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文檔簡介

《基于LTE的車聯網無線通信技術直連通信系統路側

單元技術要求》編制說明

一、工作簡況

1.1任務來源

《基于LTE的車聯網無線通信技術直接通信系統路側單元技術要求》團體標準

修訂是由中國汽車工程學會批準立項。文件號中汽學函【2022】145號,任務號為

2022-82。本文件由中國智能網聯汽車產業(yè)創(chuàng)新聯盟提出,北京星云互聯科技有限公

司、高通無線通信技術(中國)有限公司、電信科學技術研究院有限公司(大唐電

信科技產業(yè)集團)、華為技術有限公司、福特汽車(中國)有限公司、國汽(北京)

智能網聯汽車研究院有限公司、中國信息通信研究院等單位起草。

1.2編制背景與目標

本文件的制定出發(fā)點在于規(guī)定基于LTE-V2X通信協議棧各層的參數定義與消息

使用方式,形成行業(yè)統一的路側通信消息的應用標準,解決各廠家由于對V2X消息的

理解與使用方式不同導致的消息無法互通或應用落地存在地域及廠家局限性的問題,

加速推進V2X的建設、落地與互聯互通。

本文件落地應用已2年左右,在落地應用過程中工作組一直在觀察落地應用情況

并廣泛收集行業(yè)內各家的建議反饋,結合行業(yè)發(fā)展現狀及落地應用需要進行標準修

訂,用以滿足行業(yè)發(fā)展新需要。

目前,國內已發(fā)布一系列V2X通信協議標準,本文件的撰寫旨在合理利用各層標

準,滿足車聯網落地的實際需求。標準內容涉及了各層的標準技術要求,MAP、SPAT、

RSM、RSI等消息內容要求,消息發(fā)送頻率與優(yōu)先級等方面。

本文件的該次修訂,將繼續(xù)為行業(yè)提供新的理論和實際應用指導,推動V2X行業(yè)

向前發(fā)展。

1.3主要工作過程

起草組共進行了三次編制組內意見討論:

2022年7月15號進行首次編制組內意見討論,就本文件的修訂背景、修訂稿進行

討論,形成修訂意見37條,會后針對修訂意見進行逐項討論修改。

本次修訂主要集中在MAP消息的發(fā)送長度要求、拆分原則、限速消息的優(yōu)先級及

描述方式、車道編號規(guī)則、試驗部分等。

1

本次主要涉及的修訂意見(部分摘錄)

章節(jié)原文修改意見處理結論

5.2.1數表1AID與建議增加DSA、證部分采納。

據發(fā)送要求Destination_Layer-2ID書管理、證書撤銷列表

映射表等相關的AID。

本文件的業(yè)務范圍即對

應一階段4個消息,其

他的AID已經在4008標

準里定義了,這里沒有

必要再引入。

修改:標準增加4008規(guī)

范性引用文件,并直接

引用,刪除原表1

建議明確單條MAP采納。

消息長度的上限,以及

5.3.1MAP地圖信息超出長度上修改:增加小節(jié)5.3.7

消息限時,是否拆分成多條消息分包控制

MAP消息發(fā)送,攜帶不

同的Node集。

d)MAP消息中位置使用建議討論:只要求部分采納。

5.3.1.3.1GCJ-02坐標系。使用GCJ02坐標,不預

留支持高精偏轉插件因為目前沒有明確

是否合適?GCJ02位置需要用什么坐標系;且

精度有限。像車端類似處理也會破

壞各個消息字段原始定

義。

建議等后面政策規(guī)

定。

m)DF_Link數據幀中的建議描述方式修改一采納。

5.3.1.3.1DF_SpeedLimitList,指下,合并成限速優(yōu)先

示整個路段的限速。根據級。RSI>車道>link,修改描述-見文稿

不同類型可以包含一個建議如果link填寫顯5.3.1.3.1

或多個限速值。當該示信息,lane中相同信

DF_Link所包含的息不再填寫。

DF_Lane中進一步指示車

道限速時,則應用方應以

當前車道限速為優(yōu)先,路

段限速作為缺省值使用。

DF_Link數據幀中的建議討論:Lane采納。

5.3.1.3.1DF_SpeedLimitList,指雖然明確定義了各個

示整個路段的限速。根據車道的SpeedLimit,但Link限速改為必填項。

不同類型可以包含一個是Link中的限速沒必5.3.1.4

2

或多個限速值。當該要那么多,給出上下限規(guī)定Link或者lane包

DF_Link所包含的就可以了。含的限速信息,列表中

DF_Lane中進一步指示車不允許存在相同限速類

道限速時,則應用方應以型的值。5.3.1.3.1

當前車道限速為優(yōu)先,路

段限速作為缺省值使用。

o)DF_Link數據幀中的實際環(huán)境中,很多采納。

5.3.1.3.1DF_PointList字段,用有廠家只部署了接近路

序的位置點列,擬合該路口的區(qū)域,而不是全路5.3.1.3.1增加對

段的中心線。起點為該路段,是否是強制要求。應描述

段的起始線中心,終點為

該路段的停止線中心。點

列的選取應遵循錯誤!未

找到引用源。C中要求。

P)原文同上建議討論:是不是同上

5.3.1.3.1強制需求

在2022年11月中旬進行修訂意見的第二次討論,主要是就第一次形成的意見及

最新反饋的專家意見20條進行討論,明確待修訂項及對多數修訂內容形成共識。

本次討論修訂集中在人行橫道編號規(guī)則、ConnectsToList字段使用的補充說明、

timestamp等字段為制圖字段的澄清、SPAT包含非機動車信號燈消息等內容的明確。

本次主要涉及的修訂意見(部分摘錄)

章節(jié)原文修改意見處理結論

人行橫道編號應澄清是人行道還是人行橫道,交叉口采納。

5.3.1.3.1設置為250-255。內人行橫道是否有必要編號?

對5.3.1.3.1

(r)路口部分修改

、出口、路段中

同一個路段內,討論:采納。

5.3.1.3.1每一個連續(xù)的機當實際道路有主輔路時,是否支持將

動車道有唯一的主路和輔路設置為同一link,并將主對5.3.1.3.1

LaneID,且以該路的lane和輔路的lane連續(xù)編號?部分增加編碼說

車道行駛方向為隔離帶是否設置為一條lane,并將明

參考,自左向右lanetypeattributes設置為

P15

從1開始編號。median?

比如:主路4條lane,1/2/3/4,輔

路2條lane,1/2,那主路輔路的編

號是否為1/2/3/4/5/6?若支持隔離

3

帶設置為一條lane,則為

1/2/3/4/5/6/7,其中,5為median。

表3Maneuver條Connection下屬字段都必選采納,

5.3.1.4件必選否則僅依賴remoteIntersection和已將對應字段修

connectionLane一方面判斷復雜,需改成必選

要上下node地圖,另一方面會有一

些偏差

P21

TimstampMap消息,Timstamp,澄清是制圖時采納,

5.3.1.5.1.2間已將對應字段修

改成必選,并增

加了描述。

DF_RoadPoint補充描述:Roadpoint從上游車道開不采納

5.3.1.5.6始截面打點

SPAT消息內容建議SPAT包含非動車道信號燈消息采納。

5.3.2.3.1針對SPAT包含

非動車道信號燈

消息做了補充

說明

P25

同意0117中附錄E的做法,但需要采納

5.3.2.5.3完善,見10、11意見按照0117-2022

見0117中附錄E,的附錄執(zhí)行。

5.3.2.5.3刪除有軌電車專用信號燈(直行)

刪除有軌電車專用信號燈(左轉)

刪除有軌電車專用信號燈(右轉)

添加預留字段

見0117中附錄E,

5.3.2.5.3刪除進口方向,給出進口編號即可,

并留出預留字段

DF_RTEData中ReferencePathList采納

5.3.4.4.1DF_ReferencePaReferencelinkList

thList和EventRadius對Event

DF_ReferenceLi三者之間的關系,需澄清,待討論Radius、

nkList,車端匹ReferencePathL

配任一個條件,ist

均可做為生效條ReferencelinkL

件;若上述兩個ist

數據幀均不存的用法做進一步

在,則車端根據說明。

eventPos和

eventRadius判

斷生效條件。

4

拆成若干個子改為:拆成若干個子包,各包內容不采納

5.3.7包,在接收端應重復增加5.3.7章

用層進行數據融節(jié)

合;

可對改為:可對DF_NodeList列表進行拆采納

5.3.7DF_NodeList和分,拆分出的node內容不重復增加5.3.7章

NF_LinkList列節(jié)

表進行拆分,并

保持各子包中其

余字段一致

在2023年4月10日召開第三次修訂組內討論會,就業(yè)內各家的反饋及新的意見進

行討論,并針對新的修改內容逐項討論并完善文稿,共處理意見12條。在過程中逐

步收到大眾、中信科的反饋,并將意見進行匯總,于6月形成第四版編制組內征求意

見稿,將征求意見期間收到的8條意見進行修訂反饋。

本次討論修訂主要集中在明確DF_ReferencePathList和DF_ReferenceLinkList

等字段的使用方法、RSM具體對象的字段增加澄清說明、針對黃閃、車道連接原則進

行說明。

本次主要涉及的修訂意見(部分摘錄)

來源章節(jié)原文修改意見

5.3.1.3.1主路和輔路可以設置為同一部分采納

r)DF_Lane數據幀,必須包含車link,但也可以設置為不同的

link吧?該問題為實際使用問

道編號DE_LaneID字段。同一個題,不在文稿中增加對

應的詳細描述。

路段內,每一個連續(xù)的機動車道

有唯一的LaneID,且以該車道行

駛方向為參考,自左向右從1開

始編號,當實際道路有主輔路

時,支持將主路和輔路設置為同

一link,

DF_RTEData中RSI中ReferencePaths與采納

5.3.4.4.1DF_ReferencePathList和ReferenceLinks同時存在,OBU對

5

DF_ReferenceLinkList,車端匹應該怎么判斷影響范圍呢?ReferencePaths與

配任一個條件,均可做為生效條無論是取交集、并集,還是ReferenceLinks的用

件;若上述兩個數據幀均不存某個參數優(yōu)先,還是建議要統一法進一步明確。

在,則車端根據eventPos和一下。

eventRadius判斷生效條件。

DF_IntersectionState數據幀補充描述,Map和spat中不采納。

5.3.2.3.1(e)必須包含數據幀NodeReferenceID中的

DF_NodeReferenceID,使該信號RoadRegulatorID必選,并給出意見同第二次討論

燈數據與MSG_MAP中包含的相默認值

同路口匹配。

RTS限高、限重、限寬等不采納

5.3.4.6.3有要求的,不在電子地圖里顯暫未找到明確的

示,是否要明確。(出于合規(guī)角標準要求

度)

RSU使用的應用證書及其所在是否對SSP的發(fā)送權限的--

5.4.3證書鏈中,appPermissions、細化,是否要細分到特定字段的

certIssuePermissions、要求。在AID下繼續(xù)細分。

certRequestPermissions三個

字段中出現3618、3619、3620、例如是否有授權

3621、3622、3623這些AID時,先定義SsP的比特(具體控

ssp或ssprange字段默認設置制哪個字段,做好定義)

為ABSENT空口發(fā)的證書授權里同樣

寫成對應狀態(tài)

附錄B目前基于29100做了合部分采納

附錄B并,如0205、0310對事件名稱和引

用的事件做了進一步

需要中文名稱與標準的對查勘。

二、標準編制原則和主要內容

2.1標準制定原則

中國的C-V2X標準化進程在全球位于領先地位,在本文件之前,已經出臺了一系

列的基礎性標準,如《基于LTE的車聯網無線通信技術總體技術要求》、《基于LTE

的車聯網無線通信技術空中接口技術要求》、《基于LTE的車聯網無線通信技術網

絡層技術要求》、《基于LTE的車聯網無線通信技術消息層技術要求》、《基于LTE

的車聯網無線通信技術安全認證技術要求》等。然而,怎樣將這些標準有機地結合

起來,合理地利用這些標準,是車聯網下一步急需解決的問題,并且能夠保證在應

6

用的基礎上實現測試驗證。本文件重點涉及了各層的標準技術要求,MAP、SPAT、RSM、

RSI等消息內容的必選/可選要求,消息發(fā)送頻率與優(yōu)先級等方面。

2.1.1通用性原則

本文件適用于RSU在一階段的各類I2V應用,包括交叉路口碰撞預警、左轉輔

助、道路危險狀況提示、限速預警、闖紅燈預警、弱勢交通參與者預警、基于信號

燈的車速引導、車內標牌、前方擁堵提醒、緊急車輛信號優(yōu)先權/高優(yōu)先級車輛讓行

等,通用性高。

2.1.2指導性原則

目前的《基于LTE的車聯網無線通信技術總體技術要求》、《基于LTE的車聯

網無線通信技術空中接口技術要求》、《基于LTE的車聯網無線通信技術網絡層

技術要求》、《基于LTE的車聯網無線通信技術消息層技術要求》、《基于LTE

的車聯網無線通信技術安全認證技術要求》等行業(yè)標準只在各層范圍內起作用,而

本文件能將各標準有機地結合起來,指導V2X的實際應用。

2.1.3協調性原則

本文件提出的方法與目前使用的行業(yè)標準、國家標準中的規(guī)定協調統一、互不

交叉。本文件僅對如何應用已有的行業(yè)標準、國家標準作出規(guī)定。

2.1.4兼容性原則

本文件提出的各層標準技術要求,MAP、SPAT、RSM、RSI等消息內容的必選/可

選要求,消息發(fā)送頻率與優(yōu)先級等方面充分考慮了車聯網行業(yè)的使用場景,具有普

遍適用性。

2.2標準主要技術內容

本文件將根據《基于LTE的車聯網無線通信技術直連通信系統路側單元技術要

求》(T/CSAE159-2020),在標準現有的規(guī)定基于LTE-V2X通信協議棧各層的參數

定義和使用方式基礎上,將標準主體劃分為直連通信功能要求和試驗兩部分,其中

直連通信功能要求部分包含規(guī)定接入層、網絡層、消息層、安全層的數據收發(fā)等內

容。具體包括如下內容:

1.車路協同系統描述

2.直連通信功能要求

(1)接入層要求(通用要求、數據發(fā)送要求、數據接收要求)

(2)網絡層要求(數據發(fā)送要求、數據接收要求)

7

(3)消息層要求(MAP消息、SPAT消息、RSM消息、RSI4類消息的基本介紹、

消息格式與內容、消息內容要求、發(fā)送最小準則、數據單元要求;消息發(fā)送周期與

包延遲預算要求;消息優(yōu)先級設置;消息分包控制)

(4)安全要求(安全層消息發(fā)送要求、SPDU數據單位、使用證書的AID默認

權限)

2.3標準主要內容的論據

本文件充分參考了YD/T3709-2020的消息格式,將MAP、SPAT、RSM、RSI的要

求分別整理為MAP消息應用層標準要求、SPAT消息應用層標準要求、RSM消息應用

層標準要求、RSI消息應用層標準要求4個表格,在每個表格中,通過研究現有標

準、小組討論、征集意見等方法,確定了每個字段的必選/可選要求。

對于每個消息中字段的解釋和運用,本文件充分借鑒了相關公司在實際項目中

的經驗,為每個字段配備了說明或是圖表解釋,例如connectingLane中maneuver

設置方法、DF_IntersectionState中status設置方法、LightState設置方法等等。

對于每類消息的發(fā)送周期、優(yōu)先級的要求,本文件也充分研究了國內外標準并

征求了工作組意見,最終形成了當前結論。

2.4標準工作基礎

本文件的牽頭單位北京星云互聯科技有限公司在V2X領域具有豐富的經驗,曾

參加多內多項V2X標準的編寫工作,包括《基于LTE的車聯網無線通信技術總體技

術要求》、《基于LTE的車聯網無線通信技術空中接口技術要求》、《基于LTE

的車聯網無線通信技術網絡層技術要求》、《基于LTE的車聯網無線通信技術消

息層技術要求》、《基于LTE的車聯網無線通信技術安全認證技術要求》等,本文

件亦以這些標準為基礎。

其他合作參與單位包括高通無線通信(中國)有限公司、電信科學技術研究院

有限公司(大唐電信科技產業(yè)集團)、華為技術有限公司、福特汽車(中國)有限

公司、國汽(北京)智能網聯汽車研究院有限公司、中國信息通信研究院等單位也

都是本領域內的專家,為本文件提供了豐富的理論和實際經驗。

三、主要試驗(或驗證)情況分析

本文件的所規(guī)定的內容經過通信設備商、網絡運營商和服務提供商論證,已被證

明確實可行。

8

在實際的外場測試中,2023年7月13日選用襄陽市車聯網先導區(qū),進行路側設

施與車輛之間交互內容的規(guī)范性及適用性(互聯互通)的驗證,測試設備包括星云

互聯生產的OBU及RSU。

圖:測試點位

測試內容包含4類消息的發(fā)送:MAP、SPAT、RSI、RSM,完全按照該標準要

求進行測試,通過測試可知:

1)底層測試:

驗證RSU接入層和網絡層參數的填充正確,按照要求填寫,可被正常接收。

經過測試,星云互聯設備,發(fā)送的RSU相關四類消息,都可以被測試工具

正常接收。

注:本次直接選用的是已建成設備,不需要額外進行特定消息配置,以

驗證在實際項目上,標準的可用性。

測試說明,如下圖,在現場實際采集中,星云互聯的RSU設備發(fā)送的數據

都可以被采集和接收;將接收的數據使用消息解析工具進行處理,所有消

息都可以被正常解析,發(fā)送內容可正常被解讀。

9

2)應用層測試

驗證MAP、RSI、RSM、SPAT消息的準確性、發(fā)送周期、優(yōu)先級等內容(下述

以MAP消息為例)

在針對RSU下發(fā)的MAP消息與實體消息是否一致,描述是否標準的測試上,

首先將接收的MAP消息進行解析,與該路口的高精地圖進行對比,同時根據實際

的路口情況進行參考,看是否符合實際的道路情況;針對消息描述,則將收到的消

息內容進行解析和可視化處理,看是否與標準要求一致。

圖:高精地圖數據可視化

10

圖:現場采集的log數據

本測試對象中,RSU下發(fā)的MAP消息的發(fā)送周期星云小于1000ms。

通過采用上述計算方法,記錄時間戳為284194(單位為分鐘)下的同MAP消息,

并將非連續(xù)消息進行補齊,統計次數為:64次,可知單次消息的發(fā)送頻次小于1000ms。

使用該方法,可以驗證MAP消息的發(fā)送優(yōu)先級。

本測試對象中,RSU下發(fā)的MAP消息的優(yōu)先級星云為:223

11

經過測試可知,本文件定義的消息發(fā)送要求可以保證消息發(fā)送的準確性及滿足終

端設備接收的要求,此外按照本文件試驗部分的流程,可對消息發(fā)送的一致性進行

驗證

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