GB∕T 31024.2-2014 合作式智能运输系统 专用短程通信 第2部分：媒体访问控制层和物理层规范

页留字段为3比特，默认设置为0

留字段为3比特，默认设

6.1.6 分片指示字段

分片指示字段长度为1比特。在所有的数据帧或有序列号管理控制顿中招标投标，若后面还有当前 MSDU/MMPDU的分片，该字段被设置为1：否则.该字段被设置为0

长度字段为12比特，表示MAC头 段的总字节长度。

6.1.9顿检验序列字段

FCS字段是一个32比特长的字段，包含一个32比特CRC。FCS由MAC顿头和顿体的全部字段 计算得到。 FCS采用下述32次方标准多项式计算得到： G(r) =.32 + 2 + 23 + 22 + l* + 12 +" + l"+*+* +*+r* +2 + +I 寄存器初始状态为OxFFFFFFFF，运算结束后将寄存器状态取反作为FCS字段输出。FCS字段 按照从高阶到低阶的字节顺序进行发送

GB/T 31024.22014

6.3.4.5终端基本能力协商响应顿

终端基本能力协商响应用于RSU通知（OBU工作参数。 顿体包含的信息见表7。

表7终端基本能力协商响应顿体

GB/T 31024.2—2014表7（续）名称长度/比特描述0：不支持；Tx STBC11：支持0：不支持；Rx STB1:支持0：表示流数为1；()BU最大发射流数31：表示流数为2：2~7：保留0：表示流数为1：OBU最大接收流数31：表示流数为22~7：保留预留8默认设置为0上：行信令/反馈信道格式2支持0：不支持格式2；指小11：支持格式2预留1默认设置为0预留72默认设置为06.3.4.6业务流管理动态业务建立请求顿见图11.用于RSU和（BU之间建立业务流所做出的请求。比特：1643324835432分片业务业务保障目的MAC确认FID最大缓冲能力顿控制FID类型方向速率地址预留机制(MaxBufferSize )FCS指示图11动态业务建立请求顿动态业务建立响应顿见图12.是RSU对（)BU发起的动态业务建立请求所做出的响应。比特：16433232351432 业务保障业务最分片确认FID最大缓冲顿控制FID业务预留速率大速率预留机制指示能力类型FCS(MaxBufferSize )图12动态业务建立响应顿动态业务修改请求顿见图13，用于RSU和BU对业务流的QoS参数所做出的修改请求。比特：1633248351432业务业务保障目的MAC分片确顿控制FID方向预留认机制FID最大缓冲能力类型速率地址(MaxBufferSize )FCS指示图13动态业务修改请求顿动态业务修改响应顿见图14，是RSU对（BU发起的动态业务修改请求所做出的响应。16

GB/T31024.2—2014比特：16431323235432业务保障业务最大分片确顿控制FID业务预留预留认机制FID最大缓冲能力类型速率速率(MaxBufferSize )FCS指示图14动态业务修改响应顿动态业务删除请求顿见图15，用于RSU和（)BU删除业务流所做出的请求。比特：1641132顿控制FID预留方向FCS图15动态业务删除请求顿动态业务删除响应顿见图16，是RSU对（BU发起的动态业务流删除请求所做出的响应。比特：16411132顿控制FID预留方向FCS图16动态业务删除响应顿动态业务建立请求、响应，动态业务修改请求、响应的顿体字段定义见表8。表8业务流管理的顿体字段字段长度/比特描述FID4业务流标识业务类型3具体的业务类型见表240：表示下行；方向1：表示上行预留35/1/11默认设置为00：分片组合确认；分片确认机制指示1：分片确认业务保障速率32单位bit/s，取值0~2"2业务最大速率32单位bit/s，取值0~22目的MAC地址4848位MAC地址0：最多缓冲8个MPDU；1:最多缓冲16个MPDU；2:最多缓冲32个MPDU；FID最大缓冲能力3：最多缓冲64个MPDU；(MaxBufferSize)4：最多缓冲128个MPDU；5：最多缓冲256个MPDU；6~15：保留17

GB/T31024.2—2014表10（续）索引资源大小值/字节索引资源大小值/字节817617≤BS≤806410639 425≤BS≤43 008858065≤BS≤851210713 009≤BS≤50 176868513≤BS896010850 177≤BS≤57 344878961≤BS≤940810957345≤BS≤64 512889409≤BS≤985611064 513≤BS≤71 680899857≤BS≤10 30411171681≤BS≤860169010305≤BS≤10 75211286017≤BS≤1003529110 753≤BS≤11 648113100 353≤BS≤114 6889211 619≤BS≤12 544114114689≤BS≤1290249312 545≤BS≤13 440115129025≤BS≤1433609.413 441≤BS≤14 336116143 361≤BS≤172 0329514 337≤=BS≤15 232117172033≤BS≤2007049615 233≤BS16128118200 705≤BS≤229 3769716129≤BS≤17920119229 377≤BS≤258 0489817 921≤BS≤19 712120258049≤BS≤2867209919 713≤BS≤21 504121286 721≤BS≤344 06410021505≤BS≤23296122344 065BS458 75210123 297≤BS≤25 088123458753≤BS≤57344010225089≤BS≤28672124573441≤BS≤802 81610328673≤BS≤32256125802817≤BS≤183500810432257≤BS≤358401261835009≤BS≤350000010535841≤BS≤39424127BS≥3500000当随路请求指示字段为1，在顿体部分的最前面会增加一个随路资源请求字段，见图18MAC头（6字节)0字节~4095字节4字节恢控分片随路立即/分片随路资序号请求延迟长源请求制号留指示顿体FCS指示确认度字段比特：16412 11116FID预留资源预图索引比特：4471图18包含随路资源请求的数据顿FID和资源索引定义见表8、表10。6.3.4.8信道质量反馈顿信道质量反馈顿见图19。顺体CQI信息部分包括MCS1、编码类型和SINR，顿体定义见表11当本条涉及的MAC顿体出现字节不对齐时，需要在顿体后补充1比特～7比特保持字节对齐。20

GB/T 31024.2—2014表14（续）字段长度/比特描述长度12 表示长度字段与FCS字段之间所有字段的总字节长度FID4通知发送端该FID信息块是对某一FID业务流进行GroupACK确认当分片指示为0时，表示通知发送端该FID信息块的Bitmap的起始序号。SSN12当分片指示为1时，表示通知发送端该FID信息块Bitmap的序号指示每个FID信息块的Bitmap的长度：0:8比特；1:16比特；Bitmap长度2:32比特；3:64比特；4：128比特；5：256比特；6～15：保留预留3默认设置为0为1,指示是对分片数据顿的确认。此时，Bitmap中每个比特位是为某顿的一个分片做出确认。分片指示为0，指示是对未分片数据顿的确认。此时，Bitmap中每个比特位是为某顿做出确认8/16/32/Bitmap中的一个比特表示某个MPDU/分片是否成功接收，成功接收Bitmap64/128/256设为1，否则设为0.MPDU序号/分片号根据SSN与偏移量计算得出6.3.4.12退出网络顿退出网络顿见图23，用于BU退出网络。比特：161232懒控制预留OBUIDFCS图23退出网络顿退出网络顿的顿体部分定义见表15。表15退出网络顿体字长度/比特描述预留默认设置为0OBUID12 用于识别车载单元6.3.4.13休眠请求顿休眠请求顿用于（)BU向RSU发送的由激活模式向休眠模式的切换请求，字段定义见图24。比特：164416161632后续休眠休眠开始起始休眠顿控制保留窗口变化时间窗口侦听窗口FCS图24休眠请求帧23

6.3.4.18测量报告顿

表21测量报告顿消息参数

6.3.4.19切换请求帧

表22切换请求顿消息参数

6.3.4.20切换命令顿

表23切换命令顿消息参数

7.2媒体访问控制子层

（BU和RSU都具有一个48比特全球唯一的MAC地址作为标识。该地址用于在网络接入阶段 相互确认和网内数据包转发。如果（)BU成功接入到网络中，RSU会为（)BU分配一个12比特的车载 单元标识（OBUID）用于唯一标识BU。 MAC层可为应用提供面向连接的服务，RSU与每个（)BU之间上行/下行最多可以保持16个连 接，每个连接用4比特的FID进行内部标识

7.2.2媒体访问控制地址

7.2.3广播车载单元标识

7.2.4车载单元标识

OBUID长度为12比特，取值范用0x100～0xFFF。 OBU完成能力协商后，RSU为每个（)BU分配在本RSU范围内的唯一标识（()BUID）。 在接收并解析CCH信息过程中，车载单元除了需要处理和本（OBUID匹配的控制信息外，还需要 处理BOBUID所携带的控制信息

BUID长度为12比特，取值范围0x100～0xFFF。 (OBU完成能力协商后，RSU为每个（)BU分配在本RSU范围内的唯一标识（()BUID）。 在接收并解析CCH信息过程中，车载单元除了需要处理和本（OBUID匹配的控制信息外.还需要 处理BOBUID所携带的控制信息

7.2.5临时车载单元标识

TBUID长度为12比特，取值范用0x002～0x0FF.用于在分配（BUID之前临时标识一个（)BU。 RSU通过随机接人响应顿分配一个TOBUID值给（BU。 在（BU与RSU能力协商过程中，BU使用T)BUID来匹配CCH中携带的（BUID，并解析出 属于自己的控制信息。 一旦车载单元获取了（BUID，

FID长度为4比特，用于标识一个上行或下行业务流。FID编号由发送端管理 独立。

FID长度为4比特，用于标识一个上行或下行业务流。FID编号由发送端管理，上行和下行 立。

7.3车载单元入网流程

人网流程指（BU发现网络，并与RSU建立连接的过程。网络接人包括下列步骤： a) 获取系统同步： b) 随机接人； c） 能力协商。 人网流程见图30

GB/T 31024.2—2014OBURSU获取系统同步随机接入能力协商图30入网流程7.3.2获取系统同步()BU获取系统同步流程见图31：a)在某一信道上扫描物理信号：如果（)BU能正确检测出物理顿头，则认为该信道存在物理顿，否则重复检测操作，直到超过信道等待时间，切换到下一信道重复上述操作；c）如果（)BU能正确解析SICH和CCH，收到BCF顿后获取系统信息，则系统初始同步成功，否则，超过信道等待时间后，切换到下信道重复上述操作。开始在信道上寻找物理顿否超过该信道检测到物理的等待时间是解析SICI转移到下一个信道获取BC/=i+ 1同步图31车载单元获取系统同步流程在（BU初始同步成功之后，（)BU进人同步保持环节。如果SICH定时器超时或者BCF定时器超时，（)BU需要重新建立初始同步，进人图31的流程。30

GB/T 31024.2—2014OBURSU分配上行传输资源发送终端基本能力协商请求顿确定触发OBU的能力发送终端基本能力协商响应顿确定收到基本分配OBUID能力响应赖ACK或GroupACK图34能力协商7.4管理业务流7.4.1建立业务流和数据发送上行业务流建立和数据发送流程见图35。OBURSU发送动态业务建立请求顿发送动态业务建立响应顿ACK或GroupACK资源请求与资源分配CCH指示上行传输资源发送数据发送数据图35，上行业务流建立和数据发送流程下行业务流和数据发送流程见图36。32

GB/T 31024.2—2014CAPSTA发送动态业务建立请求顿ACK或GroupACK发送数据发送数据图36下行业务流建立和数据发送流程7.4.2修改业务流上行业务流修改和数据发送流程见图37。OBURSU发送动态业务修改请求顿发送动态业务修改响应顿ACK或GroupACK资源请求与资源分配CCH指示上行传输资源发送数据++++++发送数据图37上行业务流修改和数据发送流程下行业务流修改和数据发送流程见图38。33

GB/T 31024.2—2014基于OBUID的轮询RSU是否有足够的带宽用于轮询？是否OBU轮询定时器是否超时？是为该OBU设置轮询，配置CCH，分配用于数据传输的资源完成图42轮询流程7.5.2资源分配OBU按FID业务流进行资源请求，RSU通过CCH将资源分配给（BU。（BU所有的FID流之间资源分配由（)BU内部调度完成。资源请求及分配流程见图43。36

GB/T31024.22014开始基于FID发出资源请求处理CCH否是否对OBU进行资源分配？是根据CCH中的资源分配，OBU按照FID进行资源分配请求资源是否满足需要？发送资源请求发送数据与请求图43资源请求/分配流程7.6业务类型与业务服务质量7.6.1业务服务质量业务流的QoS参数见下：业务类型：此参数唯一确定业务的种类。业务优先级：此参数规定了分配给一个业务流的优先级。业务保障速率：此参数定义了保障本业务的基本速率，单位为比特每秒，其与IP适配层输入的SDU速率相匹配。此参数不包括MAC开销。最大业务速率：此参数描述了系统提供给业务的最大业务速率用于速率整形，超出该速率的额外数据将会被丢弃，单位为比特每秒，其与IP适配层输人的SDU速率相匹配。此参数不包括MAC开销。37

“MPDU最大重传次数”后，发送端将丢弃该顿。这里说的下一个时 物理顿周期，也可以是下行物理顿周期对应与上一物理顿的上 行周期。当MPDU重传时.序号和分片号保持不变

本条使用ACK顿或GroupACK顿进行顿确认， 对于管理控制顿，没有对应响应顿的单播管理控制顿需要使用ACK或GroupACK确认，否则 寸应响应顿确认，对应响应顿列表见表25

7.10.1下行链路自适应

7.10.1.1下行链路自适应概述

RSU端根据OBU反馈的信道质量信息（CQI），自适应地为（BU选择不同的物理层传输模式，包 括编码类型和MCS等

GB/T 31024.2—2014OBURSUSLPRSPACK或GroupACK进入休眠侦听窗口数据到达进入休眠倾听DTF IND窗口CCH分配下行资源数据传输进入CCH分配上下行资源态数据传输图499由RSU触发休眠，并由RSU唤醒的流程7.13.2.4由车载单元触发的唤醒如果休眠中的（)BU有上行数据需要传输.（)BU可以主动终止休眠，进入激活状态，流程见图50。对于处于休眠的（)BU，如果在侦听窗口内检测到信号强度低于相应阈值，也需要触发唤醒操作。43

7.15.1异常处理概述

7.15.2竞争冲突引起的异常处理

7.15.2.1随机接入序列冲突

（B发送随机接人序列，如果超划“随机 接入最大等待顿间隔”后，仍然没有得到RSU的资源分 配，则认为本次随机接入失败，需要重新进行随机接人流程 ()BU发送随机接入请求顿后，如果超过"随机接入响应最大等待顿间隔”后，仍然没有收到随机接 人响应顿，则认为本次随机接人失败，需要重新进行随机接人流程

7.15.2.2调度请求序列冲突

请求最大等待帧间隔”后，仍没有得到RSU的资源分 配，则认为本次资源请求失败，需要重新进行资源请求 （)BU发送独立资源请求顿后，如果超过"资源请求最大等待顿间隔”后，仍没有得到RSU的资源 分配，则认为本次资源请求失败，需要重新进行资源请求

7.15.3意外情况导致的异常处理

7.15.3.1车载单元失去同步

OBU超过BCF定时器，仍然没有收到BCF顿，则认为（)BU已经与RSU失去同步，需要 网络。

7.15.3.2路侧单元连续发送失败

7.15.3.3随机接入阶段异常

(BU发送随机接入序列后，等待"随机接人最大等待顿间隔”后，如没有收到RSU的发送随机接人 请求顿的资源指示，重新发送随机接人序列。RSU在收到（)BU随机接入序列后，等待"随机接人最大 等待顿间隔”后，如没有收到（)BU的随机接人请求顿，删除对应（)BU的所有信息。（)BU在发送随机 接人请求后，等待"随机接人响应最大等待顿间隔”后，如果没有收到RSU的随机接入响应顿，重新 发送随机接人序列。（)BU检测接收到的随机接人响应顿中的（)BU的MAC地址，如果与自身的地址 不匹配，重新发送随机接入序列

7.15.3.4能力协商阶段异常

OBU收到RSU的随机接入响应顿，并等待"终端基本能力协商请求顿的最大等待顿间隔”后，如 到RSU的终端基本能力协商请求顿资源指示，则认为本次能力协商失败，重新进行随机接

流程。 ()BU发送终端基本能力协商请求顿后，等待"终端基本能力协商响应顿的最大等待顿间隔"后.如 没有收到基本终端基本能力协商响应顿，则认为本次能力协商失败，重新进行随机接入流程。 RSU发送终端基本能力协商响应顿，并在"终端基本能力协商响应顿确认的最大等待顿间隔"后 如没有收到（BU对终端基本能力协商响应顿的确认，则认为本次能力协商失败。在终端基本能力协 商响应顿确认的最大等待间隔内.RSU可以重传终端基本能力协商响应顿

.15.3.5动态业务流管理阶段异常

7.15.3.6分片组合确认异常处理

如果采用分片组合确认时，发送端依次发送多个分片，接收端针对分片不进行逐个确认，接收端 正确收到一个数据顿的所有分片后，对整个数据顿进行确认。发送端发完一个数据顿的所有分片后。 如果收不到对应的确认顿，需要重传整个数据顿，重传数据顿不再分片。如果上述重传数据顿碰到资源 不够的情况无法发送，即使无法发出也将重传次数加1

7.15.3.7切换异常处理

系统配置参数见表26。

系统配置参数见表26

表 26系统配置参数

8无中心节点通信模式的媒体访问控制层

8.1无中心节点通信模式媒体访问控制层概述

无中心节点通信模式是车辆与车辆之间直接传递信息。无中心节点通信模式使用单独的10MHz 段工作，这10MHz载波称为无中心节点通信模式载波。如无中心节点通信模式载波与有中心节点 通信模式载波间隔30MHz以上，则无中心节点通信模式与有中心节点通信模式系统在无线传输时可 互不干扰，无中心节点通信模式MAC层与有中心节点通信模式MAC层可各自独立工作。若无中心 节点通信模式载波与有中心节点通信模式载波相邻，需要避免收发间的邻信道干扰。 无中心节点通信模式采用共享竞争信道MAC机制，此机制描述如下： 在（)BU发出信息前，检测无中心节点通信模式的信息顿，并同时监测信道空闲状态，若存在信号 虽度大于信道空闲门限值（一80dBm），则认为信道忙，并继续监测信道状况。 在检测到信道空闲后，随机避让2"个基本时间单位（n即竞争窗口，n≤9，基本时间单位为13μs）， 在随机避让过程中，依然需要检测信道状态，遇信道忙时，避让计时器暂停，信道空闲后，避让计时器在 停止处继续倒数计时，并在计时器归零后发出无中心节点通信模式方式的数据包

8.2无中心节点通信模式的媒体访问控制层顿结构

无中心节点通信模式的MAC层的顿格式见图54。MAC顿可以被分成三部分。第一部分是定长 的MAC头信息，第二部分是MAC顿所携带的数据，第三部分是校验（FCS)信息。

GB/T 31024.2—2014MAC头(12字节)0字节~4095字节|4字节顿控制跳数MAC序列指示长度预留数据FCS地址比特：168488124图54无中心节点通信模式的MAC顿格式8.2.2顿控制域8.2.2.1概述顿控制域包含下列字段：协议版本、顿类型和预留字段，具体格式见图55。所有MAC顿都包含顿控制字段。愤控制(2字节)协议版本顿类型预留比特：448图55顿控制域8.2.2.2协议版本字段协议版本字段长度为4比特，本标准协议版本取值为0，其他值保留。8.2.2.3顿类型和子类型字段顿类型字段长度为4比特，顿类型描述见表27。表27顿类型类型序号类型描述类型值子类型描述1保留0000预留2数据0001数据顿(DATA)3~16保留其他保留8.2.2.4预留字段预留字段为8比特，默认设置为0。8.2.3跳数指示字段跳数指示字段包含8比特，见图56。前四位表示当前顿的跳数，从00001111依次表示第0跳至第15跳。后四位比特表示最大跳数限制，从0000～1111依次表示最大跳数限制为0跳到15跳。51

GB/T 31024.2—2014跳数指示域跳数指示最大跳数限制比特：4图56跳数指示字段若最大跳数限制为O，则接收到此消息的（BU不再转发给排水施工组织设计 ，当接收到的MAC顿中跳数与最大跳数相等时，BU不再转发此消息。当跳数指示小于最大跳数时，接收到此消息的所有（)BU在此字段加1后，转发此消息。最大跳数限制应根据消息的类型赋值。8.2.4源媒体访问控制地址源MAC地址字段长度为48比特，用于表示发起消息的站点的MAC地址。8.2.5序列号字段序列号字段长度为8比特，取值范用为0～255，用以指示MSDU/MMPDU的序列编号。8.2.66长度指示字段长度指示字段共12比特，用来指示后面的数据字段长度。8.2.7预留字段预留字段为8比特，默认设置为0。8.2.8数据字段数据字段的长度是可变的，最小数据长度为0字节，最大数据长度是4095字节。8.2.9顿校验序列字段FCS字段是一个32比特长的字段，包含一个32比特CRC。FCS由MAC顿头和顿体的全部字段计算得到。FCS采用下述32次方标准多项式计算得到：G() =*2 + 2 + 23 + 22 + 1 + 12 +l +r "+*+* + +r"+r2 ++1寄存器初始状态为OxFFFFFFFF，运算结束后将寄存器状态取反作为FCS字段输出。FCS字段按照从高阶到低阶的字节顺序进行发送。9有中心节点通信模式物理层9.1顿结构与正交频分复用基本参数9.1.1顿结构物理层顿结构见图57。52

GB/T31024.22014

表30物理层符号定义

9.2发射机框图与信号处理流程

RSU侧发射机框图见图59

9.2.3.3低密度奇偶校验编码

能纠错编码采用LDPC码。其校验矩阵H见式

9.2.3.3.2低密度奇偶校验编码

北京标准规范范本C码编码过程表示见式