基本介紹
- 中文名:專用短程通信技術
- 外文名:DSRC
- 套用場所:ETC System
- 領域:信息科學
簡介,發展現狀,特點,工作頻段,相關通信設備,標準化進程,
簡介
DSRC是一種高效的無線通信技術,它可以實現特定小區域內(通常為數十米)對高速運動下的移動目標的識別和雙向通信,例如車輛的“車-路”、“車-車”雙向通信,實時傳輸圖像、語音和數據信息,將車輛和道路有機連線。
DSRC設備的研發是智慧型交通系統(ITS)研究中的一個重要課題,廣泛地套用在不停車收費、出入控制、車隊管理、信息服務等領域,並在區域分割功能即小區域內車輛識別、駕駛員識別、路網與車輛之間信息互動等方面具備得天獨厚的優勢。
發展現狀
DSRC技術在智慧型交通系統中的套用,不斷改善和提高人們的交通出行效率:
- 建立車-路之間的連線:根據路況情況實時提供最佳化的駕駛路線,緩解交通壓力。
- 建立車-車之間的連線:提示車與車之間的安全距離,提前預警通行前方的事故,提高交通安全的係數。
迄今為止,DSRC技術比較成熟的兩個套用是AVI和ETC。
- 在AVI套用中的DSRC設備屬於射頻電子標籤(RFID),其主要套用在生產線貨物標識、海關車輛通關、貨櫃自動識別等場合。這些情況下,僅要求AVI設備具有簡單的RFID功能。
- 在ETC套用中,早期的系統多採用記帳方式的後付款模式,也僅僅要求ETC設備具有簡單的讀寫功能即可,但隨著技術的套用和發展,ETC設備逐漸採用更加靈活、安全和低運營風險的付費方式(例如金融電子錢包),並逐漸制定出一套為之服務的DSRC標準。
特點
DSRC技術的特點
1.通信距離一般在數十米(10m~30m);
2.工作頻段:ISM5.8GHz、915MHz、2.45GHz;
3.通信速率:500kbps/250kbps,能承載大寬頻的車載套用信息;
4.完善的加密通信機制:支持3DES、RSA算法;高安全性數據傳輸機制,支持雙向認證及加/解密;
5.套用領域寬廣:不停車收費、出入控制、車隊管理、車輛識別、信息服務等;
6.具備統一的國家標準,各種產品之間的互換性、兼容性強;
7.具備豐富的技術支持,產品多樣化、專業化。
工作頻段
國際上DSRC專用短程通信技術曾出現3個主要的工作頻段:800-900MHz、2.4GHz和5.8GHz頻段,我們國家採用的是源於ISO/TC204國際標準化組織智慧型運輸系統技術委員會(國內編號為SAC/TC268)的5.795-5.815GHz ISM頻段,下行鏈路(D-link)500Kbp,2-AM;上行鏈路(U-link)250Kbp,2-PSK的技術標準。
相關通信設備
DSRC標準主要涉及兩類設備:路邊設備RSU和車載設備OBU(On-Board Unit)。正是通過路邊設備RSU與車載設備OBU之間的通信建立,使得機動車輛(裝有OBU)在中速(50-60公里/小時)情況下通行在下部置有RSU天線的門架時實現車輛與路邊設備RSU的數據交換,套用於ETC就是自動收費(記錄,唯讀功能)/管理/信息交換傳輸/結算系統。
標準化進程
國際上幾大標準化組織都開展了制定DSRC標準的工作。以美國ASTM/IEEE, 日本的ISO/TC204和歐洲CEN/TC278標準體系為代表。
早在1992年,美國ASTM就開始發展DSRC技術,主要針對ETC技術,採用915MHz頻段。2002年ASTM通過E2213-02作為DSRC標準,採用5.9GHz,2003年通過改進版本E2213-03。該版本以IEEE802.11標準為基礎[3],提出一系列的改進來適應車載環境的通信需求。從2004年開始美國的DSRC標準化工作轉入IEEE802.11p與1609工作組進行,該系列兼容ASTM標準,該標準的最終版本是在IEEE 802.11上做部分修正,主要目的是讓它可以套用於高速移動的環境。IEEE 1609系列標準已經通過試用版本,主要是DSRC的上層標準。而針對下層關鍵技術的IEEE802.11p還未發布正式版本。
日本的DSRC標準由TC204委員會承擔,已經完成標準的制定工作。而TC204通過決議支持最終的IEEE 802.11p版本。
由於各國的標準不同,未來DSRC的標準走向還有待觀察,有關人士預測未來可能在底層允許多種標準的存在,而採用統一的套用層協定。