《高速公路車路協(xié)同自動駕駛專用車道設(shè)計規(guī)范-路側(cè)設(shè)備要求》

ICS號

中國標(biāo)準(zhǔn)文獻(xiàn)分類號

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

T/CHTSXXXXX-XXXX

代替的團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)編號

高速公路車路協(xié)同自動駕駛專用車道

設(shè)計規(guī)范-路側(cè)設(shè)備要求

SettingSpecificationofDedicatedLanesforAutomatedVehicleson

HighwaywithVehicle-InfrastructureCooperation-RoadsideEquipment

Requirements

xxxx-xx-xx發(fā)布xxxx-xx-xx實(shí)施

中國公路學(xué)會發(fā)布

1

高速公路車路協(xié)同自動駕駛專用車道設(shè)計規(guī)范-路側(cè)設(shè)備要求

1總則

1.0.1為了貫徹交通強(qiáng)國發(fā)展戰(zhàn)略，適應(yīng)智慧高速公路發(fā)展需求，規(guī)范自動駕駛專用車道

設(shè)計，制定本標(biāo)準(zhǔn)。

1.0.2本標(biāo)準(zhǔn)適用于高速公路自動駕駛專用車道路側(cè)設(shè)備的規(guī)劃和布設(shè)。

1.0.3本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了自動駕駛專用車道系統(tǒng)中路側(cè)設(shè)備的組成、設(shè)置要求和設(shè)置原則。

1.0.4自動駕駛專用車道規(guī)劃和布設(shè)除應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)外，還應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的

規(guī)定。

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2術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本文件。

2.0.1自動駕駛專用車道dedicatedlaneforautonomousvehicles

在自動駕駛應(yīng)用的初級階段，為更好地管理有人駕駛車與自動駕駛車混行的交通流，保障

高速公路通行有序、安全，專門劃分出車道供高級別自動駕駛車行駛，并在車道沿線布設(shè)感知、

通信、高精定位、邊緣計算等智慧化設(shè)施，這類供自動駕駛車輛專用的車道為自動駕駛專用車

道。在規(guī)定時間內(nèi)，自動駕駛專用車道只允許L4級及以上的自動駕駛車輛及特殊車輛通行。

特殊車輛指法律法規(guī)規(guī)定的在特定情況下可以使用自動駕駛專用車道的車輛。

2.0.2智能交通系統(tǒng)intelligenttransportationsystem

智能交通系統(tǒng)（ITS）是用各種高新技術(shù)，特別是電子信息技術(shù)來提高交通效率、增加交

通安全性和改善環(huán)境保護(hù)的系統(tǒng)。因此，智能交通系統(tǒng)是在較完善的交通基礎(chǔ)設(shè)施之上，將先

進(jìn)的信息技術(shù)、通信技術(shù)、控制技術(shù)、傳感器技術(shù)和系統(tǒng)綜合技術(shù)有效地集成，并應(yīng)用于地面

交通系統(tǒng)，從而建立起來的大范圍內(nèi)發(fā)揮作用的實(shí)時、準(zhǔn)確、高效的交通系統(tǒng)。

2.0.3車路協(xié)同vehicleinfrastructurecooperativesystems

采用無線通信和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，主要是通過路-路通信、車-車通信、車-路通信、路-中心

通信、車-中心通信等通信方式實(shí)現(xiàn)道路狀況、交通狀況和環(huán)境等信息在車載設(shè)備、道路設(shè)備

等多設(shè)備之間互通，并在全時空動態(tài)交通信息采集與融合的基礎(chǔ)上進(jìn)行車輛的主動控制和道

路協(xié)同管理。

2.0.4C-V2Xcellularvehicletoeverything

C-V2X是以蜂窩通信技術(shù)為基礎(chǔ)的V2X技術(shù)，可以視為一系列車載通訊技術(shù)的總稱，實(shí)現(xiàn)

車與車（V2V）之間的直接通信，如碰撞預(yù)警；車與人（V2P）的通信，保障行人的安全；車與

道路基礎(chǔ)設(shè)施（V2I）的通信，如車輛檢測盲區(qū)信息、隧道預(yù)警、信號燈信息等；車與云（V2N）

的通信。通過C-V2X技術(shù)，自動駕駛專用車道的車輛可以實(shí)現(xiàn)更為高效、安全地運(yùn)行。

2.0.5路側(cè)單元RSUroadsideunit

路側(cè)單元采用C-V2X或DSRC等無線通信技術(shù)，可以將交通信息提供給在系統(tǒng)有效運(yùn)行范

圍內(nèi)接近的CAV，具備邊緣計算能力，支持交通信號燈、視頻監(jiān)控、交通環(huán)境感知、駕駛預(yù)測、

決策規(guī)劃等。

2.0.6車載單元OBUon-boardunit

車載單元是采用C-V2X或DSRC等無線通信技術(shù)，能夠從路側(cè)設(shè)備和車輛接收信息，為駕

4

駛?cè)颂峁┬畔⒑蛨缶能囕d裝置。

2.0.7邊緣計算MECmobileedgecomputing

邊緣計算平臺，是在更靠近終端用戶的位置提供給用戶所需服務(wù)和云端計算功能的網(wǎng)絡(luò)

架構(gòu)，強(qiáng)調(diào)應(yīng)用、服務(wù)和內(nèi)容可以實(shí)現(xiàn)本地化、近距離、分布式部署。一般選擇部署在高速公

路的路側(cè)，主要負(fù)責(zé)接受感知設(shè)備采集的數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)融合分析，實(shí)現(xiàn)對路網(wǎng)異常時間的實(shí)

時感知，如惡劣天氣、危險預(yù)警等。同時可以承擔(dān)應(yīng)用、內(nèi)容和部分業(yè)務(wù)處理功能，來提供可

靠、極致的業(yè)務(wù)體驗，可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)功能和應(yīng)用的超低延時。

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3路側(cè)設(shè)備總體要求

3.1端邊云關(guān)系

3.1.1路側(cè)各種傳感器的感知數(shù)據(jù)通過光纖傳輸至邊緣計算服務(wù)器，經(jīng)過邊緣計算服務(wù)器處

理至合適的信息顆粒度后，再通過RSU無線通信的方式發(fā)送至自動駕駛車。其中，部分感知信

息會經(jīng)過邊緣計算服務(wù)器處理發(fā)送至云控中心，云控中心和車輛可以直接通過蜂窩網(wǎng)絡(luò)/專網(wǎng)

通信，端邊云之間的數(shù)據(jù)流和關(guān)系分別如圖3.1.1和圖3.1.2所示。

邊緣計算

感知設(shè)備RSU網(wǎng)聯(lián)車

服務(wù)器

蜂窩通信/專網(wǎng)

云平臺

圖3.1.1端邊云之間的數(shù)據(jù)流

圖3.1.2端邊云設(shè)備之間的關(guān)系

3.2功能要求

3.2.1路側(cè)設(shè)備在總體上應(yīng)符合以下規(guī)定：

1自動駕駛專用車道路側(cè)設(shè)備需要有感知、通信、計算的功能。

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2自動駕駛專用車道路側(cè)設(shè)備需要實(shí)現(xiàn)對交通運(yùn)行狀況、道路狀況和環(huán)境的實(shí)時感知和

數(shù)字化表達(dá)，為自動駕駛車路協(xié)同提供必要的數(shù)據(jù)支撐和通信支撐。

3.2.2路側(cè)設(shè)備在計算方面應(yīng)符合以下規(guī)定：

1路側(cè)感知設(shè)備負(fù)責(zé)全方位感知專用車道全線的道路狀態(tài)信息、交通狀態(tài)信息、車輛狀態(tài)

信息和氣象信息等。

2感知的初始數(shù)據(jù)通過有線通信/無線通信發(fā)送給邊緣計算設(shè)備（MEC）作進(jìn)一步處理。

3.2.3路側(cè)設(shè)備在感知方面應(yīng)符合以下規(guī)定：

1需要能夠分析處理多源感知數(shù)據(jù)輸出道路狀態(tài)、交通運(yùn)行狀態(tài)和氣象環(huán)境的檢測結(jié)果

對，并將結(jié)果進(jìn)行上報。

2支持駕駛預(yù)測、決策規(guī)劃等，為自動駕駛車輛提供計算卸載。

3.2.4路側(cè)設(shè)備在通信方面應(yīng)符合以下規(guī)定：

1需要構(gòu)建多元一體的通信體系，實(shí)現(xiàn)光纖數(shù)字傳輸網(wǎng)、短程通信專網(wǎng)、無線寬帶走廊、

窄帶物聯(lián)網(wǎng)和衛(wèi)星通信5大網(wǎng)絡(luò)融合。

2需要能夠提供穩(wěn)定可靠的傳輸通道，保證完成自動駕駛車輛與路側(cè)設(shè)備之間、路側(cè)設(shè)備

與車路協(xié)同控制中心之間的數(shù)據(jù)傳輸。

3.3路側(cè)設(shè)備工作內(nèi)容

3.3.1對道路狀態(tài)信息感知應(yīng)符合以下規(guī)定：

1獲得自動駕駛專用車道實(shí)時狀態(tài)信息，例如信控裝置狀態(tài)、阻礙專用車道正常通行事物

等。

3.3.2對交通狀態(tài)信息感知應(yīng)符合以下規(guī)定：

1通過PC5鏈路實(shí)時獲得周邊車輛的狀態(tài)信息，并匯總分析得到交通狀態(tài)信息，該數(shù)據(jù)

可回傳至上一級控制中心，以便為交通基礎(chǔ)設(shè)施優(yōu)化提供必要的數(shù)據(jù)支撐。

2通過在道路沿線部署攝像機(jī)、全方位路況感知檢測雷達(dá)等傳感設(shè)施，對事故、擁堵等異

常交通事件進(jìn)行識別。

3.3.3對環(huán)境信息感知應(yīng)符合以下規(guī)定：

1通過在自動駕駛專用車道沿線部署氣象觀測站，對雨、雪、霧等氣象進(jìn)行檢測。

3.3.4對數(shù)據(jù)計算和傳輸應(yīng)符合以下要求：

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1對采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，對駕駛決策提供支持。

2對各類數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行設(shè)備間的實(shí)時高效傳輸。

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4感知設(shè)備要求

4.1感知設(shè)備選型

4.1.1路側(cè)感知設(shè)備負(fù)責(zé)采集交通運(yùn)行狀態(tài)、道路狀態(tài)和環(huán)境等信息，建議采用交通事件攝

像機(jī)、低延時攝像機(jī)、毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)和公路氣象交通站作為專用車道路側(cè)感知設(shè)備，

其中對道路氣象狀態(tài)的感知可以通過共享已有的氣象監(jiān)測設(shè)備獲得。

4.1.2感知設(shè)備的精確度（分辨率）應(yīng)盡量高，以降低協(xié)同感知的誤差。

4.2感知的完備性

4.2.1感知設(shè)備應(yīng)能感知包括道路、交通和環(huán)境的實(shí)時信息，使融合后的數(shù)據(jù)能夠感知自動

駕駛專用車道狀態(tài)、交通狀態(tài)、氣象環(huán)境、基礎(chǔ)設(shè)備狀態(tài)等信息。

4.2.2感知范圍應(yīng)覆蓋專用車道全線，確保不存在感知盲區(qū)，并有一定的感知冗余，使車輛

實(shí)現(xiàn)全息動態(tài)交通狀態(tài)感知。

4.3感知交通事件功能

4.3.1感知設(shè)備需要感知專用車道上的交通事件，并通過RSU給周圍自動駕駛車發(fā)送預(yù)警

信息。

4.3.2感知設(shè)備需要檢測相鄰車道的車輛狀態(tài)，對可能發(fā)生的影響專用車道上車輛正常行

駛的事故及時檢測并預(yù)警。

4.3.3不符合專用車道上路標(biāo)準(zhǔn)的車輛闖入專用車道時，需要被及時感知，并將檢測結(jié)果通

過無線通信共享給附近無人車。

4.4高精度定位

4.4.1高精度定位系統(tǒng)需要覆蓋專用車道的全線路段，包括路段和隧道。

4.4.2高精度定位系統(tǒng)需能夠全天候為路段提供實(shí)時厘米級、靜態(tài)毫米級位置服務(wù)，隧道內(nèi)

面向車道級主動管控服務(wù)的定位精度達(dá)到分米級。

4,4,3高精度信息傳輸服務(wù)，從發(fā)送到終端接收的時延應(yīng)小于10ms。

4.5數(shù)據(jù)接口要求

4.5.1物理連接的要求應(yīng)滿足以下規(guī)定：

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1與邊緣計算設(shè)備具有相同的設(shè)備接口，或者可以轉(zhuǎn)成與其相同的接口。

4.5.2軟件連接的兼容性要求應(yīng)滿足以下規(guī)定：

1支持與邊緣計算設(shè)備相同的通訊協(xié)議。

4.5.3攝像頭的通信協(xié)議應(yīng)符合以下要求：

1支持HTTP協(xié)議，數(shù)據(jù)格式可參考《TITS0171-2021智能交通道路攝像機(jī)接口技術(shù)要

求》。

2符合GB/T28181描述的協(xié)議要求，對接攝像機(jī)和視頻管理平臺，實(shí)現(xiàn)視頻接入、存儲

和轉(zhuǎn)發(fā)，數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)支持RestfulAPI接口傳輸。

4.5.4毫米波雷達(dá)的通信協(xié)議應(yīng)符合以下要求：

1需支持TCP/IP和MQTT協(xié)議，數(shù)據(jù)格式可參考《TITS0172-2021智能交通毫米波雷達(dá)

交通狀態(tài)檢測器接口技術(shù)要求》。

2激光雷達(dá)需支持TCP/IP協(xié)議，數(shù)據(jù)格式可參考《TITS0173-2021智能交通路側(cè)激光

雷達(dá)接口技術(shù)要求》。

4.6照明要求

4.6.1在專用車道一側(cè)設(shè)置道路照明設(shè)備，照明燈桿的高度、亮度與設(shè)置密度需合理設(shè)置，

保證專用車道上任意位置的照明強(qiáng)度能夠滿足路側(cè)傳感器正常工作的光線亮度需求。

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5邊緣計算設(shè)備要求

5.1融合感知

5.1.1邊緣計算的融合感知功能需要設(shè)備滿足如下具體要求：

1支持對實(shí)時視頻和圖片進(jìn)行分析處理；

2支持對實(shí)時點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理；

3支持對多源感知設(shè)備的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)進(jìn)行融合處理；

4支持行人、非機(jī)動車的識別和定位，支持車輛類型、車牌號、行駛軌跡跟蹤、所處位

置的輸出；

5支持道路擁堵、交通事故、道路施工、道路拋灑物、逆行、違法占道等交通事件的輸出；

6支持交通流量、排隊長度、平均車速、車頭間距、車頭時距、飽和流率、占有率的輸出。

5.2融合決策

5.2.1需要完成自動駕駛相關(guān)信息的收集，對多種傳感器的數(shù)據(jù)格式、頻率以及精度等多項

指標(biāo)進(jìn)行現(xiàn)場快速融合處理。

5.3信息存儲與發(fā)布

5.3.1邊緣計算設(shè)備需要存儲所轄自動駕駛專用車道的交通靜態(tài)數(shù)據(jù)與動態(tài)數(shù)據(jù)，為自動

駕駛車輛提供定位信息。

5.3.2數(shù)據(jù)的交互方式應(yīng)統(tǒng)一，可將路側(cè)感知設(shè)備檢測到的實(shí)時數(shù)據(jù)需及時通過RSU發(fā)布

給周圍車輛。

5.4接口要求

5.4.1邊緣計算設(shè)備需要能接入攝像頭、毫米波雷達(dá)、雷視一體機(jī)、激光雷達(dá)等多種交通感

知設(shè)備。

5.4.2邊緣計算設(shè)備還需要能夠接入信號機(jī)、RSU等多種路側(cè)設(shè)施。

5.4.3邊緣計算設(shè)備與感知設(shè)備通過網(wǎng)口、串口進(jìn)行對接，完成本地組網(wǎng)。

5.4.4邊緣計算設(shè)備之間通過光交換機(jī)互聯(lián)，并通過光纖接入車路協(xié)同控制中心。

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5.5工作環(huán)境

5.5.1要求邊緣計算設(shè)備工作環(huán)境的溫度和濕度適宜，電磁輻射較小，空氣潔凈度較高，以

及良好的接地系統(tǒng)。

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6通信設(shè)備（RSU）要求

6.1功能與性能要求

6.1.1RSU需要與車載設(shè)備通信，主動采集周圍車輛信息。

6.1.2RSU需要與車路協(xié)同中心云平臺、路側(cè)邊緣計算單元聯(lián)動，將道路感知結(jié)果通過無線

通信傳遞給附近車輛，為道路運(yùn)行車輛提供各類交通安全和高效通行服務(wù)，如施工預(yù)警、道路

濕滑預(yù)警、特殊車輛預(yù)警、標(biāo)識標(biāo)牌提示、交通管控提示、駕駛引導(dǎo)提示等信息服務(wù)。

6.1.3在性能上要求RSU可實(shí)現(xiàn)全程連續(xù)感知，且精度不低于95%。

6.2通信方式

6.2.1對有線通信的要求應(yīng)符合以下規(guī)定：

1智能路側(cè)系統(tǒng)和智能車路控制中心之間采用光纖通信。

2光纖專網(wǎng)為高速公路的主要通信方式，光纖專網(wǎng)的建設(shè)宜采用無源光局域網(wǎng)、光纖以太

技術(shù)。

3無源光局域網(wǎng)POL應(yīng)支持GPON、10GGPON，光纖以太網(wǎng)應(yīng)支持GE/10GE。

6.2.2對無線通信的要求應(yīng)符合以下規(guī)定：

1短距離通信網(wǎng)絡(luò)主要作為車路協(xié)同、路側(cè)智能設(shè)備的低延時、高頻率設(shè)備的通信網(wǎng)絡(luò)，

包括DSRC、C-V2X、NB-IOT等網(wǎng)絡(luò)傳輸方式。

2用4G/5G移動專網(wǎng)作為光纖專網(wǎng)的備份網(wǎng)絡(luò)。

6.3數(shù)據(jù)接口要求

6.3.1對物理連接要求應(yīng)符合以下規(guī)定：

1具有與邊緣計算設(shè)備相同的設(shè)備接口，或者可以轉(zhuǎn)成與其相同的接口。

6.3.2對軟件連接兼容性的要求應(yīng)符合以下規(guī)定：

1支持與邊緣計算設(shè)備相同的通訊協(xié)議。

6.3.3RSU的通信協(xié)議要求應(yīng)符合以下規(guī)定：

1與RSU的通信協(xié)議采用TCP/IP協(xié)議，可通過訂閱/發(fā)布的消息傳遞機(jī)制（如MQTT協(xié)議）

進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。詳細(xì)定義可參考《T/ITS0117-2020合作式智能運(yùn)輸系統(tǒng)RSU與中心

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子系統(tǒng)間數(shù)據(jù)接口規(guī)范》。

2傳遞的V2X消息格式應(yīng)符合《YD/T3709-2020基于LTE的車聯(lián)網(wǎng)無線通信技術(shù)消息層

技術(shù)要求》、《T/CSAE53-2020合作式智能運(yùn)輸系統(tǒng)車用通信系統(tǒng)應(yīng)用層及應(yīng)用數(shù)據(jù)

交互標(biāo)準(zhǔn)（第一階段）》、《T/CSAE157-2020合作式智能運(yùn)輸系統(tǒng)車用通信系統(tǒng)應(yīng)

用層及應(yīng)用數(shù)據(jù)交互標(biāo)準(zhǔn)（第二階段）》和《T/CSAE158-2020基于車路協(xié)同的高等級

自動駕駛數(shù)據(jù)交互內(nèi)容》的要求。

6.4工作環(huán)境

6.4.1要求通信設(shè)備工作環(huán)境的溫度和濕度適宜，電磁輻射較小，空氣潔凈度較高，以及良

好的接地系統(tǒng)。

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7安全設(shè)備要求

7.1非法闖入報警、驅(qū)離設(shè)備

7.1.1專用車道一側(cè)需設(shè)置報警、驅(qū)離設(shè)備，如報警燈、高音喇叭，對經(jīng)路側(cè)感知設(shè)備檢測

確定的非法闖入專用車道的交通參與者（有人駕駛車或其他不符合自動駕駛專用車道上路標(biāo)

準(zhǔn)的車輛）進(jìn)行警告和語音驅(qū)離。

7.1.2報警、驅(qū)離設(shè)備需根據(jù)非法闖入車輛的車內(nèi)可視范圍和聲音感知強(qiáng)度合理設(shè)置布設(shè)

間距，保證專用車道全線任意位置對報警燈光的可視性和驅(qū)離聲音的可達(dá)性。

7.2隔離設(shè)備

7.2.1當(dāng)專用車道的設(shè)計速度與相鄰普通車道的平均行駛速度之差符合《高速公路車路協(xié)

同自動駕駛專用車道設(shè)計規(guī)范-總體技術(shù)要求》中對物理隔離方式的設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)時，應(yīng)在專用車

道與相鄰普通車道之間設(shè)置物理隔離設(shè)施，確保專用車道全線與相鄰普通車道之間除上下匝

道路段外不存在可駛?cè)氲娜肟凇?/p>

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8路側(cè)設(shè)備布設(shè)原則

8.1數(shù)據(jù)置信度

8.1.1感知目標(biāo)的被感知表面積是置信度的依據(jù)，為保證路側(cè)系統(tǒng)對自動駕駛車、道路感知

結(jié)果置信度的最大化，傳感器高度和方位角應(yīng)基于道路的幾何形狀合理設(shè)置，使被感知目標(biāo)的

被感知表面積最大化。

8.2協(xié)同感知

8.2.1路側(cè)協(xié)同感知(路側(cè)傳感器融合)是為了提升感知精度。各種路側(cè)傳感器都有各自的

優(yōu)點(diǎn)和局限性，每個傳感器有不同的感知精度、采集范圍、采樣率、視場角、成本。沒有單獨(dú)

的一款感知設(shè)備就能滿足路側(cè)系統(tǒng)的感知需求，路側(cè)系統(tǒng)需融合各類傳感器的數(shù)據(jù)才能獲得

較好的感知水平。

8.2.2為使自動駕駛車能擁有整條路段的超視距感知能力，在各個路端實(shí)現(xiàn)車-路協(xié)同感知，

路側(cè)感知系統(tǒng)的感知范圍需要覆蓋整條道路，且各路段提供的感知