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V2X应用层标准首发 加快汽车智能网联推进

中国汽车工程学会已按规定程序完成《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》等4项标准的研制,于2017年9月18日批准发布(标准自发布日起生效)。该标准是中国汽车工程学会的团体标准,填补了国内V2X 应用层标准的空白。

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标准内容:对17类应用场景作出规范

我国首个V2X应用层团体标准,推进车联网路试及产业化本次发布的标准《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》是由中国智能网联汽车产业创新联盟牵头,会同长安汽车、通用汽车、清华大学等单位共同制定,是我国第一部V2X应用层团体标准,为国内各车企及后装V2X产品提供了一个独立于底层通信技术的、面向V2X应用的数据交换标准及接口,以便在统一的规范下进行V2X应用的开发、测试,对于V2X大规模路试和产业化具有良好的推动效应。

根据中国汽车工程学会,车用通信系统通常可以分为系统应用、应用层、传输层、网络层、数据链路层和物理层,该V2X标准主要关注应用层及应用层与上下相邻两层的数据交互接口。V2X应用层标准包括三方面的内容:

1)标准将涵盖安全、效率、信息服务三大类的17个典型应用作为一期应用:该标准在应用定义、主要场景、系统基本原理、通信方式、基本性能要求和数据交互需求六个方面对17个一期应用分别进行描述,并根据各应用对通信频率和时延的不同需求,对应用进行分类。

基于不同品牌车辆及后装V2X系统要求数据交换标准及接口统一的需求,此次发布的V2X应用层标准选择了涵盖安全、效率、信息服务三大类的17个典型应用作为一期应用,包括前向碰撞预警、交叉路口碰撞预警、异常车辆提醒、绿波车速引导、前方拥堵提醒、汽车近场支付等。

2)标准定义了应用层数据集字典:应用层数据集遵循“消息集-数据帧-数据元素”三层嵌套结构进行制定,用ASN.1抽象语法进行定义,能实现跨平台和不同编程语言的兼容;数据集交互的编解码方式遵循非对齐压缩编码规则UPER(Unaligned Packet Encoding Rules),有效压缩空口通信数据包的大小;该标准的数据集充分考虑其可扩展性,以及与SAE J2735等相关成熟标准的兼容。标准中给出了车辆基本安全消息、地图消息、信号灯消息、制动系统状态、车道属性等一系列数据集的代码,可直接载入到V2X系统中应用。

3)标准确定了数据交互标准及接口规范:在统一应用层数据集的基础上,制定了应用层数据接口,使该标准可以用于各种不同的传输层、网络层、数据链路层和物理层,以适应通信技术的多样性和持续快速发展。

当前国内车内网标准、车际网(短距离通信)标准、智能设备与车辆接口标准三标缺失,一定程度上阻碍了智能网联汽车的发展,本次发布的V2X应用层标准,为中国V2X技术的发展提供一个灵活的应用层标准技术体系。该标准支持多种通信技术,具有极佳的兼容性和可拓展性(即使移动通信网络升级至5G,V2X应用层标准仍将适用),届时在车联网统一标准指导下的智慧交通建设将更快速、更深入,智能网联产业化进程可期。

标准应用:该标准将在国内各大智能网联示范区率先铺开

该标准得到了车企、零部件、ICT等企业以及科研机构的大力支持,已被部分单位采用,应用前景广阔,并将在国内主要智能网联示范区广泛铺开。以上海国际汽车城为例,上海汽车城已按照该标准对国家智能网联(上海)试点示范区封闭测试区和科普体验区的V2X系统进行了软件升级。现已在覆盖封闭测试区的8套V2X路测系统,覆盖科普体验区的10套V2X路测系统以及10辆实验车上部署了支持该标准的V2X应用软件,传输数据内容包括BSM、MAP、SPAT、RSI和RSM五类消息,实现了前向碰撞预警、交叉路口碰撞预警、紧急刹车预警、异常车辆提醒、限速预警、弱势交通参与者碰撞预警、车内标牌、绿波车速引导、信号灯优先控制等二十余类V2X应用。后续工作中,上海汽车城将继续在国家智能网联(上海)试点示范区推进该标准的落地应用。计划10月之前将已部署的6个开放道路V2X示范路口和30辆商用大巴V2X车载系统升级为新标准,并在年底前拓展至20个路口和300辆背景车。

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