國家標(biāo)準(zhǔn)英文翻譯/英文版 T/CSAE 159-2020 英文版 LTE-based vehicular communication - Direct communication system roadside unit technical requirements

?國家標(biāo)準(zhǔn)英文翻譯/英文版 T/CSAE 159-2020 英文版 基于LTE 的車聯(lián)網(wǎng)無線通信技術(shù)直連通信系統(tǒng)路側(cè)單元技術(shù)要求

1 范圍

本文件規(guī)定了基于LTE的車聯(lián)網(wǎng)無線通信技術(shù)（LTE-V2X）支持直連通信的路側(cè)單元技術(shù)要求。

本文件適用于基于LTE-V2X直連通信方式的路側(cè)單元。

2 規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(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。

3 術(shù)語和定義

本文件沒有需要界定的術(shù)語和定義。

5 通用要求

5.1 各層應(yīng)遵循的標(biāo)準(zhǔn)

路側(cè)單元通過車輛-路側(cè)單元接口發(fā)送MAP、SPAT、RSM、RSI消息，各層應(yīng)符合的標(biāo)準(zhǔn)如表1所示：

5.2 接入層/PC5

5.2.1 路側(cè)單元 PC5 接口對(duì)應(yīng)的接入層應(yīng)符合如下要求：

a) 路側(cè)單元進(jìn)行直連通信時(shí)的同步源應(yīng)優(yōu)先考慮 GNSS。

b) 路側(cè)單元的接入層可支持向上層提供擁塞控制相關(guān)測量參數(shù)的能力。對(duì)于支持該能力的路側(cè)單

元，應(yīng)基于 YD/T 3755-2020 表 A.1 和表 A.4 向上層提供如下兩種信息中的至少一種：

1) 當(dāng)前的 CBR 測量值；

2) 當(dāng)前滿足 CR limit 要求的 Max data rate 建議值。

c) 在初次使用前，路側(cè)單元至少應(yīng)預(yù)配置或存儲(chǔ) YD/T 3755-2020 附錄 A所規(guī)定的初始預(yù)配置參

數(shù)或映射關(guān)系，并將初始參數(shù)值設(shè)置為 YD/T 3755-2020 所規(guī)定的相應(yīng)取值。

d) 在未從可信來源處獲得參數(shù)更新的情況下，路側(cè)單元應(yīng)將上述初始預(yù)配置參數(shù)作為當(dāng)前有效的

預(yù)配置參數(shù)。

注：預(yù)配置參數(shù)指的是在沒有網(wǎng)絡(luò)輔助的情況下PC5無線通信子系統(tǒng)通信所需要的參數(shù)。

5.2.2 接入層數(shù)據(jù)發(fā)送應(yīng)符合如下要求：

a) 應(yīng)采用廣播發(fā)送方式。

b) 應(yīng)支持采用傳輸模式 4 進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)送。宜采用感知加半持續(xù)調(diào)度的資源選擇方式。

c) PDCP 頭的 3 比特 SDU 類型應(yīng)設(shè)為 011，應(yīng)采用 16 比特的 PDCP SN。PGK 標(biāo)識(shí)、PTK 標(biāo)識(shí)和 PDCPSN 應(yīng)設(shè)為 0。

d) 應(yīng)采用 RLC UM 模式，采用 5 比特的 RLC SN。

e) MAC 頭的 4比特 V 域應(yīng)設(shè)為 0011。

5.2.3 接入層數(shù)據(jù)接收應(yīng)符合要求：路側(cè)單元接收 STCH 業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)時(shí)，應(yīng)采用 RLC UM 模式。

5.3 網(wǎng)絡(luò)層

5.3.1 網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)發(fā)送應(yīng)符合如下要求：

a) MAP、SPAT、RSM、RSI 在網(wǎng)絡(luò)層作為專用短消息（DSM）傳輸，使用 YD/T 3707-2020 中的 DSMP。

DSMP 版本應(yīng)填寫為 0。

b) 適配層應(yīng)在[0x010001,0xFFFFFE]范圍內(nèi)產(chǎn)生并維持 24 比特 Source_Layer-2 ID。

c) 適 配 層 按 照 表 2 將 應(yīng) 用 標(biāo) 識(shí) ApplicationIdentifier （ AID ） 參 數(shù) 映 射 為 24 比 特

Destination_Layer-2 ID 并指示給接入層。適配層應(yīng)根據(jù) YD/T 3755-2020 表 A.2，將發(fā)送數(shù)

據(jù)包的 Priority 映射為 PPPP 并指示給接入層。

d) 當(dāng)上層提供 Traffic Period 參數(shù)時(shí)，網(wǎng)絡(luò)層應(yīng)將其指示給下層。

5.3.2 網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)接收應(yīng)符合如下要求：

a) 適配層應(yīng)根據(jù) YD/T 3755-2020 表 A.1，將 24 比特 Destination_Layer-2 ID 映射為

ApplicationIdentifier 并指示給上層；

b) 適配層應(yīng)根據(jù) YD/T 3755-2020 表 A.3，將接收數(shù)據(jù)包的 PPPP 映射為 Priority 并指示給上層。

5.4 路側(cè)消息發(fā)送周期與 PDB 要求

MAP、SPAT、RSM、RSI消息宜采用如下周期發(fā)送（周期應(yīng)為100 ms的整數(shù)倍）：

a) MAP：小于或等于 1 s；

b) SPAT：小于或等于 500 ms；

c) RSM：100 ms；

d) RSI：對(duì)于靜態(tài)類 RSI 為 1 s，半靜態(tài)類 RSI 為 500 ms，動(dòng)態(tài)類 RSI 為 100 ms（靜態(tài)、半靜態(tài)、動(dòng)態(tài)類型的說明見 9.3 節(jié)）。

各情況下對(duì)應(yīng)的PDB設(shè)置宜與發(fā)送周期保持一致。

5.5 路側(cè)消息的優(yōu)先級(jí)設(shè)置

MAP、SPAT、RSM、RSI消息應(yīng)按照表3設(shè)置Priority：

6 MAP 消息要求

6.1 應(yīng)用層要求

應(yīng)用層標(biāo)準(zhǔn)采用YD/T 3709-2020，具體條目及要求如表4所示。

6.2 消息內(nèi)容

MAP消息應(yīng)滿足以下條件：

a) 當(dāng)滿足表 5 中定義的 MAP 發(fā)送最小準(zhǔn)則的要求時(shí)，系統(tǒng)應(yīng)按照 5.4 節(jié)中的時(shí)間要求傳輸 MAP

消息；

b) MSG_MAP 消息表示的內(nèi)容與對(duì)應(yīng)的物理標(biāo)志標(biāo)線設(shè)施保持協(xié)調(diào)一致；

c) 系統(tǒng)在傳輸一個(gè) MAP 消息時(shí)，會(huì)相應(yīng)生成一個(gè)帶 MSG_MAP 的 MSG_MessageFrame，MSG_MAP 的數(shù)

據(jù)幀和數(shù)據(jù)單元在本文件和 YD/T 3709-2020 中定義；

d) MSG_MAP 消息中，必須包含一個(gè)地圖節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)列表 DF_NodeList，其中包含一個(gè)或多個(gè)地圖節(jié)

點(diǎn)信息 DF_Node；

e) 地圖節(jié)點(diǎn) DF_Node 一般是地圖中的路口或者道路的端點(diǎn)，它是為了表示道路連接而抽象出來的

概念。對(duì)于城市道路，不應(yīng)在同一路段中間區(qū)域選取節(jié)點(diǎn)。它必須包含一個(gè)節(jié)點(diǎn)編號(hào)

DF_NodeReferenceID，由地域號(hào) DE_RoadRegulatorID 和本地編號(hào) DE_NodeID 共同組成。本地

編號(hào)則是該節(jié)點(diǎn)在同一地域號(hào)下唯一的編號(hào)；

f) 地圖節(jié)點(diǎn) DF_Node 中的參考位置坐標(biāo)字段 refPos，一方面表示了該地圖節(jié)點(diǎn)的位置，同時(shí)也

為該節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)幀嵌套的所有位置偏移量提供一個(gè)參考坐標(biāo)。由于地圖節(jié)點(diǎn)是表示該路口或端點(diǎn)

區(qū)域的抽象概念，因此其位置坐標(biāo)也是在該節(jié)點(diǎn)實(shí)際表示范圍內(nèi)的一個(gè)近似中心的坐標(biāo)值，該

坐標(biāo)是無偏差的。一般情況下，該參考坐標(biāo)值不直接參與應(yīng)用計(jì)算；

g) 有序的一對(duì)地圖節(jié)點(diǎn)唯一確定了一條有向路段 DF_Link，原則上一對(duì) node 之間最多存在唯一

一個(gè) link。如果沒有特殊說明，本文件中的 link 包含的 lane 均指機(jī)動(dòng)車道，含應(yīng)急車道。

地圖節(jié)點(diǎn) DF_Node 數(shù)據(jù)幀包含一個(gè)以該節(jié)點(diǎn)為下游節(jié)點(diǎn)的路段列表 DF_LinkList。因此，所有

不同的地圖節(jié)點(diǎn)所包含的路段都是不重復(fù)的；

h) DF_Link 數(shù)據(jù)幀必須包含一個(gè)地圖節(jié)點(diǎn)編號(hào)，表示該路段的上游節(jié)點(diǎn)；

i) DF_Link 數(shù)據(jù)幀中的 DF_SpeedLimitList，定義整個(gè)路段的限速。根據(jù)不同類型可以包含一個(gè)

或多個(gè)限速值。當(dāng)該 DF_Link 所包含的 DF_Lane 中進(jìn)一步定義了車道限速，則應(yīng)用方應(yīng)以當(dāng)前

車道限速為優(yōu)先，路段限速作為缺省值使用；

j) DF_Link 數(shù)據(jù)幀中的 DF_PointList 字段，用有序的位置點(diǎn)列，擬合該路段的中心線。起點(diǎn)為

該路段的起始線中心，終點(diǎn)為該路段的停止線中心。點(diǎn)列的選取應(yīng)該遵循附錄 D 中要求；

k) DF_Link 數(shù)據(jù)幀中的 DF_MovementList 字段，定義了該路段下游處的允許轉(zhuǎn)向情況，以及可能

對(duì)應(yīng)的下游節(jié)點(diǎn)處信號(hào)燈相位編號(hào)。通常一個(gè)路段下游可能包含多個(gè)轉(zhuǎn)向 DF_Movement 信息。

一個(gè)轉(zhuǎn)向由 remoteIntersection 地圖節(jié)點(diǎn)編號(hào)字段，來表示該路段轉(zhuǎn)向通過路口節(jié)點(diǎn)后的目

標(biāo)下游節(jié)點(diǎn)，從而確定該轉(zhuǎn)向。DF_Movement 數(shù)據(jù)幀中的 DE_PhaseID 字段表示的信號(hào)燈相位，

必須與 Msg_SPAT 消息中對(duì)應(yīng)地圖節(jié)點(diǎn)處的信號(hào)燈關(guān)聯(lián)。當(dāng) DF_Movement 數(shù)據(jù)幀中的

DE_PhaseID 字段填寫了有效值，則當(dāng)前 DF_Link 數(shù)據(jù)幀必須包含 DF_PointList 字段，且同一

MSG_MAP 消息中與該 DF_Movement 的轉(zhuǎn)向下游路段對(duì)應(yīng)的 DF_Link 數(shù)據(jù)幀（嵌套在

remoteIntersection 指示的 DF_Node 幀中）也必須包含 DF_PointList 字段；

l) DF_Lane 數(shù)據(jù)幀，必須包含一個(gè)車道編號(hào) DE_LaneID 字段。一個(gè)路段內(nèi)，每一個(gè)連續(xù)的車道有

唯一的 LaneID，且以該車道行駛方向?yàn)閰⒖迹宰笙蛴覐?1 開始編號(hào)。如果一個(gè)路段內(nèi)車道

有增減的情況，優(yōu)先滿足路段出口處車道編號(hào)自左向右從 1 順序遞增；

m) DF_Lane 數(shù)據(jù)幀中的 DF_ConnectsToList，定義了當(dāng)前車道到下游路段特定車道的連接關(guān)系以

及相應(yīng)的路口信號(hào)燈相位。該字段可用于為車輛提示和定位下游駛?cè)氲哪繕?biāo)車道，以及對(duì)應(yīng)的

信號(hào)燈。當(dāng) DF_ConnectsToList 中有 DF_Connection 數(shù)據(jù)幀的 DE_PhaseID 字段填寫了有效值，

則當(dāng)前 DF_Lane 數(shù)據(jù)幀必須包含 DF_PointList 字段。同時(shí)，在同一 MSG_MAP 消息中，與當(dāng)前

DF_Connection 的 DF_ConnectingLane 字段（如填寫有效值）對(duì)應(yīng)的 DF_Lane 必須包含

DF_PointList 字段；或者，在與當(dāng)前 DF_Connection 字段對(duì)應(yīng)的下游路段 DF_Link 數(shù)據(jù)幀中，

必須包含 DF_PointList 字段；

n) DF_Lane 數(shù)據(jù)幀中的 DF_PointList 字段，用有序的位置點(diǎn)列，擬合該車道的中心線。起點(diǎn)為

該車道的起始線中心，對(duì)于終結(jié)在交叉口的車道，終點(diǎn)為該車道的停止線中心；對(duì)于終結(jié)在路

段中間的車道，終點(diǎn)為該車道的終止線中心。點(diǎn)列的選取應(yīng)該遵循附錄 D 中要求；

o) DF_Link 中 ， 在 DF_MovementList 中 可 將 每 個(gè) phaseId 信 號(hào) 燈 相 位 額 外 關(guān) 聯(lián) 一 個(gè)

remoteIntersection 地圖節(jié)點(diǎn)編號(hào)取值，指示該信號(hào)燈相位所對(duì)應(yīng)的行駛方向（maneuver）；

當(dāng)該 DF_Link 所包含的 DF_Lane 并未在 DF_ConnectsToList 中指示 phaseId 對(duì)應(yīng)的行駛方向

（maneuver）時(shí)，上述指示應(yīng)作為該車道的缺省值使用。其中 remoteIntersection 取值見附

錄 E；

p) 當(dāng)該 DF_Link 所包含的 DF_Lane 在 DF_ConnectsToList 中指示 phaseId 對(duì)應(yīng)的行駛方向

（maneuver）時(shí)，應(yīng)使用該車道級(jí)別指示。

6.3 發(fā)送最小準(zhǔn)則

當(dāng)系統(tǒng)發(fā)送MAP消息時(shí)，其消息內(nèi)容應(yīng)滿足表5中定義的最小準(zhǔn)則。否則，系統(tǒng)將終止發(fā)送MAP消息，直到系統(tǒng)重新滿足該準(zhǔn)則的要求為止。

6.4 數(shù)據(jù)單元（data element）要求

6.4.1.1 msgCnt

當(dāng)系統(tǒng)設(shè)備啟動(dòng)后發(fā)送第一條MAP時(shí)，系統(tǒng)應(yīng)將msgCnt初始化為一個(gè)隨機(jī)值，其范圍為0到127（見YD/T 3709-2020）。

當(dāng)用于簽名MAP的證書自從發(fā)送最近一條MAP之后有變化時(shí)，系統(tǒng)在發(fā)送下一條MAP之前應(yīng)將msgCnt重新初始化為一個(gè)隨機(jī)值，其范圍為0到127（見YD/T 3709-2020）。

當(dāng)用于簽名MAP的證書自從發(fā)送最近一條MAP之后無變化時(shí)，系統(tǒng)應(yīng)將msgCnt設(shè)置為相比發(fā)送前一條MAP所用的值增加1，若編號(hào)達(dá)到127則下一個(gè)回到0。

6.4.1.2 timeStamp

系統(tǒng)應(yīng)采用UTC作為參考時(shí)間。數(shù)值用來表示當(dāng)前年份，已經(jīng)過去的總分鐘數(shù)。

為確保所傳輸信息的準(zhǔn)確性，該時(shí)間值與生成MAP的UTC真實(shí)時(shí)間之間，如果在分鐘切換時(shí)形成數(shù)值1的偏差，則該偏差至多存在1 s。

6.4.2.1 name

由字符串表達(dá)的地圖節(jié)點(diǎn)名稱或者描述，最小為1字節(jié)，最大為63字節(jié)。

6.4.2.2 id

由一個(gè)區(qū)域號(hào)字段與一個(gè)局部編號(hào)字段共同構(gòu)成的地圖節(jié)點(diǎn)編號(hào)。

region DE_RoadRegulatorID：

全局唯一的區(qū)域號(hào)，一般由國家或區(qū)域性的管理部門統(tǒng)一管理和分配。0保留為測試編號(hào)。

id DE_NodeID：

相同區(qū)域號(hào)范圍內(nèi)，唯一的局部編號(hào)。0～255保留為測試編號(hào)。

6.4.2.3 refPos

地圖節(jié)點(diǎn)位置值以及該節(jié)點(diǎn)范圍內(nèi)的參考坐標(biāo)。以無偏差的絕對(duì)三維坐標(biāo)表示。對(duì)于地圖節(jié)點(diǎn)為信

號(hào)燈控制路口，應(yīng)將該點(diǎn)盡量選取在接近路口中心的位置。

6.4.3.1 name

由字符串表達(dá)的路段名稱或者描述，最小為1字節(jié)，最大為63字節(jié)。

6.4.3.2 upstreamNodeId

定義節(jié)點(diǎn)ID，參見6.4.2.2。

節(jié)點(diǎn)ID是由一個(gè)全局唯一的地區(qū)ID和一個(gè)地區(qū)內(nèi)部唯一的節(jié)點(diǎn)ID組成。

此ID為關(guān)聯(lián)Link的上游節(jié)點(diǎn)ID。

6.4.3.3 linkWidth

路段寬度。選取路段正常行駛部分（除去進(jìn)入段或離開段可能存在的車道擴(kuò)展，以及公交站臺(tái)等擴(kuò)

展部分）的平均寬度，作為路段寬度。由車道擴(kuò)展或站臺(tái)等引起的寬度改變，在車道級(jí)信息中體現(xiàn)。路段寬度精度應(yīng)精確到0.1 m。

6.4.3.4 points

路段中心點(diǎn)列。需滿足附錄D要求，其中ActualError不大于2 m。

6.4.4.1 remoteIntersection

由一個(gè)全局唯一的地區(qū)ID和一個(gè)地區(qū)內(nèi)部唯一的節(jié)點(diǎn)ID組成，參考6.2。

6.4.4.2 phaseId

信號(hào)燈相位ID，數(shù)值0表示無效ID。phaseId應(yīng)與路段受實(shí)際信號(hào)燈控制情況保持一致。參考

7.4.3.1。

6.4.5 DF_RegulatorySpeedLimit

speed：限速值大小，精度為0.02 m/s。

6.4.6 DF_RoadPoint

posOffset：

表示根據(jù)附錄D選出的道路抽象位置點(diǎn)關(guān)于參考坐標(biāo)的偏差值大小，包含經(jīng)緯度偏差以及高度偏差。

宜采用節(jié)省開銷的原則選擇適當(dāng)?shù)木幋a方式。

offsetLL PositionOffsetLL：

經(jīng)緯度偏差確定的位置點(diǎn)與該點(diǎn)對(duì)應(yīng)的實(shí)際位置水平方向偏差，不超過0.5 m。

offsetV VerticalOffset：

高度偏差確定的位置點(diǎn)與該點(diǎn)對(duì)應(yīng)的實(shí)際位置垂直方向偏差，不超過0.5 m。

6.4.7.1 laneID

一個(gè)路段內(nèi)，每一個(gè)車道有唯一的ID，且以該車道行駛方向?yàn)閰⒖?，自左向右?開始編號(hào)，最大

有效值為254。0表示無效ID或者未知ID。255為保留數(shù)值。

6.4.7.2 laneWidth

表示本車道的平均寬度。精度為0.1 m。

6.4.7.3 laneAttributes

定義車道屬性，包括車道共享情況（shareWith）以及車道本身所屬的類別特性（laneType）。

如需表示人行橫道，可將 laneType 設(shè)為 crosswalk，同時(shí)設(shè)置其 ID、寬度、中心點(diǎn)列等屬性。

6.4.7.4 maneuvers

表示本車道允許的所有轉(zhuǎn)向行為。若實(shí)際中本車道允許連接到下游路段，則應(yīng)在maneuvers中表達(dá)

至少一種可達(dá)的連接方式。車道允許轉(zhuǎn)向行為的表達(dá)方式參考6.4.8.2。

6.4.7.5 connectsTo

表示本車道連接到下游路段的連接信息。若實(shí)際中本車道允許連接到下游路段，則應(yīng)以connectsTo

表達(dá)至少一種可達(dá)的連接方式。車道與車道宜采用幾何最大化連接原則。

6.4.7.6 points

表示路段中心點(diǎn)列。需滿足附錄D要求，其中ActualError不大于0.5 m。

6.4.8.1 remoteIntersection

由一個(gè)全局唯一的地區(qū)ID和一個(gè)地區(qū)內(nèi)部唯一的節(jié)點(diǎn)ID組成，參考6.2。

6.4.8.2 connectingLane

表示與本車道連接的下游路段車道編號(hào)，以及對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)向。

6.4.8.3 phaseId

信號(hào)燈相位ID，數(shù)值0表示無效ID。phaseId應(yīng)與車道受實(shí)際信號(hào)燈控制情況保持一致。參考7.4.3.1。

7 SPAT 消息發(fā)送要求