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团 体 标 准
第5部分:车载终端与通信中心间数据接口
Early warning system for preventing accidents at intersections involving large vehicles Part5:Interface protocol between vehicle terminal and communication center
征询意见稿
XXXX - XX - XX发布
XXXX - XX - XX实施
上海市道路交通安全协会 发布
本文件按照GB/T 1.1—2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
本文件是T/XXX XXXX《大型车辆路口事故防范预警系统》的第5部分。T/XXX XXXX已发布了以下部分:
——第1部分:通用技术要求;
——第2部分:车载终端;
——第3部分:车载终端安装;
——第4部分:监控客户端:
——第5部分:车载终端与通信中心间数据接口;
——第6部分:通信中心与监控客户端间数据接口。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由上海市道路交通安全协会提出并归口。
本文件起草单位:XXX。
本文件主要起草人:……
首期承诺执行单位:……
《大型车辆路口事故防范预警系统》拟由6个部分构成。
——第1部分:通用技术要求。目的在于给出大型车辆路口事故防范预警系统的术语定义和系统组成,明确系统的功能、性能、运行环境、信息安全、可靠性等技术要求及其对应的试验方法。
——第2部分:车载终端。目的在于给出大型车辆路口事故防范预警系统中车载终端组成明确各组成部分基本要求及各组成单元的具体功能、性能要求,规定车载终端的电源要求、电气安全要求、电磁兼容性要求、环境适应性要求。
——第3部分:车载终端安装。目的在于给出大型车辆路口事故防范预警系统车载终端的安装前准备事项,明确大型车辆路口事故防范预警系统车载终端的安装要求,确定安装验收方式。
——第4部分:监控客户端。目的在于给出大型车辆路口事故防范预警系统中的监控客户端的组成与分类,明确监控客户端基本要求及行业管理客户端、企业运营管理客户端的具体功能要求,规定监控客户端的性能要求,信息安全要求及其对应的试验方法。
——第5部分:车载终端与通信中心间数据接口。目的在于给出大型车辆路口事故防范预警系统中车载终端与通信中心间进行无线数据传输和数据交换的数据接口,明确数据接口构成及其通信方式、通用要求,规定通信协议分类和数据格式。
——第6部分:通信中心与监控客户端间数据接口。目的在于给出大型车辆路口事故防范预警系统中通信中心与监控客户端间进行数据传输和数据交换的数据接口,明确数据接口构成及其通信模式、通用要求,规定了数据交互流程和不同数据交互业务的数据格式。
大型车辆路口事故防范预警系统 第5部分:车载终端与通信中心间数据接口
本文件规定了大型车辆路口事故防范预警系统中车载终端与通信中心间进行无线数据传输和数据交换的通信接口,包括数据接口构成及其通信方式、通用要求、通信协议分类和数据格式。
本文件适用于大型车辆路口事故防范预警系统的车载终端及通信中心的应用。
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
JT/T 808 道路运输车辆卫星定位系统 终端通讯协议及数据格式
JT/T 1076—2016 道路运输车辆卫星定位系统 车载视频终端技术要求
JT/T 1159.2—2017 道路运输车辆卫星定位系统 北斗兼容卫星定位模块 第2部分:通信协议
000013 JT/T 794-2019 道路运输车辆卫星定位系统 车载终端技术要求术语和定义
协议采用的通信方式应符合JT/T 794中的相关规定,通信协议采用TCP或UDP,平台作为服务器端,终端作为客户端。
协议消息中使用的数据类型见表1。
表1 数据类型
数据类型 | 描述及要求 |
BYTE | 无符号单字节整型(字节,8位) |
WORD | 无符号双字节整型(字,16位) |
DWORD | 无符号四字节整型(双字,32位) |
BYTE[n] | n字节 |
BCD[n] | 8421码,n字节 |
STRING | GBK编码,采用0终结符,若无数据,则放一个0终结符 |
协议采用大端模式(big-endian)的网络字节序来传递字和双字。
约定如下:
00001—— 字节 (BYTE)的传输约定:按照字节流的方式传输;
00002—— 字(WORD)的传输约定:先传递高八位,再传递低八位;
00003—— 双字(DWORD)的传输约定:先传递高24位,然后传递高1G位,再传递高八位,最后传递低八位。
000014.4.1 消息结构
每条消息由标识位、消息头、消息体和校验码组成,消息结构图如图1所示。
标识位 | 消息头 | 消息体 | 校验码 | 标识位 |
图1 消息结构体
000014.4.2 标识位
采用0x7e表示,若校验码、消息头以及消息体中出现0x7e及0x7d,则要进行转义处理。
转义规则定义如下:
0x7e<——>0x7d后紧跟一个0x02;
0x7d<——>0x7d后紧跟一个0x01。
转义处理过程如下:
发送消息时:消息封装——>计算并填充校验码——>转义;
接收消息时:转义还原——>验证校验码——>解析消息。
00001示例:发送一包内容为0x30 0x7e 0x08 0x7d 0x55的数据包,则经过封装如下:0x7e 0x30 7d 0x02 0x08 0x7d 0x01 0x55 0x7e。
000014.4.3 消息头
消息头内容详见表2。
表2 消息头内容
起始字节 | 字段 | 数据类型 | 描述及要求 |
0 | 消息ID | WORD | |
2 | 消息体属性 | WORD | 消息体属性格式结构图见图2 |
4 | 协议版本号 | BYTE | 协议版本,每次关键修订递增,初始版本为1 |
5 | 终端手机号 | BCD[10] | 根据安装后终端自身的手机号转换。手机号不足12位,则在前补充数字,大陆手机 号补充数字0港澳台则根据其区号进行位数补充。 |
15 | 消息流水号 | WORD | 按发送顺序从0开始循环累加 |
17 | 消息包封装项 | 如果消息体属性中相关标识位确定消息分包处理,则该项有内容,否则无该项 |
消息体属性格式结构图如图2所示。
15 | 14 | 13 | 12 | 11 | 10 | 9 | 8 | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 |
保留 | 分包 | 数据加密方式 | 消息体长度 |
图2 消息体属性格式结构图
数据加密方式:
00004—— bit10-bit12为数据加密标识位;
00005—— 当此三位都为0,表示消息体不加密;
00006—— 当第10位为1,表示消息体经过RSA算法加密;
00007—— 其他保留。
分包:
当消息体属性中第13位为1时表示消息体为长消息,进行分包发送处理,具体分包信
息由消息包封装项决定;若第13位为0,则消息头中无消息包封装项字段。
消息包封装项内容见表3。
表3 消息包封装项内容
起始字节 | 字段 | 数据类型 | 描述及要求 |
0 | 消息总包数 | WORD | 该消息分包后的总包数 |
2 | 包序号 | WORD | 从1开始 |
校验码指从消息头开始,同后一字节异或,直到校验码前一个字节,占用一个字节。
终端与平台的数据日常连接可采用TCP或UDP方式,终端复位后应尽快与平台建立连
接,连接建立后立即向平台发送终端鉴权消息进行鉴权。
连接建立和终端鉴权成功后,终端应周期性向平台发送终端心跳消息,平台收到后向终
端发送平台通用应答消息,发送周期由终端参数指定。
平台和终端均可根据TCP协议主动断开连接,双方都应主动判断TCP连接是否断开。
平台判断TCP连接断开的方法:
00008—— 根据TCP协议判断出终端主动断开;
00009—— 相同身份的终端建立新连接,表明原连接已断开;
00010—— 在一定的时间内未收到终端发出的消息,如终端心跳。
00011—— 终端判断TCP连接断开的方法:
00012—— 根据TCP协议判断出平台主动断开;
00013—— 数据通信链路断开;
00014—— 数据通信链路正常,达到重传次数后仍未收到应答。
000016.1.1 平台主发的消息
所有平台主发的消息均要求终端应答,应答分为通用应答和专门应答,由各具体功能协
议决定。发送方等待应答超时后,应对消息进行重发。应答超时时间和重传次数由平台参数
指定,每次重传后的应答超时时间和重传次数由平台参数指定,每次重传后的应答超时时间的计算公式见式(1):
TN+1=TN*(N+1) ………………………………………………(1)
式中:
TN+1——每次重传后的应答超时时间,单位:ms;
TN——前一次的应答超时时间,单位:ms;
N——重传次数。
000016.1.2 终端主发的消息
数据通信链路正常时,所有终端主发的消息均要求平台应答,应答分为通用应答和专门应答,由各具体功能协议决定。终端等待应答超时后,应对消息进行重发。应答超时时间和重传次数由终端参数指定,每次重传后的应答超时时间按式(1)进行计算。对于终端发送的关键报警消息,若达到重传次数后仍未收到应答,则应对其进行保存。以后在发送其它消息前要先发送保存的关键报警消息。
数据通信链路异常时,终端应对需发送的位置信息汇报消息进行保存。在数据通信链路恢复正常后,立即发送保存的消息。
以下按功能分类对协议进行描述。无特别指明,缺省采用TCP通信方式。
000017.2.1 终端注册/注销
终端在未注册状态下,应首先进行注册,注册成功后终端将获得鉴权码并进行保存,鉴权码在终端登录时使用。车辆需要拆除或更换终端前,终端应该执行注销操作,取消终端和车辆的对应关系。
000017.2.2 终端鉴权
终端注朋后每次在与平台建立连接后,应立即进行鉴权。鉴权成功前终端不得发送其它消息。
终端通过发送终端鉴权消息进行鉴权,平台回复平台通用应答消息。
终端根据参数设定周期性发送位置信息汇报消息。
根据参数控制,终端在判断到车辆拐弯时可发送位置信息汇报消息。
消息ID: 0x0001。
终端通用应答消息体数据格式见表4。
表4 终端通用应答消息体数据格式
起始字节 | 字段 | 数据类型 | 描述及要求 |
0 | 应答流水号 | WORD | 对应的平台消息的流水号 |
2 | 应答ID | WORD | 对应的平台消息的ID |
4 | 结果 | BYTE | 0:成功/确认;1:失败;2:消息有误;3:不支持 |
消息ID:0X8001。
平台通用应答消息体数据格式见表5。
表5 平台通用应答消息体数据格式
起始字节 | 字段 | 数据类型 | 描述及要求 |
0 | 应答流水号 | WORD | 对应的终端消息的流水号 |
2 | 应答ID | WORD | 对应的终端消息的ID |
4 | 结果 | BYTE | 0:成功/确认;1:失败;2:消息有误;3:不支持 |
消息ID:0X0002。
终端心跳数据消息体为空。
消息ID:0X0100。
终端注册消息体数据格式见表6。
表6 终端注册消息体数据格式
起始字节 | 字段 | 数据类型 | 描述及要求 |
0 | 省域ID | WORD | 标示终端安装车辆所在的省域,0保留,由平台取默认值。省域ID采用GB/T 2260中规定的行政区划代码六位中前两位。 |
2 | 市县域ID | WORD | 标示终端安装车辆所在的市域和县域,0保留,由平台取默认值。市县域ID采用GB/T 2260中规定的行政区划代码六位后四位。 |
4 | 制造商ID | BYTE[5] | 五个字节,终端制造商编码。 |
9 | 终端型号 | BYTE[8] | 八个字节,此终端型号由制造商自行定义,位数不是八位的,补空格。 |
17 | 终端ID | BYTE[7] | 七个字节,由大写字母和数字组成,此终端ID由制造商自行定义。 |
21 | 车牌颜色 | BYTE | 车牌颜色,按照JT/T 415-2006的5.4.12 |
25 | 车牌 | STRING | 公安交通管理部门颁发的机动车号牌 |
消息ID:0x8100。
终端注册应答消息体数据格式见表7。
表7 终端注册应答消息体数据格式
起始字节 | 字段 | 数据类型 | 描述及要求 |
0 | 应答流水号 | WORD | 对应的终端注册消息的流水号 |
2 | 结果 | BYTE | 0:成功;1:车辆已被注册;2:数据库中无该车辆;3:终端已被注册;4:数据库中无该终端 |
3 | 鉴权码 | STRING | 只有在成功后才有该字段 |
消息ID:0X0003
终端注销消息体为空。
消息ID:0x0102.
终端鉴权消息体数据格式见表8。
表8 终端鉴权消息体数据格式
起始字节 | 字段 | 数据类型 | 描述及要求 |
0 | 鉴权码 | STRING | 终端重连后上报鉴权码 |
消息ID:0x0200。
位置信息汇报消息体由位置基本信息和位置附加信息项列表组成,消息结构图如图3所示:
位置基本信息 | 位置附加信息项列表 |
图3 位置汇报消息结构图
位置附加信息项列表由各位置附加信息项组合,也可没有,根据消息头中的长度字段确定。
位置基本信息数据格式见表9。
表9 位置基本信息数据格式
起始字节 | 字段 | 数据类型 | 描述及要求 |
0 | 报警标志 | DWORD | 报警标志位定义见表18 |
1 | 状态 | DWORD | 状态位定义见表17 |
8 | 纬度 | DWORD | 以度为单位的纬度值乘以10的6次方,精确到百万分之一度 |
12 | 经度 | DWORD | 以度为单位的纬度值乘以10的6次方,精确到百万分之一度 |
16 | 高程 | WORD | 海拔高度,单位为米(m) |
18 | 速度 | WORD | 1/10km/h |
20 | 方向 | WORD | 0-359,正北为0,顺时针 |
21 | 时间 | BCD[6] | YY-MM-DD-hh-mm-ss(GMT+8时间,本标准之后涉及的时间均采用此时区 |
表10 状态位定义
位 | 状态 |
0 | 0: ACC关;1:ACC开 |
1 | 0:未定位;1:定位 |
2 | 0:北纬:1:南纬 |
3 | 0:东经;1:西经 |
4 | 0:运营状态:1:停运状态 |
5 | 0:经纬度未经保密插件加密;l:经纬度已经保密插件加密 |
6-9 | 保留 |
10 | 0:车辆油路正常:1:车辆油路断开 |
11 | 0:车辆电路正常:1:车辆电路断开 |
12 | 0:车门解锁;1:车门加锁 |
13-31 | 保留 |
表11 报警标志位定义
位 | 定义 | 处理说明 |
0 | 1:紧急报瞥触动报警开关后触发 | 收到应答后清零 |
1 | 1:超速报警 | 标志维持至报警条件解除 |
2 | 1:疲劳驾驶 | 标志维持至报警条件解除 |
3 | 1:预警 | 收到应答后清零 |
4 | 1:GNSS模块发生故障 | 标志维持至报警条件解除 |
5 | 1:GNSS天线未接或被剪断 | 标志维持至报警条件解除 |
6 | 1:GNSS天线短路 | 标志维持至报警条件解除 |
7 | 1:终端主电源欠压 | 标志维持至报警条件解除 |
8 | 1:终端主电源掉电 | 标志维持至报警条件解除 |
9 | 1:终端LCD或显示器故障 | 标志维持至报警条件解除 |
10 | 1:TTS模块故障 | 标志维持至报警条件解除 |
11 | 1:摄像头故障 | 标志维持至报警条件解除 |
12-17 | 保留 | |
18 | 1:当天累计驾驶超时 | 标志维持至报警条件解除 |
19 | 1:超时停车 | 标志维持至报警条件解除 |
20 | 1:进出区域 | 收到应答后清零 |
21 | 1:进出路线 | 收到应答后清零 |
22 | 1:路段行驶时间不足/过长 | 收到应答后清零 |
23 | 1:路线偏离报警 | 标志维持至报警条件解除 |
24 | 1:车辆VSS故障 | 标志维持至报警条件解除 |
25 | 1:车辆油量异常 | 标志维持至报警条件解除 |
26 | 1:车辆被盗(通过车辆防盗器) | 标志维持至报警条件解除 |
27 | 1:车辆非法点火 | 收到应答后清零 |
28 | 1:车辆非法位移 | 收到应答后清零 |
29-31 | 保留 |
位置附加信息项格式见表12。
表12 位置附加信息项格式
字段 | 数据类型 | 描述及要求 |
附加信息ID | BYTE | 1-255 |
附加信息长度 | BYTE | |
附加信息 | 附加信息定义见表20 |
表13 附加信息定义
附加信息ID | 附加信息长度 | 描述及要求 |
0xF5 | 14+12*n | 车辆右转事件上报,见表14 |
0xF6 | 12+13*n | 急加速急减速急转弯上报,见表15 |
表14 车辆右转事件上报
起始字节 | 字段 | 数据类型 | 描述及要求 |
0 | 事件类型 | BYTE | 0x00:不可用 0x01:右转停车 0x02:右转未停车 0x03:预留 0x11:路口右转事件+右转停车(同0x01) 0x12:路口右转事件+右转未停车(同0x02) 0x14:路口左转事件 0x15:路口直行事件 0x16:路口掉头事件 0xA1:转弯数据采集事件 |
1 | 开始时间 | BCD[6] | YY-MM-DD-hh-mm-ss |
7 | 结束时间 | BCD[6] | YY-MM-DD-hh-mm-ss |
13 | 定位点数量 | BYTE | 从开始时间点起,每隔1秒1个定位点,最多30个点 |
14 | 时间偏移 | BYTE | 相对开始时间的秒数偏移量 |
15 | 纬度 | DWORD | 以度为单位的纬度值乘以10的6次方 |
19 | 经度 | DWORD | 以度为单位的纬度值乘以10的6次方 |
23 | 车速 | BYTE | 单位Km/h。范围0~250 |
24 | 方向角 | BYTE | 单位:2度。范围0~180,如30表示30*2=60度 |
25 | 点位属性 | BYTE | 0:路口内点; 1:拐弯点; 2:进路口前点; 3:出路口后点; 9:参考标记点; |
表15 车辆急加速急减速急转弯上报信息数据格式
起始字节 | 字段 | 数据类型 | 描述及要求 |
0 | 报警状态位 | DWORD | 占用 4 字节,默认值:0xFFFFFFFF bit8: 1-无报警; 0-有急加速报警,标志维持至报警条件解除 bit9: 1-无报警; 0-有急减速报警,标志维持至报警条件解除 bit25:1-无报警; 0-有急转弯报警 其他位预留。 |
1 | 开始时间 | BCD[6] | YY-MM-DD-hh-mm-ss |
7 | 定位点数量 | BYTE | 从开始时间点起,每隔1秒1个定位点,最多30个点 |
8 | 时间偏移 | BYTE | 相对开始时间的秒数偏移量 |
9 | 纬度 | DWORD | 以度为单位的纬度值乘以10的6次方 |
13 | 经度 | DWORD | 以度为单位的纬度值乘以10的6次方 |
17 | 车速 | BYTE | 单位Km/h。范围0~250 |
18 | 方向角 | BYTE | 单位:2度。范围0~180,如30表示30*2=60度 |
19 | 高程 | WORD | 单位:米 |