its sem

8/12/2019 ITS SEM.

1/15

1

UNIVERZITET U SARAJEVU

FAKULTET ZA SAOBRAAJ I KOMUNIKACIJE

SEMINARSKI RAD IZ PREDMETA:

INTELIGENTNI TRANSPORTNI SISTEMITema

rada:EVROPSKA KOMUNIKACIJSKA ITS ARHITEKTURA

Sarajevo, januar 2014. godine

Predmetni

nastavnik:Doc.dr.Drago Ezgeta

Asistent:

Student: Karahasanovi SabihaBroj indeksa: 6634Usmjerenje: Zrakoplovni saobraajGodina studija: III

Rezultat rada:

8/12/2019 ITS SEM.

2/15

2

SADRAJ

1. UVOD .................................................................................................................................... 3

2. POJAM ARHITEKTURE ...................................................................................................... 4

3. EVROPSKA ITS KOMUNIKACIJSKA ARHITEKTURA .................................................. 5

4. DIZAJNIRANJE KOMUNIKACIJSKE ARHITEKTURE ................................................... 6

5. PROBLEM VODOVA I JEZIKE BARIJERE.................................................................... 8

6. TERMINOLOGIJA KOMUNIKACIJSKE ARHITEKTURE .............................................. 9

7. OSNOVNE KOMPONENTE EVROPSKE ITS KOMUNIKACIJSKE ARHITEKTURE 10

7.1. ITS stanica ..................................................................................................................... 11

7.2. Komunikacijski scenarij ................................................................................................ 11

7.3. Komunikacijske mree bazirane na Ipv 6...................................................................... 12

8. ZAKLJUAK...................................................................................................................... 13

9. LITERATURA ..................................................................................................................... 14

8/12/2019 ITS SEM.

3/15

3

1. UVOD

Da bi dizajnirali bilo koji sustav potrebno je imati odreene pretpostavke o okruenju

u kojem e sustav djelovati. Sustav mora graditi svoje osobine koje e mu dati karakter i

eljenu strukturu koja se teko mijenja. Osnovni cilj je osigurati stabilnu osnovu za

upotrebljiv i izvediv sustav.

Funkcioniranje sustava se osigurava kroz potpuno funkcioniranje podsustava i suradnju sa

svim funkcionalnim zahtjevima i ciljevima sustava.

ITS arhitektura predstavlja primarni zahtjev i element ITS planiranja i usklaenog

razvoja brojnih ITS aplikacija.

KARENprojekt je imao zadatak kreiranje kljunih elemenata okvirne europskearhitekture, koji moraju uzeti u obzir postojee stanje sustava te osigurati pogled na buduirazvoj sustava kojim e se osigurati eljeni izlazi koji e zadovoljiti zahtjeve korisnikaiskazane listom europskih korisnikih zahtjeva. 1

Okvirna europska arhitektura e se koncentrirati na funkcije i druga svojstva sustava kojaomoguuju zadovoljenje korisnikih zahtijeva, koje postojei sustavi ne mogu zadovoljiti .

U ovom seminarskom radu bit e obraena Evropska komunikacijska its arhitektura,

dizajniranje komunikacijske arhitekture, problem vodova i jezike barijere, terminologija

komunikacijske arhitekture, osnovne komponente komunikacijske arhitekture, its stanica,

komunikacijski scenarij te komunikacijske mree bazirane na Ipv6.

1Doc.dr.Drago Ezgeta, Inteligentni transportni sistemi, Predavanje 6, str.67

8/12/2019 ITS SEM.

4/15

4

2. POJAM ARHITEKTURE

Etimoloki rije arhitektura je izvedena od grke rijei architecton to znai glavni zidar

glavni graditelj , odnosno oznaava stil gradnje pri emu konkretne izvedbe mogu biti

razliite. 2

U rjenicima je arhitektura definirana kao stil gradnje, umijee ili znanost gradnje ili

konstrukcije objekata za ovjekovo koritenje.

U irem znaaju arhitektura je asocirana :

- s procesima kreiranja umjetnih objekata

- s ovjekovim koritenjem tih objekata

Arhitektura predstavlja temeljnu organizaciju sistema koja sadri kljune komponente,

njihove odnose i veze prema okolini te naela njihova dizajniranja i razvoja promatrajui

cijeli ivotni ciklus sustava. 3

Dobar arhitektonski dizajn osloboen je velikog broja detalja (koji su preputeni detaljnom

dizajnu ili konstrukciji) ali ipak sadri specifikacije svih svojstava bitnih za korisnike.Naela

dobre arhitekture su :4

1. Konzistentnost - znai da je uz djelomino znanje sustava mogue predvidjetiostali dio sustava.

2. Ortogonalnost - zahtijeva da se meusobno neovisne funkcije dre odvojene uspecifikaciji.

3. Umjesnost- znai da dobra arhitektura ne sadri uporabne funkcije4. Transparentnost - podrazumijeva da su funkcije jasne korisnicima5. Openitost - znai da se funkcije mogu viestruko koristiti.6. Otvorenost- znai mogunost drugaijeg koritenja7. Kompletnost - podrazumjeva visoku razinu zadovoljenja potreba korisnika uz

zadana ogranienja.

Za ITS kontekst pogodna je sljedea definicija arhitekture:

2http://hr.wikipedia.org/wiki/Arhitektura

3Doc.dr.Drago Ezgeta, Inteligentni transportni sistemi, Predavanje.2003-4-2013, str 3.


8/12/2019 ITS SEM.

5/15

5

Arhitektura predstavlja temeljnu organizaciju sustava koja sadri kljune komponente,

njihove odnose i veze prema okolini te naela njihova dizajniranja i razvoja promatrajui

cijeli ivotni ciklus sustava.

Poetni korak u razvoju ITS arhitekture je dovoljno jasno i jednoznano definiranje potrebaodnosno zahtjeva korisnika.

3. EVROPSKA ITS KOMUNIKACIJSKA ARHITEKTURA

Komunikacijska arhitektura definira i opisuje naine na koji se razmjenjuju

informacije izmeu razliitih dijelova sistema i to koritenjem fizike razmjene podataka koja

je opisana fizikom arhitekturom. I sam znaaj razmjene podataka izmeu razliitih dijelova

sistema takoe je definiran komunikacijskom arhitekturom. Generiki pristup koji daje okvir

za rjeavanje jako vanih pitanja predstavlja temelj komunikacijske arhitekture, a vodi nas ka

uspjenom dizajniranju ITS rjeenja u cilju pronalaska to boljih i efikasnijih rjeenja.

Sistem za podrku fizike razmjene podataka objedinjuje dva veoma bitna pitanja.

Prvo pitanjejeste kako da se osiguraju sredstva koja omoguavaju da podaci budu

preneeni s jednog mjesta na drugo. Nain na koji se podaci prenose treba da je pogodan za

na sustav u smislu trokova, koritenja i promjena. Ovo pitanje zahtijeva detaljnu analizukoja e dovesti ka definiciji i opisu komunikacijskih veza glavnih suelja u sistemu.

Opis telekomunikacijskih zahtjeva treba napraviti u okviru komunikacijske arhitekture.

Promjene telekomunikacijskih tehnologija su ubrzane, neophodne su pravovremene reakcije

kako bi se ostalo u skladu sa trendom. Stoga treba primijeniti generiki opis tipinog protoka

podataka, koji e se moi koristiti sve dok se slika najreprezentativnijeg primjera ITS

sustava ne promijeni u znaajnoj mjeri, koja e zahtijevati korjenite promjene fizike

strukture sustava ITS-a.

Drugo pitanjena koje nailazimo jeste devijacija na strani primaoca cjevovoda, te

izraava potrebe za privatne ili standardne protokole. Europska ITS komunikacijska

arhitektura je ta koja upuuje ova dva veoma bitna pitanja.

Uzimajui u obzir ostale komponente Europske ITS Arhitekture, i komunikacijska

Arhitektura mora da ostane tehnoloki neovisna to je vie mogue. Telekomunikacijske

8/12/2019 ITS SEM.

6/15

6

tehnologije se mijenjaju tolikom brzinom da nije mogue osigurati Arhitekturu koja je

potaknuta tehnologijom koja e imati dugoronu vrijednost.

Slika 1. Komponente europske komunikacijske ITS arhitekture

4. DIZAJNIRANJE KOMUNIKACIJSKE ARHITEKTURE

Kada elimo dizajnirati komunikacijsku Arhitekturu moramo u obzir uzeti mnogo

faktora, a prvi od njih jeste zadovoljiti potrebe sistema na najbolji mogui nain jer

telekomunikacijska ponuda nije toliko iroka da bi mogla zadovoljiti sve potrebe.

Iako ima na raspolaganju brojna tehnika rjeenja, trokovi analiza mogu diktirati da

se ona ne mogu iskoristiti i zbog toga je sistem veinu vremena dizajniran tako da je usko

povezan sa njegovom Komunikacijskom Arhitekturom.

esto, kada se predvia evolucija Komunikacijske Arhitekture, to za sobom nosi i

evoluciju samoga sistema.

8/12/2019 ITS SEM.

7/15

7

Stvarni dizajn sistema, odnosno mjesto koje podaci zauzimaju u sistemu, lokacija

funkcija koje vre obradu tih podataka, razina detalja podataka, i drugi, duboko su povezani sa

njegovom Komunikacijskom arhitekturom.

Komunikacijsku arhitekturu ne moemo iskljuivo i direktno izvesti iz Funkcionalne

arhitekture. Moramo pratiti nekoliko koraka.

Prvi korakjeste upravo analiza najznaajnijih primjera sistema iz Evropske ITS

FizikeArhitekture kao i razvoj hipoteza o njihovim implementacijama. Zatim, u obzir treba

uzeti i to da se u postojei sistem treba ubaciti predvieno telekomunikacijsko rjeenje.

U tom sluaju susreemo se sa brojnim pitanjima kao na primjer kako da se

telekomunikacijsko rjeenje integrira u postojei telekomunikacijski okvir ili kako da se

napravi da se on kasnije razvija ili kako ga zamijeniti.

Drugi korak je osigurati injenicu da e rjeenje postavljenog pitanja biti u

mogunosti da se razvije, da e sistem podravati promjene i da e se kada zastari moi to

jednostavnije i efikasnije zamijeniti drugim rjeenjem.

Trei korak koji ne smijemo izostaviti i koju moramo uzeti u obzir jesu trokovi.

Uglavnom su povezani sa stjecanjem rjeenja koja e migrirati od predhodnog rjeenja ka

nekom novom rjeenju a da se pri tome pokreu i zamjenjuju rjeenja.

Treba ih uzeti u obzir ne samo u smislu materijala koji se koristi ili usluga, nego ih treba

posmatrati i u smislu kadra koji je ukljuen u sve ove faze, a ne smijemo izostaviti ni to da su

duboko povezani sa implementacijom odabira.

8/12/2019 ITS SEM.

8/15

8

5. PROBLEM VODOVA I JEZIKE BARIJERE

Problem definiranja i sredstva za potporu fizikih tokova podataka se rjeavaju kroz dva

komplementarna pitanja. Ta dva pitanja treba rjeavatis dvije razliite metodologije.5

Prvo pitanje je kako osigurati sredstva koja omoguujeprenos podatka od jedne take

do druge, s posebnim osvrtom na kanjenje i gubitke.Pitanje se postavlja pri opisu i definiciji

potrebnih vodova za transport informacija.

Tehniki gledano,problem vodova je problem kojim se bave nii slojevi OSI modela :

fiziki,podatkovni, mrenii transportni sloj.

Kao i ostale komponente Europske ITS Arhitekture, Komunikacijska

Arhitektura mora ostati koliko je god to mogue, tehnoloki neovisna. Dakle, problem ebiti

ispitan ovdje iz generiketake gledita.

Da bi se to postiglo, metodologijapredlaeda se uzmu podaci o prostornom tokovima

od iz najreprezentativnijih primjera sistema u Europskoj ITS Fizikoj Arhitekturi kako bi se

mogla izvui posebna telekomunikacijska obiljeja za razliite interfejse sistema. Glavni

zadatak Komunikacijske arhitekture je opis telekomunikacijskih zahtjeva.

Zajedno sa prvim pitanjem telekomunikacija odnosno vodova, drugi problem je

takoer od izuzetne vanosti. Ovo pitanje podrazumijeva sigurnost prenosa informacija s

jednog kraja kanala na drugi i tumaenje istih bez odstupanja i devijacija.

Na prvi pogled, to je samo stvar standarda koji se moraju usuglasiti da bi razliiti

dijelovi sustava mogli razmjenjivati podatke na najefikasniji nain.

Meutim, sposobnost sustava da prui usluge potpuno ovisi o podacima koje

procesira. Dakle, u pitanju je ne samo koja vrsta podataka koja e biti procesirana, nego i nivo

detalja koji e se koristiti da bi se opisali i analizirali objekti.6

5

http://hr.wikipedia.org/wiki/jezickebarijere


8/12/2019 ITS SEM.

9/15

9

6. TERMINOLOGIJA KOMUNIKACIJSKE ARHITEKTURE

Postoji odreena terminologija, odnosno popis odgovarajuih termina ( koji nije

konaan) koji se koriste za opis mrenih entiteta ukljuenih u tipinom komunikacijskom

sistemu. Ovi termini nam koriste kako bismo lake opisali ITS Komunikacijsku Arhitekturu.

Termini za opis mrenih entiteta:7

vor- to jezapravo raunar koji posjeduje adresu u komunikacijskoj mrei Ruter- predstavlja vor koji prosljeuje (rutira) pakete drugom voru u

komunikacijskoj mrei koji mu nisu nuno upueni

Host(domain)- uglavnom je to bilo koji vor koji nije ruter Gateway- vor (host ili ruter) koji ima zadatak da prijenosi podatke izmeu

komunikacijske mree i posveene ITS specifine mree u jednom smjeru ili u oba

smjera

Mobilni vor- vor koji moe mijenjati svoju taku povezivanja sa jednog linka nadrugi uz odravanje sjednice

Pristupna mrea- to je mrea koja se nalazi na rubu komunikacijske mree temobilnim vorovima omoguava pristup

Granini ruter- nalazi se na rubovima lokalne mree i povezuju je na backbonekomunikacijske mree

Access Router (pristupni ruter)- smjeten je na rubu pristupne mree i slui zapovezivanje jedne ili vie pristupnih taaka

Mobilni ruter- ruter koji je sposoban promjeniti svoju taku povezivanja nakomunikacijsku mreu; kree se od jednogpristupnog rutera na drugineovisno o tome

da li on pripada istoj pristupnoj mrei ili razliitoj pristupnoj mrei.

Cestovni host- smjeten je na rubnoj komponenti podsistema Vehicle host- smjeten je u komponentama podsistema vozila Centralni host- smjeten je u sredini komponenata podistema Cestovni gateway- predstavlja host koji djeluje kao gateway izmeu ITS

komunikacijskog sistema i starih sistema na cesti

Vehicle gateway- djeluje kao gateway izmeu ITS komunikacijskog sistema i starihsistema u vozilu

7

http://www.frame-online.net

8/12/2019 ITS SEM.

10/15

10

Centralni gateway- nalazi se izmeu ITS komunikacijskog sistema i starih sistema ucentrali i to je zapravo host koji se ponaa kao gateway

7. OSNOVNE KOMPONENTE EVROPSKE ITS KOMUNIKACIJSKEARHITEKTURE

Evropska ITS komunikacijska arhitektura predstavlja komunikacijski sistem koji je

prvenstveno dizajniran za Inteligentne transportne sisteme. Ovaj sistem je napravljen je za

etiri fiziki razdvojene komponente podsistema i to:8

1. Komponenta podsistema vozila2. Komponenta podsistema ceste3. Komponenta podsistema centrale4. Komponenta podsistema mobitela

Slika 2. Ad-hoc tip komunikacije

8


8/12/2019 ITS SEM.

11/15

11

Na slici vidimo etiri razliite komponente i to komponentu podsistema vozila,

komponentu podsistema ceste, komponentu podsistema centrale te komponentu podsistema

mobitela i uoavamo da su one meusobno su povezane od strane komunikacijske mree.

Komunikacijska mrea je inae sastavljena od backbone mree i niza edge (rubnih)

mrea i pristupnih mrea, a konekcije su izvedene u irokom rasponu od beinih ili inih

komunikacijskih medija. Bez obzira na to koliko sluajeva imali u svakom podsistemu, svi

oni mogu biti povezani putem komunikacijske mree, pto znai da moe postojati koliko god

nam je potrebno mobilnih runih ureaja i sredinjih posluitelja.

7.1. I TS stanica

Komponente Evropske Komunikacijske ITS arhitekture ( komponenta podsistema

vozila, komponenta podsistema ceste, komponenta podsistema centrale, komponenta

podsistema mobitela) posjeduju svoju vlastitu ITS stanicu.9

a) komponenta podsistema vozila stanica vozilab) komponenta podsistema ceste stanica cestec) komponenta podsistema centrale centralna stanicad) komponenta podsistema mobitela osobna stanica

7.2. Komunikacijski scenarij

U bilo kojoj komponenti podsistema dozvoljna je komunikacija sa bilo kojom

komponentom koja se nalazi unutar podsistema, a komunikacija bi se mogla obavljati

direktno izmeu dvije komponente podsistema ili indirektno multi- hoping putem srednjeg

dijela. Postoji odreen broj pravila koja svaka komponenta mora potovati kako bi mogla

komunicirati s drugim komponentama u odreenom komunikacijskom scenariju.

Ad- hoc tip komuniciranja i drugi specifini scenariji ne ukljuuju servere u centralni

podsistem. Dok traje komunikacija, u odreenom trenutku sve komponente podsistema

9


8/12/2019 ITS SEM.

12/15

12

moraju biti sposobne da razgovaraju s drugom komponentom u odreenom trenutku u

njihovom ivotu kako bi razmijenili odreene informacije tipa identifikator, sigurnosni klju,

plaanje cestarine i drugi. Ba iz tog razloga je neophodno da sve komponente podsistema

budu meusobno povezane protokolom. Ovaj protokol mora biti iroko rasprostranjen i

koriten i neovisan od bilo koje beine i ine pristupne mrene tehnologije.

7.3. Komunikacijske mree bazirane naIpv 6

IP prua za Evropsku komunikacijsku ITS arhitekturu veliku prednost. To ukljuuje i

mogunosti za ineroperabilnost podsistema ITS komponenti sa Internetom. Kada bi setrokovi smanjili i prihod poveao to bi doprinijelo lakem uvoenju ITS arhitekture.

Trenutno postoje dvije verzije ovoga protokola, a to su etvrta verzija Internet protkola

Ipv4 te njegov trenutni nasljednik Ipv6, odnosno Internet protokol verzije 6. 10

Implementacija ITS komunikacijske arhitekture bazirane na IPv6 je potaknuta iz:

operativnih i tehnikih razloga (IPv6 prua mogunosti ispunjenja svojih zahtjeva), ekonomski razlozi (interoperabilnost s drugim komunikacijskim sustavima; relativno

malo razmjetenih sustava koji rade na IPv4)

politikih razloga (poticaji za implementaciju IPv6, kako bi se poboljala Europskakonkurentnost) i

drutveni razlozi (internet je razvijen svukuda tako da nema razloga zato ITSkomunikacijska mrea nebi bila dio cjelokupnog Interneta, a to bi pojednostavilo ivot

svakome pojedincu. Omoguiti e i interoperabilnost ITS sustava za komunikaciju sadrugim komunikacijskim sustavima, kao to su na primjer Zdravstvo i hitni sluajevi).

10http://www.webopedia.com

8/12/2019 ITS SEM.

13/15

13

8. ZAKLJUAK

Razmjena informacija izmeu razliitih dijelova sistema, kao i sam znaaj razmjene

informacija izmeu njih, opisani su komunikacijskom arhitekturom. Kako bi se rijeili

mnogobrojni problemi i vana pitanja koristi se generiki pristup, te je mogue stei jednu

iroko rasprostranjenu viziju o telekomunikacijskim pitanjima koja su veoma bitna prilikom

samog dizajniranja ITS rjeenja za odreene probleme.

Kada dizajniramo komunikacijsku arhitekturu trebamo mnogo faktora uzeti u obzir,

trebamo zadovoljiti potrebe sistema na najbolji nain, ubaciti predvieno rjeenje u sistem te

voditi rauna o trokovima.

I komunikacijska arhitektura kao i ostale Evropske ITS arhitekture, tei ka tehnolokoj

neovisnosti zbog brzog razvoja tehnologije zbog ega nije mogue osigurati arhitekturu koja

e biti temeljena na tehnologiji koja e dugorono vrijediti.

Komunikacijska arhitektura definira i opisuje naine na koji se razmjenjuju

informacije izmeu razliitih dijelova sistema i to koritenjem fizike razmjene podataka koja

je opisana fizikom arhitekturom.

8/12/2019 ITS SEM.

14/15

14

9. LITERATURA

Doc.dr.Drago Ezgeta, Inteligentni transportni sistemi, Predavanje 4 Doc.dr.Drago Ezgeta, Inteligentni transportni sistemi, Predavanje 6 http://www.frame-online.net http://hr.wikipedia.org/wiki/Arhitektura http://www.webopedia.com

8/12/2019 ITS SEM.

15/15

15

10. POPIS SLIKA

1) Slika 1. Komponente europske komunikacijske ITS arhitekture2) Slika 2. Ad-hoc tip komunikacije

its sem

Documents