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文檔簡介

ICS03.220.20

CCSR85

團體標準

T/ITS0XXX—202X

基于ETC專用短程通信的車路協(xié)同

第1部分:應用集及應用數據交互需求

Vehicle-InfrastructurecooperativesystembasedonElectronicTollCollection(ETC)

dedicatedshortrangecommunication

Part1:applicationscenariosanddataexchangerequirements

(征求意見稿)

20XX-XX-XX發(fā)布20XX-XX-XX實施

中國智能交通產業(yè)聯(lián)盟發(fā)布

T/ITSXXXX—202X

基于ETC專用短程通信的車路協(xié)同

第1部分:應用集及應用數據交互需求

1范圍

本文件定義了基于專用短程通信(5.8GHzDSRC(ETC))的車路協(xié)同(I2V)系列應用,以及數

據交互需求等內容。

本文件適用于基于5.8GHzDSRC系統(tǒng)的應用場景開發(fā)、驗證及商用。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內容通過文中的規(guī)范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中,注日期的引用文件,

僅該日期對應的版本適用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本

文件。

GB/T2312信息交換用漢字編碼字符集基本集

GB5768.2—2009道路交通標志和標線第2部分:道路交通標志

GB/T27957—2011冰雹等級

GB/T27967—2011公路交通氣象預報格式

GB/T29100—2012道路交通信息服務交通事件分類與編碼

GB/T31024.1—2014合作式智能運輸系統(tǒng)專用短程通信第1部分:總體技術要求

T/ITS0058—2017合作式智能運輸系統(tǒng)車用通信系統(tǒng)應用層及應用數據交互標準

3術語和定義

GB/T31024.1—2014、T/ITS0058—2017界定的以及下列術語和定義適用于本文件。

3.1定義

3.1.1

主車hostvehicle

裝有車載單元且運行應用程序的目標車輛。

來源:T/ITS0058—2017,3.1.3

3.1.2[]

車載單元on-boardunit

安裝在車輛上的可實現ETC2.0(3.1.5)通訊,支持ETC2.0(3.1.5)應用的硬件單元。

[來源:GB/T31024.1—2014,2.3,有修改]

3.1.3

路側單元roadsideunit

1

T/ITSXXXX—202X

安裝在路側的可實現ETC2.0通訊,支持ETC2.0應用的硬件單元。

[來源:GB/T31024.1—2014,2.4,有修改]

3.1.4

廣播broadcast

路側單元(3.1.3)以廣播地址發(fā)出信息,面向車載單元(3.1.2)且不需要車載單元(3.1.2)回

復的通信應用

3.1.5

專用短程通信dedicateshortrangecommunication

專門用于道路環(huán)境的車輛與車輛、車輛與基礎設施、基礎設施與基礎設施間,通信距離有限的無線

通信方式,是智能運輸系統(tǒng)領域中的基礎通信方式之一。

[來源:GB/T31024.1—2014,2.2]

3.1.6

車路協(xié)同vehicle-infrastructurecooperativesystem

基于無線通信、傳感探測等技術進行車路信息獲取,通過車車、車路信息交互和共享,實現車輛與

基礎設施之間智能協(xié)同與配合,以及車輛與其它交通要素之間的通信,從而形成的安全、高效、環(huán)保和

信息服務類的道路交通系統(tǒng)。

3.1.7

基于ETC專用短程通信的車路協(xié)同vehicle-infrastructurecooperativesystembasedonElectronicToll

Collection(ETC)dedicatedshortrangecommunication

基于ETC專用短程通信(5.8GHzDSRC)的車路協(xié)同,即基于ETC實現的車輛與基礎設施之間,及

車輛與其它交通要素之間的通信,可實現交通安全、效率、信息服務類的應用場景。

3.1.8

系統(tǒng)延遲systemdelay

用于規(guī)范各應用場景中的基本性能要求,從路側單元發(fā)送通信數據,到車端接收數據并通過網絡層

進行信息處理后傳遞給應用層的時間。

[來源:T/ITS0058—2017,3.1.2,有修改

3.2縮略語]

以下縮略語適用于本文件:

DE:數據元素(DataElement)

DF:數據幀(DataFrame)

DSRC:專用短程通信(DedicateShortRangeCommunication)

ETC:電子收費(ElectronicTollCollection)

ETC2.0:基于ETC專用短程通信的車路協(xié)同(Vehicle-InfrastructureCooperativeSystemBasedOn

ElectronicTollCollection(ETC)DedicatedShortRangeCommunication)

2

T/ITSXXXX—202X

HMI:人機交互界面(HumanMachineInterface)

HV:主車(HostVehicle)

I2V:路側設施與車載單元通訊(InfrastructuretoVehicle)

MEC:邊緣計算(Multi-AccessEdgeComputing)

OBU:車載單元(On-BoardUnit)

OBE-SAM:車載設備安全訪問模塊(On-boardEquipmentSecurityAccessModule)

P:周邊行人(Pedestrian)

RSU:路側單元(RoadSideUnit)

4ETC2.0系統(tǒng)總體架構

相對于單純用于收費的ETC系統(tǒng),ETC2.0需要進行實時預警或服務消息的推送,如面向安全類車

路協(xié)同應用的路側預警消息發(fā)布。因此,系統(tǒng)架構中除了傳統(tǒng)ETCRSU(支持ETC2.0)之外,還可能

需要包括如路側感知、MEC等子系統(tǒng)。ETC2.0系統(tǒng)總體架構見圖1:

圖1ETC2.0系統(tǒng)總體架構

ETC2.0系統(tǒng)各子系統(tǒng)介紹如下:

a)路側感知子系統(tǒng):檢測交通流狀況及異常交通事件,如車輛逆行、行人闖入機動車道、違法停

車、交通擁堵、交通事故、危險氣象狀況(橫風、團霧、暴雨)、道路施工等,可使用多種傳

感器如攝像頭、雷達、氣象傳感器等;

b)MEC:邊緣計算大腦,處理傳感器收集的數據,形成實時決策;也可接收云平臺下發(fā)的數據,

進行綜合邏輯判斷;

c)RSU:這里是指ETC天線,可支持ETC2.0應用場景;

d)OBU:這里是指智能OBU,可支持ETC2.0應用場景;

e)云平臺:大數據匯集中心,可實現交通數據匯集及分析。支持設備狀態(tài)管理、交通事件管理、

大數據分析、交通調度信息發(fā)布等??梢曰诂F有的交通云控平臺建設。

注:ETC通信特點是能實現斷面覆蓋。由于交通流具有方向性,因此只要保證車輛以一定速度經過RSU所在斷面

時,能接收到RSU發(fā)送的消息即可實現信息傳遞。

5基于ETC專用短程通信的車路協(xié)同應用

5.1需求分析

3

T/ITSXXXX—202X

本文件選取涵蓋安全、效率、信息服務三個類別,十一個典型車路協(xié)同(I2V)應用場景。

表1應用列表

序號類別應用場景

1弱勢交通參與者碰撞預警

2惡劣交通環(huán)境感知預警

安全類

3前方事故預警

4匝道分合流預警

5前方擁堵提醒

6特殊車輛提醒及優(yōu)先通行

效率類

7紅綠燈信息播報

8車輛調度與管理

9車內標牌

10信息服務類收費路段提醒

11智慧場站指引

5.2應用定義及基本要求

5.2.1總則

本節(jié)從應用定義、主要場景、基本工作原理、通信方式、基本性能要求、數據交互需求六個方面對

該標準定義的I2V應用分別進行描述。

5.2.2弱勢交通參與者碰撞預警

應用定義和預期效果

弱勢交通參與者碰撞預警是指,車輛在行駛中,與P(含義拓展為廣義上的弱勢交通參與者,包

括行人、自行車、電動自行車等,以下描述以行人為例)存在碰撞危險時,該應用將對車輛駕駛員進行

預警。本應用適用于城市及郊區(qū)普通道路及公路的碰撞危險預警。

弱勢交通參與者碰撞預警應用可以輔助駕駛員避免或降低與前方行人碰撞危險,提高車輛及行人

通行安全。

主要場景

弱勢交通參與者碰撞預警主要場景描述如下:

a)車輛在行進時,路側感知子系統(tǒng)檢測到P從側前方出現,車輛駕駛員的視線可能被出現在路

邊的其他車輛或遮擋物遮擋;

b)車輛需裝配ETC2.0OBU,能夠接收及播報由RSU發(fā)送的消息提醒,P是否具備短程無線通

信能力不影響應用場景的有效性;

c)車輛接近P時,RSU將路側感知子系統(tǒng)檢測到的行人信息發(fā)送給OBU,對駕駛員進行預警,

提醒駕駛員與前方P存在碰撞危險;

d)車輛駕駛員收到預警后,采取減速或變道等措施,避免與P發(fā)生碰撞。

4

T/ITSXXXX—202X

圖2弱勢交通參與者安全預警

注:由于OBU與RSU的通信距離有限,該場景主要適用于一些經常發(fā)生弱勢交通參與者碰撞事故的重點路段,如

高速公路上常發(fā)生行人違規(guī)穿越的區(qū)域等。感知系統(tǒng)與RSU可以分開布設,例如,感知系統(tǒng)布設在事故多發(fā)點,而RSU

布設在事故多發(fā)點之前一定距離處,以提前通知車輛進行避讓。

基本工作原理

弱勢交通參與者碰撞預警基本工作原理如下:

a)路側感知子系統(tǒng)識別行人(P),通過MEC分析并篩選出與車輛行駛方向上可能發(fā)生沖突的行

人;

b)MEC將路側感知子系統(tǒng)檢測到的行人經緯度坐標信息轉化為RSU與行人的距離(車輛行駛方

向直線距離);

c)若存在多個威脅行人(或行人組),則篩選出最緊急的威脅行人(或行人組);

d)系統(tǒng)將行人位置信息通過RSU進行廣播,對車輛駕駛員進行相應的碰撞預警。

通信方式

OBU和RSU需要具備短程無線通信能力,利用路側感知設備對行人信息進行感知,通過RSU將

行人信息發(fā)給車輛。

基本性能要求

弱勢交通參與者碰撞預警基本性能要求如下:

——車速≤130km/h;

——通信距離:沿道路方向縱向>20m(能有效實現斷面覆蓋);

——系統(tǒng)延遲<100ms。

數據交互需求

表2弱勢交通參與者碰撞預警數據交互需求

類別字段內容單位說明

天線ID//

事件ID/RSU(MEC)生成

應用場景/弱勢交通參與者碰撞預警

事件信息指正北方向與從觀測點位置到目標物位置坐標連線

方向順時針夾角。用于事件對應行駛路徑方向判斷,

方向角/

正北為0,順時針增加到360度,其中在傳輸過程中,

將值擴大了100倍,即對應有效值為(0,36000),超

5

T/ITSXXXX—202X

出此范圍內的值表示任意方向或者為無效。

優(yōu)先級/緊急的/一般的/優(yōu)先級低的

是否強制執(zhí)行/必須執(zhí)行/可選擇執(zhí)行/建議執(zhí)行

事件類型/弱勢交通參與者:行人、非機動車等

定義事件所處車道(定義事件起始位置屬于左起第幾

事件發(fā)生位置(所屬車道)/

條車道)

事件發(fā)生位置(占用車道數)/定義事件占用車道數量

事件發(fā)生位置(距離)m定義事件與播報RSU距離

事件發(fā)生位置(事件影響范圍)m定義事件半徑

事件發(fā)生位置(經緯度高程)(可選)//

建議措施/停車、慢行、讓行等

其他描述(可選)//

5.2.3惡劣交通環(huán)境感知預警

應用定義和預期效果

惡劣交通環(huán)境感知預警是指,車輛行駛過程中遇到惡劣交通環(huán)境(惡劣天氣、危險路段等),存在

發(fā)生事故風險時,系統(tǒng)啟動相應的安全預警及誘導功能,保障行駛車輛在惡劣交通環(huán)境情況下的安全順

利通行。本應用適用于城市道路、郊區(qū)道路和高速公路等容易發(fā)生危險狀況的路段或者臨時性存在道路

危險狀況的路段。

主要場景

當路側感知子系統(tǒng)(如攝像頭、氣象檢測器等)檢測到當前路段出現惡劣交通環(huán)境后(惡劣氣象

環(huán)境、危險路段等),該信息通過MEC處理后由RSU播報,提醒即將駛入該路段車輛謹慎駕駛,以保

障行駛安全。惡劣交通環(huán)境預警包括如下主要場景:

a)行車方向較遠處有惡劣交通環(huán)境情形

路側感知子系統(tǒng)檢測到車輛行進方向較遠處有惡劣交通環(huán)境(如大霧、橫風、冰雹、封路施工等),

RSU對外廣播交通環(huán)境信息,包括:位置、危險描述等,提醒即將行經該區(qū)域的車輛及時采取避讓措

施,如改變行駛路徑避免駛入危險路段等,減輕事故風險;

b)行車方向不遠處有危險路段情形

路側感知子系統(tǒng)檢測到路段不遠處前方有危險路段情形(如地面拋灑物、隧道積水、路面濕滑、

急轉彎等)發(fā)生時,RSU對駛近該危險路況點的車輛駕駛員發(fā)出安全預警,提醒駕駛員提前采取應急

措施,如減速慢行、變道行駛等,防止安全事故發(fā)生。由于RSU的有效通信距離受限,該類提醒多布

設在事故多發(fā)處。

6

T/ITSXXXX—202X

圖3惡劣交通環(huán)境感知預警

基本工作原理

惡劣交通環(huán)境預警基本工作原理如下:

a)路側感知子系統(tǒng)識別惡劣交通環(huán)境信息,通過MEC分析并判斷事件類型及影響范圍;

b)MEC進一步判斷并篩選出事件發(fā)生位置附近路段信息,從該路段行駛過來的車輛在一定時間

范圍內可能會受到事件影響;

c)計算事件發(fā)生地與附近受影響路段布設的RSU的距離,結合路段信息判斷可能的避險措施;

d)針對受影響的路段所處不同位置,發(fā)出相應的避險提醒:如車輛離事件較遠時RSU廣播車輛

提前變換行駛路徑指引信息,對相對事件較近處車輛發(fā)出減速避險等警示。

通信方式

OBU和RSU需要具備短程無線通信能力,利用路側感知子系統(tǒng)對惡劣路況環(huán)境信息進行感知,經

過MEC運算決策后,通過RSU將警示信息發(fā)給車輛(I2V)。

基本性能要求

惡劣交通環(huán)境預警基本性能要求如下:

——車速≤130km/h;

——通信距離:沿道路方向縱向>20m(能有效實現斷面覆蓋);

——系統(tǒng)延遲<100ms。

數據交互需求

表3惡劣交通環(huán)境感知預警數據交互需求

類別字段內容單位說明

天線ID//

事件信息

事件ID/RSU(MEC)生成

7

T/ITSXXXX—202X

應用場景/惡劣交通環(huán)境感知預警

方向角//

優(yōu)先級/緊急的/一般的/優(yōu)先級低的

是否強制執(zhí)行/必須執(zhí)行/可選擇執(zhí)行/建議執(zhí)行

事件類型/見附錄A。暴雨、大霧等

事件發(fā)生位置(所屬車道)/定義事件所處車道(定義事件起始位置屬于左起第幾條車道)

事件發(fā)生位置(占用車道數)/定義事件占用車道數量

事件發(fā)生位置(距離)m定義事件與播報RSU距離。

事件發(fā)生位置(事件影響范圍)m定義事件半徑

事件發(fā)生位置(經緯度高程)(可選)//

建議措施/停車、慢行、讓行等

其他描述(可選)//

5.2.4前方事故預警

應用定義和預期效果

前方事故預警是指,當路側感知子系統(tǒng)(攝像頭、雷達等)監(jiān)測到車輛行駛路段前方發(fā)生交通事

故信息時,該應用對車輛駕駛員進行預警,提醒同向車輛減速避讓,防止二次事故發(fā)生。本應用適用于

城市及郊區(qū)普通道路及高速公路的事故預警。

主要場景

前方事故預警主要場景如下:

a)路側感知子系統(tǒng)檢測到車輛行進前方發(fā)生交通事故,車輛駕駛員的視線可能被出現在路邊遮擋

物遮擋或當前車速較快;

b)車輛需裝配OBU,能夠接收及播報由RSU發(fā)送的消息提醒;

c)當車輛接近事故地點時,RSU將路側傳感設備檢測到的事故信息發(fā)送給OBU,對駕駛員進行

預警,提醒駕駛員與前方事故存在碰撞危險;

d)車輛駕駛員收到預警后,采取減速或變道等措施,避免發(fā)生二次事故。

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圖4前方事故預警

基本工作原理

前方事故預警基本工作原理如下:

a)路側感知子系統(tǒng)識別交通事故信息,通過MEC分析判斷事件類型及影響范圍;

b)MEC分析、計算事件發(fā)生地與附近受影響路段的RSU位置、距離等信息,結合事件信息判斷

可能的避讓措施;

c)RSU將該事故信息及建議措施進行播報,提醒駕駛員減速行駛或變道避讓。

通信方式

OBU和RSU需要具備短程無線通信能力,利用路側感知子系統(tǒng)對事故信息感知,經MEC運算決

策后,由RSU將預警信息廣播給車輛(I2V)。

基本性能要求

前方事故預警基本性能要求如下:

——車速≤130km/h;

——通信距離:沿道路方向縱向>20m(能有效實現斷面覆蓋);

——系統(tǒng)延遲<100ms。

數據交互需求

表4前方事故預警數據交互需求

類別字段內容單位說明

事件信息天線ID//

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T/ITSXXXX—202X

事件ID/RSU(MEC)生成

應用場景/前方事故預警

方向角//

優(yōu)先級/緊急的/一般的/優(yōu)先級低的

是否強制執(zhí)行/必須執(zhí)行/可選擇執(zhí)行/建議執(zhí)行

事件類型/見附錄A。

事件發(fā)生位置(所屬車道)/定義事件所處車道(定義事件起始位置屬于左起第幾條車道)

事件發(fā)生位置(占用車道數)/定義事件占用車道數量

事件發(fā)生位置(距離)m定義事件與播報RSU距離。

事件發(fā)生位置(事件影響范圍)m定義事件半徑

事件發(fā)生位置(經緯度高程)(可選)//

建議措施/停車、慢行、讓行等

其他描述(可選)//

5.2.5匝道分合流預警

應用定義和預期效果

匝道分合流預警是指,當車輛即將從匝道匯入主路或從主路駛入匝道時,給予車輛相應的安全預

警,減少匝道分合流區(qū)域事故的發(fā)生。

主要場景

當路側感知子系統(tǒng)(如攝像頭、雷達等)檢測到匝道處有主路車輛駛出或匝道車輛匯入時,RSU

對駛近匝道口的車輛廣播分合流信息,提醒車輛駕駛員注意避讓。匝道分合流預警包括如下主要場景:

a)匝道匯入主路

當路側感知子系統(tǒng)(如攝像頭、雷達等)檢測到匝道合流區(qū)主道有車經過時,通知匝道車輛減速

慢行;對匝道上的車輛進行檢測,如果檢測到匝道上有車輛通行時,對經過合流區(qū)主道最右側車道的車

輛進行預警。

b)主路駛入匝道

當主道車輛準備變道駛入匝道,如果匝道發(fā)生擁堵,則通知主道車輛進行減速慢行。

圖5匝道分合流預警應用

基本工作原理

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T/ITSXXXX—202X

通過路側感知子系統(tǒng)(如攝像頭、雷達等)對匝道分合流區(qū)域進行監(jiān)測,當發(fā)現有碰撞風險時,

向過往車輛進行預警。

基本性能要求

匝道分合流預警基本性能要求如下:

——車速≤130km/h;

——通信距離:沿道路方向縱向>20m(能有效實現斷面覆蓋);

——系統(tǒng)延遲<100ms。

通信方式

OBU和RSU需具備短程無線通信能力,RSU將分合流預警信息發(fā)送給分合流區(qū)車輛(I2V)。

數據交互需求

表5匝道分合流預警數據交互需求

類別字段內容單位說明

天線ID//

事件ID/RSU(MEC)生成

應用場景/匝道分合流預警

方向角//

優(yōu)先級/緊急的/一般的/優(yōu)先級低的

是否強制執(zhí)行/必須執(zhí)行/可選擇執(zhí)行/建議執(zhí)行

事件1:主道有車通行

事件類型/事件2:匝道有車通行

事件信息

事件描述的取值在消息集格式中予以定義

事件發(fā)生位置(所屬車道)/定義事件所處車道(定義事件起始位置屬于左起第幾條車道)

事件發(fā)生位置(占用車道數)//

事件發(fā)生位置(距離)m定義事件與播報RSU距離。

事件發(fā)生位置(事件影響范圍)m/

事件發(fā)生位置(經緯度高程)(可選)//

建議措施/減速慢行等

其他描述(可選)//

5.2.6前方擁堵提醒

應用定義和預期效果

前方擁堵提醒是指,當車輛行駛方向發(fā)生交通擁堵狀況時,該應用通過將該信息提前播報給車輛駕

駛員,駕駛員根據信息提示可在到達擁堵路段前提前改變當前行駛路線,減輕交通壓力,提高通行效率。

本應用適用于城市及郊區(qū)普通道路及高速公路擁堵路段的預警。

主要場景

路側傳感設備檢測到車輛行駛前方發(fā)生交通擁堵,將該擁堵信息通過MEC上傳云平臺;云平臺收

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T/ITSXXXX—202X

到擁堵信息后,判斷其擁堵情況,并將該信息下發(fā)到擁堵路段附近RSU進行對外廣播,提醒駕駛員前

方擁堵;駕駛員可結合自身情況選擇繼續(xù)沿當前道路行駛或改變行駛路線。

圖6前方擁堵提醒

基本工作原理

前方擁堵提醒基本工作原理如下:

a)路側傳感設備(如攝像頭、雷達等)檢測到當前路段車輛緩行或擁堵后,將擁堵信息(如擁堵

位置)上傳至云平臺;

b)云平臺分析當前擁堵情況,篩選出即將匯入該擁堵路段的車道及RSU;

c)云平臺向篩選出的路段RSU下發(fā)前方路段擁堵信息,RSU收到信息后對駛入天線覆蓋范圍內

的車輛廣播該擁堵信息;

d)車輛駕駛員收到信息后,結合自身情況判斷是否按當前路段繼續(xù)行駛或改變行駛路徑;

e)該信息需要在離擁堵路段較遠處進行播報,給車輛駕駛員預留足夠時間換道行駛,避免造成擁

堵加劇。

基本性能要求

前方擁堵提醒基本性能要求如下:

——車速≤130km/h;

——通信距離:沿道路方向縱向>20m(能有效實現斷面覆蓋);

——系統(tǒng)延遲<100ms。

通信方式

OBU和RSU需具備短程無線通信能力,RSU將擁堵信息發(fā)送給車輛(I2V)。

數據交互需求

表6前方擁堵提醒數據交互需求

類別字段內容單位說明

事件信息天線ID//

12

T/ITSXXXX—202X

事件ID/RSU(MEC)生成

應用場景/前方擁堵提醒

方向角//

優(yōu)先級/緊急的/一般的/優(yōu)先級低的

是否強制執(zhí)行/必須執(zhí)行/可選擇執(zhí)行/建議執(zhí)行

事件類型/擁堵程度:暢通/基本暢通/中度擁堵/嚴重擁堵。

事件發(fā)生位置(所屬車道)/定義事件所處車道(定義事件起始位置屬于左起第幾條車道)

事件發(fā)生位置(占用車道數)/定義事件占用車道數量

事件發(fā)生位置(距離)m定義事件與播報RSU距離。

事件發(fā)生位置(事件影響范圍)m定義事件影響半徑

事件發(fā)生位置(經緯度高程)(可選)//

建議措施/繞行等

其他描述(可選)/如地名播報等

5.2.7特殊車輛提醒及優(yōu)先通行

應用定義和預期效果

特殊車輛提醒及優(yōu)先通行是指,當RSU識別工作狀態(tài)下的特殊車輛(如救護車、警車、消防車等)

時,調整交通信號燈相位信息,并對附近行駛普通車輛進行廣播提醒(可選動作),實現優(yōu)先通行。

主要場景

RSU識別到工作狀態(tài)下的特殊車輛,通過路側感知子系統(tǒng)檢測、定位該特殊車輛,分析其所處車道、

距離等信息,并將該信息通過RSU廣播給附近車輛,提醒周圍車輛讓行;同時,結合當前交叉口(道路)

的紅綠燈相位信息,調整紅燈狀態(tài)或延長綠燈時間,使特殊車輛快速通過。

圖7特殊車輛提醒及優(yōu)先通行

注:由于ETCOBU目前不能進行車車通信,該場景的實現分為兩個步驟:一是通過RSU與特殊車輛的通信識別特

殊車輛身份;該RSU布設在需要信號燈協(xié)同的路口之前一定距離,以及時檢測特殊車輛。二是RSU將采集到的信息傳

送給路側系統(tǒng)的其它設施,如傳送給信號燈進行配時調整;傳送給可變情報板等設備以通知其它車輛進行讓行;或者傳

送給其它位置的RSU以通過車路通信的方式通知其它車輛。

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T/ITSXXXX—202X

基本工作原理

特殊車輛提醒及優(yōu)先通行基本工作原理如下:

a)特殊車輛駕駛員通過OBU設置將車輛調整為工作狀態(tài);

b)當特殊車輛駛入RSU覆蓋范圍內時,RSU通過讀取OBU內容識別車輛類型及當前工作狀態(tài);

c)路側傳感設備定位特殊車輛所處位置(與RSU車道方向距離、所處車道等);

d)MEC分析、處理收到的特殊車輛位置信息后該信息通過本RSU或附近其它RSU對外廣播(可

選);

e)普通車輛駕駛員收到RSU播報的特殊車輛位置信息后,根據當前自身所處車道進行變道,給

特殊車輛讓出行駛車道;

f)MEC將特殊車輛信息發(fā)送信號控制器,信號燈控制器結合MEC發(fā)送的特殊車輛信息,調整

當前紅綠燈相位狀態(tài),讓特殊車輛快速通行。

基本性能要求

特殊車輛提醒及優(yōu)先通行基本性能要求如下:

——車速≤70km/h;

——通信距離:沿道路方向縱向>20m(能有效實現斷面覆蓋);

——系統(tǒng)延遲<100ms。

通信方式

OBU和RSU需具備短程無線通信能力,RSU將信號燈信息發(fā)送給車輛(I2V)。

數據交互需求

表7特殊車輛場景交互需求(路端)

類別字段內容單位說明

天線ID//

事件ID/RSU(MEC)生成

應用場景特殊車輛提醒及優(yōu)先通行

方向角//

優(yōu)先級/緊急的

是否強制執(zhí)行/必須執(zhí)行

特殊車輛類型/特殊車輛:消防車、救護車等

事件發(fā)生位置(所屬車道)/特殊車輛所在車道

事件信息

事件發(fā)生位置(占用車道數)/

特殊車輛與播報RSU相對距離。

事件發(fā)生位置(距離)m整型,范圍:[-32768,32767],負數標識事件位置在RSU定

向的反方向上,如提示后方有緊急車輛,注意避讓。

事件發(fā)生位置(事件影響范圍)m/

事件發(fā)生位置(經緯度高程)(可選)//

建議措施/停車、讓行等

其他描述(可選)//

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T/ITSXXXX—202X

表8特殊車輛場景交互需求(車端)

類別字段內容單位說明

該數據存放于OBE-SAM的DF01/EF01車輛信息文件中第16

車輛類型信息/

車輛信息個字節(jié),車輛用戶類型。

車輛工作狀態(tài)/定義車輛是否處于工作狀態(tài),可以由車輛駕駛員設置。

5.2.8紅綠燈信息播報

應用定義和預期效果

紅綠燈信息播報是指,車輛經過有信號控制的交叉口(車道),RSU向車輛發(fā)送當前紅綠燈相位信

息,防止車輛因視線遮擋導致誤闖紅燈。

本應用適用于城市及郊區(qū)道路及公路的交叉路口、環(huán)道出入口和可控車道、高速路入口和隧道等有

信號控制的車道。

此場景要求RSU布設于每個接近紅綠燈方向道路的路側,即能對每個接近紅綠燈方向的車輛進行紅

綠燈信息播報。

主要場景

當車輛即將通過有紅綠燈的交叉路口、車道時,紅綠燈信息播報應用將當前路口紅綠燈信息(如燈

色信息、剩余時間等)對車輛駕駛員進行播報,車輛駕駛員結合收到的信息自行判斷安全通過或減速停

車,避免有前方大車遮擋視線或惡劣天氣影響視線,或由于其他原因,導致誤闖紅燈的情形。同時,該

場景也可以應用于自動駕駛車輛,幫助車輛獲取信號燈配時信息。

圖8紅綠燈信息播報

基本工作原理

紅綠燈信息播報基本工作原理如下:

a)MEC獲取車輛行駛方向紅綠燈燈色信息及當前狀態(tài)剩余時間,并將該信息同步給RSU;

b)當車輛駛入布設在交叉口(車道)RSU覆蓋范圍內時,RSU將當前紅綠燈信息廣播給車輛;

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T/ITSXXXX—202X

c)OBU收到信息后,將該信息通過HMI顯示并語音播報當前紅綠燈狀態(tài)及剩余時間;

d)車輛駕駛員結合收到的紅綠燈信息及當前距離紅綠燈位置等自行判斷,安全通過或減速停車。

基本性能要求

紅綠燈信息播報基本性能要求如下:

——車速≤70km/h;

——通信距離:沿道路方向縱向>20m(能有效實現斷面覆蓋);

——數據更新頻率≥2Hz;

——系統(tǒng)延遲<100ms。

通信方式

具備短程無線通信設備的RSU,將有關交叉口(車道)信息廣播給具有短程通信能力的車輛(I2V)。

數據交互需求

表9紅綠燈信息播報交互需求

類別字段內容單位說明

天線ID//

信號燈消息ID/RSU(MEC)生成

方向角//

行人/機動車滿屏、左轉、直行、右轉、掉頭/潮汐車道等

信號燈信息燈組類型/

(參見標準定義)

燈色狀態(tài)/滅燈/綠燈/黃燈/紅燈

剩余時間s/

事件發(fā)生位置(經緯度高程)(可選)//

5.2.9車輛調度與管理

應用定義和預期效果

交通調度與管理應用是指,RSU識別被調度車輛并與其分別進行通信,實現按車型、車牌號等信

息進行靈活交通調度或交通管制信息定向下發(fā)等應用。本應用適用于任何交通道路場景。

主要場景

RSU通過讀取OBU(ETC標簽)信息識別到特定車輛(如某一號牌類型車輛、緊急車輛、“兩客

一?!避囕v等)通過特定路段時,RSU向特殊車輛播報由云平臺下發(fā)路線指引等交通調度指令,指引

車輛改變/繼續(xù)當前行駛路線,以最佳的行駛方案到達目的地。

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圖9車輛調度與管理

基本工作原理

車輛調度與管理基本工作原理:

a)RSU讀取OBU中車輛類型、當前工作狀態(tài)等車輛信息;

b)路側感知子系統(tǒng)定位當前特殊車輛所處位置信息(與RSU車道方向距離、處于哪條車道等),

并上報該信息至云平臺;

c)云平臺結合當前特殊車輛所處道路信息(如擁堵情況、高架橋、限行情況等)情況,下發(fā)行駛

指引路徑;

d)RSU向特殊車輛播報路徑指引信息,特殊車輛收到信息后根據自身情況選擇執(zhí)行/不執(zhí)行該引

導信息。

基本性能要求

車輛調度與管理基本性能要求如下:

——車速≤130km/h;

——通信距離:沿道路方向縱向>20m(能有效實現斷面覆蓋);

——系統(tǒng)延遲<100ms。

通信方式

OBU和RSU需具備短程無線通信能力,RSU將云平臺下發(fā)的車輛調度信息發(fā)送給車輛(I2V)。

數據交互需求

表10車輛調度與管理數據交互需求(路端)

類別字段內容單位說明

天線ID//

事件ID/RSU(MEC)生成

應用場景/車輛調度與管理

事件信息方向角//

優(yōu)先級//

是否強制執(zhí)行//

事件類型/交通管制類型

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事件發(fā)生位置(所屬車道)/定義事件所處車道(定義事件起始位置屬于左起第幾條車道)

事件發(fā)生位置(占用車道數)/定義事件占用車道數量

事件發(fā)生位置(距離)m定義事件與播報RSU距離。

事件發(fā)生位置(事件影響范圍)m定義事件影響半徑

事件發(fā)生位置(經緯度高程)(可選)//

建議措施/繞行等

其他描述(可選)/具體調度管理信息,如限行尾號、時段,繞行指引等

表11車輛調度與管理數據交互需求(車端)

類別字段內容單位說明

該數據存放于OBE-SAM的DF01/EF01車輛信息文件中第

車輛牌照信息/1~12個字節(jié),漢字采用GB/T2312的規(guī)定進行編碼,發(fā)行時

寫入。

車輛信息

該數據存放于OBE-SAM的DF01/EF01車輛信息文件中第16

車輛類型信息/

個字節(jié),車輛用戶類型。

車輛工作狀態(tài)/定義車輛是否處于工作狀態(tài),可以由車輛駕駛員設置。

5.2.10車內標牌

應用定義和預期效果

車內標牌是指,當裝載ETC2.0車載單元(OBU)的車輛經過特定路段時,會收到由路側單元(RSU)

發(fā)送的交通標牌信息,給予駕駛員相應的交通標牌提示,保證車輛安全行駛。本應用適用于任何交通道

路場景。

圖10車內標牌

主要場景

當車輛通過RSU覆蓋區(qū)域時,RSU將當前路段交通標牌信息廣播給通過該區(qū)域行駛的車輛(如限

速標牌、前方急彎等靜態(tài)信息),提醒車輛按照當前路段行駛要求安全行駛。

基本工作原理

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車內標牌基本工作原理如下:

a)云平臺向靠近特定路段的RSU下發(fā)當前路段標牌信息,如限速、急轉彎等;

b)當車輛駛入布設RSU覆蓋范圍內時,RSU將標牌信息廣播給車輛;

c)車輛駕駛員收到信息后結合自身駕駛情況調整當前駕駛狀態(tài)。

基本性能要求

車內標牌性能要求如下:

——車速≤130km/h;

——通信距離:沿道路方向縱向>20m(能有效實現斷面覆蓋);

——系統(tǒng)延遲<100ms。

通信方式

OBU和RSU需要具備短程無線通信能力,云平臺將相關重要交通標志信息發(fā)給RSU,或者本地存

儲在RSU,由RSU將該信息發(fā)送給車輛(I2V方式)。

數據交互需求

表12車內標牌數據交互需求

類別字段內容單位說明

天線ID//

事件ID/RSU(MEC)生成

應用場景/車內標牌

方向角//

優(yōu)先級/緊急的/一般的/優(yōu)先級低的

是否強制執(zhí)行/必須執(zhí)行/可選擇執(zhí)行/建議執(zhí)行

事件類型參照國標GB5768.2—2009中“交通標志中文名稱索引”表

/

事件信息序號

標牌生效位置(所屬車道)標牌生效的起始位置屬于左起第幾條車道

標牌生效位置(占用車道數)/標牌生效所占用車道數量

標牌生效位置(距離)m定義標牌與播報RSU距離

標牌影響范圍(事件影響范圍)m定義標牌影響半徑

標牌生效位置(經緯度高程)(可選)//

建議措施//

其他描述(可選)//

5.2.11收費路段提醒

應用定義和預期效果

收費路段提醒應用指,當車輛即將駛入收費路段(如擁堵收費,或帶有罰款性質的禁行路段)時,

該應用給車輛發(fā)送收費信息提醒。通過對特定路段的使用者收費來引導和調節(jié)交通需求,緩解交通擁堵,

同時提高道路利用率和效益。

主要場景

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T/ITSXXXX—202X

車輛行駛前方有收費路段,RSU提前向即將駛入該收費路段的車輛廣播收費提醒信息,如收費時

段、費率等,車輛駕駛員收到信息后結合收費信息及其他出行成本因素判斷是否繼續(xù)當前道路行駛。該

應用要求給車輛預留足夠時間繞道行駛,避免車輛被動進入收費路段。

圖11收費路段提醒

基本工作原理

收費路段提醒基本工作原理如下:

a)云平臺向匯入收費路段的RSU下發(fā)當前時段、路段、不同車型的收費標準;

b)當車輛駛入RSU天線覆蓋范圍內時,RSU天線通過讀取OBU內容識別車輛類型,并播報該

類車輛的收費標準(語音播報或HMI顯示);

c)該信息要求在車輛離收費路段較遠處就發(fā)送給車輛,使車輛駕駛員預留足夠時間換道行駛,避

免造成被迫駛入收費路段;

d)RSU可根據收費標準對行駛進入收費路段的車輛OBU進行實時費用扣?。‥TC自身功能)。

基本性能要求

收費路段提醒基本性能要求如下:

——車速≤70km/h;

——通信距離:沿道路方向縱向>20m(能有效實現斷面覆蓋);

——系統(tǒng)延遲<100ms。

通信方式

OBU和RSU需具備短程無線通信能力,RSU讀取車輛類型(可選),同時將云平臺下發(fā)的費率信

息,及前方有收費路段信息發(fā)送給車輛(I2V)。

數據交互需求

表13收費路段提醒數據交互需求

類別字段內容單位說明

事件信息天線ID//

20

T/ITSXXXX—202X

事件ID/RSU(MEC)生成

應用場景/收費路段提醒

方向角

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