Zavřít

Řízení stanice ITS

Aplikační oblast: Komunikace (CALM)

Charakteristika

CALM – Komunikační infrastruktura pro pozemní mobilní zařízení (dále jen CALM) je obecný nadstavbový komunikační protokol, určený pro vzájemnou výměnu dat mezi vozidly a infrastrukturou. CALM sdružuje všechny možné typy existujících komunikačních médií do jednoho celku. V zásadě lze rozlišit tři základní typy komunikace a to vozidlo-vozidlo, vozidlo – zařízení na infrastruktuře (např. dopravní značka) nebo komunikace dvou zařízení na infrastruktuře mezi sebou.

Obrázek 1 - architektura stanice ITS

Toto heslo sumarizuje informaci o způsobu řízení stanice ITS. Stanice ITS je základním stavebním blokem komunikačního prostředí CALM. Různé konfigurace stanice ITS jsou využívány ve vozidlech a na infrastruktuře a umožňují komunikaci vozidlo-vozidlo, vozidlo-infrastruktura a infrastruktura-infrastruktura. Komunikace jednotek ITS probíhá na bázi různých komunikačních protokolů v závislosti na jejich aktuální dostupnosti, požadované šířce pásma, latenci a provozních nákladů.

Aplikovatelnost

Na reálné praktické využití CALM stále čeká. V poslední době standardy CALM začínají využívat systémy C-ITS, které přebírají některé prvky CALM do svých standardů.

Umístění v hierarchii témat

Nadskupina: CALM – Komunikační infrastruktura pro pozemní mobilní zařízení

Popis řešené problematiky na vysoké úrovni (ne popis řešení)

Architektura stanice ITS vychází ze základní architektury CALM definované v ISO 21217 Architektura CALM.  Architektura stanic ITS-S je uvedena na obrázku 1. Jednotlivé vrstvy stanice ITS jsou detailně popsány v kyklopedickém hesle Architektura  CALM. Toto kyklopedické heslo je věnováno vnitřní funkcionalitě stanice ITS, tj. způsobu řízení jednotlivých vrstev stanice CALM a způsoby interakce pomocí tzv. přístupových bodů.

Funkcionalita stanice CALM je pospána v následujících standardech:

ISO 24102-1 – Management ITS stanic – Část 1: Lokální management

  • Norma definuje požadavky na vnitřní řízení stanice ITS, zavádí pojem virtuální komunikační interface, definuje základní požadavky na prioritizaci komunikačních kanálů a na systém řízení

ISO 24102-2 – Management ITS stanic – Část 2: Vzdálený management ITS stanic

  • Norma definuje požadavky na vzdálený management a parametrizaci stanice ITSS

ISO 24102-3 – Management ITS stanic – Část 3: Stanice ITS: Přístupové body služby

  • Norma definuje požadavky na tzv. přístupové body služby, což jsou styčné body jednotlivých vrstev stanice ITS

ISO 24102-4 – Management ITS stanic – Část 4: Stanice ITS: Management vnitřní komunikace

  • Norma popisuje systém vnitřního řízení stanice ITS

ISO 24102-5 – Management ITS stanic – Část 5: Stanice ITS: Rychlý protokol zveřejňující seznam podporovaných služeb (FSAP)

  • Norma popisuje systém zveřejňování dostupných služeb stanice ITS prostřednictví protokolu FSAP

ISO 24102-6 – Management ITS stanic – Část 6: Stanice ITS: Řízení datového toku

Norma popisuje systém vytváření konkrétní komunikační cesty a komunikačního toku mezi stancemi ITS

Architektura popisovaného řešení

1. Stanice ITS Lokální management

Lokální management stanice ITS je složen z následujících hlavních funkčních celků:

  • Funkce komunikačního rozhraní, jedná se např. o funkce registrace, vytvoření rozhraní, aktivace a deaktivace, obnovení, připojení, atd. Systém managementu virtuálního komunikačního interface je uveden na obrázku č.2.

Obrázek 2 - stavový diagram virtuálního komunikačního interface stanice ITS
  • Prioritizace dvou a více komunikační rozhraní, které mohou být v stejný okamžik v kolizi
  • Parametry VCI (virtuální komunikační rozhraní), nastavení, získání hodnot parametrů,…
  • Management regulačního úřadu, který může mít přístup k informacím v ITS stanici
  • Přístup ze strany výrobce zařízení
  • Řízení datových front
  • Řízení toků a tras
  • Řízení výběru komunikačních protokolů

2. Vzdálený management ITS stanic

Vzdálený management a parametrizace stanice ITS se sestává z následujících hlavních funkčních celků:

  • nastavení, aktualizace a vymazání konfiguračních a provozních informací komunikační jednotky (ITSSCU) v ITS stanici,
    • aktualizace firmware ITS stanice,
    • údržba prcesů ITS stanice,
    • nvé instalace,
    • aktualizace a dinstalace existujících aplikací,
    • údržba prtokolů.
  • instalace, aktualizace a odinstalace uložených informací v ITS komunikační jednotce (ITSSCU),
  • upozornění o stavech probíhajících v ITS stanici, alerty apod.

3. Přístupové body služby

Přehled požadavků  na tzv. přístupové body služby, což jsou styčné body jednotlivých vrstev stanice ITS:

  • mezi entitou managementu ITSS a
    • přístupvou vrstvou ITS-S (MI-SAP),
    • síťvou a transportní vrstvou ITS-S (MN-SAP),
    • vrstvu vybavení ITS-S (MF-SAP),
  • mezi entitou zabezpečení ITSS a
    • přístupvou vrstvou ITS-S (SI-SAP),
    • síťvou a transportní vrstvou ITS-S (SN-SAP),
    • vrstvu vybavení ITS-S (SI-SAP),
  • mezi entitou managementu ITSS a entitou zabezpečení ITS-S (MS-SAP).

Přehled jednotlivých přístupových bodů je na obrázku číslo 1.

4. Management vnitřní komunikace

Vnitřní řízení stanice ITS je rozděleno do následujících funkčních bloků:

  • referenční architektura vnitřního řízení stanice ITS
  • protokol datových přenosů
  • specifikace komunikačních procesů
  • management procesy
  • specifikace bezpečnostních prvků a procesů
  • prokazování shody
  • metody zkoušení

Referenční architektura vnitřního řízení stanice ITS je zobrazena na obrázku č.3.

Obrázek 3 - Referenční architektura vnitřního řízení stanice ITS

5. Rychlý protokol zveřejňující seznam podporovaných služeb (FSAP)

Systém zveřejňování dostupných služeb stanice ITS prostřednictví protokolu FSAP je rozdělen do následujících funkčních bloků:

  • referenční architektura
  • protokol datových přenosů
  • specifikace komunikačních procesů
  • prokazování shody
  • metody zkoušení

Referenční architektura Systém zveřejňování dostupných služeb stanice ITS prostřednictví protokolu FSAP je zobrazena na obrázku č.4:

Obrázek 4 - Referenční architektura Systém zveřejňování dostupných služeb stanice ITS prostřednictví protokolu FSAP

6. Řízení datového toku

Systém vytváření konkrétní komunikační cesty a komunikačního toku mezi stancemi ITS se skládá z následujících funkčních bloků:

  • ITSS toky – definice a požadavky na ITS tok
  • ITSS komunikační profily – definice a požadavky na ITS-S profily
  • ITSS cesty – definice a požadavky na ITS-S cesty

Příklad komunikační cesty je znázorněn na obrázku č.5.

Obrázek 5 - Přehled konceptu IT-S cesty a ITS-S kotevního segmentu
  • ITSS schopnost komunikace – definice a požadavky na ITS-S schopnosti komunikace
  • Management cesty a toku  definice a požadavky na ITSmanagement cesty a toku

Mechanismus volby komunikační cesty je znázorněn na obrázku č.6.

Obrázek 6 - Architektura pro komunikační profil a výběr cesty

Odkazy/Reference/Normy

ISO 21217 – Inteligentní dopravní systémy - Architektura CALM

ISO 24102-1 – Inteligentní dopravní systémy - – Management ITS stanic – Část 1: Lokální management

ISO 24102-2 – Inteligentní dopravní systémy - – Management ITS stanic – Část 2: Vzdálený management ITS stanic

ISO 24102-2 – Inteligentní dopravní systémy - – Management ITS stanic – Část 2: Lokální management

ISO 24102-3 – Inteligentní dopravní systémy - – Management ITS stanic – Část 3: Stanice ITS: přístupové body služby

ISO 24102-4 – Inteligentní dopravní systémy - – Management ITS stanic – Část 4: Stanice ITS: Management vnitřní komunikace

ISO 24102-5 – Inteligentní dopravní systémy - – Management ITS stanic – Část 5: Stanice ITS: Rychlý protokol zveřejňující seznam podporovaných služeb (FSAP)

ISO 24102-6 – Inteligentní dopravní systémy - – Management ITS stanic – Část 6: Stanice ITS: Řízení datového toku

Výběr podle typu

Výběr podle aplikačních oblastí