车路协同系统适应自动驾驶自主泊车的停车场（库）智能化分级和测试方法(T-SHJX 021—2021).pdf

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1、 I SHJX 上海交通运输行业协会 发布 T/SHJX 0212021 车路协同系统 适应自动驾驶自主泊车的停车场（库）智能化分级和测试方法 Vehicle infrastructure cooperative systems intelligent classification and evaluation method of parking lot for autonomous driving 团体标准 2021-06-15 发布 2021-06-15 实施 ICS 03.220.20 CCS R86 I 前言 本文件按GB/T 1.1-2020标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构

2、和起草规则的规定起草。本文件由上海市交通运输行业协会提出并归口。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。本文件起草单位：上海智能网联汽车技术中心有限公司、上海城市综合交通规划科技咨询有限公司、四川中电昆辰科技有限公司、上海交通大学、同济大学、上海市城市建设设计研究总院（集团）有限公司、上海电科智能系统股份有限公司、福瑞泰克智能系统有限公司、中国电信股份有限公司上海分公司、上海宝康电子控制工程有限公司、上汽通用五菱汽车股份有限公司等。本文件主要起草人：高瑞金、殷承良、洪源、杨俊辉、郭亚飞、朱昊、张建忠、王亚飞、涂辉招、马斌、王秋兰、赵怀柏、张林、姬猛、叶宇航、金

3、立、吕航、潘涛。（排名按姓氏笔画由少到多顺序排列）首次执行单位：上海智能网联汽车技术中心有限公司、上汽通用五菱汽车股份有限公司、上海市城市建设设计研究总院（集团）有限公司、福瑞泰克智能系统有限公司、四川中电昆辰科技有限公司、上海电科智能系统股份有限公司、上海宝康电子控制工程有限公司、中国电信股份有限公司上海分公司。II 目 录 前言.I 引言.III 1.范围.1 2.规范性引用文件.1 3.术语和定义.1 4.缩略语.2 5.一般要求及分级方法.2 5.1 一般要求.2 5.2 智能化分级方法.2 6.技术要求.3 6.1 定位与地图技术要求.3 6.2 场端调度能力技术要求.5 6.3 场

4、端感知能力技术要求.6 7.测试方法.6 7.1 定位与地图测试方法.6 7.2 场端调度能力测试方法.7 7.3 场端感知能力测试方法.8 III引言引言 本文件面向适应自动驾驶自主泊车的停车场（库），对此类停车场（库）的智能化程度提出了一种分级方法，按照本文件中的分级方法实施后，可以快速获得此停车场（库）对于车辆自动驾驶功能提供的支持程度，对于停车场（库）的智能化改造具有指导意义。1 车路协同系统车路协同系统 适应自动驾驶自主泊车的停车场（库）智能适应自动驾驶自主泊车的停车场（库）智能化分级和测试方法化分级和测试方法 1.范围 本文件规定了适应自动驾驶自主泊车的停车场（库）智能化程度分级的

5、一般规定与评价方法。本文件适用于GB 15089中M1类车型的停车场智能化基础设施的设计规划与实施。2.规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是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。GB/T 15089 机动车辆及挂车分类 GB 5768.32009 道路交通标志和标线 第3部分：道路交通标线 GB 501742017 数据中心设计规范 JGJ 1002015 车库建筑设计规范 GB/T 276632011 全站仪 3.术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。3.1 停车场（库）智能化分级 intel

6、ligent classification of parking lot 综合考虑自动驾驶车辆在停车场（库）环境中的各种技术路线，以及各种技术路线对于停车场（库）的不同需求，对停车场（库）的智能化程度进行分级。不同等级的智能化程度对应着不同的改造成本和适应的车辆智能化等级。3.2 停车场（库）智能化分级要素 classification elements of parking lot 在进行停车场（库）智能化分级时，需要考虑的重要分级要素，根据停车场（库）是否具备相应的能力来进行其等级判定。3.3 场端调度 field side management 停车场（库）数据中心通过收集所有停车位状态

7、，在停车场（库）的高精度地图上利用地图引擎进行车道级的路径规划，并将规划结果通过V2X通信发送给车辆，车辆根据场端规划的全局路径进行循迹控制。3.4 场端感知 field side perception 通过在停车场（库）的路侧架设激光雷达、摄像头等传感器，将传感器数据在计算设备中进行融合计算后得到感知结果（包括目标的位置、类别、航向、速度等信息），并将感知结果通过V2X通信方式广播给周围车辆。2 4.缩略语 下列缩略语适用于本文件。V2X：车载单元之间通讯（V2V），车载单元与路侧单元通讯（V2I），车载单元与行人设备通讯（V2P），车载单元与网络之间通讯（V2N）GSPA：场站路径引导服务

8、（Guidance Service in Parking Area）OBU：车载单元（On-Board Unit）PAM：停车场地图（Parking Area Map）RSM：路侧单元消息（Road Side Message）RSU：路侧单元（Road Side Unit）5.一般要求及分级方法 5.1 一般要求 5.1.1 道路环境要求 具体要求如下：a)道路标线清晰，符合 GB 5768.3-2009 中的相关要求；b)停车位、出入口坡道符合 JGJ 1002015 中的相关要求；c)停车场（库）内设有自主泊车专用上车区域和下车区域；d)停车场（库）内光照条件符合 JGJ 1002015

9、中 7.4.3 相关要求。5.1.2 网络要求 a)移动网络信号全覆盖（4G 或 5G 网络），确保移动端网络畅通；b)系统内部网络宽带应满足 1000Mbps。5.1.3 管理要求 具体要求如下：a)配备停车场（库）管理运营人员；b)有运营所需要的机房空间；c)机房的建设符合 GB 501742017 中的相关要求，参照 C 级标准。5.2 智能化分级方法 5.2.1 智能化分级要素 表 1 停车场（库）智能化分级要素 停车场（库）智能化分级要素 高精度定位服务能力 高精度地图服务能力 V2X 通信服务能力 场端调度能力 场端感知能力 3 各分级要素的详细技术要求描述见第6.1、6.2、6.

10、3。5.2.2 具体分级方式 本文件根据以上分级要素提出一种I0I3级的适应自动驾驶自主泊车的停车场（库）智能化分级方法，如表2所示（其中一般要求见5.1）。表 2 具体分级方式 适应自动驾驶自主泊车的停车场（库）智能化等级 分级描述 I0 级 网络覆盖停车场（库）满足章节 5 中描述的一般要求 I1 级 高精度定位停车场（库）具备 I0 级别全部服务能力 具备高精度定位服务能力 具备高精度地图服务能力 I2 级 智能化调度停车场（库）具备I1 级别全部服务能力 具备V2X 通信服务能力中的场端调度能力 I3 级 全息感知停车场（库）具备I2 级别全部服务能力 具备V2X 通信服务能力中的场端

11、感知能力 6.技术要求 6.1 定位与地图技术要求 6.1.1 高精度定位服务能力 需要满足以下指标：a)定位设备定位输出频率：20Hz；b)定位设备启动时间：1)定位设备热启动情况下，从启动到输出准确定位结果的收敛时间小于等于0.5s；2)定位设备冷启动情况下，从启动到输出准确定位结果的收敛时间小于等于1s；c)水平定位误差：1)静态水平定位误差：车辆在静止状态下，定位误差小于等于 10cm；2)动态水平定位误差：车辆在直线行驶过程中，定位误差小于等于 10cm；4 图 1 车辆直线行驶定位误差示意图 3)车辆在弯道行驶过程中，定位误差小于等于 15cm。图 2 车辆弯道行驶定位误差示意图

12、d)定位覆盖范围：停车场（库）能够为车辆提供定位服务的区域为整个停车场（库）道路，覆盖区域边缘与道路边缘的距离最大为 80cm；5 图 3 定位覆盖范围示意图 e)垂直定位能力：定位设备输出的定位结果能够准确得到当前楼层信息；f)室内室外切换定位能力：车辆从室外驶入室内，或者从室内驶入室外时，定位设备输出的定位结果的突变距离小于等于 10cm；g)航向误差：在定位覆盖区域内，定位设备输出的航向误差小于等于 5；h)楼层间定位能力：水平定位精度要求与（c）相同，无垂直定位要求。6.1.2 高精度地图服务能力 需要满足以下指标：a)地图中的位置信息为经纬度和高度表示或者可以转换成经纬度和高度表示；

13、b)地图中的位置坐标值精度精确到 0.01m；c)地图中的任意一点位置精度误差小于等于 20cm。6.2 场端调度能力技术要求 适应自动驾驶自主泊车的停车场（库）中的场端调度能力需要满足以下指标：a)停车位状态获取能力：停车场（库）数据中心能够获取场内所有车位的状态信息（占有状态还是空闲状态）；b)全局路径规划能力：1)停车场（库）数据中心能够响应车辆发出的全局路径请求，根据当前停车场（库）内所有车位占用状态，规划出一条引导至空闲车位的全局路径；2)若车辆发出的路径请求信息中含有车辆的当前位置，则停车场（库）数据中 6 心规划以车辆当前位置为起点的全局路径，若车辆发出的路径请求信息中不包含车辆

14、当前位置，则停车场（库）数据中心规划以停车场（库）入口处为起点的全局路径。c)全局路径二次规划能力：当车辆按照停车场（库）规划的全局路径行驶，目标车位被其它车辆占用时，停车场（库）能够立即根据车辆当前位置规划新的全局路径。6.3 场端感知能力技术要求 适应自动驾驶自主泊车的停车场（库）中的场端感知能力需要满足以下指标：a)场端感知覆盖范围：场端感知区域要覆盖停车场（库）内全部路口，以及连接路口的每个路段至少延伸 20m 的范围内，如图 4 所示；图 4 场端感知覆盖范围示意图 b)感知精度要求：1)位置精度要求：车辆位置感知误差30cm，行人位置感知误差15cm；2)航向精度要求：车辆航向感知

15、误差5；3)速度精度要求：速度估计误差2km/h；4)尺寸精度要求：目标三维尺寸误差15cm。c)目标分类要求：感知结果目标至少可以按照机动车、非机动车、行人和其它障碍物进行分类；d)特殊状态感知要求：能够获取出入口闸机状态（至少包含打开、关闭两种状态），能够获取车位地锁状态（打开、关闭）；e)感知频率要求：感知结果输出频率大于等于 10Hz。7.测试方法 7.1 定位与地图测试方法 7 在自动驾驶系统中，高精度定位和高精度地图必须要配合使用，因此在测试时需要同时测试地图的绝对精度以及地图与定位匹配精度以确保二者可以配合使用。a)地图绝对精度测试方法：1)在高精度地图中选取地图中标志，标线，几

16、何图形的特征角点，通过坐标拾取器得到角点的经纬度坐标；2)利用全站仪测量得到选取的特征角点的真实位置经纬度坐标值，所用全站仪需满足 GB/T 276632011 中的相关要求；3)每条车道上选取 3 个特征角点，每个角点的绝对误差都满足 6.1.2 中要求则视为满足精度要求。b)地图与定位匹配精度测试方法：1)在测试车辆上安装高精度定位设备与 OBU；2)测试车辆从停车场（库）入口开始行驶，沿着道路中心线在停车场（库）内行驶，测试车辆行驶过程中保持在车道中心并覆盖停车场内所有可行驶车道；3)车辆需要安装环视摄像头，实时得到车辆周围俯视图像，计算车辆与车道中心的误差，行驶过程中记录车辆的轨迹；4

17、)将车辆行驶轨迹与通过 OBU 获取的 PAM 消息中的道路中心线对比得到定位结果与地图的误差；5)测试车辆在整个停车场（库）完整行驶 3 遍，计算得到平均误差，平均误差需要满足 6.1.1 中要求。图 5 高精度定位轨迹与地图中心线轨迹对比图 7.2 场端调度能力测试方法 a)测试车辆通过 OBU 向场端发起全局路径请求，得到场端 RSU 反馈的 PAM 消息后，车辆按照 PAM 消息行驶至目标车位，观察目标车位与真实情况是否符合；b)在车辆按照 PAM 消息中的全局路径行驶时，将另外一辆干扰车辆停到目标车位，测试验证此时停车场（库）端是否会立即规划新全局路径下发给测试车辆；c)在测试过程中

18、，场端分别发送停车场内引导至每一个车位的全局路径信息，测试车辆按照每一条路径分别进行测试，若每次测试场端下发的路径均满足 6.2 中相 8 关要求，则认为该停车场（库）具备场端调度能力。7.3 场端感知能力测试方法 a)在测试车辆上搭载高精度定位设备和 OBU，测试车辆在停车场（库）内行驶过程中，OBU 实时接收场端 RSU 发送的 RSM 消息，将 RSM 消息中的场端感知结果与测试车辆的真实位置状态信息进行对比，得到相应的场端感知位置误差等精度指标；b)每个路口连接的每个路段测试三次，分别是直行、左转和右转，三次测试得出平均误差；c)平均误差需要满足 6.3 中相关要求。9 附录 A（资料

19、性附录）车路协同系统 自动驾驶车辆推荐配置要求 A.1 定位系统要求 a)车辆端安装基于超宽带通信技术（UWB，Ultra Wide Band）的无钥匙进入及启动系统（PEPS），车端通信天线既可以作为车钥匙定位信号收发器，也可以作为与场端 UWB基站通信的定位天线，同时满足无钥匙启动和高精度定位两个功能；b)UWB 节点符合 IEEE 802.15.4z 协议；c)建议通信天线同时融合 UWB 天线以及卫星天线，实现室内外定位信号无缝接收，室内外连续高精度定位。A.2 V2X 通信单元要求 a)车辆端需要安装 V2X 通信终端，支持与场端 RSU 进行通信；b)车端通信终端符合 T/CSAE 157-2020 协议。10参考文献 1 GB/T 1.1-2020 标准化工作导则 第1部分：标准的结构和编写 2 T/CSAE 53-2017 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 (中国汽车工程学会 2017 年 9 月发布)3 T/CSAE 157-2020 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（第二阶段）(中国汽车工程学会2020年11月发布)4 T/CSAE 156-2020 自主代客泊车系统总体技术要求（中国汽车工程学会2020年11月发布）