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文檔簡(jiǎn)介
ICSXX.XXX
XXX
團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)
T/ITSXXXX—2021
港口無(wú)人駕駛集裝箱卡車(chē)性能和測(cè)試方法
第2部分：無(wú)線通訊和信息安全要求
Portunmannedcontainertruckperformanceandtestmethods
Part2:Wirelesscommunicationandinformationsecurityrequirements
（征求意見(jiàn)稿）
2017-XX-XX發(fā)布202X-XX-XX實(shí)施
中國(guó)智能交通產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟發(fā)布
T/ITSXXXXX—20XX
港口無(wú)人駕駛集裝箱卡車(chē)性能和測(cè)試方法
第2部分無(wú)線通訊和信息安全要求
1范圍
本文件規(guī)定了港口無(wú)人駕駛集裝箱卡車(chē)無(wú)線通訊和信息安全要求。
本文件適用于為實(shí)現(xiàn)基于蜂窩車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能網(wǎng)聯(lián)港口無(wú)人集裝箱卡車(chē)運(yùn)輸系統(tǒng)所使用的通信設(shè)備。
2規(guī)范性引用文件
下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，
僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文
件。
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GB/T31024.3合作式智能運(yùn)輸系統(tǒng)專(zhuān)用短程通信第3部分：網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層規(guī)范
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T/ITS0097-2016合作式智能運(yùn)輸系統(tǒng)通信架構(gòu)
2018-0173T-YD_基于LTE的車(chē)聯(lián)網(wǎng)通信安全技術(shù)要求
3術(shù)語(yǔ)、定義和縮略語(yǔ)
下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。
3.1術(shù)語(yǔ)和定義
3.1.1
智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)Intelligent&ConnectedVehicle(ICV)
搭載先進(jìn)的車(chē)載傳感器、控制器、執(zhí)行器等裝置，并融合現(xiàn)代通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)車(chē)與X（人、車(chē)、
路、云端等）智能信息交換、共享，具備復(fù)雜環(huán)境感知、智能決策、協(xié)同控制等功能，可實(shí)現(xiàn)“安全、高效、
節(jié)能”行駛，并最終可實(shí)現(xiàn)替代人來(lái)操作的新一代汽車(chē)。
3.1.2
無(wú)線通信設(shè)備radiocommunicationsequipment
包括一個(gè)或多個(gè)無(wú)線電發(fā)信機(jī)和/或收信機(jī)和/或固定使用、車(chē)載使用、便攜使用的通信設(shè)備或其中的某
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部分。無(wú)線通信設(shè)備可以與輔助設(shè)備一起使用，但基本功能不依賴(lài)輔助設(shè)備完成。
3.1.3
多接入邊緣計(jì)算Multi-accessEdgeComputing
多接入邊緣計(jì)算（MEC）是一種基于移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的全新的分布式計(jì)算方式，構(gòu)建在RAN（無(wú)線接入網(wǎng)）
側(cè)的云服務(wù)環(huán)境，通過(guò)使一定的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和網(wǎng)絡(luò)功能脫離核心網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)節(jié)省成本，降低時(shí)延和往返時(shí)間，
優(yōu)化流量，增強(qiáng)物理安全和緩存效率等目標(biāo)。
3.1.4
輔助設(shè)備ancillaryequipment
與無(wú)線通信設(shè)備連接使用的設(shè)備。且滿(mǎn)足與無(wú)線通信設(shè)備相連，以提供額外的操作和/或控制特性；就獨(dú)
立于無(wú)線通信設(shè)備之外使用就不能提供單獨(dú)的用戶(hù)功能；所連接的無(wú)線通信設(shè)備在無(wú)此輔助設(shè)備時(shí)仍能進(jìn)行
發(fā)射和/或接收等預(yù)定的操作（即輔助設(shè)備不是主設(shè)備基本功能的子單元）。
3.1.5
機(jī)箱端口enclosureport
設(shè)備的物理邊界，電磁場(chǎng)通過(guò)該邊界輻射或照射。插件的物理邊界由宿主單元定義。
3.1.6
主機(jī)設(shè)備hostequipment
不需要連接無(wú)線通信設(shè)備就可以完整運(yùn)行功能的任何設(shè)備。無(wú)線通信設(shè)備只是提供額外功能。
3.1.7
端口port
指定設(shè)備（裝置）與外部電磁環(huán)境之間的特定接口。
3.1.8
信號(hào)/控制端口signalandcontrol
傳送消息和控制信號(hào)的端口，不包含天線端口。
3.1.9
負(fù)載load
終端在某一電路（如放大器）或電器輸出端口，接收電功率的元器件、部件或裝置統(tǒng)稱(chēng)為負(fù)載。
3.1.10
車(chē)載單元OnBoardUnit(OBU)
安裝在車(chē)輛上的可實(shí)現(xiàn)V2X通訊，支持V2X應(yīng)用的硬件單元。
3.1.11
路側(cè)單元RoadSideUnit(RSU)
安裝在路邊的可實(shí)現(xiàn)V2X通訊，支持V2X應(yīng)用的硬件單元。
3.1.12
車(chē)用無(wú)線通信技術(shù)Vehicle-to-Everything(V2X)
將車(chē)輛與一切事物相連接的新一代信息通信技術(shù)，其中V代表車(chē)輛，X代表任何與車(chē)交互信息的對(duì)象，當(dāng)
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前X主要包含車(chē)、人、交通路側(cè)基礎(chǔ)設(shè)施和網(wǎng)絡(luò)。
3.1.13
自動(dòng)駕駛系統(tǒng)AutonomousDrivingSystem
能夠持續(xù)地執(zhí)行部分或全部動(dòng)態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)和/或執(zhí)行動(dòng)態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)接管的硬件和軟件所共同組成的系統(tǒng)。
3.1.14
指令I(lǐng)nstruction
調(diào)度員輸入信號(hào)和測(cè)試車(chē)輛通過(guò)感知、地圖等信息自主發(fā)出的信號(hào)。例如變更車(chē)道場(chǎng)景，測(cè)試車(chē)輛獲得
指令后執(zhí)行變更車(chē)道動(dòng)作，此時(shí)指令既可是調(diào)度員操縱轉(zhuǎn)向指示燈發(fā)出的執(zhí)行信號(hào)也可是測(cè)試車(chē)對(duì)車(chē)輛轉(zhuǎn)向、
加速、制動(dòng)、燈光等系統(tǒng)的控制權(quán)。
3.1.15
智能車(chē)管平臺(tái)Intelligentvehiclemanagementplatform
智能車(chē)管平臺(tái)負(fù)責(zé)和港口生產(chǎn)管理系統(tǒng)對(duì)接并將調(diào)度指令傳遞給港口無(wú)人駕駛集裝箱卡車(chē)實(shí)現(xiàn)智能化業(yè)
務(wù)運(yùn)營(yíng)，并將港口無(wú)人駕駛集裝箱卡車(chē)的實(shí)時(shí)工作狀態(tài)及智能駕駛信息回傳給港口生產(chǎn)管理系統(tǒng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)檢
查，智能車(chē)管平臺(tái)能自動(dòng)判斷港口無(wú)人駕駛集裝箱卡車(chē)異常狀態(tài)，根據(jù)異常狀態(tài)的緊急程度進(jìn)行不同程度的
預(yù)警和干預(yù)。
3.1.16
調(diào)度員dispatcher
在港口車(chē)輛無(wú)駕駛員操作的條件下，通過(guò)激活駕駛自動(dòng)化系統(tǒng)以實(shí)現(xiàn)車(chē)輛調(diào)度服務(wù)但不執(zhí)行動(dòng)態(tài)駕駛?cè)?/p>
務(wù)的用戶(hù)。
注：裝備有4級(jí)和5級(jí)駕駛自動(dòng)化功能，且其ODD覆蓋整個(gè)行程的車(chē)輛才可被調(diào)度。如果駕駛自動(dòng)化系統(tǒng)未
規(guī)劃線路，調(diào)度員還需要指定目的地。
3.1.17
設(shè)計(jì)運(yùn)行范圍OperationalDesignDomain(ODD)
設(shè)計(jì)時(shí)確定的駕駛自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行條件，包括但不限于：道路、環(huán)境、交通、速度。
3.2縮略語(yǔ)
以下縮略語(yǔ)適用于本文件：
LTE：長(zhǎng)期演進(jìn)（longTermEvolution）
5G：第五代移動(dòng)通信技術(shù)（the5thGenerationmobilecommunicationtechnology）
OBU：車(chē)載單元（On-BoardUnit）
RSU：路側(cè)單元（RoadSideUnit）
MEC:多接入邊緣計(jì)算MEC（Multi-AccessEdgeComputing）
GNSS：全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（GlobalNavigationSatelliteSystem）
BDS：北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（BeiDouNavigationSatelliteSystem）
GPS：全球定位系統(tǒng)（GlobalPositioningSystem）
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RTK：載波相位差分技術(shù)（Real-timekinematic）
IVI：車(chē)載信息娛樂(lè)系統(tǒng)（In-VehicleInfotainment）
ECU：電子控制單元（ElectronicControlUnit）
APP：應(yīng)用軟件（Application）
T-BOX：遠(yuǎn)程信息處理器（TelematicsBOX）
TSP：汽車(chē)遠(yuǎn)程服務(wù)提供商（TelematicsServiceProvider）
4無(wú)線通訊技術(shù)要求
4.1總則
港口無(wú)人駕駛集裝箱卡車(chē)控制產(chǎn)品的物理結(jié)構(gòu)是把技術(shù)邏輯結(jié)構(gòu)所涉及的各種“信息感知”與“決策
控制”功能落實(shí)到物理載體上。車(chē)輛控制系統(tǒng)、車(chē)載終端、交通設(shè)施、外接設(shè)備等按照不同的用途，通過(guò)
不同的網(wǎng)絡(luò)通道、軟件或平臺(tái)對(duì)采集或接收到的信息進(jìn)行傳輸、處理和執(zhí)行，從而實(shí)現(xiàn)了港口無(wú)人駕駛集
裝箱卡車(chē)控制產(chǎn)品的功能或應(yīng)用（如圖1所示）。
圖1港口無(wú)人駕駛集裝箱卡車(chē)控制產(chǎn)品物理結(jié)構(gòu)
決策與控制層是根據(jù)智慧港口的應(yīng)用場(chǎng)景需求設(shè)定的，包含遠(yuǎn)程監(jiān)管、遠(yuǎn)程調(diào)度、自動(dòng)駕駛、車(chē)路協(xié)
調(diào)等功能，實(shí)現(xiàn)港口無(wú)人駕駛集裝箱卡車(chē)的智慧監(jiān)管、調(diào)度及運(yùn)營(yíng)。
規(guī)劃與調(diào)度層主要涵蓋車(chē)載計(jì)算平臺(tái)和操作系統(tǒng)等基礎(chǔ)平臺(tái)產(chǎn)品，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)管、診斷、路徑規(guī)劃、
調(diào)度決策等應(yīng)用服務(wù)，共同為港口無(wú)人駕駛集裝箱卡車(chē)控制相關(guān)功能的實(shí)現(xiàn)提供平臺(tái)級(jí)、系統(tǒng)級(jí)和應(yīng)用級(jí)
的服務(wù)。
網(wǎng)絡(luò)與傳輸層根據(jù)通信的不同應(yīng)用范圍，分為車(chē)內(nèi)總線通信、車(chē)內(nèi)局域通信、中短程通信和廣域通信，
給信息傳遞提供智能的“通道”。
感知設(shè)備層按照不同的功能或用途，分為車(chē)輛控制系統(tǒng)、車(chē)載終端、交通設(shè)施終端、外接設(shè)備等，各
類(lèi)設(shè)備和終端是車(chē)輛與外界進(jìn)行信息交互的載體，同時(shí)也作為人機(jī)交互界面，成為連接“人”和“系統(tǒng)”
的載體。
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基礎(chǔ)和通用層涵蓋電氣/電子環(huán)境以及行為協(xié)調(diào)規(guī)則。安裝在港口無(wú)人駕駛集裝箱卡車(chē)上的設(shè)備、終
端或系統(tǒng)需要利用汽車(chē)電源，在滿(mǎn)足汽車(chē)特有的電氣、電磁環(huán)境要求下實(shí)現(xiàn)其功能；設(shè)備、終端或系統(tǒng)間
的信息交互和行為協(xié)調(diào)也應(yīng)在統(tǒng)一的規(guī)則下進(jìn)行。
4.2功能要求
4.2.1車(chē)路協(xié)同
港口基于車(chē)路協(xié)同的無(wú)人駕駛系統(tǒng)由車(chē)路協(xié)同平臺(tái)子系統(tǒng)、路側(cè)子系統(tǒng)、車(chē)輛子系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)組
成，見(jiàn)圖2。路側(cè)子系統(tǒng)包含道路基礎(chǔ)監(jiān)控設(shè)施、智能路側(cè)感知設(shè)施、港機(jī)設(shè)備通信設(shè)施、電子標(biāo)志標(biāo)線
設(shè)施等。其中港機(jī)設(shè)備通信設(shè)施可以與路側(cè)通信設(shè)施、車(chē)輛通信設(shè)施進(jìn)行通信，實(shí)現(xiàn)港口作業(yè)相關(guān)信息的
交互。
圖2港口基于車(chē)路協(xié)同的無(wú)人駕駛系統(tǒng)
車(chē)輛子系統(tǒng)包含OBU和智能駕駛系統(tǒng)等。OBU可以通過(guò)V2X通信方式將車(chē)輛信息傳輸給路側(cè)子系
統(tǒng)，也可以接收來(lái)自路側(cè)子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。智能駕駛系統(tǒng)采用先進(jìn)的通信、計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)和控制技術(shù)，利用
視頻攝像頭、雷達(dá)傳感器等設(shè)備來(lái)了解周?chē)慕煌顩r，對(duì)車(chē)輛實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、連續(xù)控制。要求如下：
a)功能要求：
1)港口無(wú)人駕駛集裝箱卡車(chē)需支持車(chē)輛傳感器采集數(shù)據(jù)的上報(bào)，采集數(shù)據(jù)類(lèi)型如下：
車(chē)輛信息采集如車(chē)輛識(shí)別號(hào)、車(chē)輛類(lèi)型、位置、速度、加速度、方向角等；
車(chē)載終端自主上傳多接入邊緣計(jì)算（MEC）的信息如緊急報(bào)警信息、事故信息等；
2)港口無(wú)人駕駛集裝箱卡車(chē)需支持接收路側(cè)子系統(tǒng)數(shù)據(jù)，接收數(shù)據(jù)類(lèi)型如下：
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交通參與者信息，如港機(jī)設(shè)備、作業(yè)人員、臨近車(chē)輛的位置、速度、運(yùn)動(dòng)方向信息；
路面障礙物分類(lèi)與位置信息；
b)車(chē)聯(lián)網(wǎng)需求指標(biāo)：
表1車(chē)聯(lián)網(wǎng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)需求指標(biāo)
通信需求
業(yè)務(wù)名稱(chēng)整體需求描述網(wǎng)絡(luò)接入要求
帶寬傳輸時(shí)延可靠性
支持多種無(wú)線和有線接入技術(shù)，包括
車(chē)聯(lián)網(wǎng)低延時(shí)，高可靠10-20Mbps≤50ms≥99.9%
LTE、LTE-V、5G、藍(lán)牙及WIFI等
4.2.2車(chē)載GNSS定位
高精度GNSS系統(tǒng)包含地基參考站網(wǎng)、數(shù)據(jù)處理與控制中心、數(shù)據(jù)播發(fā)平臺(tái)、車(chē)載終端。通過(guò)建立永
久性觀測(cè)基準(zhǔn)站，實(shí)時(shí)接收衛(wèi)星系統(tǒng)觀測(cè)數(shù)據(jù)并傳輸至解算平臺(tái)，由解算平臺(tái)將基準(zhǔn)站定位結(jié)果與預(yù)存儲(chǔ)
的精確坐標(biāo)比較形成差分改正數(shù)，并將其播發(fā)給相應(yīng)終端以供其糾正定位結(jié)果，終端由此獲得GNSS的高
精度定位信息。
a)港口無(wú)人駕駛集裝箱卡車(chē)車(chē)載GNSS定位接收機(jī)的無(wú)線通訊功能應(yīng)符合以下要求：
1)接收衛(wèi)星信號(hào)能力：車(chē)載GNSS接收機(jī)具備僅接收單衛(wèi)星信號(hào)實(shí)現(xiàn)高精度測(cè)量的能力，也能
支持BDS（北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)）、GPS（全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)）、GLONASS（格洛納斯衛(wèi)星導(dǎo)
航系統(tǒng)）聯(lián)合RTK（載波相位差分技術(shù)）差分工作能力；
2)通道數(shù)與跟蹤能力：參考BD420009-2015中4.6.2的規(guī)定，接收機(jī)通道數(shù)與跟蹤能力的要求
見(jiàn)表2；
表2接收機(jī)通道數(shù)與跟蹤能力
接收機(jī)類(lèi)別頻點(diǎn)數(shù)最小系統(tǒng)組成通道數(shù)
單模單頻≥1BDS≥12
多模單頻≥2BDS、GPS/GLONASS≥24
單模多頻≥2BDS≥24
多模多頻≥4BDS、GPS/GLONASS≥48
3)定位數(shù)據(jù)輸出能力：車(chē)載GNSS接收機(jī)支持通過(guò)LTE、LTE-V、5G、藍(lán)牙及WIFI等無(wú)線通
信方式向外輸出數(shù)據(jù)，輸出頻率可為1Hz、2Hz的頻率；
4)RTK（載波相位差分技術(shù)）服務(wù)接收能力：車(chē)載GNSS接收機(jī)具備以LTE、LTE-V、5G等
無(wú)線方式接收來(lái)自RTK數(shù)據(jù)處理中心的差分信號(hào)；
b)車(chē)載GNSS定位需求指標(biāo)：
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表3車(chē)載GNSS定位無(wú)線網(wǎng)絡(luò)需求指標(biāo)
通信需求
業(yè)務(wù)名稱(chēng)整體需求描述網(wǎng)絡(luò)接入要求定位數(shù)據(jù)上傳
帶寬到控制平臺(tái)的可靠性
傳輸時(shí)延
車(chē)載GNSS支持多種無(wú)線和有線接入技術(shù)，包括
低延時(shí)，高可靠>200Kbps≤100ms≥99.9%
定位LTE、LTE-V、5G、藍(lán)牙及WIFI等
表4車(chē)載GNSS定位性能指標(biāo)
數(shù)據(jù)更新率定位參數(shù)
應(yīng)用場(chǎng)
信號(hào)跟蹤
可靠性
景分類(lèi)原始數(shù)據(jù)RTK定位數(shù)時(shí)間
靜態(tài)差分精度RTK實(shí)時(shí)差分精度
更新率據(jù)更新
水平:
水平:
mm
高精度D±為?26.被5+測(cè)1點(diǎn)×間(?±610+
mm信號(hào)重捕
1Hz、2Hz1距0Km×