které uvádí tabulka 5.

Tab. 5 – třídy IR přijímače


 

7 Modulace a kódování

7.1 – Obecné modulační parametry

Kapitola uvádí základní modulační parametry:

  • Budící signál (časová mezera zaslaná „master“ zařízení probouzí zařízení v režimu „slave“)

     

  • Požadavky na parametry pro modulační signál vysílače/přijímače

7.2 – Komunikační profily

Způsoby přenosu dat a jejich kódování vytvářejí jednotlivé komunikační profily, které tato kapitola definuje.

Příklad tabulka 9, která definuje komunikační profily dle cca 10 parametrů, zde v 1. řádku dle rychlosti přenosu:

Konkrétní požadavky na kódování a dekódování dat uvádí přílohy A, B.


8 Řídící a komunikační zóny

Článek 8.1 popisuje řídící parametry z hlediska umístění vysílače, a to v 3D režimu (x, y,z souřadnice).

Článek 8.2 definuje parametry komunikačních zón a to zvlášť pro vysílač a přijímač, příklad definování jednotlivých zón pro vysílač uvádí tabulka 10.

Výběr podle typu

Výběr podle aplikačních oblastí