中国智能交通产业联盟ICS03.220.20CCSR85团体标准T/ITSXXXX-XXXX营运车辆合作式自动驾驶货车编队行驶第3部分:车辆通讯应用层数据交互要求
本标准规定了合作式自动驾驶货车编队行驶时车辆通信应用层数据交互的基本通信要求、信息安全要求、数据交互要求、交互数据单元及格式等,适用于高速公路合作式自动驾驶货车编队系统的设计、开发、运行和维护。
系统架构与原理
系统由领航车和跟随车组成,领航车负责控制和管理,跟随车通过V2V通信与领航车交互。编队行驶过程分为编队管理过程和编队控制过程。编队管理过程包括发现、加入、离开、解散和标识更新等过程,用于车队成员的管理。编队控制过程指领航车控制跟随车实现队列行驶,过程中车辆数目保持不变。
通用要求
- 编队车辆需具备V2V通信功能,实现轨迹、状态等信息交互。
- 编队车辆可发送编队管理消息(COPMM)和编队心跳消息(BSM-ex或PCM)。
- 使用车辆临时ID进行身份识别,并建立消息关联关系。
- 编队管理过程和编队控制过程并发执行。
数据交互要求
- 编队管理过程
- 发现过程:领航车广播车队信息或自由车广播自身信息,使对方可见。
- 加入过程:自由车可通过申请入队或领航车邀请入队的方式加入车队,从队尾加入。
- 离开过程:包括队尾跟随车申请离队、领航车清退队尾跟随车、队中跟随车申请离队和领航车清退队中跟随车四种方式。
- 编队解散过程:领航车发送解散指令,所有跟随车角色改为自由车。
- 标识更新过程:领航车为队内跟随车更新车辆临时ID,防止被追踪。
- 编队控制过程:领航车与跟随车通过编队心跳消息进行状态监控,领航车发送编队控制策略数据,包括车速、车距、转弯半径等。
信息安全要求
- 完整性要求:所有消息进行签名和验签。
- 机密性要求:可使用对称加密或非对称加密方式实现。
- 隐私保护要求:对敏感信息进行隐私保护,防止被追踪。
消息层数据集定义
- 消息框架:包括消息帧、消息体、数据帧和数据元素。
- 消息体:包括扩展的BSM消息、COPMM消息和PCM消息。
- 数据帧:定义了新增和已有的数据帧,如DF_AccessParameters、DF_IDUpdateCommand等。
- 数据元素:定义了新增和已有的数据元素,如DE_AffiliatedCompany、DE_ThrottlePosition等。
行驶异常处理
- 异常场景包括其它车辆驶入、变道行驶异常、车辆状态异常、天气环境状态异常等。
- 建议的解决方案包括调整车间距、清退插入车辆、单独控制、解散编队等。