車路協同高速公路建設的思考與實踐
目前智慧高速的系統中中已包括了養護、路政、巡查、稽查、收費、監控、應急管理等等業務。對于車路協同來說，不是另建一套系統進行交通管理，而是作為一個補充融入到原有系統中，解決原有技術解決不了的問題。
比如，原有交通資料采集中已包括了大量的視訊、線圈、微波測速、浮動車、網際網路的資料，車路協同技術可以增加車載終端提供的GPS、緊急故障、駕駛意圖等資料，可以增加以交通參與者目标為粒度的感覺覆寫面和精細度；另外，以往的交通誘導、道路狀況、收費資訊等的釋出對象是無差别的，而通過車路協同技術可以差異化地精準到車；再如，柔性車道的控制，從面向駕駛員的可變訓示牌，通過車路協同技術，可以轉變為面向自動駕駛車輛和智能網聯車輛的精準指引。
但是，車路協同技術并不會改變整體交通管理的業務邏輯。原有交通管理系統的形成是經過不斷演進變化的，不是一蹴而就的，是錯綜複雜的系統。車路協同作為新技術，對原有系統的資料來源、控制方法、釋出方式進行補充，并融入到實際業務系統中。
那麼對于車路協同，如何在測試基地或示範省份快速進行落地實踐呢？是先實作智能車還是智慧路呢？
目前階段應當先建設“智慧的路”，推動LTE-V2X+路側感覺等基礎設施建設，并要求兩客一危一貨、養護車、巡查車、路政車、應急車輛等營運車輛安裝智能車載終端OBU，讓營運車輛先跑起來；随後積極開展自動駕駛試驗，有條件的推動特定環境下各種車輛的中低速無人駕駛，積累經驗，逐漸推廣擴大車路協同方案的落地實踐。
通過車路協同，提高原有系統的效能，才是最有商業實作價值的。
在車端，通過內建C-V2X通信功能、高精度定位功能，為車輛提供車路協同感覺融合、決策建議以及人機互動界面；
在路側，可以內建感覺、計算、通信功能，打造新型基礎設施數字化底座；
在雲端，可以實作資料彙聚、存儲，邊雲協同，為上層應用提供豐富的資料支撐。
智慧高速的建設可以根據服務目标不同采取分級服務政策。為了更好的服務終端使用者，可以采用C端分級觸達方式：
對于裝有C-V2X OBU的車輛，可以提供毫秒級服務，例如前向碰撞預警、緊急制動預警、合流區碰撞預警等等；
對于沒有C-V2X OBU的車輛，可以通過在路側部署可變情報闆的方式提供秒級服務，例如隧道内異常情況通知；
此外，還可以跟傳統的導航服務相結合，在導航APP上增加分鐘級動态資訊服務。
道路基礎設施的選型上也要充分考慮道路的主要服務對象，提供不同能力等級的建設方案：
對于輔助駕駛場景來說，隻需要提供中低精度的資訊服務；
對于自動駕駛場景來說，則需要提供高精度的資訊服務，不管是位置精度還是準召率，都要有更高的要求。
是以，不同服務等級的建設方案在裝置選型上會有很大差異，需要針對目标合理配置。
雲控平台建設技術要求：
應具備接入高速公路全線交通資料的能力，并具備更新為區域雲控平台的能力，同時應能夠接入公安、消防、氣象等多源外部資料。
應具備對海量資料進行存儲和複雜任務計算處理能力、統一的運作監測和綜合管理能力，以及為使用者提供伴随式精準資訊服務的能力。
應具有對高速分合流區域、交通事件多發路段以及全線不同層級交通運作精準管理和控制能力，時延應為分鐘級。
車路協同雲控平台應實作全路網車輛的實時運作狀态 知和服務，并對RSU等車路協同系統相關裝置進行監控管理，對路網監測、安全應急、養護管理等方面的業務提供支撐。
智慧高速公路車路協同系統架構及要求
車路協同系統架構示例見圖 1，應包括車載終端、路側裝置、通信網絡、應用平台 4 個層級，各層級之間的通信接口種類應符合附錄 A 的規定。
車載終端包括但不限于OBU、T-Box、輔助駕駛終端、自動駕駛終端、營運車輛智能終端、導航終端等終端單元或裝置。
路側裝置可分為以下幾類：
a) 路側計算裝置：部署在道路沿線，配合其他系統完成交通資訊處理與決策的計算裝置，包括MEC、資料處理單元等。
b) 路側通信裝置：與車載終端進行無線通信的裝置，包括支援V2I通信的RSU、支援V2N的通信基站等。
c) 路側感覺裝置：交通環境和道路交通狀态的感覺裝置，包括錄影機、毫米波雷達、雷射雷達等。
光纖傳感器、RFID标簽等橋梁、隧道、邊坡等基礎設施的運作狀态和安全的感覺裝置，以及檢測能見度、溫度、濕度、風、路面濕滑狀态等氣象資訊的環境監控設施感覺到的資訊，可通過基礎設施資料接口發送給車路協同系統。
d) 電子标志标線：數字化路側标志牌、情報闆，以及可穿越冰雪、雨水、塵土的車道标志裝置等。
通信網絡主要包括：
a) 光纖、以太網等有線網絡。
b) LTE、LTE-V2X、NR-V2X、4G/5G蜂窩網、DSRC、物聯網（NB-IOT）等無線通信網絡。
應用平台彙聚道路的交通狀态資訊、車輛狀态資訊、路側裝置狀态資訊，并提供道路交通營運管理、運維和車路協同業務服務。
根據路網規模和管理需求，應用平台可采用中心雲和區域雲兩級設定，或者隻設定一個中心雲平台。
中心雲平台接入所有路側裝置和車載終端的資料并進行集中處理。
區域雲主要實作本地車路協同排程和時延敏感業務的處理。
根據初步建成的路側感覺裝置，搭建管控、排程、服務平台，為道路使用者提供車道級導航、無停留收費、前方事故預警、抛灑物預警、特殊車輛避讓、匠道口預警、氣象環境推送、标志标牌資訊數字化釋出等車路協同功能。
車路協同基礎設施架構如圖1所示。
自定義路側裝置類型：定義各種路側裝置的能力，包括路側單元、視訊檢測器、雷達檢測器、交通電子标志、交通信号機等的裝置屬性，為路側裝置提供統一的裝置模型、發放、認證、注冊鑒權、裝置更新、配置、資料訂閱、指令、資料存儲歸檔服務等，確定合法裝置的互相通信及資訊安全。
支援多種路側裝置的管理：支援智能路側單元、視訊檢測器、雷達檢測器、交通電子标志、交通信号機等路側裝置的接入，接收到路側裝置上報的資料後，平台計算可能存在的風險，并向車輛下發預警資訊或排程指令。
實作基礎設施的智能化管控：提供大容量多類别的裝置認證、接入、管理、狀态監控功能；管控車路協同傳感系統、路側裝置，服務智能網聯汽車運作。
提供開放的開發接口服務：與交通和交管部門的平台實作互聯互通，開放資料接口，接入道路管理系統、交通信号管理系統、實時路況、視訊監控、高精度地圖等交通資訊，并提供API通路接口。
支援V2X應用資訊互動：闖紅燈預警、基于信号燈的車速引導、道路危險狀況提示、超速告警、限速預警、交叉路口碰撞預警、行人盲區預警/電單車出沒預警、匠道車輛彙入預警、車内标牌等。
傳統智能交通系統是依托中心雲平台，在前端實時采集資料，通過有線/無線網絡上傳至雲端，在雲端上進行計算、分析，并将結果釋出至智能路側單元和移動終端上，實作雲端和終端裝置的協調控制。但随着車路協同技術的發展，智能終端産生海量的實時資料需要處理，車輛行駛安全服務需要毫秒級延時，以便通知駕駛員或控制車輛采取措施。
邊緣計算，它可以将雲端的計算能力移動到邊緣層，在邊緣裝置上完成絕大部分的計算，并通過智能路側單元等傳輸手段，實時将結果發送給裝置車載單元的車輛，滿足車路協同的低延遲需要。
集 成 C-V2X、2G/3G/4G、GNSS、 以太網、CAN、WIFI 等通信方式，支援車 - 路、車 - 車資訊實時互動，支援車輛資訊 OBD監控與診斷、主要功能如下 :
通過 CAN 總線擷取自車輛行駛資料，包括目前車速、行駛方向等；
通過 V2X 通信方式向路側裝置或附近其他車輛發送自車目前行駛狀态資料；
通過 V2X 通信方式從路側裝置或附近其他車輛擷取周邊各交通元素的資訊，包括行駛方向、速度、距離等；
接收路側裝置發送的交通信号、交通管理的資訊，達到危險預警、安全高效駕駛的目的。
車載終端應支援車輛号牌、号牌種類、車輛類型、車輛品牌、位置等資訊采集功能，宜支援速度、加速度、方向角等資訊采集功能。
車載終端應支援單點傳播和廣播方式與路側裝置、區域雲平台、中心雲平台的通信功能，宜支援與其他車輛的車載終端通信的功能。
路側裝置主要包括：路側邊緣計算裝置 MEC、路側通信裝置 RSU、路側感覺裝置、定位裝置和電子标志标線。
路側通信裝置 RSU 內建 LTE-V2X 通信技術，提供路與車、路與人、路與雲平台之間全方位、低延時的連接配接能力。
将來自 MEC 或者應用平台的路況資訊、預警資訊、誘導資訊共享給智能網聯汽車，提升車輛的感覺範圍，提供超視距的路況感覺能力，進而提升車輛行駛的安全性，促進自動駕駛發展，提高交通效率。
RSU 不隻是一個單純的路邊通信裝置，還支援路側交通基礎設施資料（傳統智能交通設施、新型智能路側感覺裝置、路側邊緣計算單元等）和道路交通參與者資料的收集，包括通過有線或無線收集路側交通裝置資料、通過 PC5 接收車輛資料和弱勢交通參與者資料、通過 Uu 或光纖接收應用平台下發資料等。
RSU 與各類傳統智能交通設施（交通信号燈、攝像頭、微波檢測器、可變資訊闆等）進行對接，将傳統智能交通設施進行網聯化，并能夠基于邊緣計算架構，接入地基差分、氣象服務等新型交通資訊源，進而提供覆寫行車安全、效率、資訊服務等全方位的路側智能網聯服務。
由于 RSU 收集的資料類型複雜多樣，為保證資料的正确接收和解析，RSU 支援資料的協定轉換，轉換後的資料格式滿足國标 T/CSAE 53-2017《合作式智能交通系統車用通信系統應用層及應用資料互動标準》的要求。此外，RSU 還具備定位、時鐘同步、裝置認證等功能。
通過 RSU 技術，實作了現有智能交通設施的網聯化，也利用現有的交通檢測設施，拓展了車路協同系統本身的感覺能力。
路側邊緣計算裝置 MEC 接收來自路側感覺裝置的資訊，對交通态勢、交通事件、交通參與者等資訊進行檢測、識别、跟蹤 , 并結合來自車載終端、區域MEC 和應用平台等的多源資訊進行一體化融合，進一步形成路況資訊、預警資訊 ,再通過 RSU 将這些資訊共享給智能網聯汽車進行融合決策，提升車輛的感覺範圍，提供超視距路況感覺能力和區域交通态勢感覺能力，有效彌補單車智能的感覺盲點，提升車輛行駛的安全性和道路通行效率，助力自動駕駛規模化商用。
将 C-V2X 業務部署在路側邊緣計算單元上，使部分計算功能下沉到移動接入網邊緣側，對路段感覺資訊進行融合，可以減少資訊處理、傳輸時延，降低核心網的計算負荷及海量資料回傳造成的網絡負荷，讓汽車自動駕駛系統反應速度更快、操縱精度更準确，提高自動駕駛的安全性。可根據需要靈活配置網絡中 MEC 裝置的層級數目，部署多級 MEC裝置，以提高系統的靈活性，有助于提供具備本地特色的高品質服務。
路側感覺裝置包括：錄影機、毫米波雷達、雷射雷達等監測道路交通環境中的交通參與者的狀态和道路狀況的交通狀态感覺裝置，光纖傳感器、RFID 标簽等監控檢測橋梁、隧道、邊坡等道路安全狀态感覺裝置，以及監測機電設施分布和運作狀态的基礎設施感覺裝置，還有檢測能見度、溫度、濕度、風、路面濕滑狀态等氣象環境資訊的氣象環境監控設施等。
定位裝置由若幹基準站構成，能夠采集常見 GNSS 導航信号的載噪比、碼僞距、載波相位、多普勒頻移、導航電文資料，為智能網聯車輛提供其所需的定位資訊。
電子标志線包括數字化路側标志牌、情報闆，以及可穿越冰雪、雨水、塵土的車道标志裝置等。
通信網絡包括光纖、以太網等有線網絡， 以 及 LTE、4G、5G、LTE-V2X、NRV2X、物聯網等無線通信網絡。
應用平台彙聚道路的交通狀态資訊、裝置狀态資訊，并提供道路交通營運管理和應用服務。
區域雲主要進行本地車路協同排程和時延敏感的業務處理。
應用平台具備提供管理區域的道路的交通狀态資訊和管控資訊、道路設施資訊、車路協同資訊以及車輛 TSP 服務資訊，支援交通狀态分析、V2X 服務、交通管控服務。可根據交通狀态資訊，生成交通事故、交通擁堵、自然災害等預警資訊，為營運方和交通管理部門釋出限速、預警、事故提醒等資訊提供決策依據，并支援通過無線電廣播、有線和無線網絡、交通資訊釋出設施、手機應用（APP）、車載智能終端等形式進行交通狀态資訊釋出。
應用平台還可基于統一的第三方服務應用接口為 ITS 系統、交通管理系統、車企平台、地圖導航應用、出行服務應用等提供資料服務和應用服務。
具有資訊感覺的路側裝置功能宜符合表 1 的規定。
事件分析可由單一路側裝置通過感覺資料獨立分析，也可以由 MEC 等接收多個路側裝置的感覺資料後進行綜合分析，分析功能要求如下：
a) 應支援道路阻斷、交通事故、交通擁堵等事件的監測和識别。
b) 應支援行人闖入 非機動車闖入、抛撒物、火災、爆炸等事件的監測和識别。
c) 宜支援車輛變道、超速、不規範停車、異常行駛、倒車、逆行等事件的監測和識别。
d) 宜支援交通資訊的計算和分析，包括交通流量、平均車速（斷面車速、區間車速）、空間占有率、時間占有率、車頭時距、車頭間距、排隊長度等。
路側裝置的通信功能要求如下：
a) RSU應支援廣播傳輸方式與車輛進行直連鍊路短程通信。
b) RSU應支援通過有線或蜂窩網絡與車路協同應用平台通信。
c) MEC應支援通過有線網絡與車路協同應用平台通信，同時支援與本地路側傳感器的有線通信。
錄影機、MEC、RSU 等路側裝置應支援遠端軟體版本更新和算法更新功能。
外場感覺裝置包括車路協同路側裝置和車載裝置，車載裝置不在本項目設計範圍中。
車路協同路側裝置基于全量、連續環境資訊，依托邊緣計算及 AI 技術，準确識别路網交通狀态、事件、車輛等資訊，提供資料采集、融合、預處理、分發等基本功能，實作對自動駕駛車輛、V2X 網聯車的安全輔助與效率引導支援。
車路協同智能路側裝置主要由傳感器（錄影機和毫米波雷達）、計算單元（ECU）、 V2X 通信機（RSU）3 部分組成，并根據應用及部署需要，配備機箱、接入交換機、硬碟錄像機等裝置。
路側系統以 ECU、RSU 裝置為核心，通過整合第三方裝置資料，實作路側裝置綜合管理，并實作車載系統交換資料。RSU 可通過以太網接口或序列槽接入錄影機、地磁車檢器、微波車檢器等第三方裝置；同時，可通過光纖或無線網絡接入雲控平台，實時上傳路側裝置資料和裝置工況，下發交通事件資訊。
應用平台應采集所屬路段的車載終端和路側裝置的上傳資料，并可接收第三方提供 資料，主要資料類型應包括但不限于表 2 的内容。
a) 應用平台應支援采用蜂窩通信方式與路側裝置和車載終端通信，以及經 RSU 的 LTE-PC5 向車載終端廣播通信。
b) 應用平台應支援與第三方服務方進行有線或者無線通信。
通信網絡為本系統提供資訊采集、資訊釋出和互聯互通的通信基礎條件。
涉及的通信網絡建設内容包括有線光纖網絡和無線網絡兩部分。
一方面充分複用已有 OTN/PTN 環形骨幹網，實作遠距離、高可靠、多方式的資料傳輸；
另一方面基于多種無線通信融合（LTE-V/5G 等），實作外場裝置采集資料的傳輸和 V2X 通信管理，并滿足雲控平台及邊緣計算對于智能網聯汽車的低延遲時間、高帶寬、大接入的需求。
應用平台應具備基本的資料中心服務功能，其通用系統服務包括：
a) 資料存儲：支援多源資料的提取、清洗、關聯、比對、辨別、分發功能，可按照應用需求形成不同的主題資料庫，支援資料分級分類的機制以及資料使用的優先級政策。
b) 資訊處理：将來自路側裝置、車載終端和第三方的資料資訊進行即時處理，生成預警和報警資訊，根據應用需求發給車載終端、路側裝置或者第三方。
c) 資料接口：支援與車載終端、路側裝置和第三方接入的有線或者無線資料接口。
d) 資訊安全管理：可支援基于CA憑證、注冊證書的資訊安全認證功能，以及漏洞掃描、流量監控、程序監控、安全設定等基本安全防護要求
e) 人機界面：應支援人機互動界面，宜支援場景呈現服務。
f) 裝置管理：應支援對接入的路側裝置，如RSU、MEC、錄影機、微波雷達的狀态監控、版本更新功能。
g) 配置管理：包括事件管理、裝置管理、地圖管理服務等。
應用平台應具備提供管理區域的道路的交通狀态資訊和管控資訊、道路設施資訊、車路協同資訊以及車輛 TSP 服務資訊，支援交通狀态分析、V2X 服務、交通管控服務能力。主要功能包括：
a) 交通資訊分析析不同類型的資料内容，生成交通事故、交通擁堵、自然災害等預警資訊，為營運放和交通管理部門釋出限速、預警、事故提醒等資訊提供決策依據。
b) 資訊釋出：支援通過無線電廣播、有線和無線網絡、手機應用（APP）、車載智能終端等形式的交通狀态資訊釋出。
c) 對外服務應用接口：基于統一的第三方服務應用接口，為ITS系統、交通管理系統、車企平台、地圖導航應用、出行服務應用等提供資料服務和應用服務。
d) 應用算法服務：應支援為第三方應用開發者提供應用托管和開發接口服務，包括算法管理（建立、訓練、釋出）、訓練資料管理、模型建構引擎等，支援車路協同應用算法集中訓練、一體化部署等功能。應用算法包括：目标分類、目标跟蹤、危險檢測、危險決策預警、自動标定、多傳感器資料融合等。
IT 基礎設施平台包括實體資源平台和雲管理服務平台（IaaS）。
實體資源平台包括部署、運作和管理業務應用系統和大資料應用平台所需的主機、存儲、網絡和安全等硬體裝置資源。
雲管理服務平台（IaaS）主要包括雲管理服務平台、雲服務門戶以及運維管理平台，負責主機、存儲、網絡和安全等實體資源的虛拟化管理，實作計算、存儲、網絡等實體資源的軟體定義，為業務應用系統提供虛拟資源池和相關的管理服務， 實作實體資源的自動化配置設定、回收、監控和統一管理，降低 IT 基礎設施的能耗和使用成本，提高 IT 基礎設施的使用效率和靈活性。
雲管理服務平台也支援實體資源的直接管理，可以實作實體資源與虛拟化資源的統一管理，能夠實作所有資源的池化，資源能夠通過服務的形式配置設定給最終使用機關，為不同的資訊系統提供個性化服務。
應用支撐平台主要包括使用者（開發者）建立、開發、測試、部署和運作業務應用系統和大資料分析與應用系統所需的開發工具鍊（包括內建開發環境、系統測試工具、版本控制工具、缺陷管理工具、項目管理工具等相關工具）、中間件（應用伺服器、消息隊列等中間件）、應用程式架構、運作時庫和資料庫等開發、測試工具和部署、運作環境。
雲應用支撐平台的應用系統基礎架構（SOA 基礎元件）和應用開發工具鍊可以為業務應用系統開發提供支援。
其中，應用開發工具鍊應包括支援桌面程式、網頁程式（Web App）和移動應用（Mobile App）開發的內建開發環境和軟體測試等配套工具，以及協同開發管理平台。通過配備統一的內建開發環境和配套工具，可以實作業務應用系統代碼級的一緻性和相容性，為規範開發過程、提高開發效率和後續更新維護以及應用系統內建提供便利和可能。通過配備協同開發管理平台，可以實作多個團隊的協同開發和統一管理，幫助項目業主更好地管理項目開發過程和成果， 可以實作軟體資産的集中管理，保證項目業主的軟體資産安全。
業務應用平台将為各類使用者提供自動駕駛測試、公衆出行、自動駕駛與網絡車輛測試 3 大類服務。業務應用平台建設還包括業務資訊資源和業務應用接口的開發和使用。
大資料應用平台建設包括資料線上分析、資料離線分析、視訊圖像分析、預測預警、營運決策支援和公衆資訊服務等大資料應用系統開發和部署，以及資料采集處理、資料存儲管理、基礎資料管理和統一資訊門戶等大資料應用平台基本功能的開發和部署。大資料應用平台建設還包括大資料資源庫和大資料應用接口的開發和使用。
統一資訊門戶為雲控平台使用者提供統一的通路入口，實作應用通路的單點登入、各類資訊的釋出展現，以及資料分析、預測預警、決策支援和公衆服務等功能。統一資訊門戶提供網站用戶端（Web）和移動用戶端（App），支援網際網路和移動網際網路使用方式。
為了降低系統的使用複雜度，實作資源共享、互聯互通和統一管理，需要建設使用者認證中心、路網監控視訊平台、資料采集交換平台、安全接入平台等平台共用系統。
使用者認證中心為雲控平台的所有應用系統和使用者提供單點登入、統一認證授權和統一使用者管理，友善使用者使用和應用內建。
資料采集交換平台為雲控平台的所有應用系統和使用者提供資料和資訊交換、共享的機制、管道和平台，實作應用系統之間、使用者之間的資料和資訊的交換、共享， 避免資訊孤島現象和資訊不對稱、不一緻情況的發生。路網監控視訊平台為雲控平台的所有應用系統和使用者提供路網監控視訊的接入、多路切換和視訊播放等常用流媒體功能。安全接入平台為雲控平台以及外部系統提供資訊安全保障。
根據道路條件、路側裝置和車載終端的功能要求，智慧高速公路車路協同系統可分為不同等級，作為系統建設和更新的參考，分級應符合附錄 B 的規定。
根據智慧高速車路協同系統能提供的功能和性能水準，進行智能化程度分級，分級定義應符 表B.1的規定，其中每一級都是在前一級基礎上的增強配置和應用服務更新。
其中，3級以上的智慧高速公路車路協同系統具備多中繼資料融合感覺能力，支援裝置接入、資料分析、事件轉發，提供低延遲時間、高帶寬和高可靠性的車路協同業務，所支援的典型應用場景應包括但不限于表B.2的内容。
交通标志擺脫實體的束縛，以數字化的形态存在于道路交通環境中。
每一塊标志都會有一個唯一的身份識别碼（類似人的身份證号碼）,通過無線廣播的方式向道路上行駛的車輛發送識别碼，車載裝置通過解碼擷取标志的内容，進而采取相應的措施。同時可以拓展标線數字化、信号數字化、護欄數字化等，進而建構一個數字化的道路交通環境，基于此來實作車路協同。
依托高速部分路段的氣象監測站，将檢測到的環境條件（如雨、團霧、沙塵）氣象資訊上報V2X平台，按照事先設定的原則變換限速值，同時将變化的限速值通過APP或者OBU發送給車輛，結合已有的視訊監控分析部分路段車流量情況，通過可變限速标牌、資訊提示屏等，對車輛進行車速引導。
交通管理部門對特定路段進行道路危險狀況事件下發，包括：道路施工、大霧、雨雪、滑坡等。當車輛行駛至事件推送範圍内路段，智能路側單元對車輛進行預警，提醒駕駛員謹慎駕駛。
限速提醒/超速告警：交通管理部門對特定路段進行限速下發，當車輛行駛過程中，超出該路段限定速度，智能路側單元對車輛進行預警，提醒駕駛員減速行駛，适用于普通道路及高速公路等有限速的道路。
車輛在高架或高速道路上正常行駛并接近匠道時，智能路側單元将閘道彙入的車輛資訊發送給直行車輛終端，對直行車輛駕駛員進行提醒，避免碰撞事故的發生。
當事故發生後，由事故車輛、經過車輛的車載裝置、臨時警示交通标志、高速安全監控等多種資料來源向V2X車路協同平台上報事故精确地點、占用車道等事故資訊，聯系救援中心，并通過路側裝置（RSU)向後方來車廣播推送事故資訊，避免損失的擴大。
結合車載裝置，在故障發生時自動上報車輛故障資訊和位置資訊等，為故障車輛提供汽車維修和拖車服務，通過V2X車路協同平台傳輸至智能路側單元，同步向周圍車輛廣播前方車輛故障，避免二次險情。
結合高精度定位、一鍵事件上報、警示安全錐桶、警示三角牌等，通過對傳統的交通安全設施進行物聯網化改造，并與APP資料平台無縫對接，實作道路施工和封閉管制資訊的實時精準采集和釋出，提升使用者出行效率和安全水準。
（1）營運管理類服務。
車路協同路側單元擷取區域内所有車輛（均為網聯車輛或自動駕駛車輛）的運作資訊後，根據道路上各車道車輛的運作資訊生成各車行駛政策，并通過車路互動将行駛指令下發至車輛，車輛按照道路引導政策進行行駛，行駛決策權由車轉向路。
（2）公衆出行類服務。
通過 V2X 技術、情報闆、手機App 等方式将已知或系統采集的資訊告知車輛駕乘人員，提醒駕乘人員注意道路和交通狀況，如：隧道、橋梁、連續彎道、急彎、事故易發路段以及道路施工提醒，救護車、消防車等特殊車輛提醒，道路危險狀況提醒等。
（3）車輛測試類服務。
高速公路上側重于綜合類場景測試，包括：級自動駕駛功能測試、ADAS 功能測試、V2X 網聯輔助和 V2X 車路協同自動駕駛測試 4 個方面。
二、高速公路車路協同應用場景分析
根據交警部門統計分析，高速公路有50%的事故發生在匝道，主要有以下5種類型，臨近匝道停車，觀察路牌；猛打方向，突然變道；臨近匝道強行變道超車；匝道内行駛速度較快；錯過匝道高速倒車燈。
1、安全保障類應用：隧道及隧道群、橋隧相接段、長大縱坡段、小半徑曲線段、互通分合流區（尤其是分流區）、服務區出入口、高邊坡路段等以及惡劣氣象突發情況、交通事件下的交通安全保障應用場景。
2、效率提升類應用：自由流收費、貨車編隊駕駛、大交通流量高速公路的主動交通管控（包括綜合運用速度控制、車道控制、匝道控制、硬路肩臨時使用等措施）。
3、資訊服務類應用：SOS（高速公路資訊服務類最有價值的一種應用）、服務區停車誘導、服務區加油（充電）提示等。
根據高速公路建設特點，可将高速公路劃分為三大區域。高速公路出入口、車輛通行路段、高速公路服務區。
示意圖如圖1所示。
車輛在進出高速公路之前，要先通過收費站。通過收費站後，進入高速公路彙入臣道，此處車輛較多，為了避免碰撞及擁堵，應為距道及主路車輛提供全面的車輛行駛資訊。
此區域内适用的應用場景包括前向碰撞預警、側向碰撞預警、盲區預警/變道輔助、左轉輔助等安全類應用，前方擁堵提醒、動态潮汐車道行駛等效率類應用，服務資訊公告、智能汽車近場支付等資訊服務類應用。
在車輛進入高速公路之前，應先通過收費站。通過收費站後，車輛進入高速公路彙入匠道，此處車輛較多，為避免碰撞及擁堵，應為匠道及高速公路上的車輛提供全面的車輛行駛資訊。高速公路彙入口車路協同應用場景需求見表2。
對于普通高速公路，一般情況下，高速公路出口處情況與入口處情況相似，其應用場景需求見表5。
示意圖如圖2所示。
車輛通行路段車輛行駛方向一緻，有可能會産生碰撞、擁堵等情況，并且道路處在山區，可能會産生急彎、陡坡、橫風、落石等突發情況，是以為了保障車輛通行安全，在私家車輛通行路段車路協同應用。
此區域内适用的應用場景包括前向碰撞預警、側向碰撞預警、緊急制動預警、異常車輛預警、車輛失控預警、彎道速度預警等安全類應用，進階優先車輛讓行、車内标牌、前方擁堵提醒等效率類應用，服務資訊公告等資訊服務類應用。
通行路段有可能會産生碰撞、擁堵等情況，并且當路段位于山區時，可能會産生急彎、陡坡、橫風、落石等突發情況，為了保障車輛通行安全，通行路段車路協同應用場景需求見表3。
示意圖如圖3所示。
服務區是車輛停車休息的地方，會出現停車、人員走動、加油購物等場景。
基于以上分析，适用于該區域的應用場景包括基于環境物體感覺的安全駕駛輔助提示、弱勢交通參與者碰撞預警等安全類應用，自動泊車等效率類應用，服務資訊公告、智能汽車近場支付等資訊服務類應用。
高速公路服務區是停車休息的地方，是以服務區内會有大量車輛通行，為保證服務區内車輛通行安全應建立完善的車路協同應用場景，其應用場景需求見表4。
高速公路需為貨運物流、普通車輛、客車等提供服務，同時還需要維護管理等，不同的業務場景及管理需求對應用場景的需求也各不相同。
示意圖如圖4所示。
貨運物流車輛一般出發地和目的地明确，在高速公路上行駛具有相對連續性，可通過編隊或遠端駕駛等方式來降低人力成本，提高交通效率。
此業務場景下适用的應用場景包括協作式自适應巡航、協作式車隊/隊列告警、車輛遠端診斷、遠端遙控駕駛、商用及貨用車在一定範圍内的傳輸資訊等。
示意圖如圖5所示。
高速公路上經常會出現交通事故等情況，在出現交通事故後第一時間趕到救援現場，會對救援起到極大的幫助，為了提高救援效率，緊急救援、進階優先車輛讓行、緊急車輛信号優先權等應用場景可适用于該業務。
示意圖如圖6所示。
高速公路需要定期進行維護保養，在維護保養的過程中需要對道路進行臨時封閉或限行管理，為了保證維護保養過程中的交通安全，道路施工預警、限制通路、限行管理等應用場景可适用于該業務場景。
收費站及服務區也是高速公路的主要業務，為滿足收費站及服務區内的經營及收費業務，智能汽車近場支付、自動泊車、服務資訊公告等應用場景可适用于該業務場景。
消息層資料集用ASN.1标準進行定義，遵循“消息幀-消息體-資料幀-資料元素”層層嵌套的邏輯進行制定。 資料集互動的編解碼方式遵循非對齊壓縮編碼規則UPER。
上述定義的消息層資料集，主要由1個消息幀格式，5個最基本的消息體以及相應的資料幀和資料元素組成。
消息幀是單個應用層消息的統一打包格式，是資料編解碼的唯一操作對象。消息幀由不同類别的消息體組成，并支援擴充。
資料幀由其他資料單元或資料類型組合而成，具有特定的實際意義。是消息體的組成部分。
資料元素是消息體或資料單元的組成部分。它由基本資料類型定義産生，具有實際實體意義。
雲端接收消息資料或下發消息資料集時，完整的資料集由一個消息幀即MsgFrame和5個最基本的消息體組成，其中每個消息體是由許多資料幀組成的，資料幀是由多個資料單元構成的。
接收發資料時，是對單個應用層消息的統一打包接收發，也就是MsgFrame是唯一的接收發的操作對象，編碼解碼都是指的消息幀的編碼或者解碼而言。
車輛分類字典表
<col>
編号
類型
未知車輛類型，（未裝備，未知或不可用）
1
特殊車輛類型，（特殊用途）
10
乘用車類型未知
11
其他乘用車類型
20
輕型卡車車輛類型未知
21
其他類型輕型卡車，（卡車，各種軸類型，包括HPMS項目）
25
卡車類型未知
26
卡車類型-其他類型
27
雙軸，單組六個輪胎
28
三軸，單個單元
29
四軸或四軸以上，單個裝置
30
四軸或四軸以下，單拖車
31
五軸或五軸以下，單拖車
32
六軸或六軸以上，單拖車
33
五軸或五軸以下，多拖車
34
六軸，多拖車
35
七軸或七軸以下，多拖車
40
機車-類型未知
41
機車-其它類型
42
機車-标準警察巡邏車
43
機車-無包裝運動
44
機車-運動旅遊
45
機車-超級運動
46
機車-旅行車
47
機車-三輪車
48
機車-乘客
50
運輸-類型未知
51
運輸-其它類型
52
運輸-快速公交
53
運輸-特快公交
54
運輸-本地公交
55
運輸-校車
56
運輸-固定導軌
57
運輸-輔助
58
運輸-輔助救護車
60
應急車輛-類型未知
61
應急車輛-其它類型
62
應急車輛-消防輕型消防車
63
應急車輛-消防重型消防車
64
應急車輛-消防護理人員車
65
應急車輛-消防救護車
66
應急車輛-警用輕型車輛
67
應急車輛-警用重型車輛
68
其它應急車輛-應答器
69
其它應急車輛-救護車
80
其它移動式起重機-類型未知
81
其它移動式起重機-其它類型
82
其他行人
83
其它移動式起重-機視覺障礙
84
其它移動式起重機-身體殘疾
85
其它移動式起重機-自行車
86
其它移動式起重機-弱勢道路勞工
90
基礎結構-類型未知
91
基礎設施-固定
92
基礎設施-可移動
93
配備拖車
限速類型字典表
編碼
unknown
限速類型不可用
maxSpeedInSchoolZone
學校區域最高速度
maxSpeedInSchoolZoneWhenChildrenArePresent
孩子在場時學校區域最高速度
maxSpeedlnConstructionZone
施工區域最高速度
vehicleMinSpeed
車輛最小速度
vehicleMaxSpeed
車輛最大速度
vehicleRegulatorySpeed
一般交通管制限速
vehicleNightMaxSpeed
車輛夜間最大速度
truckMinSpeed
卡車最小速度
truckMaxSpeed
卡車最大速度
truckNightMaxSpeed
卡車夜間最大速度
vehiclesWithTrailersMinSpeed
帶拖盤的車輛最小速度
vehiclesWithTrailersMaxSpeed
帶拖盤的車輛最大速度
vehiclesWithTrailersNightMaxSpeed
帶拖盤的車輛夜間最大速度
車輛慢行
車輛停駛
車輛逆行
路面濕滑
路面積雪（RSI的交通事件類型裡沒有積雪）
路面結冰
急彎路限速
道路限速
車輛超速
車輛違停
車流量大
交通事故
大貨車預警
匝道預警
落石
橫風
連續下坡
雨
雪
風
霧
交通事故（交通事故包含車輛故障、人車事故、車車事故、設施相關、其他）
0100 交通事故_無
0101 交通事故_車輛故障
0102 交通事故_人車事故
0103 交通事故_車車事故
0104 交通事故_設施相關
0199 交通事故_其他
交通事件來源
1 交警 police(1)
4 網際網路服務 internet(4)
車輛碰撞
緊急制動
車輛失控
行人
動物
限速
隧道
道路擁堵
道路施工
禁止通行
緊急車輛避讓提醒
服務區提醒
ETC收費站提醒
非ETC收費站提醒
服務區車輛排隊通知
停車收費和小額收費
實時地圖更新
智能停車
智能導航
附錄
車路協同各子系統接口約定見圖 A.1。
a) T1：OBU 與區域雲之間的接口，支援交通管理、電子收費與支付、緊急事件和安全提醒等應用。
b) T20：車載終端（OBU）之間的接口，支援 V2V 通信。
c) T21：OBU 與路側裝置（RSU）之間的接口，由 T/ITS 0058-2016、T/ITS 0097-2018、T/ITS0098-2018 等标準定義。
d) T3：區域雲之間的接 ，支援對行駛車輛的超視距管控。
e) T4：邊緣雲與中心雲平台之間的接口。
f) T5：路側裝置與 緣雲之間接口，由 T/ITS 0098-2018 定義。
g) T6：中心平台與第三方應用之間的接口。
h) T7：路側計算裝置與通信裝置（RS）之間的接口。