NTCIP 1203對中國智能交通可變信息標志的互換性和互操性的啟發(fā)
摘要:
NTCIP(National Transportation Communications for ITS Protocol)即國家智能交通系統(tǒng)通信協(xié)議,是美國全國范圍內用于控制智能交通設備數(shù)據(jù)傳輸?shù)慕y(tǒng)一通信協(xié)議。
1203是NTCIP中針對可變信息標志的功能對象定義及協(xié)議要求。其優(yōu)勢是系統(tǒng)化的對可變信息標志在交通領域應用時所需的全面功能做了詳盡的描述。其劣勢是由于過于詳盡,比較難被學習和應用。
本文首先對可變信息標志的在國內高速公路交通領域所最常用到的功能進行羅列和分析。其次將國內可變信息標準的功能對象與NTCIP中所規(guī)定的功能對象進行一一對比。最后使國內可變信息標準的功能對象與相關協(xié)議在最大程度上符合統(tǒng)一標準,為實現(xiàn)可變信息標志在國內應用時的互換性和互操性提供可循基礎。
1 緒論
1.1 研究目的和意義
1.1.1 研究目的
通過對NTCIP的功能對象和國內可變信息標志的功能要求的對比,使得國內可變信息標準的功能對象與相關協(xié)議在最大程度上符合統(tǒng)一標準,為實現(xiàn)可變信息標志在國內應用時的互換性和互操性提供可循基礎。
1.1.2 研究意義
近年來越來越多的國家開始建設主要應用于高速公路和城市交通信息發(fā)布的智能交通顯示設備,其中除我國(中國)外,以美國、荷蘭、香港、新加坡、印度、中東等國家和地區(qū)發(fā)展較為迅速。
以美國為主導的以NTCIP1203為主要通信協(xié)議及功能對象要求的國家還包含了中國香港、新加坡、印度等。從可變信息標志政府招標項目的技術要求文件中可以得到全面的體現(xiàn)。
我國涉及到可變信息標志功能對象要求較為通用的是中國國家標準GB/T 23828-2009,但該標準尚缺乏關于系統(tǒng)性反應功能要求方面統(tǒng)一的國家級通用協(xié)議。
NTCIP1203作為對功能要求描述詳盡的基礎通信協(xié)議在海外有十分成功的應用。尤其在不同廠家的設備互換性和其設備與上位機的兼容性方面具有很大的優(yōu)勢。
比較而言國內由于在系統(tǒng)性反應功能方面沒有統(tǒng)一的國家級通用協(xié)議因此不同廠家的設備基本不可能實現(xiàn)互換和與現(xiàn)有上位機的直接對接。
本文對于NTCIP1203的研究是為了讓NTCIP1203關于可變信息標志的通信協(xié)議中關于功能對象的部分在國內得到更廣泛的理解。并且讓有能力生產符合國標要求的可變信息標志生產商在設計符合美國要求的設備時,在功能對象和通信協(xié)議上有可供參考的資料。
1.2 國內外研究現(xiàn)狀
1.2.1 國內研究現(xiàn)狀
目前為止,國內針對NTCIP中功能對象的研究尚不多見。
1.2.2 國外研究現(xiàn)狀
美國NTCIP標準作為交通控制通信標準而言十分全面,但就其標準和我國標準在功能對象方面進行系統(tǒng)性的對比較為少見。
1.3 研究內容
1.3.2 美國國家標準NTCIP中對可變信息標志功能的要求
研究美國國家標準對LED可變信息標志功能的要求,并研究其主要的功能對象集,從對象集中篩選出適用于國標的功能對象。
1.3.2 中國國家標準GB/T 23828-2009中對可變信息標志功能的要求
研究國家標準對LED可變信息標志功能的要求,并列出其要求的功能對象集,用于和NTCIP進行對比。
2 標準基礎與功能要求羅列
2.1 適用范圍
2.1.1 美國國家標準NTCIP1023的適用范圍
NTCIP(National Transportation Communications for ITS Protocol)是美國針對智能運輸系統(tǒng)(ITS)的電子設備間數(shù)據(jù)傳輸所制定的標準通訊協(xié)議[1]。
其中NTCIP1203由交通工程師學會ITE(Institute of Transportation Engineers)、美國州公路及運輸官員協(xié)會AASHTO(American Association of State Highway and Transportation Officials)與美國國家電器制造商協(xié)會NEMA(National Electrical Manufacturers Association)共同組成的NTCIP聯(lián)合委員會在美國聯(lián)邦公路局FHWA(Federal Highway Administration)主導下編制。NTCIP1203主要針對于可變信息標志的功能對象定義及協(xié)議要求。其優(yōu)勢是系統(tǒng)化的對可變信息標志在交通領域應用時所需的全面功能做了詳盡的描述。美國國家交通包含高速公路和城市公路均在可變信息標志(在美國又稱DMS,動態(tài)信息標志)的通信及功能對象要求上適用NTCIP1203。
2.1.2 國家標準GB/T 23828-2009的適用范圍
中國國家標準GB/T 23828-2009(下文中略為:高速國標)由中華人民共和國國家質量監(jiān)督檢驗檢疫總局和中國國家標準化管理委員會發(fā)布,規(guī)定了發(fā)光二極管(LED)可變信息標志在中國范圍內高速公路上作為交通信息發(fā)布終端的適用,且注明了“其他道路客參照使用” [2]。高速國標主要對高速公路上應用的LED可變信息標志進行了系統(tǒng)的要求。
2.2 各研究對象的功能羅列
本章將先羅列出NTCIP1203的功能對象集,然后分別羅列出高速國標的要求。本章所羅列的功能主要用于3.1節(jié)中對利用NTCIP1203對應實現(xiàn)國內高速公路用可變信息標志常用功能的建議;3.2中對利用NTCIP1203對應實現(xiàn)國內城市道路交通誘導可變信息標志常用功能的建議。
2.2.1 NTCIP1203中的功能對象集研究
NTCIP1203中第五章中從5.2到5.12共提出11個功能對象集,涉及到約251個功能對象。每個功能對象對應一個對象標示符(Object Identifier),而每個對象標示符可從支持NTCIP的設備中進行檢索并設置或獲取對應的變量。本文將集中于對功能對象進行研究,對象標示符和其對應的SNMP或STMP協(xié)議將不作為本文的主要內容進行描述。





