EN ISO 14819-1 - Dopravní a cestovní informace (TTI) – Zprávy TTI předávané kódováním dopravních zpráv – Část 1: Protokol kódování pro Rádiový datový systém – Kanál dopravních zpráv (RDS–TMC) s využitím ALERT–C

Aplikační oblast: Dopravní a cestovní informace

PDF

Zavedení normy do ČSN: originálem

Rok zpracování extraktu: 2009

Skupina témat: RDS-TMC

Téma normy: vysílání dopravních informací v RDS-TMC

Charakteristika tématu: RDS-TMC, způsob vysílání dopravních informací.

Úvod, vysvětlení východisek

definice služby TMC v kontextu událostně orientovaných informací

Popis architektury, hierarchie, rolí a vztahů objektů

stanovení rolí a popis "hodnotového řetězce"

Popis procesu / funkce / způsobu použití

prezentace informace uživateli; podmínky pro využití ladících informací; geografická relevance a priorita zpráv

Popis rozhraní / API / struktury systému

obecný popis struktury zprávy

Definice protokolu / algoritmu / výpočtu

způsob managementu a aktualizace zpráv; způsob skládání a ověřování zpráv; definice způsobu šíření zpráv

Definice reprezentace dat / fyzikálního významu

binární definice jednotlivých typů zpráv; definice elementů zprávy

Definice konstant / rozsahů / omezení

identifikátory typu zprávy

Úvod

Dopravní a cestovní informace (TTI) mohou být šířeny pomocí více prostředků a služeb (pomocí statických terminálů, přenosných terminálů, vybavení vozidla). Pro interoperabilitu je potřeba definovat předávaná data včetně formátů jejich předávání tak, aby byla umožněna spolupráce s více poskytovateli dopravních dat i při použití rozdílných technických prostředků.

ČSN EN ISO 14819 má několik částí, a to část 1 – všeobecný popis, část 2 – zabývá se kódováním obsahu zprávy a část 3, která se zabývá kódováním polohy vozidla. Část 6 se zaobírá metodou, jak lze část informací uvolnit pouze pro skupinu platících či jinak oprávněných uživatelů.

Podmíněným přístupem k datům se zabývá i část 4 (protokol Alert +), ale část 6 ho vyřešila mnohem sofistikovaněji. To, že se placený přístup v současné době nepoužívá, je spíše obchodní otázka. Část 5 popisuje lokalizační tabulky pro protokol Alert +. Okolo částí 4 a 5 se v současné době nevyvíjí žádná aktivita, proto nebylo u těchto částí změněno označení a jsou stále značeny jako ENV 12313-4 a ENV 12313-5.

Tento druh předávání dopravních a cestovních informací je založen na využití datového kanálu RDS, který je přenášen jako součást rádiového vysílání VKV rozhlasu s frekvenční kmitočtovou modulací (zkratka FM). Tento datový kanál s nízkou datovou kapacitou a jednosměrným přenosem, přenášený zároveň s hlasovým vysíláním, se využívá pro přenášení datových zpráv, které (před zavedením techniky RDS –TMC) byly využívány pro zobrazování názvu stanice na displeji radiopřijímače či k automatickému přelaďování autorádií, pokud se radiopřijímač příliš vzdálil od základnové stanice (v pásmu VKV je tato hranice, v závislosti na terénu a vyzářeném výkonu, kolem 35 km (při výkonu 500W) a je přitom v dosahu jiné základnové stanice stejného programu, která pochopitelně vysílá na rozdílném kmitočtu.

RDS je rádiová technika, která umožňuje přenášet datovou komunikaci v postranním pásmu rádiového vysílání na frekvencích FM, což je v České republice pásmo od 87 MHz do 108 MHz s použitím kmitočtové modulace. Postranní nosný kmitočet, přenášející datové zprávy, je o 38 kHz vzdálen od nosného kmitočtu rozhlasového vysílání. Odstup 38 kHz byl zvolen proto, aby docházelo k minimálnímu ovlivňování obou signálů (hlasového a datového) a přitom vysílač nezabíral větší kmitočtové pásmo. Rozhlasové přijímače musí mít trochu odlišnou konstrukci mezifrekvenčních obvodů a musí být doplněny dekodérem tohoto signálu. Tento dekodér je dnes již běžnou součástí obvodů přijímače a jeho přídavné provedení prakticky vymizelo. Informace přenášené technikou RDS jsou vysílány po skupinách, z nichž jedna, označená 8A, je rezervována pro dopravní informace, které přijímač prezentuje řidiči požadovaným způsobem (hlasově, textově, graficky na displeji navigačního přístroje).

Datové komunikace, využívající tohoto druhu přenosu, tj. přidružení datového přenosu k hlasovému kanálu, nemají obvykle vysokou datovou propustnost. Výjimkou není ani nejnovější spojovací síť známá pod názvem Matra. Výhodou je ta skutečnost, že tyto datové služby se přidruží k již existujícím a zavedeným technickým prostředkům, což velmi sníží cenu na jejich zavedení do praxe. Z důvodů této poměrně nevelké datové propustnosti a pro dosažení maximální kompaktnosti jsou zprávy kódovány pomocí tabulek. Výhodou této metody je i snadná úprava pro jiný jazyk (stačí jazykově lokalizovat obsah tabulek, uložených v přijímači).

Poznámka: Extrakt uvádí vybrané kapitoly popisovaného dokumentu a přejímá původní číslování kapitol.

Užití

Protokol ALERT-C je určen k poskytování informačních zpráv řidičům vozidel, zaměřených převážně na události.

Zprávy TMC jsou jazykově nezávislé a mohou být předkládány v jazyce podle volby uživatele. ALERT-C používá standardní evropský seznam popisů povětrnostních a dopravních problémů na všech úrovních.

ALERT-C definuje dvě kategorie informací ve zprávách: základní a volitelné položky. Základní informace jsou obsaženy ve všech zprávách. Volitelné informace je možno do zpráv dodat tam, kde je to nutné.

Standardní uživatelské zprávy TMC poskytují následujících pět základních položek:

  1. Popis události, udávající podrobné údaje o povětrnostní situaci nebo dopravním problému (např. dopravní zácpa způsobená dopravní nehodou) a tam, kde je to vhodné, o jeho závažnosti (např. následná délka fronty vozidel).
  2. Místo, udávající oblast, úsek pozemní komunikace nebo bodové místo, kde se nachází zdroj problému.
  3. Směr a rozsah, identifikující přilehlé úseky pozemních komunikací nebo specifická bodová místa, které jsou rovněž nepříznivě ovlivněny dopravním incidentem, a v případě vhodnosti i směr nepříznivě ovlivněného provozu na pozemní komunikaci.
  4. Trvání, udávající, jak dlouho má problém podle předpokladu trvat.
  5. Doporučení k odklonění provozu, udávající, zda se řidičům doporučuje vyhledat a sledovat alternativní trasu nebo ne.

Volitelné informace je možno přidat ke kterékoliv zprávě pomocí jedné nebo několika přídavných datových skupin RDS. Tento volitelný přídavek může poskytnout podrobnější údaje nebo může pojednávat o neobvyklých situacích. Všeobecně je možno přidat ke kterékoliv základní zprávě jakékoliv množství přídavných polí, závisející pouze na maximální délce zprávy pěti datových skupin RDS.

Seznam událostí ALERT-C obsahuje popisy všech událostí. Je uveden samostatně v ČSN EN ISO 14819-2.

1. Předmět normy

Tato technická specifikace se zabývá pouze aplikační vrstvou datové komunikace (tj. nezabývá se třeba principy modulace a demodulace datového signálu).

2. Souvisící normy

V této kapitole jsou uvedena odvolání na následující normy:

3. Termíny a definice

Článek 3.1 obsahuje definice těchto pěti pojmů: popis události, místo, směr a rozsah, trvánídoporučení k objížďce.

Článek 3. 2 obsahuje popis 8 zkratek, které jsou použity v této části RDS, TMC, ALERT-C, ALERT-Plus, EBU, ECMT, CEMT a UER.

Další termíny a zkratky z oboru ITS jsou obsaženy ve slovníku ITS terminology (www. ITSterminology.org).
Další termíny a zkratky z oboru ITS jsou obsaženy ve slovníku ITS terminology.

4 Aplikace

Zprávy o provozu na pozemních komunikacích, vysílané rozhlasem, poskytují již nyní cenné informace pro motoristy v celé Evropě. V České republice se jedná o jeden z mála celoplošně fungujících informačních kanálů, přenášejících dopravní informace.

Protokol ALERT-C, definovaný v této specifikaci, podporuje digitální, tichou rozhlasovou službu pro motoristy tím, že poskytuje informace o mnoha druzích dopravních událostí. Jde o informace o silničních pracích, povětrnostních a dopravních incidentech, které se týkají hlavních státních a mezinárodních silnic, regionálních silnic nebo městských komunikací.

5 Prezentace

Prezentační část protokolu ALERT-C specifikuje zprávy, které je možno předkládat uživateli v souladu s obecnými požadavky, stanovenými v aplikační části. Definuje strukturu a obsah zprávy a její předložení řidiči.

Informace kanálu dopravních zpráv (TMC) se předává pomocí „virtuálního jazyka“, v němž rozhlasově vysílané kódy obsahují odkazy na položky číselníků, uložené v databázích dekodérů. Tyto databáze obsahují seznamy povětrnostních a dopravních situací, doporučení, doby trvání a další informace, plus seznamy míst, včetně křižovatek, čísla silnic a názvy míst.

Prezentační část zahrnuje řadu postupů:

Informace, týkající se určité události, je před vysíláním zmapována do virtuálního jazyka pomocí výběru z vložených menu popisů událostí a jiných položek nebo pomocí plně automatizovaného dopravního monitorovacího a hlásného systému.

Výsledné zakódované zprávy jsou opakovaně vysílány prostřednictvím RDS, s maximálním intervalem mezi opakováním 15 minut.

Kódy TMC jsou v přijímači prověřeny za účelem zjištění, zda obsahují nějaké nové informace, nebo jde o aktualizované informace z již přijatých zpráv. Nové kódy jsou uloženy do paměti a jsou podrobeny managementu zpráv.

Kódy jsou v příhodné době převedeny zpět do zpráv pomocí vyhledávacích tabulek za účelem jejich předložení řidiči.

6 Management zpráv

Část managementu zpráv pojednává o funkcích managementu zpráv RDS-TMC. Pokud jde o rozhlasovou organizaci, funkce managementu zpráv zahrnují vkládání zpráv, jejich zrušení, opakování a aktualizaci. Podobně pak i v přijímači funkce managementu zpráv zahrnují identifikaci nových zpráv a zrušení starých zpráv a aktualizaci zpráv.

Protokol ALERT-C proto definuje následující položky:

Rozlišují se uživatelské zprávy a systémové zprávy. Uživatelské zprávy jsou zprávy, které jsou potenciálně oznamovány řidičům, jak je definováno v prezentační části. Systémové zprávy slouží pouze pro dekodér TMC, pro účely managementu zpráv.

7 Přenos

Přenosová část TMC přenáší zprávy bezdrátově vzdušnou cestou. Přenos je jednosměrný a zvýšení spolehlivosti přenosu lze dosáhnout pouze pomocí vícenásobného opakování zprávy. ALERT-C předpokládá, že periodické opakování zpráv v části managementu zpráv (viz 6.2) bude doplněno okamžitým opakováním každé skupiny při vysílání. Každá skupina je vysílána dvakrát (v současné době JSDI) po sobě, předtím, než je vysílána další skupina. Trojnásobné opakování se bere jako dostatečné zajištění přenosu.

Doporučuje se, aby skupiny byly akceptovány jako platné pouze potom, co byly přijaty dvě bit-po-bitu identické kopie téže skupiny (pokud jde o bity TMC, kromě indexu kontinuity), buď prostřednictvím vysílání nebo opakování zpráv. Použití korekce chyb RDS je ponecháno na výrobci přijímače. Tato část specifikuje mapování zpráv definovaných prezentační částí a částí managementu zpráv do skupin RDS sítě a nižších vrstev. Na této úrovni se zabezpečuje také identifikace čísla skupin RDS, použitých k přenosu každé skupiny a kódy pro identifikaci, spojování a synchronizaci sledů dvou nebo více skupin.

Celá skupina RDS-TMC je díky kódování událostí i polohy velmi krátká, viz následující tabulka: 

Tabulka 1 – Kódování událostí

Položka zprávy RDS - TMC

Bitová délka

Kód události

11 bitů

Lokalizace

16 bitů

Směr

1 bit

Rozšířené údaje

3 bity

Trvání události

3 bity

Doporučení pro objížďku

1bit

Výběr podle typu

Výběr podle aplikačních oblastí