Jeonghun (James) Lee: NET-DSRC

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6/04/2015

DSRC (근거리 전용통신 ) - IEEE 802.11

1. IEEE 802.11

802.11p는 802.11a의 기반으로 만들어지어있기에, WIFI (무선랜) 프로토콜에서 기반으로 한 프로토콜이다.

  https://en.wikipedia.org/wiki/Intelligent_transportation_system

2. 802.11a 와 802.11p 비교

* 802.11a
세 번째로 등장한 전송방식인 802.11a는 5GHz 대역의 전파를 사용하는 규격으로, OFDM 기술을 사용해 최고 54Mbps까지의 전송 속도를 지원한다.

5GHz 대역은 2.4GHz 대역에 비해 다른 통신기기(무선 전화기, 블루투스 기기 등)와의 간섭이 적고, 더 넓은 전파 대역을 사용할 수 있다는 장점이 있지만, 신호의 특성상 장애물이나 도심 건물 등 주변 환경의 영향을 쉽게 받고, 2.4GHz 대역에서 54Mbps 속도를 지원하는 802.11g 규격이 등장하면서 현재는 널리 쓰이지 않고 있다.

* 802.11p

  http://ko.wikipedia.org/wiki/IEEE_802.11
  http://en.wikipedia.org/wiki/IEEE_802.11p
  http://en.wikipedia.org/wiki/IEEE_802.11a-1999

6/03/2015

DSRC (근거리 전용통신 ) - 기본개요

1. DSRC 의 표준

Dedicated Short-Range Communications의 약어로 근거리 전용통신을 말하며,
IEEE 802.11p 기반으로, one-way or two-way로 통신하는 오토모티브를 위해 디자인된 프로토콜이다.

1998년에 FCC ( Federal Communications Commission) 에서 5.9 GHz band 중에 ITS(Intelligent Transportation Systems )의 의해 75MHz 사용하도록 허가하였다.
현재 각 나라마다 표준이 정해져있지 않으며 약간식 다르게 사용이 되고 있다.

2. DSRC의 각 나라사용

초기 DSRC는 ETC (Electronic toll collection) 목적으로 디자인된 프로토콜이기에 현재
우리나라에서도 ETC용도로 밖에 사용이 되지 않고 있다. 대표적인 예로 하이패스이며,
하지만, DSRC의 버전이 변경이 되면서, DSRC에 오토모티브에 관련된 어플을 사용하려고 한다.

현재 주로 ITU에서 DSRC를 사용하는 주도하는 국가들은 유럽,미국,일본 이며 각 표준이 다르며 적용사례들도 각 나라마다 다르다. (한국은 미국 표준을 따른다)

아래는 각 나라별 할당된 DSRC 범위입니다.

The worldwide DSRC spectrum allocation (bandwidth)

*North America: 5.850-5.925 GHz range 사용하며, bandwidth 75MHz
divided into 7 channels (each 10 MHz)

전체 bandwidth 75MHz 이며 각 채널당 10MHz 할당이 된다. 총 7 Channel
WIFI와는 다르게 Channel이 중복이 되지 않는다.

Regional Standards for ITS radio communcation

Source : GSC9_GRSC_008 DSRC Multiple applications in Japan_[1].pdf

Active DSRC: The OBU incorporates RF (radio frequency) oscillator.
Passive DSRC: The OBU does not have an internal oscillator, the OBU reflect the modulated CW (continuous wave) from RSE mixed with sub-carrier.

DSRC 일본, 각 구조 및 쉽게파악
http://www.tta.or.kr/gsc/upload/GSC9_GRSC_008%20DSRC%20Multiple%20applications%20in%20Japan_[1].pdf

http://www.csie.ndhu.edu.tw/webv3/cht/speech/NDHU20101001.pdf

http://cvt-project.ir/Admin%5CFiles%5CeventAttachments%5CDSRC-New%20Principles%20and%20Implementations%20in%20ITS%20Romania_411.pdf

3. DSRC의 Version

DSRC의 North America Version은 아래와 같이 비교 할수 있다.

4. DSRC의 표준의 구성

WAVE 란?

Wireless Access in Vehicular Environments 약어로 North America 에서 정해진 표준

IEEE 1609.0: architecture (전체 구성)
IEEE 1609.1: remote management services
IEEE 1609.2: security services
IEEE 1609.3: networking services
IEEE 1609.4: multi-channel operation
IEEE 1609.5: communications manager (deferred indefinitely)
IEEE 1609.11: over-the-air data exchange protocol for intelligent transportation systems (ITS)

WAVE 구성 (IEEE 1609.0 )

자동차 통신, C-V2X or V2X??

http://en.wikipedia.org/wiki/Vehicular_communication_systems
http://www.csie.ndhu.edu.tw/webv3/cht/speech/NDHU20101001.pdf

5. DSRC와 관련 어플

Emergency warning system for vehicles
Cooperative Adaptive Cruise Control
Cooperative Forward Collision Warning
Intersection collision avoidance
Approaching emergency vehicle warning (Blue Waves)
Vehicle safety inspection
Transit or emergency vehicle signal priority
Electronic parking payments
Commercial vehicle clearance and safety inspections
In-vehicle signing
Rollover warning
Probe data collection
Highway-rail intersection warning
Electronic toll collection (현재 한국에서 적용 HIPASS)

http://en.wikipedia.org/wiki/Dedicated_short-range_communications
http://www.its.dot.gov/factsheets/dsrc_factsheet.htm

5/27/2015

DSRC (근거리 전용통신 ) 기본개요

1. DSRC의 기본설명 및 기본기능

Dedicated short-range communications 의 약어로 DSRC로 불리우며, IEEE 802.11a 기반으로 아래와 같이 진행이 되고 있다.

DSRC 기본기능 및 설명

• 5.850-5.925 GHz range
• divided into 7 channels (each 10 MHz)
• Short range radio
• 300m (1000m max)
• High data rate
• 6-27 Mbps
• Half-duplex
• station can only send or transmit, but not both at the same time

1.1 DSRC의 표준

각 링크 및 자료수집용

V2I : Vehicle to Infrastructure
I2V : Infrastructure to Vehicle
V2V : Vehicle to Vehicle
C2V : Center to Vehicle
I2C : Infrastructure to Center
C2I : Center to Infrastructure
C2C : Center to Center

5. ITS 관련문서

ITS: Intelligent Transportation Systems

5.1 적용사례비교

http://www.its.go.kr/opInfo/cits.jsp
http://www.iteris.com/itsarch/html/standard/dsrc5ghz.htm
http://www.its.go.kr/upload/1.%20C-ITS%20%EA%B5%AD%EB%82%B4%EB%8F%84%EC%9E%85%20%EC%84%9C%EB%B9%84%EC%8A%A4(%EC%95%88).pdf

6. CAR 내부 구현

6.1 NXP 와 Cohda Wireless

제품군 비교 및 정리
MK3 MK4

http://www.nxp.com/campaigns/connected-mobility/pdf/whitepaper_mk3_v05.pdf
http://www.kr.nxp.com/news/press-releases/2013/07/nxp-and-cohda-unveil-new-v2x-device-for-connected-vehicles.html

http://cohdawireless.com/Products/Hardware.aspx

http://cohdawireless.com/Portals/0/PDFs/CohdaWirelessMKXSDK.pdf

Car to Car,
Car to Infrastructure,
Car to Portable

I. DSRC(Dedicated Short Range Communication)

간단히 요약정리

A. DSRC 개요

- DSRC란 노변기지국(RSE:Road Side Equipment)과 차량탑재단말(OBE:OnBoard Equipment)이 근거리 무선통신을 통해 각종 정보를 주고 받는 시스템으로서,ITS의 핵심기술
- System 방식으로는 수동형/능동형 DSRC 등이 있음

B. DSRC 특징

- 노변-차량간 양방향 근거리 통신(Coverage 100m 이하)
- 일 대 다수의 통신기능
- LOS(Line of Sight)를 유지할 수 있는 통신환경
- 고속전송(~1Mbps) 기능

C. DSRC의 기본적인 요구사항

- 광범위한 응용서비스: 국내 14개 서비스 선정
- 고속 패킷 데이터 전송
- 차량단말기의 소형화및 저렴화

II.수동방식 DSRC, 능동방식 DSRC

A. 수동방식 DSRC

- 차량 단말기와 노변기지국간 여러개의 차량단말기와 다원접속 지원
- 단말기를 간단하게 구현하기 위해 단말기내 주파수 발진기를 내장하지
않고 기지국에서 연속적으로 반송파를 송신함으로써 단말기가 수신된
연속파를 내부 주파수 발진기 신호로 사용하는 방식으로 재발신
(Backscattering) 방식

B. 능동방식 DSRC

- 한대의 노변기지국이 여러 대의 차량 단말기와 다원접속 지원
- 주파수 재 사용을 위한 노변기지국간 거리가 최소 60m 이상으로 수동방식에 비해 cell 크기가 큼

III. DSRC의 고려사항

- 정통부와 도로공사는 ETCS를 포함한 ITS용 통신 인프라로 능동형 DSRC와 능동형 IR 기술을 병행 사용하기로 함
- 능동형 ITS시장이 확산되기 위해서는 앞으로 단말기 보급 등 실질적인
상용화 방안이 관건이 될 것

** 문서가 아직 미정리 되었으며, 추후 시간이 있을 경우, 더 정리진행

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