ГОСТ Р ИСО 17438-1-2017

ГОСТ Р ИСО 17438-1-2017

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Интеллектуальные транспортные системы

НАВИГАЦИЯ ВНУТРИ ПОМЕЩЕНИЙ ДЛЯ ПЕРСОНАЛА И ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ИТС СТАНЦИЙ

Часть 1

Общие сведения и описание применения

Intelligent transport systems. Indoor navigation for personal and vehicle ITS station. Part 1. General information and use case definition

ОКС 43.040.15

Дата введения 2018-07-01

Предисловие

1 ПОДГОТОВЛЕН Закрытым акционерным обществом "НПП Транснавигация" на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 57 "Интеллектуальные транспортные системы"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 8 ноября 2017 г. N 1703-ст

4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ИСО 17438-1:2016* "Интеллектуальные транспортные системы. Навигация внутри помещений для персонала и транспортных средств с использованием ИТС станций. Часть 1. Общие сведения и описание применения" (ISO 17438-1:2016(E) "Intelligent transport systems - Indoor navigation for personal and vehicle ITS station - Part 1: General information and use case definition", IDT).

________________

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.

Международный стандарт ИСО 17438-1 разработан Техническим комитетом ИСО/ТК 204 "Интеллектуальные транспортные системы".

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие национальные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ "О стандартизации в Российской Федерации". Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

Введение

Эта часть ИСО 17438 определяет требования и спецификации к отображению форматов данных для карт внутри помещений, данных позиционирования, а также интерфейса между ИТС станцией для персонала или транспортных средств и центральной станцией ИТС для обеспечения навигации внутри помещений. Приложениям, поддерживающим навигацию в помещениях для персональных ИТС станций и ИТС станций транспортных средств, необходимо получать картографические данные помещений и ссылки на данные позиционирования с помощью имеющихся компонентов станций.

Следующие стандарты являются предметом анализа относительно их применимости по поддержке и предоставлению услуг навигации внутри помещений:

ISO/TR 10992 Интеллектуальные транспортные системы - использование переносных и портативных устройств для поддержки услуг ИТС и предоставления мультимедиа информации в транспортных средствах;

ИСО 14825 Интеллектуальные транспортные системы - Файлы географических данных (GDF) - GDF5.0;

OGC 10-191r1 Требования и пространственное моделирование для навигации внутри помещений;

OGC 12-019 OGC Язык разметки для географии города (CityGML) Стандарт кодирования;

CEN/TS 00278207 Идентификация неподвижных объектов в общественном транспорте;

ИСО 24099 Структуры и протоколы передачи навигационных данных.

     1 Область применения

Эта часть ИСО 17438 определяет архитектуру системы навигации внутри помещений, включая дополнительные компоненты, которые добавляются к существующей ИТС системе и варианты обеспечения навигации в помещениях для различных типов пользователей, включая водителей, пассажиров и пешеходов, использующих персональные ИТС станции и ИТС станции для транспортных средств.

Объектами рассмотрения являются:

- персональные ИТС станции и ИТС станции для транспортных средств в роли терминала конечного пользователя, обеспечивающие навигацию внутри помещений;

- карты помещений, содержащие геометрию, сетевую топологию, а также характеристики, отражающие данные об особенностях организации пространства внутри помещений;

справочные данные позиционирования внутри помещений, содержащие информацию инфраструктуры позиционирования: точки доступа Wi-Fi, RFID-считыватели, точки доступа Bluetooth и т.д.

- провайдеры данных для карт внутри помещений или справочных данных позиционирования;

- реестр данных внутреннего сервера для предоставления информации о помещениях;

- функциональные возможности позиционирования внутри помещений в персональных и ИТС станциях транспортных средств, использующих справочные данные внутреннего позиционирования;

- функциональные возможности центральной станции ИТС для позиционирования в помещениях, с использованием справочных данных позиционирования;

- интерфейс между ИТС станцией для персонала/транспортного средства и центральной станцией ИТС для передачи данных карты и справочных данных позиционирования внутри помещений.

Эта часть ИСО 17438 включает "Общую информацию", которая обеспечивает общий обзор и структуру каждой части ИСО 17438. В ней также описаны варианты применения, связанные с навигацией персонала и транспортных средств внутри помещений.

     2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты*. Для датированных ссылок применяют только указанное издание ссылочного стандарта. Для недатированных - последнее издание (включая все поправки к нему).

_______________

* Таблицу соответствия национальных стандартов международным см. по ссылке. - Примечание изготовителя базы данных.     

ISO/TR 10992, Intelligent transport systems - Use of nomadic and portable devices to support ITS service and multimedia provision in vehicles (Интеллектуальные транспортные системы. Использование переносных и портативных устройств для поддержки ИТС и мультимедиа приложений в транспортных средствах)

     3 Термины, обозначения

     3.1 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по ISO/TR 10992, а также следующие термины с соответствующими определениями.

3.1.1 навигация внутри помещений: Сервис на основе определения местоположения для направления пользователя к месту назначения с использованием картографических данных помещений (3.1.3) и текущего местоположения пользователя в пространстве внутри помещений (3.1.2).

3.1.2 пространство внутри помещений: Зона ограниченная искусственной структурой (здание, туннель и т.д.) и не доступная для обычной спутниковой системы определения местоположения, такой как GPS.

3.1.3 картографические данные помещений: Данные для представления информации о пространстве помещений (3.1.2).

Примечание - Данные включают в себя геометрию помещений, топологию сети и информацию о местах интереса.

3.1.4 справочные данные позиционирования в помещениях: Совокупность информации, которая может быть использована для определения местоположения ИТС станции персонала/транспортного средства.

Примечание - Конкретная структура информации изменяется в зависимости от технологий позиционирования, таких как WiFi, RFID и т.д.

3.1.5 позиционирование внутри помещений: Процесс принятия решения о расположении ИТС станции персонала/транспортного средства в пространстве внутри помещений (3.1.2).

3.1.6 непрерывная навигация внутри-снаружи помещений: Отслеживание маршрута движения между внутренней и наружной окружающей средой и/или наоборот.

     3.2 Обозначения

GPS - глобальная система позиционирования США;

OGC - открытый консорциум по геоинформатике;

PND - персональное навигационное устройство;

POI - место интереса;

P/V - персонал/транспортное средство;

RFID - радиочастотная идентификация;

RG - навигация по маршруту;

RP - планирование маршрута;

TBT - шаг за шагом;

XML - расширенный маркированный язык.

     4 Общая информация

     4.1 Обзор документа и его структура

ИСО 17438 содержит все документы и ссылки, необходимые для применения навигации в помещениях. ИСО 17438 состоит из следующих документов:

Часть 1. Общая информация и описание вариантов использования.

Эта часть содержит обзор содержания и структуры документа наряду с описаниями вариантов использования определений терминов и общего набора ресурсов (определений, ссылок) для всех последующих частей.

Часть 2. Требования и спецификации для форматов данных карты помещений.

Эта часть описывает все технические требования и обеспечивает спецификацию обновления информации для карты, когда ИТС станция для персонала/транспортного средства загружает картографические данные помещений от центральной станции ИТС.

Часть 3. Требования и спецификации формата данных для позиционирования в помещениях.

Эта часть определяет все технические требования в отношении формата данных для позиционирования в помещениях; эти технические требования используются для определения местоположения ИТС станции для персонала/транспортного средства со ссылкой на соответствующие картографические данные помещений.

Часть 4. Требования и спецификации для интерфейса между ИТС станцией для персонала/транспортного средства и центральной ИТС станциями.

Эта часть определяет требования интерфейса для данных карты и внутреннего позиционирования, относящихся к ИТС станции для персонала/транспортного средства и центральной ИТС станции.

На рисунке 1 показана структура документа "Навигация внутри помещений для ИТС станции персонала/транспортного средства".

     
Рисунок 1 - Структура документа

     4.2 Назначение первой части стандарта ИСО 17438

Основными целями данной части стандарта ИСО 17438 являются:

a) установить требования к навигации внутри помещений;

b) определить применимость существующих международных стандартов по навигации внутри помещений;

c) определить дополнительные задачи, решение которых требуется для развития спецификаций форматов данных карт и позиционирования внутри помещений;

d) определить дополнительные задачи, решение которых требуется для развития программного обеспечения интерфейса между ИТС станцией для персонала/транспортного средства и центральной ИТС станцией.

     4.3 Архитектура системы навигации внутри помещений

По умолчанию архитектура системы навигации внутри помещений основывается на существующей коммуникационной архитектуре ИТС с дополнительными функциональными возможностями навигации внутри помещений. Таким образом, следующие четыре основных компоненты также включаются в архитектуру системы навигации внутри помещений:

подсистема транспортного средства (станция транспортного средства);

мобильная подсистема (персональная станция);

придорожная подсистема (придорожная станция);

центральная подсистема (центральная станция).

Однако, в архитектуре системы навигации внутри помещений станция транспортного средства и персональная станция имеют одинаковые функциональные возможности и назначение с точки зрения мобильного пользователя. Таким образом, в этой части ИСО 17438, эти два компонента будут упоминаться как единый компонент, называемый "P/V ИТС станция".

Для того, чтобы обеспечить навигацию внутри помещений, необходимы следующие дополнительные элементы:

данные карты помещений;

данные, касающиеся позиционирования внутри помещений;

провайдер данных карты;

провайдер данных позиционирования и подсистема позиционирования внутри помещений;

сервер реестра данных помещений;

навигационные модули для ИТС станции персонала/транспортного средства и центральной станции;

инфраструктура позиционирования внутри помещений.

На рисунке 2 показана система навигации внутри помещений, спроектированная для ИТС.

Навигационная система внутри помещений состоит из четырех компонентов, которые добавляются к существующей системе. Первая составляющая - это сервер данных о помещениях, который генерирует и обеспечивает данные для карты помещения и справочные данные позиционирования внутри помещений для навигационных приложений внутри помещений. Поставщики данных карт помещений и справочных данных для позиционирования в помещениях могут быть разными даже для одного пространства помещений, так как там расположены многочисленные здания и строения и поставщики имеют свои собственные фирменные спецификации. Поэтому создание и ведение информационной карты помещений и справочных данных позиционирования должно выполняться на отдельных серверах данных.

1 - P/V ИТС станция (компонент мобильной подсистемы); 2 - центральная ИТС станция (компонент центральной подсистемы); 3 - придорожная ИТС станция (компонент придорожной подсистемы); 4 - инфраструктура позиционирования внутри помещений (компонент подсистемы позиционирования внутри помещений); 5 - сервер данных внутренних помещений (сервер локальных данных;) 6 - реестр сервера данных внутренних помещений (компонент системы управления для справочных данных карты помещений и позиционирования); 7 - провайдер данных карты помещений (компонент подсистемы сбора данных карты внутренних помещений); 8 - провайдер справочных данных позиционирования внутри помещений (компонент подсистемы сбора справочных данных позиционирования внутри помещений); 9 - навигация внутри помещений (функциональный модуль навигации внутри помещений)

Рисунок 2 - Архитектура системы навигации внутри помещений

Вторым компонентом является сервер данных реестра помещений, располагаемых на центральной станции, которая управляет базами данных, содержащих данные карт помещений. Когда P/V станция запрашивает данные карты помещений, сервер данных реестра помещений, чей URL уже известен P/V станции, отвечает P/V станции с URL провайдера управляющего запрошенными картографическими данными. Затем P/V станция подсоединяется к провайдеру данных карты помещений для выборки необходимых данных. Справочные данные позиционирования внутри помещений могут быть предоставлены таким же образом [5].

Существует много провайдеров данных карт помещений и справочных данных позиционирования внутри помещений, поэтому необходим стандартный формат данных карт помещений и справочных данных позиционирования внутри помещений для повышения совместимости разрабатываемых карт помещений и справочных данных позиционирования.

Третья составляющая - это инфраструктура позиционирования внутри помещений. Существует много методов позиционирования внутри помещений в зависимости от инфраструктуры позиционирования внутри помещений. Эти элементы инфраструктуры часто играют ту же роль, что и придорожные станции, в то время как в справочные данные* позиционирования внутри помещений должны содержать информацию об инфраструктуре, позиции, идентификаторе, и т.д.

________________

* Текст документа соответствует оригиналу. - Примечание изготовителя базы данных.

Последний компонент - это модуль навигации внутри помещений, реализуемый в P/V ИТС станции. После загрузки данных карт помещений и справочных данных позиционирования внутри помещений приложение навигации внутри помещения отображает данные схемы помещений и информирует пользователя о его текущем местоположении внутри помещений. Пользователи могут осуществлять поиск по местам интереса и планировать маршруты внутри помещений с учетом информации о пункте назначения. В случае с сервером навигации функция модуля навигации внутри помещений также доступна из центральной ИТС станции.

     4.4 Стандарты с соответствующей тематикой

Стандарт ИСО 14825 определяет концептуальные и логические модели данных и форматы кодирования для географических баз данных для приложений и сервисов интеллектуальной транспортной системы (ИТС). Формат данных карты помещений в данной части ИСО 17438 будет относиться к ИСО 14825, особенно в части геоинформационного обеспечения при перемещении снаружи внутрь помещения и наоборот [1].

OGC IndoorGML является стандартом кандидатом, основанном на предварительном обсуждении OGC 10-191r1.lndoorGML - это открытая модель данных и XML-схемы для описания пространственной информации внутри помещений. Главным образом, эта модель ориентирована на топологические отношения между разделенными областями, в зависимости от смысла использования. Для конечного пользователя эти отношения представлены в сетевых данных для навигации внутри помещений. Данные карты помещений данной части ИСО 17438 будут ссылаться на концепцию и содержание IndoorGML [2].

OGC 12-019 - это общая информационная модель и кодирование на основе XML для представления, хранения и обмена виртуальными данными 3D-моделей города и ландшафта. Уровень детализации 4 (LOD4) этой модели подходит для отображения пространства внутри помещений. Описание формата данных карты помещений ISO 17438 будет ссылаться на CityGML [3].

CEN/TS 00278207 - это модель справочных данных, описывающих доступ к общественному транспорту. Навигация внутри помещений может быть связана с узловыми станциями общественного транспорта и услугами (такими как выходы, платформы и автобусные остановки). Эта часть ИСО 17438 ссылается на IFOPT модель услуг общественного транспорта [4].

ИСО 24099 определяет структуры данных и протокол(ы), используемые в приложениях для интеллектуальной транспортной системы (ИТС), для доставки и обновления картографических данных для пользователей из сервисного центра (СЦ) [бортовые системы (IVS)]. Эта часть ИСО 17438 ссылается на ИСО 24099 в части интерфейсов между P/V и центральной станциями [5].

     5 Принципы и варианты использования

     5.1 Основные принципы вариантов использования

Основные принципы сформулированы, как руководство для определения вариантов использования:

a) варианты использования классифицируются по функциям навигационного сервиса внутри помещений и операциям с данными помещений;

b) варианты использования навигации внутри помещений включают существующие навигационные функции. Дополнительно определены специальные случаи для пространства внутри помещений: отсутствие разрывов при переходе из внутренних помещений наружу, позиционирование внутри помещений и т.д.;

c) варианты применения в этой части ИСО 17438 определяют запросы конечных пользователей данных о помещениях к центральной станции для навигации внутри помещений;

d) центральная ИТС станция содержит информацию сервера данных помещений и передает данную информацию на P/V ИТС станции;

e) конечные потребители - это водители и пешеходы, которые хотят использовать навигационные услуги в помещениях с помощью носимых устройств (например, смартфонов, персональных навигационных устройств) с целью получения информации о помещениях, которая включает в себя информацию маршрутизации и общую/детализированную информацию об определенных местах.

Конечными пользователями являются водители и пешеходы.

     5.2 Группировки вариантов использования

Варианты сгруппированы по категориям, именуемым "группы вариантов использования". Таблица 1 содержит список различных групп вариантов использования.

Таблица 1 - Группировки вариантов использования