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車載資通訊技術標準簡介(二)

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科技產業資訊室 (iKnow) - 王宣智 發表於 2013年7月22日

本文繼續談論,各標準的特徵將分述如下:


3.ISO TC 204

國際標準化組織(ISO)於1992年成立與智慧型運輸系統相關的TC 204,負責陸運中有關資訊、通訊與控制的標準制定。標準制定的範圍涵蓋智慧型運輸系統的相關應用,如旅行資訊、交通管理、大眾運輸、商業運輸、緊急服務與商業服務等。ISO TC 204 標準的範圍包含了智慧型運輸系統資料庫技術、通行費收取、自動車輛和設備的識別、旅行資訊系統、路徑指引與導航系統、車輛/道路警示與控制系統、專用短距離通訊、廣域通訊協定與介面、智慧型運輸系統中的可攜裝置與手機應用。

TC 204 已確定 DSRC採用的頻段為 5.8GHz。在ISO TC 204較其它的標準多定義了廣域通訊協定與介面,該標是由ISO TC 204 WG 16 於2000年被提出,主要為制定中、長距連續無線傳輸介面(Continuous Air-interface for Long and Medium distance,CALM),現已更名為Communications Access for Land Mobiles,並已成為現今車載資通訊應用中一種廣為引用的標準(ISO 24102:2010),CALM標準制定架構如圖2所示。

圖2 ISO TC204 WG16 (CALM)標準制定架構

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在ISO 在 ITS 上的相關標準還有TC 22(Road Vehicle)、TC 211(Geographic Information)等。

4.ETIS TC-ITS

歐洲電信標準協會(European Telecommunications Standards Institute,ETIS) 為EC
(European Commission) 官方認可的歐洲標準發展組織 ,主要工作為針對ICT(Information and Communications Technologies) 產出全球性應用標準,包含固定性、移動性、無線電通信、聚合、廣播以及網路技術。

ETSI 的主要工作組織技術委員會(Technical Committee,TC) 和工作群組(Working Group,WG) ,在 ETIS中與ITS 相關的TC 包含TC-ITS 、TC-ERM (EMC and Radio Spectrum Matters)、TC-SES (Satellite Earth Stations and Systems) 與TC-RT
(Railway Telecommunications,GSM-R)。TC-ITS 發展道路運輸相關 ITS 標準;TC-ERM 著重於電磁相容性與無線電頻段相關事宜;而高速公路上遠距離通信相關標準則在TC-RT 規範。其中 TC-ITS 以發展道路運輸ITS架構相關標準為主要目的。

5.SAE J2735

自動車工程師學會(SAE)為了在DSRC通訊基礎之上發展V2V以及V2R所需的訊息,包括資料結構與資料內容,成立了DSRC技術委員會,J2735正是這個技術委員會的研究產物。  J2735標準定義了訊息集(Message Set)、資料框架(Data-frame)以及基本資料單位(Data-element),並使用在國際通訊領域中普遍應用之ASN.1 DER(Distinguished Encoding Rules)編碼規則來進行資料編/解碼,以便應用程式有效藉由DSRC/WAVE或是其他通訊終端進行資料交換。

DSRC SAE J2735訊息標準主要是建構在WAVE短訊通訊協定(Wave Short Message Protocol , WSMP)上,其中定義了許多與行車安全相關的訊息集。此外 DSRC SAE J2735所有訊息結構的描述是採用ASN.1(Abstract Syntax Notation one)語法來表示,且各種安全性應用相關之訊息傳遞皆採用ASN.1編碼規則中的DER來做編碼。DSRC SAE J2735安全訊息處理常式(Safety Message Handler)系統架構之關係如圖3,安全訊息處理常式功能主要是用來傳送與接收,支援安全性應用之編解碼功能。SAE J2735目前包含有五種訊息類別,包括一般訊息、安全訊息、地理位置(Geolocation)、旅遊資訊(Traveler Information)以及電子付款(Electronic Payment)等。

圖3 配有安全訊息處理常式之DSRC安全系統

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資料來源:DSRC SAE J2735 Rev.31

6.TIA TR-48

電信產業協會(Telecommunications Industry Association,TIA)是全球資通訊技術工業中重要的產業協會。TIA是由美國國家標準學會(ANSI)認可,主動發展與協商出資通訊技術(ICT)產品的產業標準,還協助ISO、國際電信聯盟(ITU)等國際標準組織及ASTM、聯邦通訊委員會(FCC)、美國電氣用品生產者協會(NEMA)等美國政府部門及國家標準組織制定標準及相關法規。

TIA 於2007年5月成立TR-48,專責制定車載資通訊標準。以發展應用案例與系統需求、並挑選一項既存的系統架構作差異分析,做為標準開發的起始點,車載資通訊技術達到緊急事故救援的系統COMCARE、次世代車載資通訊通訊協定(Next Generation Telematics Protocol , NGTP)等計畫的概念架構與標準,進行特定技術與應用領域的標準開發討論。TR-48已展開一個緊急資訊傳遞通訊協定(Emergency Information Delivery Protocol)計畫,未來將會制定出一個TIA標準。除此之外,TR-48亦透過會員管道與SAE及IEEE等其他相關標準組織進行交流。

各標準在車載資訊通著重的均不同,但是主要的車載資通訊的DSRC頻段落在 5.8 G ~ 5.9 GHz 間。可是從資訊溝通的對象的情況來看,大致上均涵蓋了V2V、V2R、V2I和WAVE四個部分,但是 V2P 的部分並無著墨,可能是已在其它的標準有相關的描述,因此並無描述在車載資通訊的標準中。各標準與溝通對象之關係,如表3所示。

表3 車車資通訊相關標準和通訊對象的關係

  V2V V2R V2I WAVE
IEEE 802.11p       V
IEEE 1609 V V    
CEN/TC 278 V V V V
CEN/TC 226   V    
CEN/TC 224   V    
ISO TC 204 V V V V
ISO TC 22 V      
TC-ITS V V   V
TC-ERM V V V  
TC-RT     V  
SAE J2735 V     V
TIA TR-48 V V V  

若是從服務提供的面向觀之,整個車載資通訊服務大概可分為安裝服務、管理服務、網路服務、支付資訊與圖資服務等5個面向。各標準與服務的關係如表4所示。

表4 車載資通訊標準與服務的關係

  安全服務 管理服務 網路服務 支付服務 圖資服務
IEEE 802.11p     V    
IEEE 1609 V V V V  
CEN/TC 278 V V V V  
CEN/TC 226     V    
CEN/TC 287         V
CEN/TC 224       V  
ISO TC 204 V V V V  
ISO TC 22 V V      
ISO TC 211         V
TC-ITS V V V V  
TC-ERM     V    
TC-RT     V    
SAE J2735 V V   V V
TIA TR-48 V   V    

Reference:

  1. 2012 ,CEN TC 278 RFID Standards - Identificazioneautomatica RFID ,RFID Value Chain by Softwork ,
    http://www.rf-id.it/RFIDStandard/CENTC278.htm
  2. 2012 ,CEN TC 278 ,iCar Support ,
    http://www.icarsupport.eu/standardisation/its-standards-status/cen-tc-278/
  3. 2012 ,ETSI TC ITS ,iCar Support ,
    http://www.icarsupport.eu/standardisation/its-standards-status/etsi-tc-its/
  4. 2012 ,ISO TC 204 ,iCar Support ,
    http://www.icarsupport.eu/standardisation/its-standards-status/iso-tc-204/
  5. 2012 ,專用短程通訊技術 ,百度百科 ,
    http://baike.baidu.com/view/1082800.htm?fromTaglist
  6. 工業技術研究院 ,2011 ,車載資通訊網路國際標準參與制定 ,經濟部標準檢驗局 ,
  7. TIA TR48 community ,2012 ,TR-48 Meeting Report, TIA Advance Global communications ,
    http://www.tiaonline.org/all-standards/committees/tr-48
  8. M. Peelen ,2011 ,CEN/TC 278 ITS standardization ,iMobility Network ,
    http://www.i-mobilitynetwork.com/assets/Library/CEN-TC-278-overview.pdf
  9. 2012 ,Road transport and traffic telematics - Standards under development ,European Committee for Standardization ,
    http://www.cen.eu/cen/Sectors/TechnicalCommitteesWorkshops/CENTechnicalCommittees/Pages/WP.aspx?param=6259&title=Road%20transport%20and%20traffic%20telematics
  10. 2012 ,Connected Vehicle Platform Security - Vehicle as a Mobile Computing Device ,covisint ,
  11. 曾恕康、康博竣、林港喬、蘇子翔 ,2009 ,IEEE 1609車載通訊協定概論 ,電腦與通訊 ,
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  13. HyunJeong YunHyunJeong Yun and SoYeon Lee ,2008 , Standards for Vehicle Gateway ,
  14. 張文堯 ,2009 ,全球標準制定組織同心協力 車載資通訊標準互通可期 ,新通訊 ,
    http://www.2cm.com.tw/technologyshow_content.asp?sn=0906180005
  15. 2012 ,車載資訊系統 ,維基百科 ,
    http://zh.wikipedia.org/wiki/%E8%BB%8A%E8%BC%89%E8%B3%87%E8%A8%8A%E7%B3%BB%E7%B5%B1

(1502字;圖1;表4)


 
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