DSRC及相关应用简介ppt课件.pptVIP

专用短程通讯（DSRC）技术 一、DSRC系统的概述 DSRC通信协议是ITS标准体系框架中的重要组成部分，是整个智能交通服务系统的基础。DSRC系统是一种无线移动通信系统，它通过数据的双向传输将车辆和道路有机的结合起来，利用计算机网络，在智能交通系统中提供车-车，车-路之间的信息高速传输的无线通讯服务。DSRC系统能够支持行驶车辆间的公共安全和不停车收费，提供高速的数据传输，并保证通信链路的低延时和低干扰，确保整个交通系统的可靠性。 二、DSRC系统的组成 专用短程通信设备基于专用短程通信 (Dedicated Short Range Communication，简称DSRC) 规范，主要包含路侧设备(Road Side Unit，简称RSU)和车载设备(On Board Unit,简称OBU)两部分，通过路侧设备和车载设备之间的无线通信实现路网与车辆之间的信息交流。DSRC是一种小范围无线通信系统,它作为车——路的通信平台,通过信息的双向传输将车辆、道路有机地连接起来。 二、 DSRC系统的组成 典型专用短程通讯系统的应用环境（通讯区域）见图1和图2 二、 DSRC系统的组成 RSU是OBU的读写控制器，由加密电路、编解码器电路和微波通讯控制器等组成，以DSRC通讯协议的数据交换方式和微波无线传递手段，实现移动车载设备与路侧设备之间安全可靠的信息交换目的。 二、 DSRC系统的组成 OBU是一种具有微波通信功能和信息存储功能的移动识别设备。OBU本身既可以作为独立的数据载体成为单片式电子标签，也可以通过附加一个智能卡读写接口，实现扩展的数据存储、处理、访问控制功能，而成为双片式电子标签。智能卡的引入，不仅使电子标签的扩展存储空间大大增加，可以容纳更多的应用；而且还可以作为电子钱包形式的金融储值卡使用，大大降低了系统营运的风险。 三、DSRC系统的特点 DSRC设备通过通用的串行口与计算机连接，成为一个高性能的移动数据采集装置。在计算机上配置相应的计算机软件、设备和网络，能构成不同应用条件要求下的车载设备信息统计、处理及管理系统，广泛应用于路桥收费、公安交管、智能小区及海关通关等相关短程移动信息应用领域。 三、DSRC系统的特点 根据调制方式的不同,DSRC系统可分为主动式(Active System)和被动式(Passive System)两种。主动式又称为收发器(Transceiver)系统,在这种系统中OBU和RSU均有振荡器,都可以用来发射电磁波。当RSU向OBU发射询问信号后,OBU利用自身的电池能量发射数据给RSU,主动式OBU必须带有电池； 被动式又被称为异频收发系统(Transponder System)或反向散射系统(Back scatter System)，是指RSU发射电磁信号,OBU被电磁波激活后进入通信状态,并以一种切换频率反向发送给RSU的系统,被动式OBU可以是有电源,也可以是无电源。 三、DSRC系统的特点 5.8GHz微波专用短程通信基于HDLC协议，具有区域分割、时分多址(TDMA)、主从控制、透明传输等特性，使之逐步成为世界各国DSRC设备研究和开发工作者们共同认可的通信手段。 “专用短程通信设备” 原理方框图如3所示： 四、DSRC协议概述 为了实施对交通的智能化，实时，动态管理，国际上专门开发了应用于ITS领域的道路与车辆间的通讯协议，即专用短程通讯协议（Dedicated Short Range Communication,简称“DSRC”)。DSRC利用高效的无线通信技术，可以为行驶车辆和道路提供有机连接，实现小范围内图像，语音和数据的准确和可靠的双向传输。DSRC技术具有传输速率高，传输延迟短，实现复杂度低等特点，与其他无线通讯协议相比，更加适合应用于车-车，车-路通信的苛刻环境。 五、DSRC协议功能与结构 针对专用短程通信设备的应用需求,DSRC协议体系遵循OSI参考模型中的三层结构:物理层、数据链路层和应用层。各层之间的数据传输由各层协议保证,三层协议构成DSRC协议体系。其结构如图4所示: MAC子层与LLC子层的功能 MAC子层借助物理媒介信道建立RSU与OBU之间通信连接,处理时隙分配、数据单元分组与重组以及有关确认操作等。LLC子层定义了在路边单元与车载单元之间的无线链路上对协议数据单元(LLC Protocol Data Unit,LPDU)的传输与差错控制。LLC子层生成命令PDU和响应PDU以供传输,同时解释收到的命令及响应PDU。 应用层 应用层由三个核心单元(Kernel Element，KE)组成：初始化核心单元(I-KE)、广播核心单元(B-KE)、传输核心单元(T-KE)，用于实现初始化、广播信息传输和协议数据单元传输服务。应用层核心