王西点 王琪琳 常 玲
智能交通的主要目标就是实现整个城市交通运输系统现代化,而城市交通运输现代化关键环节就是提供实时动态交通信息服务以缓解交通拥堵,满足公众越来越迫切的交通信息需求,实时的发布道路的交通信息已经成为ITS(Intelligent Transport System,智能交通系统)大规模应用发展的重要基础。道路实时交通信息处理系统是通过将采集到的交通信息源(包括浮动车信息,道路线圈数据等)进行分析处理,最后以通过互联网发布平台、蜂窝网络发布平台等向公众提供道路路况信息、旅行时间信息和最优行车路线等出行帮助信息。所发布交通信息的表现形式可以是文字,图像,视频以及与导航等应用结合的运算与导引功能。
国家标准《道路交通信息服务 通过蜂窝网络发布的交通信息》(以下简称本标准,报批号:GB 20100492-T-469)是质检公益性行业科研专项“交通信息服务系列标准研究”项目中的一个子项目。为保证本标准能作为国家标准正式发布,交通部公路科学研究院于2008年上报国家标准计划,并获国家标准化管理委员会批准。
交通信息可以通过多种形式发布,本标准重点研究并制定如何在蜂窝网络中,利用短信、彩信、WAP、client(含车载导航仪)、互联网等方式发布交通信息的技术要求,更好地服务于智能交通的需要。
任务下达后,编制组依据相关的文件及规定,经过大量的调研,起草了标准征求意见稿及编制说明。
征求意见稿完成后,发21个单位和专家征求意见;收到《征求意见稿》后,回函单位数:17个,并有9家回函单位提出修改建议;没有回函的单位数:4个。在汇总整理专家意见的基础上,完成送审稿。
2011年3月23日召开本标准审定会,与会专家一致通过了对该标准的审查,同时对本标准送审稿提出意见。按照送审稿评审会的要求将标准名称改为《道路交通信息服务 通过蜂窝网络发布的交通信息》。修改后经ITS标委会专家组审查,形成了标准报批稿。
编制组在编写过程中,充分考虑了和现有标准的协调。对于已有的标准内容,尽量引用。根据标准的性质及类别,主要参考了以下文献资料:
GB/T 1.1—2009 标准化工作导则 第1部分:标准的结构和编写
GB/T 20001.3—2001 标准编写规则 第3部分:信息分类编码
GB/T 20606—2006 智能运输系统 数据字典要求
GB/T 20607—2006 智能运输系统 体系结构服务
通过蜂窝网络发布交通信息,数据的传递路径包括3部分:
● 数据从交通数据服务器到蜂窝网络的传送;
● 蜂窝网络内部的数据交换和传送;
● 数据由蜂窝网络到用户终端的传送。
本标准定义了向用户显示的信息格式和内容。包括文本、图片、语音和视频等。在具体的业务表现形式中,可以采用多种形式组合的方式。如短信业务采用纯文本的形式,彩信业务可以采用文本、图片、语音自由组合的方式,手机上网业务可以采用文本、图片、语音、视频自由组合的方式。
图1 交通信息在蜂窝网络中的传输
在本标准的制定过程中,涉及到的数据传输主要关注在交管局数据中心到蜂窝网络传送这部分(见图1中虚线部分),而对于从蜂窝网络内部的数据交换和传送以及到用户终端的数据传送的细节不进行具体的规定。主要原因在于:蜂窝网络内部的数据交换牵涉到底层的协议,不适合在标准中明确;蜂窝网络可以将数据合成为不同的格式,比如文字、图片、语音、视频等,不同格式的数据描述方式由于其个性化的东西太多而无法限制,比如通过文字描述的道路拥堵情况通过图片形式可以直接在路段上标识、而语音方式各地的差异更大,这些个性化的内容不应该作为标准的内容,在本标准中只采取不同的例子进行描述,供实际应用时参考。
通过蜂窝网络发布的交通信息的格式为文本、图片、语音和视频。要求如下:
4.2.1 文本格式的要求
文本格式展现可以向用户展示其关心路段、路桥的实时路况信息,内容必须至少包括地理位置、时间、方向、每个方向上的交通状况和车速等,具体定义如表1所示。
表1 文本格式传输交通信息的最小内容集合
4.2.2 图片格式的要求
图片格式显示的内容为具体地理位置当前的路况的直观展示,具体要求如下:
● 以该地理位置(路桥)的中心作为图片中心。
● 图片必须使用上北下南的标准地图方式展现,并在图片中出现北向指针图。
● 对于上下层路,多个层次的路况线不能重叠,可适当分开便于直观分辨。
● 图片可以是路桥实际形状或变形图,但必须可以让人直观理解。
● 图片须包括路桥的整体。
● 图片的路况信息应遵照《道路交通信息服务 交通状况描述》(报批号:GB20090368-T-348)所定义。
● 描述城市整体路况的图片,应覆盖主要城区,如北京应覆盖五环。
● 对于多级图片,每级图片的范围保持一致,图片数量按区域级数增加,显示道路的级别逐渐扩大,道路显示的粒度逐渐扩大。如一级图只显示城市高速路和主干路,二级图片增加次干路,三级图增加一般道路。
● 对于双向路,两个方向的路况线不能重叠,应可以直观分辨。
● 图片的大小应与用户手机适配。
● 图片对应的文本描述和图片组合应保持时间一致、信息内容一致。
4.2.3 语音格式的要求
语音格式所包含的内容要求同文本格式。使用普通话播音,读音标准遵守国家颁布的《普通话异读词审音表》和《现代汉语词典》所规定的规则。
4.2.4 视频格式的要求
视频主要是增强直观的感觉,其所包含的内容是文本、图片、语音的组合,其格式要求遵照前面文本、图片、语音格式的要求。视频的格式要求支持目前主流的如AVI、MPEG2、MPEG4、RM等。
交通信息服务在移动通信行业中的应用,所涉及到的通信协议采用类似ISO开放系统互联(OSI)七层参考模型的方式表示通信标准,将通信分为四个主要层(见图2)。
图2 交通信息传输的通信协议分层模型
第四层是应用层。应用层定义数据包结构和会话管理的标准,对应OSI的应用层、表示层和会话层。该层定义了移动终端与交通信息调度中心之间的应用。
第三层是传输层。传输层定义数据包拆分、数据包重新组装和路由的标准,类似于电话公司连接两个话机进行通话的规则和过程。在这一层上使用已经存在的TCP/IP标准,没有定义特殊的新标准,对应于OSI的传输层和网络层。
第二层是数据链路层。数据链路层定义数据包传输方法标准。在这一层上使用已经存在的标准,没有定义特殊的新标准,对应于OSI的链路层。
第一层是物理层。定义了数据传输的物理接口,例如包括GPRS、CDMA、WiFi、3G等无线传输方式。对应于OSI的物理层。
本标准主要针对应用层的通信协议进行研究,不考虑底层的实现。
4.3.1 通信协议
为了保持系统的开放性、可靠性、成熟性,TMC和蜂窝网络之间的网络通信均基于HTTP协议。数据交换格式可面向不同的应用,支持XML、json、二进制格式。
4.3.2 性能要求
交通信息的发布具有较强的时效性。蜂窝网络发布交通信息,其端到端性能要求需满足如表2的要求。
表2 端到端交通信息发布的性能要求
本标准已送审,预计2012年2季度发布。本标准是基于交通信息发布和蜂窝网络融合的应用型标准,经过了多次讨论和现网验证,具有较强的实施性。标准的完成将有效推进通信、交通两大行业融合、协调发展。此外,也必将为提高人们出行效率提供支撑。