由中国智能网联汽车产业创新联盟牵头，联合通用汽车、长安汽车、清华大学、上海国际汽车城等16家单位共同制定的《合作式智能运输系统车用通信系统应用层及应用数据交互标准》于9月18日正式发布。 该标准是国内第一部V2X应用层团体标准，旨在通过对道路安全、通行效率和信息服务等基础应用的分析，定义在实现各种应用时，车辆与其他车辆、道路交通设施及其他交通参与者之间的 信息交互内容、交互协议与接口等，来实现车用通信系统在应用层的互联互通。  根据中国汽车工程学会标准(CSAE)公布的内容，车用通信系统通常可以分为系统应用、应用层、传输层、网络层、数据链路层和物理层，该V2X标准主要关注应用层及应用层与上下相邻两层的数据交互接口。 基于不同品牌车辆及后装V2X系统要求数据交换标准及接口统一的需求，此次发布的V2X应用层标准选择了涵盖安全、效率、信息服务三大类的17个典型应用作为一期应用，包括前向碰撞预警、交叉路口碰撞预警、异常车辆提醒、绿波车速引导、前方拥堵提醒、汽车近场支付等。  该标准在应用定义、主要场景、系统基本原理、通信方式、基本性能要求和数据交互需求6个方面对17个一期应用分别进行描述，并根据各应用对通信频率和时延的不同需求，对应用进行了分类。 此外，标准对应用层数据集字典、数据交互标准及接口规范进行了定义。 应用层协议主要包括信息交互的消息集和消息集内的数据帧与数据元素，以及消息的数据结构和编码方式。 应用层数据集遵循“消息集-数据帧-数据元素”三层嵌套结构进行制定，用ASN.1抽象语法进行定义，能实现跨平台和不同编程语言的兼容；数据集交互的编解码方式遵循非对齐压缩编码规则UPER（Unaligned Packet Encoding Rules），有效压缩空口通信数据包的大小；该标准的数据集充分考虑其可扩展性，以及与SAE J2735等相关成熟标准的兼容。 标准中还给出了车辆基本安全消息、地图消息、信号灯消息、制动系统状态、车道属性等一系列数据集的代码，可直接载入到V2X系统中应用。  在统一应用层数据集的基础上，该标准制定了应用层数据接口，使该标准可以用于各种不同的传输层、网络层、数据链路层和物理层，以适应通信技术的多样性和持续快速发展。 目前接口分为标准应用接口（API）与标准通信接口（SPI）两类。 由于国内目前对V2X的通信技术存有不同的解决方案——DSRC（Dedicated Short Range Communications，专用短程通信技术）、LTE-V以及5G，因此该标准并未限定底层的通信技术，通过向上制定与系统应用对接的应用编程接口（API），可以让不同的应用开发者独立开发能实现互联互通的应用。 同时通过向下制定与不同通信设备对接的服务提供接口（SPI），以实现车用通信系统与不同通信方式或者通信设备的兼容，并满足通信技术不断更新的需求。 通用汽车中国科学研究院杜江凌表示，该标准支持多种通信技术，具有极佳的兼容性和可拓展性，即使移动通信网络升级至5G，V2X应用层标准仍将适用。 该标准填补了国内V2X应用层标准的空白，为国内各车企及后装V2X产品提供了一个独立于底层通信技术的、面向V2X应用的数据交换标准及接口，以便在统一的规范下进行V2X应用的开发、测试，对于V2X大规模路试和产业化将起到推动作用。 《汽车商业评论》了解到，包括车企、零部件企业、科研机构等已经开始应用和测试此项标准。早在去年10月，通用汽车就联合中国信息通信研究院、清华大学、长安汽车、延锋伟世通和上海国际汽车城，首次在国内进行了自主V2X应用层标准的测试和验证。 目前上海国际汽车城也对国家智能网联汽车(上海)试点示范区内的V2X系统按照此标准进行了升级，在路侧设备以及实验车上部署了支持此项标准的V2X应用软件。 值得一提的是，工信部重大专项“LTE-V无线传输技术标准化及样机研发验证”课题组指定该V2X应用层标准为该项目中应用开发参考标准，项目中所开发的应用包括V2V和V2X应用，涉及到的消息包括BSM、MAP和SPAT，目前正在对应用进行仿真和实车测试。 这对于该标准的快速推广、进一步完善以及测试的规范化具有重大意义。 不过车用通信系统还涉及传输层、网络层、数据链路层和物理层，V2X的全面标准化依然任重道远。 |
