TCMAX 43005-2023 自动驾驶车辆虚实结合测试平台 数据交互协议

ICS43.040CCST40T/CMAX中关村智通智能交通产业联盟团体标准T/CMAX43005-2023自动驾驶车辆虚实结合测试平台数据交互协议Dataexchangeprotocolforvirtualrealtestplatformofautomatedvehicle2023-10-10发布2023-11-10实施中关村智通智能交通产业联盟发布T/CMAX43005-2023I目次目次...............................................................................I前言..............................................................................II自动驾驶车辆虚实结合测试平台数据交互协议..............................................11范围.................................................................................12规范性引用文件.......................................................................13术语和定义...........................................................................14数据内容与格式.......................................................................1附录A（资料性）自动驾驶车辆虚实结合测试平台应用示例..............................7附录B（资料性）通信协议示例.....................................................10T/CMAX43005-2023II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。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中关村智通智能交通产业联盟提出。本文件由中关村智通智能交通产业联盟归口。本文件起草单位：北京智能车联产业创新中心有限公司、北京百度智行科技有限公司、中关村智通智能交通产业联盟、北京千方科技股份有限公司、北京车网科技发展有限公司、北京掌行通信息技术有限公司、北京工业大学、吉林大学、天津大学、北京交通运输职业学院、毫末智行科技有限公司、北京电子科技职业学院、西华大学本文件主要起草人：任贵超、党利冈、林强、孙亚夫、程周、彭伟、于鹏、燕翙江、路宏、王晓龙、刘修知、倪鹏、霍俊江、贾轶春、董萧、马楠、章新杰、裴毅强、丁海涛、邬斌扬、赵晓华、张新敏、谢国富、朱青松、李振龙、甘家华、李卓、张博蟠、王学雷、宋建桐、谭正平、岳红盼、吴佳琪T/CMAX43005-20231自动驾驶车辆虚实结合测试平台数据交互协议1范围本文件规定了自动驾驶车辆虚实结合测试平台中虚实结合测试设备与自动驾驶车辆的数据交互内容与格式。本文件适用于自动驾驶车辆虚实结合测试平台搭建与使用。2规范性引用文件本文件没有规范性引用文件。3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1虚实结合测试virtualandrealcombinationtest自动驾驶车辆测试过程中，将虚拟环境的交通目标物实时注入给真实交通环境中的自动驾驶系统，使其控制真实自动驾驶车辆产生运动行为以及与交通目标物交互的测试。虚实结合测试应用示例见附录A。3.2目标物静态信息objectstaticinformation虚实结合测试中向自动驾驶系统注入目标物的静态属性信息，包括目标物类型、长度、宽度、高度等。3.3目标物动态信息objectdynamicinformation虚实结合测试中向自动驾驶系统注入目标物的动态属性信息，包括目标物速度、加速度、航向角等。3.4预碰撞点pre-collisionpoint自动驾驶车辆与目标物保持当前行驶速度行驶时发生碰撞的位置点。4数据内容与格式4.1通用要求自动驾驶车辆与虚实结合测试设备的数据通信应满足以下要求：a)自动驾驶车辆与虚实结合测试设备宜以网口形式连接，网口连接通信宜使用protobuf3协议；b)数据通信频率应不低于100Hz，心跳包频率宜为1Hz；c)同一帧下存在多个目标物时，目标物数据应按照目标物编号从小到大的顺序在同一帧下依次排列。4.2数据内容T/CMAX43005-202324.2.1时间车辆行驶UTC时间距离1970年1月1日零时的毫秒数。4.2.2消息类型数据的标记类型，如心跳包、自动驾驶车辆状态信息、虚拟目标物信息消息类型。4.2.3序列号当前帧的序列号，累计增加，具有唯一性，取值范围0-99999999。4.2.4自动驾驶车辆信息4.2.4.1车辆中心点坐标经度自动驾驶车辆几何中心点的WGS84坐标经度。4.2.4.2车辆中心点坐标纬度自动驾驶车辆几何中心点的WGS84坐标纬度。4.2.4.3车辆x方向速度自动驾驶车辆基于车辆坐标系x方向的速度。4.2.4.4车辆y方向速度自动驾驶车辆基于车辆坐标系y方向的速度。4.2.4.5车辆z方向速度自动驾驶车辆基于车辆坐标系z方向的速度。4.2.4.6车辆x方向加速度自动驾驶车辆基于车辆坐标系x方向的加速度。4.2.4.7车辆y方向加速度自动驾驶车辆基于车辆坐标系y方向的加速度。4.2.4.8车辆z方向加速度自动驾驶车辆基于车辆坐标系z方向的加速度。4.2.4.9车辆航向角自动驾驶车辆运动方向与正北方向的夹角。4.2.5虚拟目标物信息4.2.5.1目标物编号虚实结合测试设备向自动驾驶系统在同一时刻注入的不同目标物的代码，不同时刻同一目标物使用同一代码表示。不同目标物的编号在单次测试中不重复，取值范围1-99999999。T/CMAX43005-202334.2.5.2目标物类型虚实结合测试设备向自动驾驶系统注入的物体类型，包括不同类型的机动车、非机动车以及人员等。4.2.5.3目标物运动状态目标物当前的运动状态，如静止与运动状态。4.2.5.4目标物长度虚实结合测试设备向自动驾驶系统注入目标物的长度。4.2.5.5目标物宽度虚实结合测试设备向自动驾驶系统注入目标物的宽度。4.2.5.6目标物高度虚实结合测试设备向自动驾驶系统注入目标物的高度。4.2.5.7目标物中心点坐标x虚实结合测试设备向自动驾驶系统注入目标物在自动驾驶车辆x轴的位置。4.2.5.8目标物中心点坐标y虚实结合测试设备向自动驾驶系统注入目标物在自动驾驶车辆y轴的位置。4.2.5.9目标物中心点坐标z虚实结合测试设备向自动驾驶系统注入目标物在自动驾驶车辆z轴的位置。4.2.5.10目标物x方向速度虚实结合测试设备向自动驾驶系统注入目标物基于车辆坐标系x方向的速度。4.2.5.11目标物y方向速度虚实结合测试设备向自动驾驶系统注入目标物基于车辆坐标系y方向的速度。4.2.5.12目标物z方向速度虚实结合测试设备向自动驾驶系统注入目标物基于车辆坐标系z方向的速度。4.2.5.13目标物x方向加速度虚实结合测试设备向自动驾驶系统注入目标物基于车辆坐标系x方向的加速度。4.2.5.14目标物y方向加速度虚实结合测试设备向自动驾驶系统注入目标物基于车辆坐标系y方向的加速度。4.2.5.15目标物z方向加速度虚实结合测试设备向自动驾驶系统注入目标物基于车辆坐标系z方向的加速度。T/CMAX43005-202344.2.5.16目标物航向角虚实结合测试设备向自动驾驶系统注入目标物航向角,即物体运动方向与正北方向的夹角。4.3数据格式自动驾驶车辆虚实结合测试平台中，车辆状态数据与虚拟目标物数据格式应符合表1要求，数据示例见附录B。表1虚实结合测试数据交互格式序号数据名称英文字段名数据说明单位数据精度1时间timestamputc时间ms12消息类型msgtype数据的标记类型，0-心跳包；1-车辆状态数据；2-虚拟数据；--3序列号seq当前帧的序列号--4车辆中心点坐标经度vehicle_longitude自动驾驶车辆行驶位置的WGS84坐标经度°0.00000015车辆中心点坐标纬度vehicle_latitude自动驾驶车辆行驶位置的WGS84坐标纬度°0.00000016车辆x方向速度vehicle_velocity_x自动驾驶车辆在x方向的速度m/s0.017车辆y方向速度vehicle_velocity_y自动驾驶车辆在y方向的速度m/s0.018车辆z方向速度vehicle_velocity_z自动驾驶车辆在z方向的速度m/s0.019车辆x方向加速度*vehicle_acceleration_x自动驾驶车辆在x方向的加速度m/s²0.0110车辆y方向加速度*vehicle_acceleration_y自动驾驶车辆在y方向的加速度m/s²0.0111车辆z方向加速度*vehicle_acceleration_z自动驾驶车辆在z方向的加速度m/s²0.0112车辆航向角*vehicle_yaw自动驾驶车辆基于车辆坐标系的车头航向角，以通过车辆向上的z轴为旋转轴的车辆坐标系°0.0113目标物编号object_id目标物的编号--T/CMAX43005-20235表1虚实结合测试数据交互格式（续）14目标物类型object_classification1-乘用车2-大型客车3-小型货车4-大型货车5-自行车6-电动自行车7-摩托车8-三轮车9-信号灯红灯10-信号灯黄灯11-信号灯绿灯12-人员13-动物14-建筑15-树16-其他17-未知--15目标物运动状态object_status目标物的运动状态，0-静止，1-运动--16目标物长度object_length目标物长度m0.0117目标物宽度object_width目标物宽度m0.0118目标物高度object_height目标物高度m0.0119目标物中心点坐标xobject_position_x目标物中心点的x坐标值，基于车辆坐标系m0.0120目标物中心点坐标yobject_position_y目标物中心点的y坐标值，基于车辆坐标系m0.0121目标物中心点坐标zobject_position_z目标物中心点的z坐标值，基于车辆坐标系m0.0122目标物x方向速度*object_velocity_x目标物在x方向的速度m/s0.0123目标物y方向速度*object_velocity_y目标物在y方向的速度m/s0.0124目标物z方向速度*object_velocity_z目标物在z方向的速度m/s0.0125目标物x方向加速度*object_acceleration_x目标物在x方向的加速度m/s²0.0126目标物y方向加速度*object_acceleration_y目标物在y方向的加速度m/s²0.01T/CMAX43005-20236表1虚实结合测试数据交互格式（续）27目标物z方向加速度*object_acceleration_z目标物在z方向的加速度m/s²0.0128目标物航向角*object_yaw目标物基于车辆坐标系的车头航向角，以通过车辆向上的z轴为旋转轴的车辆坐标系°0.01注：带*的数据项为非必需项，可通过其他指标计算。_________________________________T/CMAX43005-20237附录A（资料性）自动驾驶车辆虚实结合测试平台应用示例A.1总则本附录给出了自动驾驶车辆虚实结合测试平台的应用示例。A.2数据注入示例平台架构虚实结合测试平台架构图如图A.1所示。图A.1虚实结合测试系统架构示意图虚实结合测试平台数据交互流程如下：1)真实测试车辆通过感知真