ИЭЭЭ 802.11p
IEEE 802.11p — это одобренная поправка к IEEE 802.11 стандарту , добавляющая беспроводной доступ в транспортных средствах ( WAVE ), автомобильную систему связи . Он определяет усовершенствования стандарта 802.11 (основа продуктов, продаваемых как Wi-Fi ), необходимые для поддержки приложений интеллектуальных транспортных систем (ITS). Сюда входит обмен данными между высокоскоростными транспортными средствами, а также между транспортными средствами и придорожной инфраструктурой, так называемая связь «автомобиль со всем » (V2X), в лицензированном ITS диапазоне 5,9 ГГц (5,85–5,925 ГГц). IEEE 1609 — это стандарт более высокого уровня, основанный на IEEE 802.11p. [ 1 ] Он также является основой европейского стандарта автомобильной связи, известного как ETSI ITS-G5 . [ 2 ]
Описание
[ редактировать ]802.11p является основой для выделенной связи ближнего действия (DSRC), проекта Министерства транспорта США, основанного на архитектуре доступа к связи для наземных мобильных телефонов (CALM) Международной организации по стандартизации для транспортных сетей связи, особенно для таких приложений, как такие как взимание платы за проезд, услуги по обеспечению безопасности транспортных средств и коммерческие операции с использованием автомобилей. Конечная цель заключалась в создании общенациональной сети, обеспечивающей связь между транспортными средствами и придорожными точками доступа или другими транспортными средствами. Эта работа основана на его предшественнике ASTM E2213-03 от ASTM International . [ 3 ]
В Европе 802.11p используется в качестве основы для стандарта ITS-G5, поддерживающего протокол GeoNetworking для связи между транспортными средствами и между транспортными средствами и инфраструктурой. [ 4 ] ITS G5 и GeoNetworking стандартизируются группой Европейского института телекоммуникационных стандартов интеллектуальных транспортных систем . [ 5 ]
Контекст
[ редактировать ]Поскольку канал связи между транспортными средствами и придорожной инфраструктурой может существовать лишь в течение короткого интервала времени, поправка к IEEE 802.11p определяет метод обмена данными через этот канал без необходимости создания базового набора услуг (BSS), то есть без необходимости необходимо дождаться завершения процедур ассоциации и аутентификации, прежде чем обмениваться данными. Для этой цели станции с поддержкой IEEE 802.11p используют подстановочный знак BSSID (значение, состоящее из всех единиц) в заголовке кадров, которыми они обмениваются, и могут начать отправлять и получать кадры данных, как только они поступят на канал связи.
Поскольку такие станции не связаны и не аутентифицированы, механизмы аутентификации и конфиденциальности данных, предусмотренные стандартом IEEE 802.11 (и его поправками), не могут быть использованы. Эти виды функциональности затем должны обеспечиваться более высокими сетевыми уровнями.
Тайминговая реклама
[ редактировать ]Эта поправка добавляет новый кадр управления для объявления времени, который позволяет станциям с поддержкой IEEE 802.11p синхронизировать себя с общим эталоном времени. Единственная ссылка на время, определенная в поправке IEEE 802.11p, — это UTC .
Производительность приемника
[ редактировать ]В этой поправке указаны некоторые дополнительные требования расширенного подавления каналов (как для соседних, так и для несмежных каналов), чтобы улучшить устойчивость системы связи к внеканальным помехам. Они применяются только к передачам OFDM в диапазоне 5 ГГц, используемом физическим уровнем IEEE 802.11a .
Диапазон частот
[ редактировать ]Стандарт IEEE 802.11p обычно использует каналы с полосой пропускания 10 МГц в диапазоне 5,9 ГГц (5,850–5,925 ГГц). Это вдвое меньше пропускной способности, используемой в 802.11a, или вдвое больше времени передачи на символ данных. Это позволяет приемнику лучше справляться с характеристиками радиоканала в условиях автомобильной связи, особенно с эхосигналами, отраженными движущимися объектами. [ 6 ]
История
[ редактировать ]Рабочая группа 802.11p была сформирована в ноябре 2004 года. Ли Армстронг был председателем и техническим редактором Уэйна Фишера. Проекты разрабатывались с 2005 по 2009 год. К апрелю 2010 года проект 11 был одобрен 99% голосов «за» и без комментариев. [ 7 ] Одобренная поправка была опубликована 15 июля 2010 г.; его название было «Поправка 6: Беспроводной доступ в транспортных средствах». [ 8 ]
В августе 2008 года Европейская комиссия выделила часть диапазона 5,9 ГГц для приоритетных приложений безопасности на транспорте. [ 9 ] и межавтомобильная инфраструктурная связь . [ 10 ] Намерение состоит в том, чтобы обеспечить совместимость с США, даже если распределение будет не совсем таким же; частоты будут достаточно близки, чтобы можно было использовать одну и ту же антенну и радиопередатчик/приемник.
Моделирование, опубликованное в 2010 году, прогнозирует задержки максимум в десятки миллисекунд для высокоприоритетного трафика. [ 6 ]
В ноябре 2020 года FCC перераспределила нижнюю половину спектра DSRC в 45 МГц (5,850–5,895 ГГц) для Wi-Fi и других нелицензированных видов использования. [ 11 ] утверждая, что автомобильная промышленность за 21 год своего существования в значительной степени не смогла использовать спектр DSRC: только 15 506 автомобилей в США (0,0057% от общего числа) оборудованы для DSRC. [ 12 ]
Реализации
[ редактировать ]В португальском городе Порту он используется в качестве сети для передачи данных о транспортных средствах между общественными транспортными средствами и доступа к Wi-Fi для пассажиров. [ 13 ]
В Европе предполагается реализовать набор вариантов использования, изложенных в документе Европейской комиссии «5G Global Developments». [ 14 ]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ «IEEE 1609 — семейство стандартов беспроводного доступа в транспортных средствах (WAVE)» . Министерство транспорта США . 13 апреля 2013 года . Проверено 14 ноября 2014 г.
- ^ EN 302 663 Интеллектуальные транспортные системы (ИТС); Спецификация уровня доступа для интеллектуальных транспортных систем, работающих в диапазоне частот 5 ГГц ( https://www.etsi.org/deliver/etsi_en/302600_302699/302663/01.03.01_30/en_302663v010301v.pdf )
- ^ E2213-03 Стандартные спецификации для телекоммуникаций и обмена информацией между придорожными и транспортными системами (отчет). АСТМ Интернешнл . дои : 10.1520/E2213-03R10 . Проверено 15 июля 2007 г.
- ^ «Окончательный проект ETSI ES 202 663 V1.1.0 (2009-11)» (PDF) . Европейский институт телекоммуникационных стандартов . Проверено 16 апреля 2013 г.
- ^ «Интеллектуальные транспортные системы» . Веб-сайт . ЕТСИ. Архивировано из оригинала 14 апреля 2013 года . Проверено 9 сентября 2013 г.
- ^ Jump up to: а б Себастьян Графлинг; Петри Махонен; Янне Риихиярви (июнь 2010 г.). «Оценка производительности IEEE 1609 WAVE и IEEE 802.11p для автомобильной связи». 2010 Вторая международная конференция по повсеместным и будущим сетям (ICUFN) . стр. 344–348. дои : 10.1109/ICUFN.2010.5547184 . ISBN 978-1-4244-8088-3 . S2CID 18350900 .
- ^ «Состояние целевой группы проекта IEEE 802.11 p: Беспроводной доступ в транспортных средствах» . ИИЭЭ . 2004–2010 гг . Проверено 10 августа 2011 г.
- ^ «Часть 11. Поправка 6 к спецификациям контроля доступа к среде передачи (MAC) и физического уровня (PHY) беспроводной локальной сети» (PDF) . Опубликованный стандарт IEEE 802.11p . ИИЭЭ . 15 июля 2010 г. Архивировано из оригинала (PDF) 3 февраля 2011 г. . Проверено 10 августа 2011 г.
- ^ 2008/671/EC: Решение Комиссии от 5 августа 2008 г. о согласованном использовании радиоспектра в полосе частот 5875–5905 МГц для связанных с безопасностью приложений интеллектуальных транспортных систем (ИТС).
- ^ «Автомобили, которые говорят: Комиссия выделяет единую радиочастоту для безопасности дорожного движения и управления дорожным движением» . Европейская комиссия . 05 августа 2008 г. Проверено 23 августа 2008 г.
- ^ «FCC модернизирует диапазон 5,9 ГГц для улучшения Wi-Fi и автомобильной безопасности» . Федеральная комиссия по связи . 18.11.2020 . Проверено 27 апреля 2022 г.
- ^ «FCC забирает спектр у автомобильной промышленности, чтобы «увеличить масштаб» Wi-Fi» . 18 ноября 2020 г.
- ^ «Миссия роста Португалии – Встречи B2B» . B2match.eu. Архивировано из оригинала 11 января 2015 г. Проверено 16 мая 2016 г.
- ^ Глобальные разработки 5G – SWD (2016) 306, стр. 9 ( http://ec.europa.eu/newsroom/dae/document.cfm?doc_id=17132 )
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Что такое DSRC/WAVE? Статья Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе об их испытательном стенде (ссылка не работает, 16 мая 2016 г.)
- Intelligent Transportation получает 802.11p Daily Wireless , 15 июля 2004 г.
- Когда Wi-Fi будет управлять Адамом Стоуном ?
- Калифорнийский университет в Лос-Анджелесе на автомобильном испытательном стенде кампуса
- Европейский интегрированный проект Drive C2X, ориентированный на внедрение кооперативных систем.
- SCORE@F (ссылка не работает) Французский FOT в кооперативной системе/Système COopératif Routier Expérimental Français
- SAFESPOT. Архивировано 1 марта 2011 г. в европейском интегрированном проекте Wayback Machine по совместным автомобильным системам безопасности дорожного движения.
- CVIS Системы инфраструктуры кооперативных транспортных средств
- Европейский проект PRESERVE ориентирован на безопасность и конфиденциальность коммуникаций V2X.
- Симулятор связи и дорожного движения DSRC/Wave Vehicle eTEXAS. Архивировано 10 сентября 2019 г. на Wayback Machine.