（通信与信息系统专业论文）dsrc协议应用层研究与部分实现.pdf

西南交通大学硕士研究生学位论文第1 页 摘要 d s r c ( d e d i c a t e ds h o r tr a n g ec o m m u n i c a t i o n ) 最早由c e n ( 欧洲标准化协 会) 提出的一个专用短距离通信协议。是智能交通系统( i n t e l l i g e n t t r a n s p o r ts y s t e m ：i t s ) 的核心技术之一，该协议主要应用于高速公路的电 子收费系统，目前已扩展到交通系统的其他领域“3 。 d s r c 利用初始化请求a p d u ( a p p li c a t i o np r o t o c o l d a t au n i t ) 来开始 通信过程，以使进入收费服务区的车辆能够在正常行驶状态下实现自动缴费 功能。 本文主要研究和探讨了d s r c 应用层协议的设计思想，内容结构及其实 现机制。在此基础上，对d s r c 应用中的事务管理和编解码两个核心问题的 解决进行了探索祁尝试。文中采用模块化的设计思想，分别设计了事务管理 模块、信息处理模块、定时器模块和编解码模块来解决上述两个核心问题， 并介绍了上述模块的设计思想和实现方法。 本文第章介绍了本课题的研究背景及国内外研究现状；第二章简要介 绍了d s r c 协议三个内核，并在服务、行为、参数三个方面对上述内核进行 了分析理解；第三章主要介绍了i t u 关于a s n 1 ( a b s t r a c ts y n t a xn o t a t i o n o n e ：a s n 1 ) 的编码规则，在此基础上利用面向对象的方法实现了关于抽象语 法记法1 中各融数据类型的编解码方案；第四章首先列举了设计中所使用的 数据结构，着重分析事务管理机制以及多线程方案，在最后论述了多线程数 据共享冲突保护解决方案。第五章主要对设计中所用到的各模块函数进行了 分析，并以流程图作为辅助参考，另外讨论了几个辅助函数、驱动表过程函 数以及上下层的接口函数。在最后一章对上述设计方法进行了综合测试，通 过对测试结果的分析，表明该方法切实可行，且具有一定的可靠性。 关键词：专用短距离通信协议( d s r c ) ：应用协议数据单元( a p d u ) ； 抽象语 法记法1 ( a s n 1 ) ；状态机；多线程 西南交通大学硕士研究生学位论文第1 i 页 a b s t r a c t a so n eo ft h ek e yt e c h n o l o g yo fi n t e l l i g e n tt r a n s p o r ts y s t e m ，d e d i c a t e d s h o r tr a n g ec o m m u n i c a t i o n ( d s r c ) i sd e d i c a t e dc o m m u n i c a t i o np r o t o c o lt h a ti s p r e s e n t e db yc e n i ti su s e di nn o to n l ye l e c t r o n i ct o l lc o l l e c t i o n ( e t c ) b u ta l s o o t h e ra r e ao fi t s d s r cs t a r t sc o m m u n i c a t i o np r o c e s sb ys e n d i n gi n i t i l i z a t i o r e q u e s tf r o m r s u ，t h u sd r i v e r sc o u l dp a yf o rt h ep a t hw i t h o u ts t o p i n gt h e i rv e h i c l e st h a th a v e e n t e r e di n t ot h es e r v i c ea r e a t h ep u r p o s eo ft h i st h e s i si st o e x p l o r et h ed e s i g n i n gi d e a ，c o n t e n t ，a n d r e a l i z a t i o nm e c h a n i s mo fd s r c o nb a s i so fe x p l o r i n g ，at r a n s a c t i o nm a n a g i n g a n de n c o d i n ga n dd e c o d i n ga r ed e s i g n e dt ob eu s e dt os o l v et h ek e yp r o b l e m si n d s r ca p p l i c a t i o n s t h i st h e s i sa l s oi n t r o d u c e st h ed e s i g n i n gi d e aa n dr e a l i z a t i o n m e t h o df o rt h et r a n s a c t i o n , i n f o r m a t i o np r o c e s s ，t i m e ra n de n c o d i n ga n d d e c o d i n g m o d u l e s i na d d i t i o n ，t h et e s t i n gr e s u l tt o t h e f u n c t i o no f t h em o d u l e sa r e p r e s e n t e d i nt h ef i r s tp a r t ，t h ea u t h o ro u t l i n e st h eb a c k g r o u n da n dr e s e a r c h i n gs t a t u so f d s r c i nt h es e c o n dp a r t ，t h ea u t h o rd e s c r i b e st h r e ek e r n e lo fd s r ca n de x p l a i n s t h e mi na s p e c to fs e r v i c e ，a c t i o na n dp a r a m e t e r i nt h et h i r dp a r t ，e n c o d i n gr u l e s f o ra l lk i n d so fd a t at y p eo fa s n 1i s s u e db y 玎ui se x p l o r e da n dr e a l i z e dw i t h t h em e t h o do fo b j e c t - o r i e n t e dt e c h n o l o g y 。i nt h ef o u r t hp a r t ，t h ea u t h o r f i r s t l y e n u m e r a t e sa l ld a t a s t r u c t ，t h e n a n a l y s i s e s t r a n s a c t i o nm a n a g i n g a n d m u l t i t h r e a d i n gs c h e m ei nd e t a i l ，a tl a s ti n t r o d u c e st h em e t h o df o ra v o i d i n gt h e r a c ec o n d i t i o no fs h a r t n gd a t af o rm u l t i t h r e a d i n g i nt h ef i f t hp a r t ，a l lo fm o d u l e s o ft h et h e s i si s a n a l y s i s e dw i t hf i g u r ea n dd i s c u s s e d s e v e r a la s s i s t a n t f u n c t i o n ，p r o c e s sf u n c t i o no f d r i v e r t a b l ea n di n t e r f a c ef u n c t i o n i nt h el a s t p a r t , a u t h o rt e s t st h ed e s i g n i n gi d e a la n dd r a wac o n c l u s i o n k e yw o r d ：d s r c ，a p d u ，a s n 1 ，s t a t em e c h a n i s m ，m u l t i t h r e a d i n g 西南交通大学硕士研究生学位论文第1 页 第1 章绪论 1 1 研究背景及国内外现状 1 1 1 研究背景 随着国民经济的迅猛发展，人们对交通运输的各种需求明显增长，交通 运输已经成为经济生活中最关键的要素之一。由于生活水平的提高及对环境 保护的要求，人们对道路交通的安全、效率、行车的舒适性提出了更高的要 求。事实证明，单纯依靠扩大道路基础设施建设的方法，不仅需要大量的人 力、物力和资源，而且收效有限，满足不了人民日益增长的交通需求，且对 环境造成很大压力p 】。现代电子、通信和计算机技术的进步为我们解决上述 问题提供了新思路。自九十年代以来，世界各发达国家竞相投入巨资研究、 开发智能交通系统( i n t e l l i g e n tt r a n s p o r ts y s t e m 简称i t s ) 【4 i 。 “专用短程通信( d s r c ) 设备开发”是智能交通系统研究中的一个子 课题，将是道路电子化方面的主流产品之一，是智能交通领域车辆识别 ( a u t o m a t i cv e h i c l ei d e n t i f i c a t i o n ，简称a v i ) 和不停车电子收费( e l e c t r o n i c t o l lc o l l e c t i o n ，简称e t c ) 应用方面的首选技术f 5j ，在区域分割功能即小区域 内车辆识别、驾驶员识别、路网与车辆之间信息交互等方面具有得天独厚的 优势【6 j 。而与之相关的协议开发则是实现该技术的一个重要方面。 专用短程通信设备基于专用短程通信( d e d i c a t e ds h o r tr a n g e c o m m u n i c a t i o n ，简称d s r c ) 规范，主要包含路侧设备【3 】( r o a ds i d eu n i t s ， 简称r s u ) 和车载单元( o nb o a r du n i t s 。简称o b u ，也称电子标签) 两部分， 通过路侧设备和车载单元之间的无线通信实现路网与车辆之间的信息交流 p j 。5 8 g h z 微波专用短程通信基于h d l c 协议，该协议具有区域分割、时 分多址( t d m a ) 、主从控制、同步传输等特性【8 】。专用短程通信设备的最大 功能特点：在众多装载o b u 的车辆通过某小区域( 如收费站) 时，能够选 西南交通大学硕士研究生学位论文第2 页 择只与通过某“点”( 单台r s u ) 或某条“线”( 多台r s u 横排成一条线) 上的车辆上的o b u 进行通信【9 1 。 1 1 2 国内外现状 在专用短程通信设备的研究中，欧美和日本一直处于前列。从8 0 年代 末，这些国家的一些公司就开始了这方面的工作。 美国和欧洲在专用短程通信设备的开发研究方面起步较早，如美国 a m t e c h ，t i 和m f s 公司、瑞典c o m b i t e c h ，挪威q f r e e ，法国a l c a t e l 等公司在9 d 年代初就从事专用短程通信设备的研究，至今发展已经比较成 熟1 9 1 。欧洲公司后期产品主要遵循c e n t c 2 7 8d s r c 标准，产品主要特点： 5 8 g h z 被动式微波通信，中等通信速率( 5 0 0 k b p s 上行，2 5 0 k b p s 下行) ， 调制方式为a s k 和b p s k t l o l 。 日本在专用短程通信设备的开发研究方面一直比较积极，目前已经有十 多家公司从事这方面的工作，如d e n s o 、m i t s u b i s h 等等。日本国内遵循 i s o t c 2 0 4 规范，产品主要特点：5 8 g t - i z 主动式微波通信，较高通信速率 ( 1 m b p s 上下行1 ，全双工方式。但因为欧洲c e n 标准得到世界各国的认可， 目前日本在中国销售的d s r c 产品也向c e n 标准靠拢凡 我国虽然在d s r c 方面起步较晚，但在随后研究中投入了很大的技术力 量和资金，也取得了很大的成果，这为我国的d s r c 标准的制定打下了良好 的技术基础【1 0 j 。我国交通部已成立了i s o t c 2 0 4 中国委员会，制定中国的 d s r c 标准，并代表中国在i s o t c 2 0 4 进行表决。我国标准靠欧洲标准，目 前只定义了物理层和数据链路层，其他层还有待进一步完善1 1 ”。鉴于目前实 际局势，1 9 9 8 年5 月，中国i s o t c 2 0 4 技术委员会向交通部无线电管理委 员会提出将5 8 g h z 频段分配给智能运输系统技术领域额短程通信，并批准 在5 8 0 h z 频段上进行e t c 系统的试验，逶信距离为1 0 米【1 2 1 。 1 2 本文研究思路与主要工作 由于国内e t c 领域大多采用国外设备，给系统的运行与维护造成了极大 西南交通大学硕士研究生学位论文 第3 页 的困难，虽然国内一些公司也自主开发了e t c 设备，但由于没有遵循d s r c 协议，所以产生了很多兼容性问题，也很难向国际市场推广，故希望能自己 开发该系列产品。本设计主要研究的内容有： 综合分析d s r c 应用层协议； 利用c + + 技术中虚函数的多态性与继承性实现a p d u 的b e r 编码与 解码； 利用事务控制与管理链表与多线程技术实现车载单元与路边单元的通 信； - 提供数据链路层接口函数。 西南交通大学硕士研究生学位论文 第4 页 2 1 概述 第2 章d s r c 应用层协议研究分析 d s r c 协议参照计算机通信的开放系统互联o s i 体系结构的7 层模型， 划分为物理层( l 1 ) 、数据链路层( l 2 ) 和应用层( l 7 ) 3 个层“”。在此基础上，确 定通信协议总体结构如图2 - - 1 所示。 应用层 图2 一ld s r c 协议结构图 应用层为d s r c 应用提供通信工具，实现路侧单元与车载单元的通信处 理。同时应用层还包括通信系统管理支持，提供用户身份鉴别算法以确保信 息安全，并预留开发新应用的消息接口。应用层提供应用处理所需的最小服 务集由以下核心单元实现： ( 1 ) t k e ( 传输核心单元) ：包含i s o 模型中3 至6 层中所需的最基本 功能，为数据传输和远程控制提供服务。 ( 2 ) i k e ( 初始化核心单元) ：负责第七层级的通信初始化。 ( 3 )b ，k e ( 广播核心单元) ；负责为多个应用或多个车载设备接受、广 西南交通大学硕士研究生学位论文第5 页 播、解读数据。 本文中涉及到的缩略语解释如下“4 表2 1 d s r c 协议中缩略语解释 缩略语含义 a d u应用数据单元 a i d应用标识符 a p d u应用协议数据单元 a s d u麻用服务数据单元 a s n 1 抽象语法记法1 【g b 厂r 1 6 2 6 2 】 b a s d u 广播应用服务数据单元 b k e广播内核 b s t 信标服务表 c e n欧洲标准化委员会 d s r c 专用短程通信 e i d 元素标识符 e v e n r 1 盯事件报告 i d标识符 i e e e电气与电子工程师学会 l i d启用者标识符 1 k e初始化内核 u d 逻辑链路控制标识符 l l c 逻辑链路控制 l p d u逻辑链路控制协议数据单元 l s a p链路服务访问点 l s d u 逻辑链路控制服务数据单元 u专用短程通信第1 层( 物理层) l 2专用短程通信第2 层( 数据链路层) l 7 专用短程通信应用层核心 m a c嫫体访问控制 o b u车载单元 p d u 协议数据单元 p p d u 物理层协议数据单元 西南交通大学硕士研究生学位论文第6 页 p e r 组合编码规则【g b 厂r 1 6 2 6 3 j r s u路侧单元 r t r r r 道路运输和交通信息通信 s d u 服务数据单元 t a s d u 传送应用服务数据单元 t a p d u 传送一应用协议数据单元 t - k e传送内核 v s t 车辆服务表 2 2 传输内核分析 2 2 1 服务分析 传送内核给传送服务的使用者提供下列服务： g e t ( 获取) ：g e t 服务的结果是对同级应用者进行的信息( 即属性) 检索( 读出) 。只能在确认模式下才能请求该服务，并希望得至g 回答。 s e t ( 设定) ：s e t 服务的结果是由同级应用者进行的信息( 即属性) 修改( 写出) 。可在确认模式或非确认模式下请求该服务，在确认模式下希 望得到回答。 a c t l 0 n ( 动作) ：a c t i o n 服务的结果是同级应用者完成的行动。行 动由行动类型值进一步限定。可在确认模式或非确认模式下请求该服务，在 确认模式下希望得到回答。 e v e n t - r e p o r t ( 事件报告) ：e v e n t - r e p o r t 服务的结果是对同级 应用者或初始化内核进行的事件通知，在确认模式下希望得到回答。 i n r r i a u z a t l 0 n ( 初始化) ：矾i t 队u 丛r 1 0 n 服务试图对r s u 和未 与它建立通信的每个o b u 之间将进行的通信进行初始化，初始化服务只应 由初始化内核使用。 传送内核应由下列服务原语提供表2 2 表2 - 6 中给定的服务： g e t r e q u e s t ： g e t i n d i c a t i o n ： g e t r e s p o n s e ： g e t c o n f i r m 。 西南交通大学硕士研究生学位论文第7 页 s e t r e q u e s t s e t i n d i c a t i o n ； s e t r e s p o n s e ： s e t c o n f i r m 。 a c t i o n r e q u e s t ；a c t i o n i n d i c a t i o n ；a c t i o n r e s p o n s e ；a c t i o n c o n f i l 7 1 1 。 e v e n t - r e p o r t r e q u e s t ； e v e n t - r e p o r t i n d i c a t i o n e v e n t - r e p o r t r e s p o n s e ：e v e n t - r e p o r t c o n f i r m 。 i n i t i a l i z a t i o n r e q u e s t ； i n i t i a l i z a t i o n i n d i c a t i o n i n i t i a l i z a t i o n r e s p o n s e ：i n i t i a l i z a t i o n c o n f i r m 。 服务原语的t - a s d u 具有表2 - 2 表2 - 6 的格式【1 6 】 表2 - 2g e t 原语 参数名称请求i 指示响应确认a s n 1 型 启用者标识符( i i d ) 任选任选d s r c e i d 链路标识符( l i d ) 强制强制 b i ts t r i n g 元素标识符( e i d ) 强制 l i d ，e i dd s r c e i d 访问凭证任选o c l l h s 1 w n g 属性标识符清单( a t t r l d l i s t ) 任选 a t f f i b u t el dl i s t 流控制强制 强制任选i n t e g e r 属性清单( a t t r l i s 0 任选a t t r i b u t el i 吼 返回码( r e 0 任选 r e t u r ns t a t u s 表2 - 3s e t 原语 参数名称 请求指示响应确认a s n 1 型 启用者标识符o i d ) 任选任选d s r o e i d 链路标识符( u d )强制强制 b l ts t r i n g 元素标识符( e i d ) 强制i l d 虎i dd s r c - e l d 访问凭证任选 0 c 1 1 玎s t 【t i n g 属性清单( a t t r l i s t ) 强制 a t t r i b u t cu s t 模式强制 b o o l e a r t i 流控制 强制强制任选i n t e g e r 返回玛( r e t ) 任选 r e t u r ns t a t u s 西南交通大学硕士研究生学位论文第8 页 表2 - 4a c t i o n 原语 参数名称请求| 指示响应确认a s n 1 型 启用者标识符( r i d ) 任选任选 d s r c e i d 链路标识符( l i d l 强制强制 b i ts t r i n g 元素标识符 e 】d )强制 1 1 d ，e 1 dd s r c - e i d 行动类型强制 i n t e g e r ( 01 2 7 ，) 访问凭证任选 o c t e ts t r l n o 行动参数任选c o n t a i n e r 模式强制 b o o l e a n 流控制强制强制 任选 i n t e g e r 响应参数任选c o n t a i n e r 返回码( r e t l 任选 r e t u r ns t a t u s 表2 - 5e v e n t - r e p o r t 原语 参数名称请求 i 指示 响应 i 确认 a s n 1 型 启用者标识符( 1 1 1 ) ) 任选任选d s r c e i d 链路标识符0 - l d ) 强镯强翎b r rs t r l n o 元素标识符饵i d ) 强制 d ，e i dd s r c e i d 事件类型 强制i n i e g e r 访问凭证任选 o c t e ts t r i n g 事件参数任选c o n a i n e r 模式 强制b o o l e a n 流控制强制强制 l 任选 i n t b g e r 返回码( r c t ) 任选r e t u r ns t a t u s 表2 - 6i n i t i a l i s a t i o n 原语 f 参数名称谱求l 指示响应确认a s n 1 型 【链路标识符( u d ) 强制强制( 专用)b r rs t r i n g 初始化参数强制( 信标服务表)强制( 车辆服务表) b s t v s t 2 2 2 参数分析 标准对参数【”j 进行下列设定和解释 西南交通大学硕士研究生学位论文 第9 页 一l i d ( 启用者标识符) 为a s n 1 型专用短程通信元素标识符，并分别 带有将请求或响应初始化的元素标识符。若回答应送达缺省的启用者时，则 不需该参数。当使用i i d 参数时，应包含响应此原语的e 1 1 ) 。 l i d ( 链路标识符) 为由o b u 一侧的初始化内核所选择的l i d 。 e i d ( 元素标识符) 应为a s n 】型专用短程通信元素标识符，并分别 带有将接收s e r v i c e i n d i c a t i o n ( 当发送端使用r e q u e s t 服务) 或s e r v i c e c o n f i r m ( 当发送端使用r e s p o n s e 服务时) 的元素标识符。该e i d 由接收机 一侧的传送内核用来向所述元素提交指示或确认。当在请求中使用i i d 时， 启用响应的元素应将该l i d 作为e i d 使用。 一a c c e s s c r e d e n t i a l s ( 访问凭证) a s n 1 型八位组字符串，它带有满足访 问条件所需的有关安全性的信息，以便在所述元素上进行操作。 a t t r i dl i s t ( 属性标识符清单) 接收g l i t i n d i c a t i o n 的元素的属性清 单。如果适用的访问条件得到满足，属性值通过g e t r e s p o n s e 和 g e t c o n f i r m 送达启用g e t r e q u e s t 的元素。 一f l o wc o n t r o l ( 流控制) 代表基础通信服务行为的参数。该参数由传 送内核映射到某个l l c 服务上。流控制参数、行为和l i a 2 服务之间的关系 见表2 7 。 表2 7流控制参数及其所对应链路层服务类型 流控制 应用层逻辑链路控制服务 1无流控制。无圄簪不带响应请求i 构d l - u n t d a t ar e q u e s t 2 无流控制。有回答带响应请求的d l - u n i t d a t a r e q u e s t 3 无流控制 d l ，u n i t d 胎i n d i e a t i o n 4流控制，数据单元传输 d l - d a t a - a c k r e q u e s t 5 流控制，数据单元传输 d l d a 从- a c k i n d i n a t i o n 6流控制，数据单元传输状态d l d 硝r a _ a c k s t a l l j s i n d i c a t i o n 7流控制数据单元交换 d l - r e p l y r e q u e s t 8流控制，数据单元交换 d o r e p l y i n d i c a t i o n 9 流控制数据单元交换状态 d l r r e p l y _ s 1 a 1 1 j s ，i n d i c a t i o n 1 0 流控制数据单元交换准备 d l - r e p l y - u p d a t e r e q u e s t 1 l 流控制，数据单元交换准备状态 d l r e p i j y u p d a t b s t 爿t 1 j s i n d i e a t i o n 西南交通大学硕士研究生学位论文第1 0 页 a t t r l i s t( 属性清单)由 s e t r e q u e s “s e t i n d i c a t i o n 或 s e t r e s p o n s e s e t c o n f i r m 发送的属性序列。如果适用的访问条件得到满足， 则接收s e t i n d i c a t i o n 的元素应将a t t r l d l i s t 中识别的属性值修改为a t t r i d l i s t 中给定的属性值。在g e t r e s p o n s e g e t c o n f i r m 的情况下，则收到相 应g e t i n d i c a t i o n 的元素将g e t i n d i c a t i o n 的a t t r l d l i s t 中所述的属性值发 送给启用g e t r e q u e s t 的元素。 一r e t ( 返回码) 应作为对s e r v i c e i n d i c a t i o n 的回答发出的返回代码。 预定义的代码如下： n o e r r o r ： a c c e s s d e n i e d ： a r g u m e n t e r r o r 请求的操作执行成功。 请求的操作由于系统安全性的原因未执行。 一个或多个属性值未被访问，原因是未认出 规定属性的识别符，或规定属性的属性值超 出了范围或对一个或多个属性不适合，或启 用的事件报告不被接收实体支持。 c o m l 出x 砖“m i o 如吼：请求的操作由子参数太复杂雨未执行。 p r o c e s s i n g f a i l u r e ： 操作处理遇到的一般性失败。 l m o d e ( 模式) 布尔型参数，如果该参数为真，则应对s e r v i c e i n d i c a t i o n 有s e r v i c e r e s p o n s e ( 确认模式) 。 a c t i o n t y p e ( 动作类型) a c t i o n i n d i c a t i o n 中指明的元素将要启用 的操作符。 1 a c t l o n p a r a m e t e r ( 动作参数) 启用a c t i o n i n d i c a t i o n 识别的操作所 需的信息。 一r e s p o n s e p a r a m e t e r ( 响应参数) 执行a c t i o n i n d i c a t i o n 启用的操 作而产生的信息。 1 e v e n t t y p e ( 事件类型) 标识向接收e v e n t - r e p o r t i n d i c a t i o n 的元素 提交的消息。 一e v e n t p a r a m e t e r ( 事件参数) 应为分别通过e v e n t - r e p o r t r e q u e s t 和e i n r i 匝p o r t i n d i c a t i o n 发送消息所需的附加信息。 i n i t i a l i z a t i o n p a r a m e t e r ( 初始化参数) 通过初始化服务发送的通信初 始化所需的信息( 即下行链路上的b s t 和上行链路上的v s t ) 。 西南交通大学硕士研究生学位论文第1 l 页 2 2 3 行为分析 传送协议应包括下列步骤： a 将服务数据单元译为协议数据单元； b f 力议数据单元编码； c 分段： d 并段； e 协议数据单元解码； f 将协议数据单元还原为服务数据单元。 1 从s d u 到p d u 将s e r v i c e r e q u e s t 译为相应服务请求t - a p d u ；将s e r v i c e r e s p o n s e 译为 相应服务响应t - a p d u 。应将l i d 传递到每个l l c 服务原语中。在 矾r r 认u s a o n r e q u e s t 的情况下，l i d 的字段应为1 1 1 11 1 1 1 2 或专用l i d 。 2 编码 传送内核应根据 g b t 1 6 2 6 3 ( 抽象语法记法一( a s n 1 ) 基本编码规则规 范1 将请求和响应p d u 进行编码【1 8 1 。 3 分段 传送内核应将编好码的p d u 进行t - a p d u 分段，每个分段中带有字头。 分段字头的长度最少应为1 个八位组，最多应为3 个八位组。t - a p d u 字段 的长度不应超过l l c 的帧长度。除末尾字段外，所有分段中的位数均应为8 位的倍数，且长度应相同。 字段字头的第1 个八位组应为字段的第1 个八位组。若字段字头含有多 个八位组，则这些八位组按增加的顺序直接排在第1 个八位组之后。字段字 头应包括个分段指示码，一个p d u 号码，一个字段计数器，一个字段号 扩展指示码。相关位的位置见图2 2 ，按从7 到0 的顺序编号，其中7 为权 值最高的位，0 为权值最低的位。 76 54 3210 分段指示码p d u 号码字段计数器扩展指示玛 图2 - 2 分段字头结构示意图 西南交通大学硕士研究生学位论文第1 2 页 任何字段字头中权值最高的位( 第7 位) 应为分段指示码。如果是p d u 的末字段或p d u 未进行分段，则其分段指示码应为1 2 。如果已进行分段， 且不是消息中最后的消息帧，则其分段指示码应为0 2 。 第1 个八位组的第6 至3 位代表p d u 号码，在接收实体并段时，对每一 个l i d 应有唯一的p d u 号码，对t - a p d u 中的所有t a p d u 字段均如此。 p d u 号码0 0 0 0 2 和0 0 0 1 2 被保留为广播内核发送的t - a p d u 字段使用。 如果未进行分段或对编号为0 至3 的字段进行了分段，则第0 位应设定 为1 2 。用一个八位组的分段表示字段字头，使用字段计数器对字段进行识别 b 8 。第1 、2 位应为无符号的整数，其中权值最高的位为首八位组的第2 位， 权值最低的位为首八位组的第1 位。如果己进行了分段，则应对首字段给定 字段计数器值0 ，对第二字段给定字段计数器值l 等等。如果未进行分段， 则应对字段给定字段计数器值0 。 两个八位组的分段字头应在字段4 至5 1 1 之间使用，首八位组的第0 位 应设定为0 2 。首八位组的第1 、2 位和第二个八位组的第7 至1 位应为无符 号的整数，其中权值最高的位为首八位组的第2 位，权值最低的位为第二个 八位组的第1 位。第二个八位组的第0 位应设定为1 2 。 三个八位组的分段字头应在字段5 1 2 至6 5 5 3 5 之间使用。首八位组的第 0 位应设定为0 2 。首八位组的第1 、2 位、第二个八位组的第7 至1 位和第三 个八位组的第7 至1 位应为无符号的整数，其中权值最高的位为首八位组的 第2 位，权值最低的位为第三个八位组的第1 位。第二个八位组的第0 位应 设定为0 2 ，第三个八位组的第0 位应设定为1 2 。 4 访问l 】l c 传送内核应使用t - a p d u 的流控制参数中指定的l l c 服务。对 i n i t i a l i s a t i o n r e q u e s t 服务应使用带请求响应服务的d l - u n t d a t a r e q u e s t ，对烈r r l 蛳s 舡i o n r e s p o n s e 服务应使用不带请求响应服务的 d l - u n i t d a t a r e q u e s t 。 5 并段 传送内核应将属于个t - a p d u 的t - a p d u 字段进行分段合并，方法是 按宇段字头中给定的字段号码删除字段字头来并置t - a p d u 字段。如果字段 字头无效，则应将字段废除。 西南交通大学硕士研究生学位论文第1 3 页 6 解码 传送内核应按 g b t 1 6 2 6 3 将已并段的t - a p d u 进行解码。如果传送内 核不能对已并段的t - a p d u 解码，则已并段的t - a p d u 应予废除。 7 从p d u 到s d u 使用已解码的t - a p d u 来构建t - a s d u ，服务请求应译为相应的 s e r v i c e i n d i c a t i o nt - a s d u 。服务响应应译为相应的s e r v i c e c o n f i r m t - a s d u 。t - a s d u 应提交给t - a p d u 的e i d 参数中所述的元素，但不是提 交给传送内核本身i “。i n i t i a l i s a t i o n i n d i c a t i o n 应提交给初始化内核。 如果所述元素不出现，则t - a s d u 应予废除。传送内核应将该s d u 的l i d 向管理发出通知。 2 3 初始化内核分析 初始化内核通过与同级实体应用者的信息交换，实现o b u 和r s u 之间 通信的胡始化。r s u 议初始化内核以a s t ( 信标服务表进行通信的初始化， 并将信标服务表传送到一个l l c 服务原语中。o b u 侧初始化内核以v s t ( 车 辆服务表) 进行初始化响应。o b u 接收到请求后向o b u 内的应用者通知r s u 内同级应用者的出现状况并对l i d 进行处理【2 m 。 2 3 。1 服务分析 初始化内核向其他内核或应用者提供下列服务： o r e g i s t e ra p p l i c a t i o nr s u ：此服务由r s u 侧的应用者启用，使该 应用者在初始化内核应用清单中登录。 o r e g i s t e r a p p l i c a t i o no b u ：由o b u 一侧的应用者启用，使该应用者 在初始化内核应用清单中登录。 0 d e r e g i s t e ra p p l i c a t i o n ：由应用者启用，将应用清单中相关登录项的 删除。 0 n o t i f ya p p l i c a t i o no b u ：初始化内核使用n o t i f ya p p l i c a t i o no b u 服 务来通知o b u 一侧的应用者关于可能的通信参与者( 即r s u 一侧的应用者) 西南交通大学硕士研究生学位论文第1 4 页 的出现情况和o b u 生成l i d 的情况。 o n o t i f ya p p l i c a t i o nr s u ：初始化内核使用n o t i f ya p p l i c a t i o nr s u 服务 来通知r s u 一侧的应用者关于可能的通信参与者( 即应用者) 和关联o b u 的l i d 的情况【2 ”。 o e n d a p p l i c a t i o n ：e n d a p p l i c a t i o n 通知初始化内核该应用者不再需要 l i d 。 在路侧单元上，初始化内核应提供r e g i s t e r a p p l i c a t i o nr s u 、d e r e g i s t e r a p p l i c a t i o n 、n o t i f y a p p l i c a t i o nr s u 和e n d a p p l i c a t i o n 服务。在车载单元上， 初始化内核应提供r e g i s t e ra p p l i c a t i o no b u 、d e r e g i s t e ra p p l i c a t i o n 、n o t i f y a p p l i c a t i o no b u 和e n d a p p l i c a t i o n 服务。 服务原语的i - a s d u 应具有表7 一表1 2 的格式： 参数名称a s n 1 型任选或缺省 应用标识符 d s r c a p p l i c a f i o n e n t i t yi d 强制应用b o o i e a n 元素标识符d s r c e i d任选 参数 a p p l i c a t i o nc o n t e x tm a r k 任选 表2 - 9 r e g i s t e ra p p l i c a t i o no b u 原语 参数名称a s n 1 型任选或缺省 应用标识符d s r c a p p l i c a t i o n e n t i t yi d 元素标识符d s r c - e m 参数 a p p l i c a t i o nc o n t e x tm a r k 任选 表2 - 1 0 d e r e g i s t e r a p p l i c a t i o n 原语 参数名称a s n 1 型任选或缺省i f 应用标识符d s r c a p p l i c a t i o n e n t i t yi d l 元素标识符 d s r c e i d 任选 西南交通大学硕士研究生学位论文 第1 5 页 参数名称 a s n 1 型条件 元素标识符d s r c e i d 逻辑链路控制标识符 b n ls t r l n g 参数 a p p l i c a t i o n c o n t e x tm a r k 任选 车载设备配置o b uc o n f i g u r a t i o n 表2 1 2 n o t i f y a p p l i c a t i o no b u 原语 参数名称a s n 1 型条件 路侧单元 b e a c o ni d 元素标识符 d s r c e i d 逻辑链路控制标识符b l t s t r 矾g 参数 a p p l i c a t i o nc o n t e x tm a r k 任选 表2 - 1 3e n da p p l i c a t i o n 原语 参数名称a s n 1 型条件 f 元素标识符 d s r c e i 逻辑链路控制标识符 b r r s t r g 2 3 2 参数分析 标准对参数进行下列设定和解释： 应用标识符用以识别d s r c 的应用。 强制应用：若应用是强制性的则为真，若不是强制性的则为假。 e i d ( 元素标识符) ： a 对r