LTE-V2X系統性能要求及測試規范本文件規定了網聯協同感知系統的性能要求和測試場景規范。本文件適用于具備網聯協同感知系統（LTE-V2X）的車輛。2規范性引用文件下列文件中的內容通過文中的規范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件。不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB14886道路交通信號燈設置與安裝規范GB14887道路交通信號燈T/CSAE53合作式智能運輸系統車用通信系統應用層及應用數據交互標準T/CSAE125智能網聯汽車測試場設計技術要求3術語和定義系統延遲systemdelay從遠車或路側單元等設備發送通信數據，到主車接收該數據并通過網絡層進行信息處理后傳遞給應用層的時間，本規范中特指應用層端到端的延遲時間。3.2主車hostvehicle，HV裝有車載單元且運行應用程序的目標車輛。3.3遠車remotevehicle，RV與主車配合能定時廣播V2X消息的背景車輛。3.4車載單元on-boardunit，OBU安裝在車輛上的可實現V2X通訊、支持V2X應用的硬件單元。3.5路側單元roadsideunit，RSU安裝在路邊的可實現V2X通訊，支持V2X應用的硬件單元。23.6V2X車載單元與其他設備通訊，包括但不限于車載單元之間通訊（V2V車載單元與路側單元通訊（V2I車載單元與行人設備通訊（V2P車載單元與網絡之間通訊（V2N）。以上術語定義參考T/CSAE53。4一般要求4.1功能要求系統應在不同應用場景下，及時發出預警信息，確保HV有足夠的安全距離用于駕駛員反應或制動，避免交通事故或超速情況的發生。4.2系統自檢要求4.2.1系統應至少具備以下自檢功能：a）檢查相關電氣部件是否正常運行；b）檢查相關傳感元件是否正常運行；4.2.2自檢時，不應出現明顯的延遲；在發生電子、電器故障時，故障指示也不應出現明顯的延遲。4.3系統工作狀態要求系統開啟后必須處于工作狀態,且有對應的指示燈能明確表明系統當前的工作狀態。4.4系統響應要求從目標滿足報警條件到系統發出警告，系統不應出現明顯延遲。4.5人機交互要求4.5.1系統開啟或關閉要求系統應具備手動開啟或關閉功能，其開啟/關閉狀態可通過文字或圖形表示。4.5.2系統報警指示要求系統應采用易被駕乘人員感知的方式發出警告信息，清晰地指示目標位于測試車輛左側或者右側。警告指示信息應明顯區分于車輛中其他的警告信息。要求至少為視覺或聽覺或兩者組合的預警方式，可以選擇觸覺或其他形式作為補充。4.5.3系統故障指示要求4.5.3.1系統應具有故障指示標志，故障指示應向駕駛員指明自檢功能檢測到了系統故障。其信號標志狀態應能被駕駛員清晰觀測。4.5.3.2光學警告信號即使在白天也應清晰可見，便于駕駛員在正常的駕駛位置查看信號狀態。35性能要求5.1總體要求5.1.1本文件規定第二級別網聯協同感知系統的性能要求和測試規范，系統基于車-車、車-路、車-人、車-后臺通信，實時獲取車輛周邊交通環境信息，與車載傳感器的感知信息融合，作為自車決策與控制系統的輸入；輸出的典型信息有周邊車輛、行人、非機動車位置，信號燈相位，道路狀況預警等信息。5.1.2系統應具備低時延和高可靠的通信性能，同時發出預警和提醒信號應及時，給駕駛員預留充足的時間進行反應采取措施避免交通事故的發生。5.2預警性能要求按照6.2.1～6.2.7、6.2.14、6.2.15開展測試V2X預警功能測試，預警功能主要針對存在可能發生碰撞風險的場景，因此預警信息發出時應保證HV與RV之間有足夠的距離用于駕駛員反應與制動，避免發生碰撞事故，該距離定義為安全距離ds。HV工作車速范圍：最高車速≥60km/h；VHV:HV正常行駛的速度。VRV：RV正常行駛的速度；若RV處于停止狀態，則VRV=0。Tsth：主要為駕駛員反應時間，參考T/CSAE53，保守取為1.2～2s。5.3提醒性能要求按照6.2.8～6.2.13開展測試V2X提醒功能測試，提醒功能應用的場景相對來說風險較低，指HV在時間窗內接收RSU數據后，計算得出車輛首次發出提醒信息時的范圍，避免發T：能接收的數據更新最大時間間隔，即HV駛向RSU時連續接收不到RSU數據不能超過一定時間，時間窗長度推薦取值范圍為15s。T：能接收的數據更新最大時間間隔，即HV駛向RSU時連續接收不到RSU數據不能超過一定時間，時間窗長度推薦取值范圍為15s。5.4通信性能要求測試車輛通信性能應滿足以下要求：a）通信距離≥300m；b）數據更新頻率≥10Hz；c）系統延遲≤100ms；d）定位精度≤1.5m。6測試場景6.1測試條件6.1.1測試道路條件4封閉道路測試場的基礎測試道路要求、一般測試道路要求、道路網聯環境要求以及配套服務設施等應符合T/CSAE125-2020的要求。6.1.2測試環境條件如未標明特殊要求，采用以下測試環境條件：a）無降雪、冰雹、揚塵等惡劣天氣情況；b）環境溫度-20℃~60℃;c）水平能見度應大于500m；d）測試場電磁環境不會對聯網通信測試產生影響。6.1.3測試車輛要求測試車輛應符合下列要求：a）具備短程無線通信能力；b）無遮擋時通信距離≥300m；c）確保高精度定位數據正常；d）發送的消息符合消息一致性標準，可以和其他測試車輛以及路側設備互聯互通；e）具備對應場景分類的基本報警機制；f）符合GB7258檢測要求，對未符合檢測要求的項目，應出具未降低車輛安全性能的相關證明材料。6.1.4測試儀器設備要求6.1.4.1RSUa）測試距離≥300m；b）系統時延≤100ms；c）發送的消息符合消息一致性標準，可以和測試車輛互聯互通；d）可根據測試場景需求，支持不同類型消息的發送，與測試車輛共同組成測試場景。6.1.4.2路網消息路網消息應滿足以下要求：a）路網消息應至少包含車道級信息；b）路網消息定位點精度應至少達到厘米級；c）路網消息數據包大小不應超過路側設備的傳輸上限；d）路網消息應符合T/CSAE53消息集定義，確?；ヂ摶ネā?.1.4.3測試目標替代物測試過程中可采用相關的測試目標替代物來代替真實目標，測試目標替代物應符合附錄的要求。6.1.4.4測試設備采集參數和精度要求HV封閉道路測試時，測試設備采集的主要參數見表1。5表1測試設備采集參數和精度要求英文符號中文注釋采集精度Time測試時間0.01sH_Vel_ForwardHV縱向速度H_Vel_LateralHV橫向速度H_Acc_ForwardHV縱向加速度0.01m/s2H_Acc_LateralHV橫向加速度0.01m/s2H_HeadingHV航向角H_LatitudeHV位置緯度0.02mH_LongitudeHV位置經度0.02mH_Yaw_Angular_RateHV橫擺角速度0.5°/sT1_Vel_ForwardRV縱向速度T1_Vel_LateralRV橫向速度T1_Acc_ForwardRV縱向加速度0.01m/s2T1_Acc_LateralRV橫向加速度0.01m/s2T1_HeadingRV航向角6.2測試規程6.2.1前向碰撞預警測試6.2.1.1測試場景前向碰撞預警測試有三種測試場景：CCRs(靜止目標)、CCRm(勻速目標)和CCRb(制動目標)，如圖1所示：圖1前向碰撞預警靜止目標測試示意圖6.2.1.1.1CCRs場景測試將RV停放在HV的行駛路徑前方，HV從距離RV至少30m處開始以30km/h的速度沿直線勻速行駛，兩車中心線之間側向偏移量不超過0.6m。測試結束條件：如果系統發出前向碰撞報警，則該項測試結束，記錄報警時刻碰撞時間、本車車速、以及兩車之間縱向距離。如系統未及時發出碰撞預警，則在距離前車8m處駕駛員采取緊急制動或轉動方向盤偏出的方式避免與前車發生碰撞。6.2.1.1.2CCRm場景測試RV以20km/h的速度勻速行駛在HV的行駛路徑前方，HV從距離RV至少30m處開始以50km/h的速度沿直線勻速行駛，兩車中心線之間側向偏移量不超過0.6m。測試結束條件：如果系統發出前向碰撞報警，則該項測試結束，記錄報警時刻碰撞時間、本車車速、前車車速、以及兩車之間縱向距離。如系統未及時發出碰撞預警，則在距離前車68m處駕駛員采取緊急制動或轉動方向盤偏出的方式避免與前車發生碰撞，如圖2所示：圖2前向預警動態目標測試示意圖6.2.1.1.3CCRb場景測試HV和RV分別以50km/h的速度沿直線勻速行駛，兩車相距12m，中心線之間側向偏移量不超過0.6m；兩車保持穩定控制車速3s后，RV以0.2m/s2的減速度進行減速，直至剎停。測試結束條件：如果系統發出前向碰撞報警，則該項測試結束，記錄報警時刻碰撞時間、本車車速、以及兩車之間縱向距離。如系統未及時發出碰撞預警，則在距離前車8m處駕駛員采取緊急制動或轉動方向盤偏出的方式避免與前車發生碰撞。6.2.1.2測試結果記錄前向碰撞預警測試的結果應按表2記錄。表2前向碰撞預警測試結果項目變量測試量結果場景應用測試預警信息FCW是否發出預警信息速度HV車速RV車速測試開始時間FCW報警時間距離FCW報警時刻與目標車輛距離軌跡HV行駛軌跡記錄RV行駛軌跡記錄通信能力測試通信距離滿足最小通信距離要求數據更新頻率滿足最大更新頻率要求系統延遲滿足最大系統延遲要求定位精度滿足最大定位精度要求6.2.2盲區預警測試6.2.2.1測試場景7測試車輛以30km/h勻速直線行駛，目標車輛以40km/h的速度于相鄰車道勻速行駛并超越目標車輛，如圖1所示。目標車輛行駛于測試車輛側后方，當兩車縱向距離為11m時，測試開始；當目標車輛的前緣超越測試車輛前端3m時，測試結束。圖3盲區預警測試示意圖6.2.2.2測試結果記錄盲區預警測試的結果應按表3記錄。表3盲區預警測試結果項目變量測試量結果場景應用測試預警信息BSW是否發出預警信息LCW是否發出預警信息速度HV車速RV車速姿態HV轉向角度測試開始時間BSW報警時間LCW報警時間HV左轉向燈激活時間HV左轉向達到目標角度時間位置BSW報警時刻HV與RV的相對位置LCW報警時刻HV與RV的相對位置軌跡HV行駛軌跡記錄RV行駛軌跡記錄通信能力測試通信距離滿足最小通信距離要求數據更新頻率滿足最大更新頻率要求系統延遲滿足最大系統延遲要求定位精度滿足最大定位精度要求6.2.3緊急制動預警測試（EBW）6.2.3.1測試場景同車道HV前方非緊鄰RV發生緊急制動（見圖4a）HV行駛在道路上，其前方非緊鄰的RV-1發生緊急制動事件，HV的視線被緊鄰的RV-2所遮擋；b）HV和RV-1、RV-2需具備V2X通信能力；c）EBW應對HV駕駛員發出預警，提醒駕駛員前方緊急制動操作存在碰撞危險；8d）預警時機需確保HV駕駛員收到預警后，能有足夠時間采取措施，避免與RV-2和RV-1發生追尾碰撞。—HV車速：20/40/60km/h—RV2車速：20/40/60km/h—RV1車速：20/40/60km/h，-4m/s2—HV與RV1初始距離：23/34/45m—RV1與RV2初始距離：12/17/23m圖4緊急制動預警示意圖6.2.3.2測試結果記錄緊急制動預警測試的結果應按表4記錄。表4緊急制動預警測試結果項目變量測試量結果場景應用測試預警信息EBW是否發出預警信息速度HV車速RV1車速RV2車速減速度RV1減速度RV2減速度位置測試開始時間EBW報警時間RV1制動時間RV2制動時間測試開始時HV、RV1和RV2的相對位置EBW報警時HV和RV的相對位置9續表4緊急制動預警測試結果項目變量測試量結果場景應用測試軌跡HV行駛軌跡記錄RV1行駛軌跡記錄RV2行駛軌跡記錄通信能力測試通信距離滿足最小通信距離要求數據更新頻率滿足最大更新頻率要求系統延遲滿足最大系統延遲要求定位精度滿足最大定位精度要求6.2.4超速預警測試（SLW）6.2.4.1測試場景主車（HV）行駛過程中，在超出限定速度的情況下，SLW應用對HV駕駛員進行預警，提醒駕駛員減速行駛，如圖5所示。HV行駛時，RSU周期性發送特定路段的限速信息，當HV判斷自己在RSU指示的特定路段，且車速超過RSU的速度限值時，SLW應用對HV駕駛員發出預警，提醒駕駛員減速行駛。圖5超速預警測試示意圖6.2.4.2測試結果記錄超速預警測試的結果應按表5記錄。表5超速預警測試結果項目變量測試量結果場景應用測試預警信息SLW是否發出預警信息速度HV車速測試開始時間RSU發出預警消息時間續表5超速預警測試結果項目變量測試量結果場景應用測試時間SLW報警時間距離SLW報警時刻距離目標位置距離軌跡HV行駛軌跡記錄通信能力測試通信距離滿足最小通信距離要求數據更新頻率滿足最大更新頻率要求系統延遲滿足最大系統延遲要求定位精度滿足最大定位精度要求6.2.5闖紅燈預警（RLVW）測試6.2.5.1測試場景當前方有大車遮擋視線或惡劣天氣影響視線，或由于其它原因，使HV無法對當前紅燈或即將到來的紅燈做出正確判斷時，RLVW檢測HV當前所處位置和速度等，通過計算預測車頭經過路口停止線時信號燈的狀態，并向駕駛員進行預警，信號燈安裝參考GB14887和GB14886，如圖6所示。當HV駛向具有信號控制的交叉路口（車道遇信號燈即將變紅或正處在紅燈狀態，但車輛未能停止在停止線內而繼續前行時，RLVW應用將對該車駕駛員進行預警。圖6闖紅燈預警測試示意圖6.2.5.2測試結果記錄闖紅燈預警測試的結果應按表6記錄。表6闖紅燈預警測試結果項目變量測試量結果場景應用測試預警信息RLVW是否發出預警信息速度HV車速RV車速測試開始時間RLVW報警時間距離RLVW報警時刻距離停止線距離軌跡HV行駛軌跡記錄RV行駛軌跡記錄通信能力測試通信距離滿足最小通信距離要求數據更新頻率滿足最大更新頻率要求系統延遲滿足最大系統延遲要求定位精度滿足最大定位精度要求6.2.6道路危險狀況預警測試（HLW）6.2.6.1測試場景RSU將道路危險狀況信息發送給HV，HLW對駕駛員進行提醒，包括位置、危險類型、危險描述等。HV從遠處接近相應的RSU，RSU周期性廣播局部道路擁堵數據信息，如圖7所示。HV車速：60km/h，初始距離：330m，通信距離≥300m。圖7道路危險狀況預警測試示意圖6.2.6.2測試結果記錄道路危險狀況預警測試的結果應按表7記錄。表7道路危險狀況預警測試結果項目變量測試量結果場景應用測試預警信息HLW是否發出預警信息速度HV車速測試開始時間RSU發出預警消息時間HLW報警時間距離HLW報警時刻距離目標位置距離軌跡HV行駛軌跡記錄通信能力測試通信距離滿足最小通信距離要求數據更新頻率滿足最大更新頻率要求系統延遲滿足最大系統延遲要求定位精度滿足最大定位精度要求6.2.7弱勢交通參與者（VRU）預警測試6.2.7.1測試場景被測車輛車速為30km/h，行人橫穿速度為6.5km/h，HV與P的初始縱向距離為180m。被測車沿道路向路口勻速行駛，準備直行通過路口，此時道路右側有一行人準備穿過馬路，如圖8所示。圖8VRU預警測試示意圖6.2.7.2測試結果記錄VRU預警測試的結果應按表8記錄。表8VRU預警測試結果項目變量測試量結果場景應用測試預警信息VRUCW是否發出預警信息速度HV車速RV車速P速度測試開始時間VRUCW報警時間距離VRUCW報警時刻距離P的距離軌跡HV行駛軌跡記錄RV行駛軌跡記錄P運動軌跡記錄通信能力測試通信距離通信距離數據更新頻率更新頻率系統延遲系統延遲定位精度定位精度6.2.8特殊車輛提醒測試6.2.8.1測試場景HV行駛中，緊急車輛RV接近HV；HV和RV需具備短程無線通信能力；HV收到緊急車輛提醒時，對緊急車輛RV進行讓行，如圖9所示。圖9特殊車輛提醒測試示意圖6.2.8.2測試結果記錄特殊車輛提醒測試的結果應按表9記錄。表9特殊車輛提醒測試結果項目變量測試量結果場景應用測試預警信息系統是否發出預警信息速度HV車速測試開始時間系統報警時間距離系統報警時刻距離特殊車輛距離軌跡HV行駛軌跡記錄通信能力測試通信距離滿足最小通信距離要求數據更新頻率滿足最大更新頻率要求系統延遲滿足最大系統延遲要求定位精度滿足最大定位精度要求6.2.9惡劣天氣提醒測試6.2.9.1測試場景當裝載OBU的HV收到由RSU發送的道路數據以及當前路段惡劣天氣的信息，系統應將給予駕駛員相應的提示，保證車輛的安全行駛。HV以恒定速度從遠處駛向相應的RSU；RSU發出局部道路數據信息，以及相應的惡劣天氣信息，如圖10所示。該提醒應用根據上述信息，結合自車的定位和行駛狀態，計算出自車在路網中的位置，并判斷前方道路是否存在惡劣天氣，如果有，則在車內對駕駛員進行提示，在消息有效的區域和時間段內相應指示燈亮起。圖10惡劣天氣提醒測試示意圖6.2.9.2測試結果記錄惡劣天氣提醒測試的結果應按表10記錄。表10惡劣天氣提醒測試結果項目變量測試量結果場景應用測試預警信息系統是否發出預警信息速度HV車速測試開始時間RSU發出預警消息時間系統報警時間軌跡HV行駛軌跡記錄通信能力測試通信距離滿足最小通信距離要求數據更新頻率滿足最大更新頻率要求系統延遲滿足最大系統延遲要求定位精度滿足最大定位精度要求6.2.10隧道路況提醒測試6.2.10.1測試場景當裝載OBU的HV收到由RSU發送的前方經過隧道路段的信息，系統應將給予駕駛員相應的提示，保證車輛的安全行駛。HV以恒定速度從遠處駛向相應的RSU，RSU發出局部道路數據信息，以及相應的隧道路段信息，如圖11所示。隧道提醒應用根據上述信息，結合自車的定位和行駛狀態，計算出自車在路網中的位置，并判斷前方道路是否有隧道，如果有，則在車內對駕駛員進行提示，在消息有效的區域和時間段內相應指示燈亮起。圖11隧道提醒測試示意圖6.2.10.2測試結果記錄隧道提醒測試的結果應按表11記錄。表11隧道路況提醒測試結果項目變量測試量結果場景應用測試預警信息系統是否發出預警信息速度HV車速測試開始時間RSU發出預警消息時間提醒信息發出時間距離提醒時刻距離隧道距離軌跡HV行駛軌跡記錄通信能力測試通信距離滿足最小通信距離要求數據更新頻率滿足最大更新頻率要求系統延遲滿足最大系統延遲要求定位精度滿足最大定位精度要求6.2.11占道/施工提醒測試6.2.11.1測試場景當裝載OBU的HV收到由RSU發送的道路數據以及占道/施工的信息，系統應將給予駕駛員相應的提示，保證車輛的安全行駛。HV以恒定速度從遠處駛向相應的RSU，RSU發出局部道路數據信息，以及相應的占道/施工信息，如圖12所示。占道/施工提醒應用根據上述信息，結合自車的定位和行駛狀態，計算出自車在路網中的位置，并判斷前方道路是否有占道/施工，如果有，則在車內對駕駛員進行提示，在消息有效的區域和時間段內相應指示燈亮起。圖12占道施工提醒測試示意圖6.2.11.2測試結果記錄占道/施工提醒測試的結果應按表12記錄。表12占道/施工提醒測試結果項目變量測試量結果場景應用測試預警信息系統是否發出預警信息速度HV車速測試開始時間RSU發出預警消息時間系統提醒時間距離提醒時刻距離目標位置距離軌跡HV行駛軌跡記錄通信能力測試通信距離滿足最小通信距離要求數據更新頻率滿足最大更新頻率要求系統延遲滿足最大系統延遲要求定位精度滿足最大定位精度要求6.2.12擁堵提醒（TJW）測試6.2.12.1測試場景RSU周期性廣播局部道路擁堵數據信息，TJW應用根據上述信息，結合本車的定位和行駛狀態，計算出本車在路網中的位置，并判斷前方是否有擁堵，如果有，則對駕駛員進行前方擁堵的提示，如圖13所示。圖13前方交通擁堵場景6.2.12.2測試結果記錄擁堵提醒測試的結果應按表13記錄。表13擁堵提醒測試結果項目變量測試量結果場景應用測試預警信息TJW是否發出預警信息速度HV車速測試開始時間RSU發出預警消息時間TJW報警時間距離TJW報警時刻距離目標位置距離軌跡HV行駛軌跡記錄通信能力測試通信距離滿足最小通信距離要求數據更新頻率滿足最大更新頻率要求系統延遲滿足最大系統延遲要求定位精度滿足最大定位精度要求6.2.13車輛異常提醒（AVW）測試6.2.13.1測試場景HV和RV需具備短程無線通信能力，HV在道路上正常行駛，RV在HV前方相同或相鄰車道內，RV開啟故障預警燈，并在對外廣播的消息中攜帶“故障預警燈開啟”信息，AVW應用對HV駕駛員發出預警，提醒駕駛員前方有異常車輛；預警時機需確保HV駕駛員收到預警后，能有足夠的時間采取措施，避免與RV發生碰撞,，如圖14所示。圖14車輛異常提醒安全距離：該應用場景下，必須保證HV與RV之間有足夠的距離用于駕駛員反應與制動，避免兩車碰撞，這個保證安全的最小距離稱為安全距離。6.2.13.2測試結果記錄車輛異常提醒測試的結果應按表14記錄。表14車輛異常提醒測試結果項目變量測試量結果場景應用測試預警信息AVW是否發出預警信息速度HV車速續表14車輛異常提醒測試結果測試開始時間AVW報警時間場景應用測試距離AVW報警時刻與目標位置距離軌跡HV行駛軌跡記錄通信能力測試通信距離滿足最小通信距離要求數據更新頻率滿足最大更新頻率要求系統延遲滿足最大系統延遲要求定位精度滿足最大定位精度要求6.2.14交叉路口碰撞預警測試6.2.14.1測試場景被測車輛共兩輛，車速均為20km/h，被測車輛與路口初始距離為100米，被測車沿道路向路口勻速行駛，如圖15所示。圖15交叉路口預警測試示意圖6.2.