搜索结果: GB/T 31024.3-2019, GB/T31024.3-2019, GBT 31024.3-2019, GBT31024.3-2019
| 标准编号 | GB/T 31024.3-2019 (GB/T31024.3-2019) | | 中文名称 | 合作式智能运输系统 专用短程通信 第3部分：网络层和应用层规范 | | 英文名称 | Cooperative intelligent transportation systems -- Dedicated short range communications -- Part 3: Network layer and application layer specification | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | L79 | | 国际标准分类 | 35.100 | | 字数估计 | 86,863 | | 发布日期 | 2019-05-10 | | 实施日期 | 2019-12-01 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会 | GB/T 31024.3-2019
Cooperative intelligent transportation systems--Dedicated short range communications--Part 3: Network layer and application layer specification
ICS 35.100
L79
中华人民共和国国家标准
合作式智能运输系统 专用短程通信
第3部分:网络层和应用层规范
2019-05-10发布
2019-12-01实施
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
中国国家标准化管理委员会 发 布
目次
前言 Ⅰ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义 1
4 缩略语 1
5 网络层技术要求 2
6 应用层交互数据集 21
附录A(资料性附录) ProtocalType类型及取值 77
附录B(资料性附录) AID端口号分配建议 78
附录C(资料性附录) MIB消息 79
附录D(资料性附录) 适配层源地址/目的地址设计示例 80
参考文献 82
前言
GB/T 31024《合作式智能运输系统 专用短程通信》分为4个部分:
---第1部分:总体技术要求;
---第2部分:媒体访问控制层和物理层规范;
---第3部分:网络层和应用层规范;
---第4部分:设备应用规范。
本部分为GB/T 31024的第3部分。
本部分按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
本部分由全国智能运输系统标准化技术委员会(SAC/TC268)提出并归口。
本部分起草单位:交通运输部公路科学研究院、中国信息通信研究院、电信科学技术研究院有限公
司、清华大学、中关村中交国通智能交通产业联盟、华为技术有限公司、重庆长安汽车股份有限公司、通
用汽车(中国)投资有限公司、东软集团股份有限公司、北京星云互联科技有限公司、北京车网互联科技
有限公司、国家发展和改革委员会综合运输研究所、深圳成谷科技有限公司、中国汽车工程研究院股份
有限公司、中兴通讯股份有限公司、北京新岸线移动多媒体技术有限公司。
本部分主要起草人:葛雨明、王笑京、李斌、林琳、房家奕、王易之、李明超、李增文、黄颖、曹振臻、
宋向辉、焦伟赟、汤立波、杜江凌、韩广林、杨明、陈晓博、姚丹亚、牛雷、潘军、张骞、郭玉清、刘航、陈音、
石梦凯、谢飞、陈涛、王义锋、于海、王琳、闫志刚、刘慎发。
合作式智能运输系统 专用短程通信
第3部分:网络层和应用层规范
1 范围
GB/T 31024的本部分规定了合作式智能运输系统专用短程通信网络层技术要求和应用层技术
要求。
本部分适用于合作式智能运输系统专用短程通信网络层及应用层的设计与开发。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文
件。凡是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。
GB 5768.2 道路交通标志和标线 第2部分:道路交通标志
GB 14886 道路交通信号灯设置与安装规范
GB/T 16262.1 信息技术 抽象语法记法一(ASN.1) 第1部分:基本记法规范
GB/T 16262.2 信息技术 抽象语法记法一(ASN.1) 第2部分:信息客体规范
GB/T 16262.3 信息技术 抽象语法记法一(ASN.1) 第3部分:约束规范
GB/T 16262.4 信息技术 抽象语法记法一(ASN.1) 第4部分:ASN.1规范的参数化
GB/T 16263.2 信息技术 ASN.1编码规则 第2部分:紧缩编码规则(PER)规范
GB 25280 道路交通信号控制机
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
用于车辆、基础设施、行人等交通要素之间进行短程通信的无线通信方式。
3.2
专用短程通信管理业务的通用集合,为所有的数据层实体提供管理接口。
3.3
用于存储应用配置及状态信息的实体。
4 缩略语
下列缩略语适用于本文件。
AID:应用标识(ApplicationID)
DSM:专用短程通信短消息(DSRCShortMessage)
IP:因特网互连协议(InternetProtocol)
LTE:长期演进技术(LongTermEvolution)
SAP:服务接入点(ServiceAccessPoint)
5 网络层技术要求
5.1 网络层框架
合作式智能运输系统专用短程通信的网络层框架见图1。
注1:网络层由数据子层和管理子层两部分构成。
注2:数据子层主要包括适配层(AdaptationLayer)、IP和TCP/UDP以及合作式智能运输系统DSMP。其中IP协
议和DSMP协议都是可选。数据子层既传输应用层间的数据流,也传输不同设备管理层实体间或管理层实
体与应用间的数据流。
注3:管理子层主要完成系统配置及维护等功能。管理子层通过使用数据子层服务在不同设备间传递管理数据流。
其中,合作式智能运输系统DME是管理业务的通用集合。DME为所有的数据子层实体提供管理接口,包括
DSMP协议。
图1 合作式智能运输系统专用短程通信网络层框架
5.2 数据子层技术要求
5.2.1 概述
合作式智能运输系统专用短程通信网络层中的数据子层包括TCP/UDP、IP、DSMP和适配层,其
中IP协议和TCP/UDP协议不在本部分定义范围内。
合作式智能运输系统专用短程通信网络层中规定了IP数据流和DSMP数据流,IP数据流见图2,
DSMP数据流见图3。
图2 IP数据流
图3 DSMP数据流
5.2.2 适配层
适配层提供底层接入技术与上层协议栈之间的传输适配功能。其中,适配层接收上层发送的
DSMP数据包、IP数据包或DME数据包,区分待发送数据包所使用的底层接入技术,并将相应数据包
递交到符合对应接入技术的底层进行传输;或接收来自底层的数据包,区分相应数据包所属的上层协议
类型,并将数据包递交给指定的上层协议栈。
合作式智能运输系统专用短程通信网络层业务需支持无连接无确认的LLC操作、子网接入协议和
IP数据报传输协议。
适配层帧格式见图4,适配层帧包含适配层帧头以及适配层有效载荷两部分。适配层有效载荷用
于封装上层数据包。适配层帧格式中的比特顺序为高位在前。
注:协议类型(ProtocolType),用于指示上层数据包所使用的协议类型。具体取值参见附录A。
图4 适配层帧格式
5.2.3 专用短程通信短消息协议
5.2.3.1 DSM数据帧格式
DSM逐层打包流程见图5。
图5 DSM逐层打包流程
DSM的数据帧格式见表1。DSM数据帧格式中的比特顺序为高位在前。
表1 DSM数据帧格式
字段一 字段二 字段三 字段四 字段五 字段六 字段七
3bits 1bit 4bits Var Var 2octets Var
DSMPVersion DSMPOptionIndicator Reserved Extension AID Length Data
DSMP版本 DSMP可选域指示 预留 扩展域 应用标识 数据长度 数据
注1:DSMP版本(Version),区分不同的DSMP版本号(0~7)。本部分中DSMP版本取值为0。
域不出现。
注3:预留域(Reserved),预留比特,此版本全部取0。
注4:扩展域(Extension),预留可用于其他信息,包含其他信息标识、其他信息长度和其他信息内容三部分,其他
信息标识就是ElementID,具体见5.2.3.3。扩展域长度、内容等信息将与标准版本相关联。
注5:应用标识(ApplicationID,AID),应用服务商的应用标识,区分不同的应用。
注6:数据长度(Length),表示应用层数据实体的字节长度。
注7:数据(Data),是承载的应用层或管理子层数据实体。
5.2.3.2 应用标识
DSMP协议层负责与不同应用的数据交互。DSMP实体将应用层感兴趣的短消息传输到应用层,
并接收来自应用层的数据包。在DSM中,AID用来区分不同的应用层业务。
业务交互通信过程中,应用服务提供者(Provider)和用户(User)的通信流程的示意见图6。
图6 Provider和User的通信流程示意
AID采用变长字节表示形式,目前最多支持2个字节的表示,最少采用1个字节表示,方式见表2,
分配建议参见附录B。
表2 AID表示方法
字节0的最高位(x表示不关心)b7 b6 AID长度(字节) AID范围(十六进制)
0 x 1 00~7F
1 0 2 80-00~BF-FF
1 1 长度≥3保留 保留
注:各应用提供方可根据具体的业务需求申请AID。
5.2.3.3 元素标识
ElementID(元素标识)用于表示数据信息的不同作用,用于在帧结构中指示其他信息的标识。El-
ementID规定见表3。
表3 ElementID规定
ElementID 编号 应用域 字节数 描述
- 0 保留 - -
- 1 保留 - -
- 2 保留 - -
- 3 保留 - -
传输功率
(Transmitpowerused)
4 业务公告帧头 1字节
表示传输 DSM 数据帧的发送功率。
单位为dBm。有符号数
2D地址
(2DLocation)
5 业务公告帧头 8字节
2D位置。4个字节表示纬度,4个字
节表示经度。精确至0.1微度
3D地址
6 业务公告帧头 15字节
3D位置,4个字节表示纬度,4个字节
表示经度。经纬度精确至0.1微度。
2个字节表示海拔,精确至0.1m。
4bit表示位置置信度。4bit表示海
拔置信度。4字节表示位置精确度
应用服务者公告识别号
7 业务公告帧头 1~32字节
字符串,应用提供者的识别号,应用
服务者标识字符串
应用提供者服务上下文
8 业务公告应用信息 1~31字节
字符串,提供与上层服务关联的补充
信息
IPv6地址
(IPv6address)
9 业务公告应用信息 16字节 IPv6地址
服务端口
(Serviceport)
10 业务公告应用信息 2字节
为应用服务提供者主机的上层实体
的端口号,服务采用IP地址时适用
应用提供者 MAC地址
(ProviderMACaddress)
提供应用服务提供者主机的 MAC
地址
信道号
(ChannelNumber)
12 DSMP帧头 1字节 表示信道号
数据速率
(DataRate)
13 DSMP帧头 1字节 表示数据发射速率,单位为500kbit/s
DSA公告发送频率
(BroadcastFrequency)
表示DSA服务公告的广播频率,即在
1s内服务公告重复发送的次数。此
参数可以用来评估链路质量
区域信息
(AreaString)
15 业务公告帧头 3字节 表示设备归属区域
表3(续)
ElementID 编号 应用域 字节数 描述
DSA接收信道功率阈值
(DSARCPIThreshold)
16 业务公告应用信息 1字节
表示DSA服务公告消息的接收端用
于识别服务是否可用的最小信道功
率值,低于此阈值以下时可以忽略此
服务。单位dBm
DSA接收个数阈值
(DSACountThreshold)
表示DSA服务公告消息的接收端用
于识别服务是否可用的公告消息最
小接收个数的阈值,当在一个统计周
接收到的消息数目低于此值时,接收
端可忽略此服务
DSA接收个数统计周期
18 业务公告应用信息 1字节
表示统计DSA接收个数时对应的时
间间隔,单位100ms,有效取值1~
255。如果不指定时,默认取值1s
- 19~
255
保留 -
5.3 管理子层技术要求
5.3.1 应用注册
在使用管理子层业务前,应用需先在DME处注册。专用短程通信设备上运行的应用需先注册为
一个用户应用,使得DME可将接收到的DSM发送到对应的应用。
5.3.2 服务管理
服务管理属于设备内部操作,相应的功能可选。当某个应用向DME发出使用服务请求,DME便
会初始化被请求的服务。服务管理过程示例见图7。
图7 服务请求信息流示例
服务请求的主要形式包括提供者服务请求、用户服务请求、短消息服务请求、定时通知服务请求,这
四种形式的服务请求具体描述如下:
a) 对于DME来说,提供者服务请求表示上层希望它发送DSA。DME接受提供者服务请求之后
会产生 MIB中对应的提供者服务请求表条目,并在决定信道接入分配时考虑该服务请求。
b) 对于DME来说,用户服务请求表示上层实体对满足指定标准的可用服务感兴趣。请求表明
当DME识别这种可用服务时要采取的行动。DME接受用户服务请求会产生 MIB中对应的
用户服务请求表条目,并在决定信道接入分配时考虑该服务请求。
c) 对于DME来说,短消息服务请求表示上层实体想要接收到一个指定AID的DSM。DME接
受短消息服务请求产生 MIB中对应的短消息服务请求表条目,并将任何接收到的带有匹配
AID的DSM投递到所请求的上层实体。
d) 对于DME来说,定时通知服务请求表明另一个管理实体希望它代为发送定时通知帧。DME
接受定时通知服务请求会在决定信道接入分配时考虑服务请求,并对接入层管理实体产生定
时通知。
当DME接收到不同动作类型的服务请求时,会采取不同的应对方式,具体如下:
a) 当接收到动作类型为“增加”的服务请求时,在 MIB中增加对应的服务信息;
b) 当接收到动作类型为“更新”的服务请求时,更新 MIB中对应的服务信息;
c) 当接收到动作类型为“删除”的服务请求时,删除 MIB中对应的服务信息。
5.3.3 MIB维护
MIB操作流程见图8,MIB负责管理维护合作式智能运输系统专用短程通信模块的应用配置及状
态信息。DME通过指定的信令设置、查询 MIB信息。DME接收到一个业务请求消息后会在 MIB中
建立一个对应该业务的 MIB信息表,该信息表项包含应用配置及状态信息,业务数据的传输环境配置
基于该状态信息。
图8 MIB操作流程
MIB消息列表参见附录C。
5.3.4 业务公告
的data部分,并将DSM中的AID设置为DSA对应的AID取值。DSA的信息流见图9。
注:应用层与DME的交互在收发两端没有时间先后顺序的要求。
图9 DSA信息流
DSA的消息帧格式见表4,DSA帧格式中的比特顺序为高位在前。
表4 DSA消息帧格式
变量 变量
Header ApplicationInfo
帧头 应用信息
其中DSAHeader域展开格式见表5。
表5 DSAHeader域展开格式
字段一 字段二 字段三 字段四 字段五 字段六
4bits 1bit 3bits 4bits 4bits Var
DSAVersion
Indicator
Reserved DSAIdentifier ContentCount HeaderExtension
DSA版本 DSAHeader可选域指示 预留 DSAID 内容计数 Header扩展域
注1:DSA版本(DSAVersion),区分不同的DSA版本号(0~15)。本部分中DSA版本取值为0。
不出现 Header扩展域。
注3:预留(Reserved),用于扩展。
注5:内容计数(ContentCount),用于在DSAID相同时,识别是否是上一个DSA的重复。
注6:Header扩展域(HeaderExtension),预留可用于其他信息。
ApplicationInfo域展开见表6,除第一个域外可多次重复。
表6 ApplicationInfo域格式
1字节 变量 变量
ApplicationInfo计数 应用标识 应用扩展域
注2:应用标识(AID),格式见5.2.3.2。
5.4 接入点及服务原语
5.4.1 服务接入点(SAP)
专用短程通信网络层服务接入点见图10。
图10 合作式智能运输系统专用短程通信网络层服务接入点
5.4.2 接入层服务原语
5.4.2.1 ACCESS-LAYER.request
ACCESS-LAYER.request用于高层请求接入数据的发送。
服务原语参数:
ACCESS-LAYER.request(
Source_address,
Destination_address,
Data,
Priority,
Extension,
ACCESS-LAYER.request服务原语参数见表7。
表7 ACCESS-LAY......
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