面向车路协同的绿波车速引导技术规范以及接口要求
范围与目的
本文件规定了面向车路协同的绿波车速引导系统的技术规范,包括系统架构、功能要求、性能要求、接口要求和消息层交互数据集。旨在指导面向车路协同的绿波车速引导功能设计以及研发,使绿波车速引导能够按统一的标准进行说明和描述。
系统说明
面向车路协同的绿波车速引导功能主要包括车载子系统、路侧子系统、中心子系统三部分组成,通过车、路、云信息交互,实现车辆和道路基础设施之间、车辆与云之间、道路基础设施与云之间的智能协同与配合。
系统架构
- 车载子系统:由车载单元和人机交互单元HMI组成,提供通信能力和车路协同绿波车速功能服务。
- 路侧子系统:由路侧单元RSU和道路交通信号控制机组成,获取交通信号信息,并通过RSU与车载子系统进行交互。
- 中心子系统:包含V2X应用服务平台和V2X基础平台,通过以太网与路侧子系统进行信息交互,通过Uu通信与车载子系统进行信息交互。
- 第三方应用服务平台:包括车辆管理、交通安全与交通管理、地图服务、气象服务、出行服务以及其他第三方平台。
系统分类
按功能的实现路径,绿波车速引导分为三类系统:
- I型系统:包括车载子系统和路侧子系统。
- II型系统:包括车载子系统(仅含Uu终端)、路侧子系统和中心子系统。
- III型系统:包括车载子系统、路侧子系统和中心子系统。
功能要求
- GLOSA状态图:定义了路侧单元、车载单元和平台应用服务程序的状态图,包括关闭、开启、激活和挂起等状态。
- 人机交互要求:绿波车速引导结果通过人机交互单元呈现给驾驶员,交互界面需采用简单、直观、易懂的显示图标或提示语音。
性能要求
GLOSA为效率类V2X应用,对定位精度和数据的实时性要求相较安全类应用为低。具体要求见表1。
- 通信要求:包括通信距离、发送频率、发送时延和发包率等。
- 定位性能:定位精度要求3米,特殊说明,如果需要车道级定位精度需要≤1米。
- 系统性能:计算时延≤100ms,可用性≥95%。
- 效率提升:节省当前行程时间≥5%;平均停车次数减少≥10%。
接口要求
- 拓扑图:定义了系统各部分之间应用消息层数据交互接口,包括路侧单元与信号控制机之间接口、车载单元与路侧单元之间接口、车载单元与中心子系统之间接口、路侧单元与中心子系统之间接口、车载单元与人机交互单元之间接口。
- 接口细节:详细描述了A1、A2、A3、A4、A5接口的物理层接口选择、数据格式、数据交互需求等。
消息层交互数据集
- 消息层数据集:用ASN.1标准进行定义,遵循“消息帧-消息体-数据帧-数据元素”层层嵌套的逻辑进行制定。
- 数据集交互的编解码方式:遵循非对齐压缩编码规则UPER。
- 消息定义:包括Msg_GC2V、Msg_GV2C、Msg_GV2HMI等消息的定义。
- 数据帧定义:包括DF_AdvisorySpeed、DF_AdvisorySpeedValue、DF_RequestDirection、DF_RequestDirectionList、DF_SpeedList、DF_SpeedValue、DF_SuggestSpeed等数据帧的定义。
- 数据元素定义:包括DE_RequestType、DE_AdvisoryStatus等数据元素的定义。
参考文献
列举了相关的参考文献,包括车路协同信息交互技术要求、基于LTE的车联网无线通信技术、智能交通系统-协作式系统-情境速度建议等。