IEEE 1609系列標準各司其職
V2V/V2I通訊應用非夢事文

2009-08-05
IEEE 1609系列標準是美國電子電機工程師協會(IEEE)針對無線接取技術應用於車用環境無線存取(WAVE)時,所定義出的通訊系統架構及一系列標準化的服務和接口。其主要目的為制定車輛與車輛(V2V)間、車輛與基礎設施(V2I)間之標準無線通訊協定,並藉此提供行車環境下,包括汽車安全性、自動收費、增強導航、交通管理等廣泛應用情境所需之通訊協定標準。
IEEE 1609突破車用通訊瓶頸  

長久以來,受限於無線通訊技術於高速移動中的應用挑戰,以及不同車商間缺乏一致的通訊介面,車輛與外界的溝通一直受到相當大的限制。有鑑於此,世界各國莫不以制定車用通訊標準為其重要交通政策,如美國交通部提出智慧型運輸系統(ITS)相關計畫便是一例。而IEEE便結合了政府、車廠及電信大廠共同制定IEEE 1609系列技術標準,為行車環境中的各項應用情境提供可能之解決方案。以下將針對各個子項標準之發展現況進行說明。  

IEEE 1609.1負責資源管理  

IEEE 1609.1主要是用做資源管理,也就是制定WAVE堆疊(Stack)與應用層介接之各項介面。但隨著標準的演進,很多會員都認為這個部分應該是屬於實作上的議題,因此IEEE 1609.1近2年的發展幾乎停滯。2009年初IEEE 1609.1才又被重新賦予新的角色︰為低階專用短程通訊(DSRC)設備提供額外的管理機制,讓具有控制能力的節點能夠遠端控制一個區域內的所有節點。  

目前IEEE 1609.1已於2009年6月提出Draft 0.6版本,但由於許多內容與其他子項標準多所重疊,所以在審查會議中引起相當大的爭議,並期望早日釐清與其他子項標準之關係。  

IEEE 1609.2掌管安全機制  

IEEE 1609.2主要負責制定IEEE 1609標準中的安全機制,目前的版本仍然停留在2006年所釋出的試用標準。事實上,試用版本內容與現今的安全需求有著不少的落差,姑且不論與其他子項標準間的介面定義不完善,光是此版本的內容本身就存在許多不一致性與錯誤,較不完整。  

目前IEEE 1609.2正根據車輛基礎建設整合(VII)計畫的測試結果修正試用版本,並希望在2009年8月前收集對於試用版本內容的意見與錯誤訂正,然後與其他子項標準內容與其中之介面進行同步,以期於2009年10月能完成Draft 1.0版本,並於2010年1月送交審查會議進行投票。  

IEEE 1609.3職司網路服務  

IEEE 1609.3主要內容為制定WAVE系統中網路層通訊協定及管理機制。為降低WAVE設備間傳輸時所需的時間,IEEE 1609.3為WAVE系統量身制定了短訊通訊協定(WSMP)。WAVE的管理機制是由IEEE 1609.3中的管理實體層(WME)負責,所有的應用程式要使用WAVE做為傳輸媒介時,都必須先向WME進行註冊。  

IEEE 1609.3是目前較為完善的部分,最新版本為2009年6月釋出的Draft 1.2。此版本已與IEEE 802.11p D6.0相關內容同步,除少部分新增功能須要討論外,大部分的內容都已經定案,在2009年底應可看到IEEE 1609.3正式版的文件釋出。  

IEEE 1609.4專責頻道切換  

WAVE系統的特點在於同一傳輸媒介可在不同頻道間切換,以達成不同應用之需求。而制定頻道間切換運作方式即為IEEE 1609.4之主要範疇。WAVE中包含一個控制頻道與數個服務頻道,不同的WAVE設備間必須透過共通的控制頻道以交換資訊,因此必須定期或不定期的於控制頻道與服務頻道間進行切換。  

IEEE 1609.4和IEEE 1609.3的進展都較為迅速,IEEE 1609.4 D1.2版本於2009年6月釋出,其大部分修改的內容都是為了與IEEE 802.11p D6.0相關內容進行同步。相信在2009年底IEEE 1609.4正式版應該也能和IEEE 1609.3同步釋出。  

IEEE 1609.11鎖定電子收費應用  

IEEE 1609.11標準是在2008年10月才開始正式運作,其主要內容為制定以WAVE設備為基礎之電子收費系統標準。有別於其他無線通訊標準,由於IEEE 1609是應用於交通運輸相關之標準,因此有必要為常見之交通應用制定標準流程。有別於IEEE 1609.x系列是制定底層通訊協定,IEEE 1609保留了IEEE 1609.1x系列為應用服務標準。  

目前IEEE 1609.11最新版本為2009年6月釋出的D1.0,大部分內容都是參考歐盟加以修訂,因此進展相當迅速。且由於電子收費機制已是成熟技術,IEEE 1609.11只是將傳輸媒介轉換成WAVE系統,並修改必要之內容。因此正式版相信也會於2009年底釋出。

資料來源:IEEE 1609工作小組
IEEE 1609系列標準架構圖

商用化進展仍待臨門一腳

目前IEEE 1609系列標準的發展已經接近成熟,但自2008年底以來,與會人數並無顯著增加,同時也少見國際大廠投入。顯見車廠與通訊廠商在金融海嘯後,對於創新的車載通訊技術仍抱持觀望態度。雖然IEEE 1609系列標準目前並未受到很大的關注,但隨著車載應用服務的發展,相信未來會有越來越多的廠商投入此一領域的發展。

(本文作者任職於資策會新興智慧技術研究所)

參考資料

‧IEEE Std 1609.1/D1.0, IEEE Draft Standard for Wireless Access in Vehicular Environments (WAVE) – Management & Networking Service Extensions for Resource Class
‧IEEE Std 1609.2-2006, IEEE Trial-Use Standard for Wireless Access in Vehicular Environments (WAVE) – Security Services for Applications and Management Messages
‧IEEE Std 1609.3/D1.2, IEEE Draft Standard for Wireless Access in Vehicular Environments (WAVE) – Networking Services
‧IEEE Std 1609.4/D1.2, IEEE Draft Standard for Wireless Access in Vehicular Environments (WAVE) – Multi-channel Operation
‧IEEE Std 1609.11/D1.0, IEEE Draft Standard for Wireless Access in Vehicular Environments (WAVE) – Over-the-Air Data Exchange Protocol for Intelligent Transportation Systems (ITS) - Electronic Payment Service

本站使用cookie及相關技術分析來改善使用者體驗。瞭解更多

我知道了!