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ISO 22738:2020 高度道路交通システム—ローカライズされた通信—光学カメラ通信 | ページ 2

※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。

序文

ISO (国際標準化機構) は、各国の標準化団体 (ISO メンバー団体) の世界的な連合です。国際規格の作成作業は、通常、ISO 技術委員会を通じて行われます。技術委員会が設立された主題に関心のある各会員団体は、その委員会に代表される権利を有します。 ISOと連携して、政府および非政府の国際機関もこの作業に参加しています。 ISO は、電気技術の標準化に関するすべての問題について、国際電気標準会議 (IEC) と緊密に協力しています。

この文書の作成に使用された手順と、今後の維持のために意図された手順は、ISO/IEC 指令のPart 1 で説明されています。特に、さまざまな種類の ISO 文書に必要なさまざまな承認基準に注意する必要があります。この文書は、ISO/IEC 指令のPart 2 の編集規則に従って起草されました ( www.iso.org/directives を参照)

このドキュメントの要素の一部が特許権の対象となる可能性があることに注意してください。 ISO は、そのような特許権の一部または全部を特定する責任を負わないものとします。ドキュメントの開発中に特定された特許権の詳細は、序文および/または受信した特許宣言の ISO リストに記載されます ( www.iso.org/patents を参照)

このドキュメントで使用されている商号は、ユーザーの便宜のために提供された情報であり、保証を構成するものではありません。

規格の自主的な性質の説明、適合性評価に関連する ISO 固有の用語と表現の意味、および技術的貿易障壁 (TBT) における世界貿易機関 (WTO) の原則への ISO の準拠に関する情報については、以下を参照してください。 www.iso.org/iso/foreword.html .

この文書は技術委員会 ISO/TC 204, Intelligent transport systemsによって作成されました。

序章

ローカライズされた通信は、インテリジェント トランスポート システム (ITS) におけるハイブリッド通信の重要なコンポーネントです。ローカライズされた通信には、さまざまなアクセス技術が適しています。 Cooperative IT, Urban IT, Advanced Driver Assistance Systems (ADAS) などの ITS 関係者の間で、IEEE が規定する OCC (Optical Camera Communication) におけるアクセス技術への関心が高まっています。

OCC には次の機能があります。

  • a)カメラおよび LED デバイスとの相互運用、および
  • b) LED 光源からメッセージを受信し、車両のバックライトとフロントライトから他の車両にメッセージを送信します。

OCC の目的は、以下からの ITS 情報のブロードキャスト配信です。

  • 光源（信号機、街灯、交通標識）、および
  • 車

他の車両へ (1 対多);図 1 を参照してください。

図 1 — OCC ベースの ITS 通信

OCC は、以下での使用が考慮されています。

  • 1)路側ITSステーションユニット（ITS-SU）、および
  • 2)車両 ITS-S

OCC は車両に情報を提供することを目的としています。図 2 を参照してください。

図 2 — OCC における車両中心のデータ フロー

OCC は LED を送信機として使用し、カメラを可視光または近赤外線 (NIR) の受信機として使用します。 OCC の特徴は次のとおりです。

  • 可視性（可視光帯）;
  • 光周波数の規制なし。
  • 人間の健康に無害（赤外線および可視光帯域）;
  • 電波に基づく CI との非干渉。他の
  • ライセンスフリーの操作。

参考文献 [6] も参照してください。

図 3 は、OCC の基本的な動作を示しています。 OCC は、大学や企業によって既に提案されているような車両シナリオの ITS アプリケーションをサポートします[7], [8], [9] 。

図 3 —基本的な OCC 操作

1 スコープ

このドキュメントでは、ISO 21217 に準拠した ITS ステーションで適用可能なローカル通信のアクセス技術として OCC (Optical Camera Communication) を規定しています。

OCC アクセス技術は、ISO 21218 の実装コンテキストで規定されています。このドキュメントでは、「ITS-OCC」という名前の通信インターフェイス (CI) の仕様を提供します。

このドキュメントでは、ITS-OCC CI を次のものと互換性を持たせるために必要な、IEEE 802.15.7:2018 への追加と逸脱を指定します。

  • ISO 21217 で指定された ITS ステーションと通信アーキテクチャ、および
  • ISO 21218 で指定されたハイブリッド通信サポート。

このドキュメントは以下を指定します:

  • C-ITS で使用するための IEEE 802.15.7:2018 の OCC プロファイル。
  • CAL の詳細 (ISO 21218);他の
  • MAEの詳細（ISO 21218, ISO 24102-3）。

注記OCC に基づいて行われている車両と道の駅との間の通信を含む安全関連サービスを考慮すると、シャドーイングにより、通信が非常に長時間にわたって中断または遮断される可能性があることに注意してください。

2 参考文献

  • 以下のドキュメントは、その内容の一部またはすべてがこのドキュメントの要件を構成するように、本文で参照されています。日付のある参考文献については、引用された版のみが適用されます。日付のない参照については、参照文書の最新版 (修正を含む) が適用されます。
  • ISO 17419, インテリジェント輸送システム — 協調システム — グローバルに一意の識別
  • ISO 21217, インテリジェント トランスポート システム - 陸上移動体の通信アクセス (CALM) - アーキテクチャ
  • ISO 21218, インテリジェント トランスポート システム - ハイブリッド通信 - アクセス技術のサポート
  • ISO/IEC 8825-2, 情報技術 — ASN.1 エンコーディング ルール: パック エンコーディング ルール (PER) の仕様 — Part 2:
  • IEEE 802.15.7:2018, 光ワイヤレス通信 (OWC) の IEEE 標準

3 用語と定義

このドキュメントの目的のために、ISO 21217, ISO 21218, および IEEE 802.15.7:2018 に記載されている用語と定義が適用されます。

ISO と IEC は、次のアドレスで標準化に使用する用語データベースを維持しています。

参考文献

[1]ISO/TS 20026, インテリジェント輸送システム - 協調型 ITS - テスト アーキテクチャ
[2]ISO 24102-1, インテリジェント輸送システム — ITS ステーション管理 — Part 1: ローカル管理
[3]ISO 24102-3, インテリジェント輸送システム — ITS ステーション管理 — Part 3: サービス アクセス ポイント
[4]ISO 24102-4, インテリジェント輸送システム — ITS ステーション管理 — Part 4: ステーション内管理通信
[5]ISO/IEC 8824-1, 情報技術 — 抽象構文記法 1 (ASN.1): 基本表記法の仕様 — Part 1:
[6]Nguyen T, Islam A, Hossan T, Jang YM, 5G ネットワーク向けの光学カメラ通信技術の現状と性能分析、 IEEE アクセス、vol. 5, pp. 4574–4594, 2017
[7]Nguyen T, Islam A, Jang YM, IEEE Photonics Journal 、vol. 9, no. 1, pp. 1–20, 2017 年 2 月
[8]Takai I, Ito S, Yasutomi K, Kagawa K, Andoh M, Kawahito S, 自動車アプリケーション向けの LED および CMOS イメージ センサー ベースの光無線通信システム、 IEEE Photonics Journal 、vol. 5, no. 5, pp. 6801418-6801418, 10 月2013年
[9]I 高井、T 原田、M Andoh, K Yasutomi, K Kagawa, S Kawahito, LED 送信機とカメラ受信機を使用した光車車間通信システム、 IEEE Photonics Journal 、vol. 6, no. 5, pp. 1-14, Oct. 2014年

Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.

The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives ).

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents ).

Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not constitute an endorsement.

For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see www.iso.org/iso/foreword.html .

This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 204, Intelligent transport systems.

Introduction

Localized communications are an essential component of hybrid communications in Intelligent Transport Systems (ITS). Various access technologies are suited for localized communications. An increasing interest of ITS stakeholders for Cooperative ITS (C-ITS), Urban ITS (U-ITS), and Advanced Driver Assistance Systems (ADAS) is on the access technology in OCC (Optical Camera Communication) specified by IEEE.

OCC is capable of:

  • a) interoperating with cameras and LEDs devices, and
  • b) receiving messages from LED sources, and transmitting messages from back light and front light of vehicles to other vehicles.

The purpose of OCC is broadcast dissemination of ITS information from:

  • light sources (traffic light, street light, traffic sign), and
  • vehicles

to other vehicles (one-to-many); see Figure 1.

Figure 1—OCC based ITS Communication

OCC is considered for usage in:

  • 1) roadside ITS station units (ITS-SUs), and
  • 2) vehicle ITS-SUs.

OCC is intended to provide information to vehicles, see Figure 2.

Figure 2—Vehicle-centric data flow in OCC

OCC uses LEDs as transmitters and cameras as receivers with visible light or near IR (NIR). Characteristics of OCC are:

  • visibility (visible light band);
  • no regulation in optical frequency;
  • harmlessness to human health (infrared and visible light band);
  • non-interference with CIs based on radio waves; and
  • licence-free operation.

See also Reference [6].

Figure 3 shows the basic operation of OCC. OCC supports ITS applications for vehicular scenarios such as those already proposed by universities and companies[7], [8], [9].

Figure 3—Basic OCC operation

1 Scope

This document specifies OCC (Optical Camera Communication) as an access technology for localized communications applicable in ITS stations conforming with ISO 21217.

OCC access technology is specified for the implementation context of ISO 21218. This document provides specifications of a communication interface (CI) named"ITS-OCC".

This document specifies the additions to and deviations from IEEE 802.15.7:2018 which are required in order to make ITS-OCC CIs compatible with:

  • the ITS station and communication architecture specified in ISO 21217, and
  • the hybrid communications support specified in ISO 21218.

This document specifies:

  • an OCC profile of IEEE 802.15.7:2018 for usage in C-ITS;
  • details of CAL (ISO 21218); and
  • details of MAE (ISO 21218, ISO 24102-3).

NOTE Considering safety-related services involving communications between a vehicle and a roadside station being performed on the basis of OCC, it is noted that, due to shadowing, communications can be interrupted or blocked for a significantly long time.

2 Normative references

  • The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
  • ISO 17419, Intelligent transport systems — Cooperative systems — Globally unique identification
  • ISO 21217, Intelligent Transport System — Communications access for land mobiles (CALM) — Architecture
  • ISO 21218, Intelligent transport systems — Hybrid communications — Access technology support
  • ISO/IEC 8825-2, Information technology — ASN.1 encoding rules: Specification of Packed Encoding Rules (PER) — Part 2:
  • IEEE 802.15.7:2018, IEEE standard for Optical Wireless Communication (OWC)

3 Terms and definitions

For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 21217, ISO 21218, and IEEE 802.15.7:2018 apply.

ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:

Bibliography

[1]ISO/TS 20026, Intelligent transport systems — Cooperative ITS — Test architecture
[2]ISO 24102-1, Intelligent transport systems — ITS station management — Part 1: Local management
[3]ISO 24102-3, Intelligent transport systems — ITS station management — Part 3: Service access points
[4]ISO 24102-4, Intelligent transport systems — ITS station management — Part 4: Station-internal management communications
[5]ISO/IEC 8824-1, Information technology — Abstract Syntax Notation One (ASN.1): Specification of basic notation — Part 1:
[6]Nguyen T., Islam A., Hossan T., Jang Y. M., Current Status and Performance Analysis of Optical Camera Communication Technologies for 5G Networks, in IEEE Access, vol. 5, pp. 4574–4594, 2017
[7]Nguyen T., Islam A., Jang Y. M., Region-of-Interest Signaling Vehicular System Using Optical Camera Communications, in IEEE Photonics Journal, vol. 9, no. 1, pp. 1–20, Feb. 2017
[8]Takai I., Ito S., Yasutomi K., Kagawa K., Andoh M., Kawahito S., LED and CMOS Image Sensor Based Optical Wireless Communication System for Automotive Applications, in IEEE Photonics Journal, vol. 5, no. 5, pp. 6801418–6801418, Oct. 2013
[9]Takai I., Harada T., Andoh M., Yasutomi K., Kagawa K., Kawahito S., Optical Vehicle-to-Vehicle Communication System Using LED Transmitter and Camera Receiver, in IEEE Photonics Journal, vol. 6, no. 5, pp. 1–14, Oct. 2014

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