T∕CSAE 053-2020 合作式智能运输系统 车用通信系统 应用层及应用数据交互标准(第一阶段)
- 文档部分内容预览:
T∕CSAE 053-2020 合作式智能运输系统 车用通信系统 应用层及应用数据交互标准(第一阶段)
T/CSAE 532020
5.2.6.4通信方式
备短程无线通信能力,车辆信息通过短程无线通
塔吊标准规范范本5. 2. 6. 5 基本性能要求
DNPW基本性能要求如下: 一主车车速范围(0~70)km/h; 通信距离≥300m; 数据更新频率典型值10Hz 系统延迟≤100ms; 定位精度≤1.5m。
DNPW基本性能要求如下: 主车车速范围(0~70)km/h; 通信距离≥300m; 数据更新频率典型值10Hz 系统延迟≤100ms; 定位精度≤1.5m。
5. 2. 6.6数据交互需求
DNPW数据交互需求如表6。
DNPW数据交互需求如表6。
表6DNPW数据交互需求(远车数据)
5. 2. 7 紧急制动预警
紧急制动预警(EBw:EmergencyBrakeWarning)是指,主车(HV)行驶在道路上,与前方行驶的 远车(RV)存在一定距离,当前方RV进行紧急制动时,会将这一信息通过短程无线通信广播出来。HV 验测到RV的紧急制动状态,若判断该RV事件与HV相关,则对HV驾驶员进行预警。本应用适用于城市郊区 普通道路及高速公路可能发生制动追尾碰撞危险的预警。 EBW应用辅助驾驶员避免或减轻车辆追屋碰撞,提高道路行驶通行安全
5. 2. 7. 2主要场景
EBW包括如下主要场景: a)同车道(或相邻车道)HV前方紧邻RV发生紧急制动(图18): 1)HV行驶在道路上,RV发生紧急制动事件; 2) HV和RV需具备短程无线通信能力; 3) EBW应用对HV驾驶员发出预警,提醒驾驶员前方紧急制动操作存在碰撞危险; 4)预警时机需确保HV驾驶员收到预警后,能有足够时间采取措施,避免与RV发生追尾碰撞。
T/CSAE53—2020表7EBW数据交互需求(远车数据)数据单位备注时刻位置(经纬度)deg位置(海拔)m车头方向角deg车体尺寸(长、宽)m速度m/ s纵向加速度m/ s*紧急制动状态是否激活5.2.8:异常车辆提醒5.2.8.1应用定义和预期效果异常车辆提醒(AVW:AbnormalVehicleWarning)是指,当远车(RV)在行驶中打开故障报警灯时,对外广播消息中显示当前“故障报警灯开启”,主车(HV)根据收到的消息内容,识别出其属于异常车辆;或者HV根据RV广播的消息,判断RV车速为静止或慢速(显著低于周围其他车辆),识别出其属于异常车辆。当识别出的异常车辆可能影响本车行驶路线时,AVW应用提醒HV驾驶员注意。本应用适用于城市及郊区普通道路及公路的交叉路口、环道的入口、高速路入口等环境中的异常车辆提醒。AVW应用辅助驾驶员及时发现前方异常车辆,从而避免或减轻碰撞,提高通行安全。5.2.8.2主要场景AVW包括如下主要场景:异常车辆开启故障报警灯(图21):1HV在道路上正常行驶,RV在HV前方相同或相邻车道内;2)HV和RV需具备短程无线通信能力;3)RV开启故障报警灯,并在对外广播的消息中携带“故障报警灯开启信息,AVW应用对HV驾驶员发出预警,提醒驾驶员前方有异常车辆:4)预警时机需确保HV驾驶员收到预警后,能由足够时间采取措施,避免与RV发生碰撞。HVRVD对外广插“故障报警灯开启”图21AVW:异常车辆开启故障报警灯b)异常车辆未开启故障报警灯(图22):1)HV在道路上正常行驶,RV在HV前方相同或相邻车道内;21
T/CSAE53—20205.2.8.6数据交互需求AVW数据交互需求如表8。表8AVW数据交互需求(远车数据)数据单位备注时刻ms位置(经纬度)deg位置(海拔)m车头方向角deg速度m/s远车“故障报警灯开启”信息、车辆静止或异常状态信息慢速行驶判断等5.2.9车辆失控预警5.2.9.1应用定义和预期效果车辆失控预警(CLW:ControlLossWarning)是指,当远车(RV)出现制动防抱死系统(ABS)、车身稳定性系统(ESP)、牵引力控制系统(TCS)、车道偏移预警系统(LDW)功能触发时,RV对外广播此类状态信息,若主车(HV)根据收到的消息识别出该车属于车辆失控,且可能影响自身行驶路线时,则CLW应用对HV驾驶员进行提醒。本应用适用于城市、郊区普通道路及高速公路可能发生车辆失控碰撞危险的预警。CLW基于通信的终端,可以将车辆内部电控系统的功能触发/失控等信息,及时对外广播,便于周边车辆迅速采取避让等处置措施,避免由于某一车辆失控导致与周边车辆碰撞事故发生。5.2.9.2主要场景描述CLW包括如下主要场景:a)HV和RV同向行驶(图24):1)HV和RV均具备短程无线通信能力;2)HV和RV同向行驶,HV在RV的后方;3)RV制动防抱死系统(ABS)、车身稳定性系统(ESP)、牵引力控制系统(TCS)、车道偏移预警系统(LDW)功能触发;4)RV广播车辆失控状态信息,HV接收信息,CLW应用对HV驾驶员发出预警,提醒驾驶员注意;5)预警时机需确保HV驾驶员收到预警后,能有足够时间采取措施,避免与RV发生碰撞。HV(((((( )RV图24CLW:HV和RV同向行驶23
5.2.9.4通信方式
5. 2. 9. 5 基本性能要求
T/CSAE 532020
CLW基本性能要求如下: 主车车速范围(0~130)km/h; 通信距离≥300m; 数据更新频率典型值10Hz; 系统延迟≤100ms; 定位精度≤1.5m。
CLW基本性能要求如下: 主车车速范围(0~130)km/h; 通信距离≥300m; 数据更新频率典型值10Hz; 系统延迟≤100ms; 定位精度≤1.5m。
5. 2. 9. 6 数据交互需求
CLW数据交互需求如表9。
CLW数据交互需求如表9
表9CLW数据交互需求(远车数据)
5.2.10道路危险状况提示
5.2.10.1应用定义和预期效果
道路危险状况提示(HLw:HazardousLocationwarning)是指,主车(Hv)行驶到潜在危险状况 (如桥下存在较深积水、路面有深坑、道路湿滑、前方急转弯等)路段,存在发生事故风险时,H应 用对HV驾驶员进行预警。本应用适用于城市道路、郊区道路和高速公路等容易发生危险状况的路段或者 临时性存在道路危险状况的路段。 HLW应用将道路危险状况及时通知周围车辆,便于驾驶员提前进行处置,提高车辆对危险路况的感 知能力,降低驶入该危险区域的车辆发生事故的风险。
5.2.10.2主要场景
当道路存在危险状况时,附近路侧单元(RSU)或临时路侧设备对外广播道路危险状况提示信 括:位置、危险类型、危险描述等,行经该路段的HV根据信息及时采取避让措施,避免发生事故
5.2. 11限速预警
5.2.11.1应用定义和预期效果
T/CSAE 532020
限速预警(SLw:SpeedLimitWarning) 主车(HV)行驶过程中,在超出限定速度的情况 下,SLW应用对HV驾驶员进行预警,提醒驾驶员减速行驶。本应用适用于普通道路及高速公路等有限速 的道路。 SLW应用辅助驾驶员避免超速行驶,消除安全隐患,减少事故的发生
5. 2. 11. 2主要场景
路侧单元(RSU)需具备短程无线通信能力。HV行驶时,RSU周期性发送特定路段的限速信息。 自已在RSU指示的特定路段,且车速超过RSU的速度限制时,SLW应用对HV驾驶员发出预警,提 减速行驶。
5. 2. 11. 3 系统基本原理
5. 2. 11. 4 通信方式
5. 2. 11.5 基本性能要求
SLW基本性能要求如下: 主车车速范围(0~130)km/h; 一通信距离≥300m; 一数据更新频率典型值1Hz; 系统延迟≤100ms; 定位精度≤1.5m
.2.11.6数据交互需求
SLW数据交互需求如表11
表11SLW数据交互需求(路侧数据)
T/CSAE53—20205.2.12闯红灯预警5.2.12.1应用定义和预期效果闯红灯预警(RLVW:RedLightViolationWarning)是指,主车(HV)经过有信号控制的交叉口(车道),车辆存在不按信号灯规定或指示行驶的风险时,RLVW应用对驾驶员进行预警。本应用适用于城市及郊区道路及公路的交叉路口、环道的出入口和可控车道、高速路入口和隧道等有信号控制的车道。闯红灯过程见图28。RLVW应用辅助驾驶员安全通过信号灯路口,提高信号灯路口的通行安全。绿灯黄灯红灯图28FRLVW:闯红灯过程5.2.12.2主要场景当前方有大车遮挡视线(图29》或恶劣天气影响视线,或由于其他原因,使HV无法对当前红灯或即刻到来的红灯做出正确判断时,RLVW检测HV当前所处位置和速度等,通过计算预测车头经过路口停止线时信号灯的状态,并向驾驶员进行预警。红灯绿灯图29RLVW:被公交车遮挡信号灯28
T/CSAE53—2020表12RLVW数据交互需求(路侧数据)数据单位备注时刻ms路口ID一入口ID车道宽度m车道中心线位置停车线位置车道属性左、直、右和掉头车道所属相位当前灯态针对该车道每一个车道属性(允许行驶方向)的信号灯状态红变绿剩余时间/绿变红剩余时间s可预测一个周期或两个周期红绿灯配时是否自适应控制自适应控制时,绿灯剩余时间会改变(周期内或下一个周期)5.2.13弱势交通参与者碰撞预警5.2.13.1应用定义和预期效果弱势交通参与者碰撞预警(VRUCW:VulnerableRoadUserCollisionWarning)是指,HV在行驶中,与周边行人(P,Pedestrian。含义拓展为广义上的弱势交通参与者,包括行人、自行车、电动自行车等,以下描述以行人为例)存在碰撞危险时,VRUCW应用将对车辆驾驶员进行预警,也可对行人进行预警。本应用适用于城市及郊区普通道路及公路的碰撞危险预警。VRUCW应用辅助驾驶员避免或减轻与侧向行人(P)碰撞危险,提高车辆及行人通行安全。5.2.13.2主要场景VRUCW包括如下主要场景:a)HV行进时行人(P)从侧前方出现(图31):1HV在行进时,P从侧前方出现,HV的视线可能被出现在路边的RV所遮挡;2)HV和P需具备短程无线通信能力,RV是否具备短程无线通信能力不影响应用场景的有效性;3)HV接近P时,如果检测到可能发生碰撞的危险,VRUCW应用对HV驾驶员发出预警,同时也可对P发出预警,提醒驾驶员与侧向P存在碰撞危险:4)预警时机需确保HV驾驶员收到预警后,能有足够时间采取措施,避免与P发生碰撞。HV图31VRUCW:HV行进时P从侧前方出现30
T/CSAE 532020
定位精度≤1.5m。
5.2.13.6数据交互需求
VRUCW数据交互需求如表13、表14、表15.
表13VRUCW数据交互需求(车辆数据)
表14VRUCW数据交互需求(行人数据)
T/CSAE 532020
表14VRUCW数据交互需求(行人数据)(续)
表15VRUCW数据交互需求(路侧数据)
5.2.14绿波车速引导
5.2.14.1应用定义和预期效果
HV驶向信号灯控制交叉路口,收到由路仪 电元(RSU) 送的道路数据及信号灯实时状数据的,
T/CSAE 53—2020应用将给予驾驶员一个建议车速区间,以使车辆能够经济地、舒适地(不需要停车等待)通过信号路口。本应用适用于城市及郊区普通道路信号灯控制路口。GLOSA应用能辅助驾驶应用,提高车辆通过交叉路口的经济性和舒适性,提升交通系统效率。5.2.14.2主要场景GLOSA主要场景见图33。具体描述如下:HV从远处接近信号灯控制路口;一路侧通信设备发出局部道路数据信息及从路口信号机处获得的信号灯数据信息和实时状态信息;GLOSA应用根据上述信息,给出HV前方信号灯的实时状态,并结合HV的定位和行驶状态信息,计算出通过路口的引导车速区间。H(CSAC)HVRSU()信号机目图33GLOSA:绿波车速引导场景5.2.14.3基本工作原理GLOSA基本工作原理如下:HV根据收到的道路数据,以及本车的定位和运行数据,判定本车在路网中所处的位置和运行方向;判断车辆前方路口是否有信号灯,提取信号灯对应相位的实时状态;若有信号灯信息,则可直接显示给驾驶员;GLOSA应用根据本车的位置,以及信号灯对应相位的实时状态,计算本车能够在本次或下次绿灯期间不停车通过路口所需的最高行驶速度和最低行驶速度,并进行提示。5.2.14.43通信方式具备短程无线通信能力的路侧设备,将道路数据与信号灯实时状态数据,发送给HV(V2I)。34
5.2.14.5基本性能要求
T/CSAE 532020
时性要求相较安全类应用为低。 GLOSA基本性能要求如下: 一车辆速度范围(0~70)km/h; 一通信距离≥150m; 道路数据集更新频率典型值1Hz; 信号灯数据集更新频率典型值5Hz; 系统延迟≤200ms; 定位精度≤1.5m。
GLOSA为效率类V2X应用,适用于市区或郊区 要求相较安全类应用为低。 GLOSA基本性能要求如下: 一车辆速度范围(0~70)km/h; 一通信距离≥150m; 道路数据集更新频率典型值1Hz; 信号灯数据集更新频率典型值5Hz; 系统延迟≤200ms; 定位精度≤1.5m。
5.2.14.6数据交互需求
GLOSA数据交互需求如表16!
表16GLOSA数据交互需求(路侧数据)
5. 2. 15车内标牌
5.1应用定义和预期效
5.2.15.2主要场景
[VS的主要场景如图34。具体描述如下: HV从远处接近相应的路侧单元(RSU); 路侧通单元(RSU)发出局部道路数据信息,以及相应的交通标牌信息; IVS应用根据上述信息,结合自车的定位和行驶状态,计算出自车在路网中的位置,并判断前 方是否有交通标识牌,如果有,则通过车内标牌对驾驶员进行提示。车内交通标牌会在消息有 数的区域和时间段内亮起。
T/CSAE53—2020ARSU图34IVS:车内标牌场景5.2.15.3基本工作原理IVS基本工作原理如下:HV根据收到的道路数据,以及本车的定位和运行数据,判定本车在路网中所处的位置和运行方向;判断车辆前方道路是否有交通标牌,以及在当前时间段该标牌是否有效。若是,则直接显示给驾驶员。5.2.15.4通信方式发送给HV(V2I)。SAE5.2.15.5基本性能要求IVS基本性能要求如下:车辆速度范围(0~70)Km/h;通信距离≥150m;道路数据与交通标牌信息更新频率典型值1Hz;系统延迟≤500ms;定位精度≤1.5m。5.2.15.6数据交互需求IVS数据交互需求如表17。表17IVS数据交互需求(路侧数据)数据集包含数据单元备注时刻单位ms节点路口节点路段路口之间的路段道路数据集车道路段中的车道连接转向关系路口处各路段出入连接关系标牌内容交通标牌所标识的内容交通标牌信息指示范围交通标牌指示的路段范围有效时间交通标牌的有效时间36
T/CSAE53—20205.2.16前方拥堵提醒5.2.16.1应用定义和预期效果前方拥堵提醒(TJW:TrafficJamWarning)是指,主车(HV)行驶前方发生交通拥堵状况,路侧单元(RSU)将拥堵路段信息发送给HV,TJW应用将对驾驶员进行提醒。本应用适用于城市及郊区普通道路及高速公路拥堵路段的预警。TJW应用提醒驾驶员前方路段拥堵,有助于驾驶员合理制定行车路线,提高道路通行效率。5.2.16.23主要场景TJW主要场景如图35。具体描述如下:HV从远处接近相应的路侧单元(RSU),路侧单元(RSU)周期性广播局部道路拥堵数据信息:TJW应用根据上述信息,结合本车的定位和行驶状态,计算出本车在路网中的位置,并判断前方是否有拥堵,如果有,则对驾驶员进行前方拥堵的提示。CSAE前方拥堵图35TJW:前方拥堵提醒典型场景5.2.16.3系统基本原理TJW基本工作原理如下:HV根据收到的道路数据,以及本车的定位和运行数据,判定本车在路网中所处的位置和运行方向;一判断车辆前方道路是否有交通拥堵。若有,则直接提醒驾驶员。5.2.16.4通信方式具备短程无线通信能力的路侧设备(RSU),将直接探测到的拥堵信息,或将ITS系统中的拥堵路段信息,发送给HV(V2I)。利用具备短程无线通信能力的车辆可将前方道路拥堵信息转发给后方车辆(V2V)。5.2.16.5基本性能要求TJW基本性能要求如下:主车车速范围(0~130)km/h;37
T/CSAE53—2020b)车辆停止时主动发起付费(停车场支付、充电支付、加油支付)(图39):1)3车辆停止时,向路侧单元(RSU)发起支付请求,并上送车辆信息,如车辆识别码、车类型、车尺寸及支付账户信息等;2)路侧单元(RSU)完成支付扣款,并通知车辆。停车场RSU付费业务CCCHV图39VNFP:车辆停止时主动发起付费5.2.18.3系统基本原理图40为典型的车辆在行驶中付费的支付流程。首先是路侧单元(RSU)广播“我是收费站”,然后车载单元(OBU)应答相应汽车信息(包括汽车车辆标识、汽车类型、车速、车辆尺寸等),并建立起P2P通信连接。再后,RSU立刻发送相应支付请求信息(包括RSU标识、RSU地理位置信息、支付金额等),OBU收到RSU支付请求后,内部在金融支付计算单元进行处理后,再发出应答支付信息(包括支付账户、支付金额、支付密钥等)RSU收到支付应答信息后,进行内部收费处理,其中包括对支付账户的风险性检测,以及实时与后台系统交易确认(可选),如是否为黑名单账户,是否符合合法交易条件(如是否A品牌车在B品牌车4S店消费),,最后RSU向OBU通知扣款(此时可选择传输电子发票等凭据),OBU做相应记录并结束通信。1.广播我是收费站2.应答我是汽车握手建立通信连接3.请求支付卡信息4.汽车内部卡信息处理R5.应答支付卡信息BS交易处理6.收费站内部收费处理U7.扣款通知U8.扣款记录结束通信图40VNFP:车辆在行驶中收费支付流程41
T/CSAE53—2020其中,RSU支付金额由汽车类型与尺寸大小等车辆信息决定,车辆识别码、车辆类型与尺寸等形成汽车设备指纹,明确支付对象,以便在后续纠纷时明确责任主体。在超速交通罚款场景中,通过车辆上送车速信息,辅助证明超速行为。通过以上交易逻辑分析,前7个交易步骤必须在联网通信时完成,因此假设每步骤时延为T,最大通信距离为D,最大车速为V,则需满足7×T×V≤D。参考ETSITR102638的参数设定,当T=500mS,D=150m,V=130km/h时,满足以上要求。5.2.18.4通信方式路侧单元(RSU)具备短程无线通信能力,通过I2V的方式将支付场景(如ETC、交通罚款)的支付服务和活动状态进行广播,随后接入服务的HV与路侧单元(RSU)建立P2P单播会话,完成相应电子支付流程。HV需具备短程无线通信能力,通过V2I的方式将支付请求发送给接收路侧单元(RSU),随后与路侧单元(RSU)建立P2P单播会话,完成相应电子支付流程。5.2.18.5基本性能要求VNFP基本性能要求如下:主车车速范围(0~130)km/h通信距离≥150m;数据更新频率典型值1Hz:系统延迟≤500ms;为满足金融消费级安全等级需要在V2X设备内嵌符合金融安全要求的设备或模拟程序。5.2.18.6数据交互需求VNFP数据交互需求如表20。表20VNFP数据交互需求(车辆数据与路侧数据)数据集数据单位备注时间s车辆识别码VIN车辆类型车辆支付数据集车体尺寸(长、宽)m车速m/s 路侧单元(RSU)标识路侧单元(RSU)地理位置经纬度支付账户路侧支付数据集支付金额支付信息支付票据其他摘要42
T/CSAE 532020
【ASN. 1 代码】
6.2.2. 4 Msg RSM
6.2.2.5MsgSPAT
T/CSAE 532020
6.2.3.5 DF ConnectsToList
6. 2. 3. 6 DF DDateTime
定义完整的日期和时间数据单元
[ASN. 1 代码]
[ASN. 1 代码]
2.3.7 DF Descriptior
6.2.3.8 DF FullPositionVector
[ASN. 1 代码》
[ASN. 1 代码]
[ASN. 1 代码]
[ASN. 1 代码]
T/CSAE 532020
【定义】 定义车道属性。 包括车道共享情况以及车道本身所属的类别特性。
6. 2. 3. 13 DF LaneLis
.2.3.13DF LaneList
定义一个路段中包含的车道列表
[ASN. 1代码]
T/CSAE 532020
节能标准规范范本6. 2. 3. 15 DF Link
定义路段。从一个节点到相邻另一个节点的道路称为一个有向路段。 其属性包含名称、上游节点ID、限速集合、车道宽度,以及该路段包含的车道集合与交通标志
T/CSAE 532020
[ASN. 1 代码
家电标准6. 2. 3. 50 DF ReferencePathList
道路交通事件和标志的关联路径集合。用于RSI
....- 通信标准 数据标准
- 相关专题: