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GBT 29105-2012 道路交通信息服务 浮动车数据编码PDF文本

1CS35.240.60R07中华人民共和国国家标准GB/T29105-2012道路交通信息服务浮动车数据编码Road traffic information service-Probe data codingJ.NE2012-12-31发布2013-07-01实施中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会发布蜀素村网Z.ZC.ET
GB/T29105-2012前言本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。本标准由全国智能运输系统标准化技术委员会(SAC/TC268)提出并归。本标准起草单位：中国移动通信集团设计院有限公司、交通运输部公路科学研究院、北京中交国通智能交通系统技术有限公司。本标准主要起草人：马华兴、王西点、齐形岩、张淑伟、张琳、高鹏、常玲、杨琪、王琪琳。J.NE理强Z.ZC.NE1
GB/T29105-2012道路交通信息服务浮动车数据编码1范围本标准规定了道路交通信息服务中浮动车系统的参考模型、浮动车数据要求、浮动车数据包格式、核心数据元素和扩展数据元素。本标准适用于道路交通信息服务中浮动车数据的采集、编码、传输等应用。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/T16831地理点位置的纬度、经度和高程的标准表示法GB/T29108道路交通信息服务术语3术语和定义GB/T29108界定的术语和定义适于本文件，J.NE4参考模型4.1浮动车系统的参考模型浮动车系统的参考模型从概念上给出了各个系统过程及其关系，详见图1。车载数据源采集原始数据动车数器元生胺浮动车数据包地面处理中心处理图1浮动车系统的参考模型个理筑Z.ZC
GB/T29105-2012参考模型中各个过程描述如下：·车载数据源采集(onboard data source collect),:采集浮动车系统的原始数据。·浮动车数据元素生成(probe data element generation):根据原始数据生成浮动车数据元素。包括以下几种：一一不处理（浮动车数据元素与原始数据是一样的）；将原始数据格式化（浮动车数据元素是对原始数据进行计算、转化而得到的结果）；对原始数据处理后产生新的数据（对多条原始数据进行处理，可能需要经过一段时间，产生浮动车数据元素，如检测到交通拥塞)。·浮动车消息生成(probe message generation):根据浮动车数据元素产生浮动车消息并将其格式化后传输给浮动车数据采集器。·地面处理中心处理：对浮动车数据包中的数据进行处理，包括接收浮动车数据包并从中解析出相应的浮动车数据、对收集到的数据进行处理（例如：分析、整合等），对浮动车数据处理后的信息进行应用等。图1中传递的数据描述如下：浮动车数据元素：由原始数据生成的数据条目。浮动车消息：将浮动车数据元素进行封装得到的数据结构。·浮动车数据包：通过车载的通信设备传送给地面处理中心的数据块集合。包含：浮动车数据包头和浮动车消息。浮动车数据包由浮动车消息组成，浮动车消息由浮动车数据元素组成。4.2浮动车数据的参考模型（信息模型）浮动车数据的参考模型用以描述浮动车数据的初始类别，同时还包含了数据的信息模型。浮动车数据的参考模型包括多个数据包。图2是浮动车数据参考模型的整体结构。其中，浮动车数据包对应第7章中的核心数据元素。天气数据包、车辆状态数据包、操作状态数据包、路况状态数据包、安全信息数据包和其他数据包对应第8章中的扩展数据元素。路况状态数据包天气数据包安全信息数据包浮动车数据包车辆状本数据包其他数据包操作状态数据包图2浮动车数据参考模型5浮动车数据要求5.1浮动车数据元素对于浮动车数据元素的要求如下：2理筑Z.ZC
GB/T29105-2012·每一个浮动车数据元素是通过一组数据描述的，包括所属类别和具体的数值；·每一个浮动车数据元素应包含下面的属性：—名称；一描述；数据源；数据类型；格式；单位及精度；有效值。5.2浮动车消息对于浮动车消息的要求为：·每一条浮动车消息应能够将一系列的浮动车数据元素从浮动车传给地面处理中心；·每一条浮动车消息应包含核心数据元素；·在浮动车消息中的每一个浮动车数据元素应满足5.1对浮动车数据元素的要求。6浮动车数据包格式6.1概述浮动车与地面处理中心之间的浮动车数据包格式对应图3的应用层的部分（相当于OSI七层参考模型的5层、6层、7层)。标准应用层0S1-7,6,5浮动车与地面处理中心间应用44444容传输层0S-3,4TCP/IP数据链路层OS1-2PPP/802.11.物理层OS1-1GPRS/CDMA/WiFi/3G其他网络图3分层模型由浮动车数据元素封装成浮动车消息并组成浮动车数据包的过程如图4所示。3甄素前网Z.ZC
GB/T29105-2012数据元素核心数据元素组扩展数据元素组数据采集点组浮动车消息浮动车数据包图4浮动车数据包形成示意图6.2核心数据元素组格式核心数据元素是在所有浮动车消息中都应包含的浮动车数据元素。其元素组格式如图5所示，各核心数据元素在核心数据元素组中依次传输，数据元素之间以“，”隔开，具体各字段的长度见第？章的核心数据元素列表。里可时间，经度纬度，高度，速度，行驶方向图5核心数据元素组格式6.3扩展数据元素组格式扩展数据元素是浮动车消息中，在核心数据元素的基础上，增加的可选浮动车数据元素。其数据元素组格式如图6所示，各个数据元素之间用“，”隔开，数据元素的顺序可参考第8章扩展数据元素列表中的元素序号，并预留扩展空间。当浮动车与地面处理中心之间协商成功，并在浮动车数据包头中以特定的标识表示，各数据元素的顺序便可根据具体情况定义。整个数据元素组的格式不能改变。具体各字段的长度见第8章的扩展数据元素列表。元素个数W,存在标志，数据元素1，数据元素2，数据元素1图6扩展数据元素组格式详细说明如下：元素个数元素个数N为一个字节的整数，表示存在标志中要表示的元素的个数。存在标志4蜀素前网ZC.ET
GB/T29105-2012存在标志最多用37个字节表示，具体个数由元素个数N决定，N最小为0，最大为255。各个bit的含义如下：F=0表示第i个数据元素不存在；Fi=1表示第i个数据元素存在。其具体的表示方法如下：当N=0时，存在标志为0。扩展包长度为2字节。当1<=n<8时：<>bit76bitO0F7F6F5F4F3F2F1当8<=n<15时：<>bit76531bitO1F7F6F5F4F3F2Fl0F14F13F12F11F10F9F8当15<=n<22时：<>bit765321bito1F7F6F5F4F3F2F11F14F13F12F11F10F9F80F21F20F19F18F17F16F15当22<=n<256时：<>采用类似扩展方式，每增拥七个数据元素，增加牙个字节，除了最后S个字节的bi7设置为0外，其他的bit7都设置为1。。数据元素数据元素代表存在标志为1的标志所对应的元素的数值，实际的数据元素个数由存在标志为1的标志的数目决定，按照元素的顺序依次排列，以“，”隔开。例如：N=10,存在标志中F2=1,F6=1,其他位都为0，则表示只需有两个数据元素，依次为数据元素2和数据元素6。6.4数据采集点包格式数据采集点包将核心数据元素组和扩展数据元素组进行封装，其格式如图7所示，数据采集点包结束标识为“$”，核心数据元素组、扩展数据元素组、数据采集点包结束标识依次排列，中间以“，”隔开。核心数据元素组，扩展数据元素组，数据采集点包结束标识图7数据采集点包格式6.5浮动车消息格式浮动车消息将多个数据采集点的信息进行封装，通过一条消息进行传输，其格式如图8所示，中间以“，”隔开。车辆D类型，车辆D,敷据采集点个数，数据采集点包1，数据采集点包2数据采集点包，图8浮动车消息格式蜀素村网Z.ZC.WET
GB/T29105-2012其中：数据采集点个数表示该条浮动车消息中所包含的数据采集点的数目，为1字节的整型，理论上所包含的数据采集点个数最大为255。车辆D类型，车辆D均为车辆标识信息，车辆ID类型以整数形式表示，车辆D以字符串的形式表示，具体内容见表1。表1车辆标识信息列表名称描述数据类型格式有效值车辆D表示的0一车牌号码；车辆D类型整型(1字节)1SIM卡号；方法整数[0~255]2-255本地扩展定义车辆D车辆的ID字符最长20位0未知：1私人轿车；2一出租车；车辆的类型：私小型货车；人轿车、出租无符号整型(14车辆类型一大型货车(>5000kg);车、小型卡车、字节)整数[0~255]大型卡车、公共公共汽车：汽车等6一摩托车；—紧急车辆；—其他；9~255-一本地扩展定义第J.NE6.6用于通信的浮动车数据包格式6.6.1浮动车数据包格式总体说明从通信的角度来看，浮动车数据包的格式见图9。开始符包头浮动车消息结束符包长度版本号应用类型消息类型流水号头部CRC图9浮动车数据包格式浮动车数据包格式的具体说明见表2。表2浮动车数据包格式说明数据项字节数说明开始符1标识通信包的开始包长度2总有效长度包括开始符和结束符版本号1版本号标识6蜀素村网Z.ZC.WET
GB/T29105-2012表2（续）数据项字节数说明应用类型1应用类型标识消息类型1供厂家进行扩展流水号1升序排列，至255则溢出归零头部CRC1头部CRC校验浮动车消息变长长度可变结束符1标识通信包的结束6.6.2开始符开始符（同步字）1个字节，用0x7E表示。6.6.3包头6.6.3.1包长度包长度采用两个字节表示，理论上包长度最大可以是65535个字节。663.2版本号J77SC高四位表示版本号，低四位表示分版本号。当前版本号为1.0，用0x10表示。6.6.3.3应用类型最高位为1时表示包头中存在目的地址（目的地址表示不同的地面处理中心），否则表示不同的应用分类，浮动车与地面处理中心间应用类型为0x01。6.6.3.4消息类型消息类型是预留的字段，其含义可以由厂家进行扩展，当厂家对于扩展数据元素包中的元素顺序或者元素内容进行修改时，可在消息类型中予以标识。6.6.3.5·头部CRC头部CC计算包括开始符号、包长度、版本号、应用类型、消息类型、流水号和源地址共11个字节。采用异或运算进行CRC的计算。计算过程如下：通过查找16进制的开始符(0x7E),对头部CRC进行计算和检查，如果不相符合，则认为开始符查找错误，迅速丢弃，重新开始查找Ox7E,头部CRC提供快速错误检测功能。若找到开始符(0x7E),根据包长度取到结束符位置判断是否为结束符(0x7℉)，如果不是则同样迅速丢弃，重新开始查找开始符(0x7E)。6.6.4包体包体由一个浮动车消息组成，包括核心数据元素包和扩展数据元素包，由于扩展数据元素包是不确定的，故该部分的长度是可变的。7理蜀素前网J.ET
GB/T29105-20126.6.5结束符结束符采用一个字节，用0x7F表示。7核心数据元素7.1核心数据元素总体说明核心数据元素是所有浮动车消息都应包含的数据元素。包括以下几部分：时间戳：描述了浮动车数据采集时的时间；·位置信息：定义了浮动车数据采集时车辆的具体位置，包括“经度”“纬度”“高度”，遵循GB/T16831的规定，经度：以实数形式表示，单位为度。东经为正，西经为负；纬度：以实数形式表示，单位为度。北纬为正，南纬为负；高度：高度的单位为米()，表示相对于海平面的高度，以整数形式表示。正数表示高于海平面，负数表示低于海平面。·行驶速度：定义了浮动车数据采集时的车辆行驶速度和方向。速度：以整数形式表示，单位为千米每小时(km/h);行驶方向：以实数形式表示，表示行驶方向与正北的顺时针夹角，单位为度。7.2核心数据元素列表核心数据元案2我7筑表3核心数据元素列表名称描述数据源数据类型格式单位及精度有效值参考时间为1900-1-100：浮动车信息上位置浮点型00:00,小数点前面是天时间双精度浮点型报的时间传感器(8字节)数，后面是时间。浮点数1表示1900-1-100：00：00单位：度()实数[一180~180]浮动车所在地位置浮点型经度×X×.XXXXXX精度：最长小数点东经为正，西经理位置的经度传感器(4字节)后6位为负单位：度()实数[-90~90]浮动车所在地位置浮点型纬度×××.×X×××X精度：最长小数点北纬为正，南纬理位置的纬度传感器(4字节)后6位为负浮动车所在地位置整型单位：米(m)整数[一32767一高度理位置的高度传感器(2字节)精度：1m32767]车辆速整型单位：千米每小时速度车辆行驶速度度传感器(km/h)整数[0~255](1字节)精度：lkm/h理蜀素前网J.ET
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