TCMAX 24001-2022 面向C-V2X 的智能化交通安全设施技术要求

ICS93.080.30CCSR80CMAX中关村智通智能交通产业联盟团体标准T/CMAX24001—2022面向C-V2X的智能化交通安全设施技术要求TechnicalrequirementsforC-V2Xbasedintelligenttrafficsafetyfacilities2022-07-26发布2022-07-27实施中关村智通智能交通产业联盟  发布T/CMAX24001—2022I目次前言..................................................................................II1范围................................................................................12规范性引用文件......................................................................13术语和定义..........................................................................14交通安全设施系统及构成..............................................................25设施技术要求........................................................................4参考文献..............................................................................14T/CMAX24001—2022II前言本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。本文件由中关村智通智能交通产业联盟提出并归口。本文件起草单位：北京千方科技股份有限公司、北京智能车联产业创新中心有限公司、莱茵检测认证服务（中国）服务有限公司、北京百度智行科技有限公司、北京国家新能源汽车技术创新有限公司、北京电子科技职业学院、北京慧拓无限科技有限公司、中关村智通智能交通产业联盟、北京智行者科技股份有限公司。本文件主要起草人：孙亚夫、甘家华、董萧、林强、党利冈、任贵超、刘梦辉、于鹏、梁长乐、瓮增强、潘世文、程周、王鲲、路宏、潘定海、周玉祥、周欣、王学雷、王尚、张科、陈龙、田滨、吴琼、吴佳琪、张德兆、赵勍。T/CMAX24001—20221面向C-V2X的智能化交通安全设施技术要求1范围本文件规定了面向C-V2X的智能化交通安全设施的系统要求、功能要求、性能要求等内容。本文件适用于基于C-V2X技术的智能化交通安全设施研发、部署和测试要求。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB5768道路交通标志和标线GB/T30699道路交通标志编码GB/T31024.4合作式智能运输系统专用短程通信第4部分设备应用规范GB50688城市道路交通设施设计规范GB51038城市道路交通标志和标线设置规范GA/T1567城市道路交通隔离栏设置指南JTGD82公路交通标志和标线设置规范YD/T3340基于LTE的车联网无线通信技术空中接口技术要求YD/T3400基于LTE的车联网无线通信技术总体技术要求YD/T3594基于LTE的车联网通信安全技术要求YD/T3707基于LTE的车联网无线通信技术网络层技术要求YD/T3709基于LTE的车联网无线通信技术消息层技术要求YD/T3755基于LTE的车联网无线通信技术支持直连通信的路侧设备技术要求T/CSAE159-2020基于LTE的车联网无线通信技术直连通信系统路侧单元技术要求3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。交通安全设施trafficsafetyfacilities指为保障行车和行人的安全，充分发挥道路的作用，在道路沿线所设置的人行地道、人行天桥、照明设备、护栏、标柱、标志标线等设施的总称。交通安全设施主要包括交通标志、交通标线、防撞设施、隔离栅、视线诱导设施、防眩设施、桥梁防抛网、里程标、百米标、公路界碑等。3.2C-V2Xcellularvehicletoeverything以蜂窝通信技术为基础的V2X车联网。3.3LTE-V2Xlongtermevolutionvehicletoeverything以长期演进通信技术为基础的V2X车联网。3.4NR-V2Xnewradiovehicletoeverything以5G新空口通信技术为基础的V2X车联网。3.5中、低级别智能汽车mediumandlowlevelsmartcarT/CMAX24001—20222具备辅助驾驶、部分自动驾驶、有条件自动驾驶功能的智能汽车。只能完成设定工况下的加速、减速、跟车、变换车道等操作，驾驶员根据驾驶系统请求需要进行干预。3.6高级别智能汽车highlevelsmartcar具备高度或完全自动驾驶功能的智能汽车。驾驶系统能够完成在各种不同道路环境下的自动驾驶。特定环境向驾驶员提出请求，驾驶员可以不予响应，驾驶系统仍能实现安全操作。3.7路侧单元roadsideunit，RSU部署在路侧，可实现V2X通信，支持V2X应用的硬件单元。3.8车载单元onboardunit，OBU安装在车辆上，可与周边RSU、OBU实现V2X通信，支持V2X应用的硬件单元。3.9云控平台cloudmanagementplatform部署在云端，可实现交通安全设施管理，业务数据采集、分析、处理、分发等功能的数字化管理平台。3.10SPATsignalphaseandtimingmessage路侧单元发布的信号灯消息。3.11RSMroadsidemessage路侧单元发布的交通参与者消息。3.12BSMbasicsafetymessage车载单元发布的基本安全消息。3.13MAPmap路侧单元发布的地图消息。3.14RSIroadsideinformation路侧单元发布的交通事件消息或者交通标牌消息。3.15SPDUsecuredprotocoldataunit安全协议数据单元。3.16DSMdedicatedshortmessage专用短消息。4交通安全设施系统及构成面向C-V2X的智能化交通安全设施系统包括交通安全设施（主体网联化交通安全设施、非主体网联化交通安全设施）、网联路侧设施、网联交通参与者和云控平台,如图1所示。T/CMAX24001—20223图1面向C-V2X的智能化交通安全设施的系统示意图主体网联化交通安全设施指具备电子化改造条件的能实现C-V2X网联化功能的交通安全设施，现有典型设施如交通标牌、交通分隔栏、防撞护栏、锥桶、警示桩等。非主体网联化交通安全设施指不具备电子化改造条件的可通过其它途径实现C-V2X网联化的交通安全设施，现有典型设施如道路交通标线。网联路侧设施指具备C-V2X通信功能的路侧单元RSU、边缘计算单元等设施。网联交通参与者主要指具备C-V2X通信功能的机动车（含中、低级别智能汽车，高级别智能汽车）、非机动车、行人，通常通过加装OBU来实现网联功能。云控平台如其术语定义，是指具有设施管理、数据汇集、数据分析、数据分发等功能，部署在云端的平台。主体网联化交通安全设施进行智能化改造后主要应由通信模块、定位模块、安全模块、供电模块、计算模块、存储模块和接口模块等物理构成，如图2所示。图2主体网联化交通安全设施的物理构成T/CMAX24001—20224主体网联化交通安全设施中：通信模块用来实现和其它网联化单元之间的C-V2X通信；定位模块用来实现设施自身位置信息的获取；安全模块用来实现设施与网联交通参与者、网联路侧设施以及云控平台之间的安全通信。主体网联化交通安全设施中：计算模块用来实现数据处理和必要的功能控制；存储模块用来记录关键业务数据和关键日志信息；供电模块用来实现设施供电，有条件的设施宜实现移动供电功能；接口模块应能支撑设施实现功能调试、数据交互、数据导出和软件升级。网联化交通安全设施中结合安全模块应能实现V2X应用安全，其参考子系统架构如图3所示。图3网联化交通安全设施V2X应用安全参考子系统V2X应用安全子系统位于网联化交通安全设施系统中负责为V2X应用提供通信安全的功能实体。V2X应用位于网联交通参与者、网联路侧设施、V2X安全管理实体等系统中需要V2X应用通信安全的功能实体。V2X安全管理实体负责对V2X应用安全子系统进行安全配置和安全数据供应的功能实体，例如，注册、授权、密钥供应和证书颁发等功能实体。V2X应用安全服务位于V2X应用安全子系统中，与V2X应用进行交互以完成消息签名、验证、加密、解密等操作，与V2X安全管理实体进行交互完成密钥写入，证书申请与写入等操作。安全环境存储重要的安全数据，例如CA证书、公私钥和加/解密密钥等，为安全服务实体提供重要的安全计算服务，如数字签名、数据加密和解密等。5设施技术要求一般要求5.1.1交通安全设施系统建设应按照智慧、安全、高效、环保的原则，同时符合GB5768、GB50688、GB51038、JTGD82等标准的规定。5.1.2同一行政区域或同一路段的智能交通安全设施应按照统一规则进行管理。5.1.3具备电子化改造条件的交通安全设施，现有典型设施如动态交通标牌、交通分隔栏、防撞护栏、锥桶、警示桩等应遵循主体网联化交通安全设施物理构成要求实现智能化。5.1.4不具备电子化改造条件的交通安全设施，现有典型设施如交通标线、静态标牌应通过数字化地图，结合云控平台，路侧单元RSU等系统化方案实现网联化功能。5.1.5交通信号控制设施应通过集成C-V2X通信装置如跟路侧单元RSU进行级联,实现主体网联化功能。T/CMAX24001—202255.1.6交通监控设施应通过集成C-V2X通信装置如跟路侧单元RSU进行级联实现主体网联化功能。5.1.7C-V2X通信系统应满足LTE-V2X/5GNR-V2X、4G/5G通信功能，工作频段应符合国家无线电管理机构的相关规定，如LTE-V2X工作频段应满足直连通信5905-5925MHz频段管理规定。5.1.8C-V2X通信系统应满足《YD/T3340-2018基于LTE的车联网无线通信技术空中接口技术要求》、《YD/T3707-2020基于LTE的车联网无线通信技术网络层技术要求》和《YD/T3709-2020基于LTE的车联网无线通信技术消息层技术要求》。5.1.9定位系统应支持北斗、GPS定位模式。5.1.10安全系统应满足《YD/T3594-2019基于LTE的车联网通信安全技术要求》、《基于LTE的车联网无线通信技术安全证书管理系统技术要求》。功能要求5.2.1智能化动态交通标牌设施应具备交通标识信息广播，动态消息变更等能力，支持通过RSI消息广播交通标识标牌信息。5.2.2智能化分隔栏、防撞护栏等应具备厘米级定位能力，位置信息广播能力，具备条件的可支持碰撞预警功能。5.2.3智能化锥桶、警示桩等应具备车道级定位能力，位置信息广播能力，碰撞预警能力，支持通过RSM/BSM等消息的方式广播设施信息。5.2.4不具备电子化改造的交通安全设施，通过5.1.4，实现交通标线、标牌的数字化广播能力，支持通过MAP消息广播交通标线等道路地图信息，支持通过RSI消息广播标牌信息。5.2.5智能化交通信号控制设施应具备信号灯信息广播能力，支持通过SPAT消息广播动态信号灯信息。5.2.6智能化监控设施应具备交通参与者、交通事件信息广播能力，支持通过RSM消息广播交通参与者信息、支持通过RSI消息广播交通事件信息。5.2.7智能化交通安全设施应具备设备信息、状态信