ISO 4426 - Inteligentní dopravní systémy – Protokoly nižší úrovně pro využití v digitálních tachografech

Aplikační oblast: Komunikace (CALM), Komunikace vozidla, Hardwarová a softwarová zařízení pro zajištění komunikace, Zajištění přenosu dat a informací

PDF

Rok vydání normy a počet stran: Vydána 2021, 67 stran

Rok zpracování extraktu: 2021

Skupina témat: CALM

Téma normy: CALM protokoly

Charakteristika tématu: Digitální tachograf požadavky na DSRC rozhraní

Úvod, vysvětlení východisek

Popis principu funkace DSRC v rámci digitálního tachografu, požadavky na zavedení protokolu na bázi DSRC

Popis architektury, hierarchie, rolí a vztahů objektů

Architektura interface ITS-S pracujícím na bázi DSRC

Popis procesu / funkce / způsobu použití

Popis funkcí obsluhy protokolů na bázi DSRC

Popis rozhraní / API / struktury systému

Definice základních datových struktur, definice základních typů zpráv

Definice protokolu / algoritmu / výpočtu

Norma shrnuje formou odkazů do dalších standardů požadavky na řízení komunikačního rozhraní.

Definice reprezentace dat / fyzikálního významu

Definice základních struktur protokolu formou tabulek a obrázků

Definice konstant / rozsahů / omezení

Definice základních parametrů rozhraní, vymezení frekvenčního spektra, popis metod stmívání

Úvod

Mezinárodní norma ISO 4426 zavádí skupinu funkčních požadavků CEN na standardizaci DSRC rozhraní Inteligentního digitálního tachografu „Smart Digital Tachograf“ (SDT) do soustavy norem ISO. Standardy CEN, které definující požadavky CEN na rozhraní DSRC byly zavedeny do ČSN.

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

Užití

Tento dokument stanoví principy pro implementaci DSRC rozhraní Inteligentního digitálního tachografu „Smart Digital Tachograf“ (SDT).

Pro orgány státní správy přináší základní technické informace k získání představy o možnostech využití DSRC rozhraní Inteligentního digitálního tachografu „Smart Digital Tachograf“ v prostředí ITS v zemích mimo CEN.

Pro výrobce telematických zařízení a jejich provozovatele definuje požadavky na implementaci DSRC rozhraní Inteligentního digitálního tachografu „Smart Digital Tachograf“ v zemích mimo CEN.

1. Předmět normy

Předmětem tohoto dokumentu je zavedení funkčních požadavků na implementaci DSRC rozhraní Inteligentního digitálního tachografu „Smart Digital Tachograf“ (SDT) do soustavy ISO, tak jak je definováno v soustavě CEN.

 

Jedná se o následující soubor požadavků:

 

  • Požadavky na fyzickou vrstvu v pásmu 5.8 GHz
  • Požadavky na datovou vrstvu
  • Požadavky na aplikační vrstvu
  • Definice profilů komunikace

2. Souvisící normy

DSRC rozhraní je definováno v rámci CEN v následujících standardech:

EN 12253:2004, Road transport and traffic telematics - Dedicated short-range communication -

Physical layer using microwave at 5,8 GHz

EN 12795, Road transport and traffic telematics - Dedicated Short Range Communication (DSRC) -

DSRC data link layer: medium access and logical link control

EN 12834, Road transport and traffic telematics - Dedicated Short Range Communication (DSRC) -

DSRC application layer

EN 13372, Road transport and traffic telematics - Dedicated short-range communication - Profiles for

RTTT applications.

Tyto standardy byly zavedeny do soustavy ČSN v originále pod následujícím označením:

ČSN EN 12253 - Dopravní telematika (RTTT) - Vyhrazené spojení krátkého dosahu (DSRC) - Fyzikální vrstva užívající mikrovlnu při 5,8 GHz

ČSN EN 12795 - Dopravní telematika - Vyhrazená spojení krátkého dosahu (DSRC) - Datová vrstva DSRC: řízení logických spojů středního dosahu

ČSN EN 12834 - Dopravní telematika (RTTT) - Vyhrazené spojení krátkého dosahu (DSRC) - Aplikační vrstva

ČSN EN 13372 - Dopravní telematika (RTTT) - Vyhrazené spojení krátkého dosahu (DSRC) - Profily DSRC pro aplikace RTTT

    3. Termíny a definice

    Norma zavádí některé nové termíny:      

    SDT                             Inteligentní digitální tachograf (Smart Digital Tachograf)

    SDTC                           Inteligentní digitální tachografDSRC komunikačním rozhraním (Smart Digital Tachograf Communication)

    Norma dále definuje dalších 69 termínů, které jsou důležité pro SDTC, tyto termíny jsou popsány v příslušných standardech CEN, kde je definováno rozhraní DSRC.

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

    4. Symboly a zkratky

    Norma obsahuje 61 zkratek. Definice zkratek vychází z příslušných standardů CEN, kde je definováno rozhraní DSRC.

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

    Systém dotazování digitálního tachografu

      1. Obecné

    Tato kapitola na půlce strany A4 popisuje motivaci k implementaci DSRC rozhraní do digitálního tachografu.

    Častým požadavkem národních orgánů na digitální tachografy je nezávislé rozhraní, které umožní kontrolním orgánům vstup do tachografu. Tento vstup může být buď fyzický (konektor) nebo bezdrátový. V případě bezdrátového vstupu jsou kladeny zvýšené nároky na zabezpečení rozhraní, včetně datové komunikace.

    Vzhledem k velkému rozšíření DSRC systémů v Evropě v rámci elektronických mýtných systémů, je často toto rozhraní implementováno jako DSRC rozhraní v pásmu 5,8 GHz. V dalších kapitolách jsou popsány požadavky na implementaci tohoto rozhraní.

    5.2 Sada protokolů SDTC

    SDTC je založen na zjednodušeném OSI modelu komunikačního rozhraní. Zcela je vypuštěna vrstva síťová a transportní (není řešeno směrování paketů v rámci sítě).

    Funkcionality vrstev relační, prezentační a aplikační jsou sdruženy do „SDTC L7 aplikační vrstvy“ – tato vrstva je popsána v příloze C popisovaného dokumentu.

    OSI vrstva fyzická je provázána do vrstvy „SDTC L1 fyzická vrstva“ – tato vrstva je popsána v příloze A popisovaného dokumentu.

    OSI vrstva linková je provázána do vrstvy „SDTC L2 datová spojovací vrstva“ – tato vrstva je popsána v příloze B popisovaného dokumentu.

      1. SDTC profily

    Komunikační profily jsou popsány v příloze D popisovaného dokumentu.

     

    6 Zkušební metody

    Kapitola v rozsahu jednoho odstavce a odkazem do dalších standardů popisuje způsob zkoušení komunikačního rozhraní.

    Příloha A (normativní) – SDTC fyzická vrstva

    Příloha v rozsahu 5 stran obsahuje formou výtahu z normy CEN EN 12795 popis DSRC fyzické vrstvy.

    Příloha popisuje zejména:

    1. Nastavení parametrů pro uplink a downlink SDTC Fyzické vrstvy (v souladu s parametry profilů z přílohy D)

    Příklad downlink parametrů, viz. Tabulka 1.

     

    Tabulka 1 - Downlink parametry (Tabulka A.1 původního dokumentu – část tabulky)

    Položka

    Parametr

    Hodnota

    Poznámka

    1

    Nosná frekvence

    Dva kanály v:

    Downlink kanál 1: 5,7975 Ghz

    Downlink kanál 2: 5,8025 Ghz

     

    Jiné 10Mhz pásma definovaná na národní bázi     :

    Downlink kanál 1: 5,8075 Ghz

    Downlink kanál 2: 5,8125 Ghz

    Tyto kanály jsou definovány v souladu s ECC/DEC(02)01

    Volba nosné frekvence jde nad rámec tohoto dokumentu.

     

    Příloha B (normativní) – SDTC datová spojovací vrstva

    Příloha v rozsahu 35 stran obsahuje formou výtahu z normy CEN EN 12795 popis DSRC datové propojovací vrstvy.

    Příloha popisuje zejména:

    1. Metody přístupu k médiu
    2. Adresní pravidla a zvyklosti
    3. Procedury řízení datového toku
    4. Potvrzovací procedury
    5. Procedury kontroly chyb
    6. Služby nabízené aplikační vrstvě

    Příloha je velmi rozsáhlá a obsahuje komplexní popis problematiky formou tabulek a příkladových obrázků.

    Příkladem je například ilustrativní obrázek k systému tvorby adresního prostoru DSRC rozhraní (Obrázek 1) a příklad datového toku mezi infrastrukturní jednotkou a mobilní jednotkou (Obrázek 2).

    Obrázek 1 -      Systém tvorby adresního prostoru DSRC rozhraní (Obrázek B.7 původního dokumentu)

    LEGENDA : Fixed – pevné zařízení, Mobile – mobilní zařízení, SAP – servisní přístupový bod, Broadcast – zpráva typu broadcast (všem účastníkům), Private – zpráva typu private (jednomu účastníku)

    Obrázek 2 - P     říklad datového toku mezi infrastrukturní jednotkou a mobilní jednotkou (Obrázek B.22 původního dokumentu)

    LEGENDA: LLC – logická linková podvrstva, MAC – MAC linková podvrstva, Broadcast – zpráva typu broadcast (všem účastníkům), Private – zpráva typu private (jednomu účastníku)

     

    Příloha C (normativní) – SDTC aplikační vrstva

    Příloha v rozsahu 4 stran obsahuje formou výtahu z normy CEN EN 12834 popis DSRC aplikační vrstvy.

    Příloha popisuje zejména:

    1. Strukturu aplikační vrstvy
    2. Procedury datového přenosu
    3. Podporu aplikačního multiplexu
    4. Proceduru fragmentace
    5. Procedury spojování a řetězení
    6. Procedury inicializace a uvolnění rozhraní
    7. Řízení rozhraní, proceduru změny komunikačního profilu

    Kapitola je stručná a je řešená formou odkazů do normy CEN EN 12834. Architektura aplikační vrstvy je demonstrována na přehledném obrázku (Obrázek 3).

    Obrázek 3 - Struktura aplikační vrstvy (Obrázek C.1 původního dokumentu)

     

    Příloha D (normativní) – SDTC komunikační profily

    Příloha v rozsahu 9 stran obsahuje formou výtahu z normy CEN EN 12834 popis komunikačních profilů.

    Komunikační profily definují nastavení množin parametrů jednotlivých vrstev rozhraní.

    Příkladem je tabulka nastavení fyzického rozhraní (Tabulka 2).

     

    Tabulka 2 - nastavení parametrů fyzické vrstvy (Tabulka D.1 původního dokumentu - část tabulky)

    Parametr

    Hodnota

    Komentář

    D1 Nosná frekvence pro downlink

    Dvě alternativy:

    5,795 a 5,8025 GHz,

    5,8075 a 5,8125 GHz

    Parametr je volen v závislosti na implementaci infrastruktury a nemusí být znám OBU jednotce.

    D2 RSU spektrální maska vysílače

    Jsou povoleny alternativy:

    Třída A, B nebo C

    Parametr pro řízení rozhraní mezi jednotkami infrastruktury. Parametr je volen v závislosti na implementaci infrastruktury a nemusí být znám OBU jednotce. OBU musí spolupracovat se všemi třídami jednotky infrastruktury. Třída A nesmí být využita pro nové instalace.

    D11 Výkonnostní limit pro komunikaci (horní)

    Jsou dvě možnosti:

    D11a-0: -24 dBm nebo

    D11a-1: -17 dBm

    Volba v závislosti na parametrech v dalších částech přílohy.

     

     

     

    Výběr podle typu

    Výběr podle aplikačních oblastí