國家標準《交通運輸衛星導航增強服務性能指標及監測技術規范》解讀
國家市場監督管理總局(國家標準化管理委員會)于2023年3月17日批準發布了推薦性國家標準《交通運輸衛星導航增強服務性能指標及監測技術規范》(GB/T 42428—2023),自2023年7月1日起施行。
一、制定背景
交通運輸部在《交通運輸信息化“十三五”發展規劃》(交規劃發〔2016〕74號)中,明確提出“推動行業北斗衛星導航地基增強系統建設和應用”,并在《交通運輸部關于在行業推廣應用北斗衛星導航系統的指導意見》(交規劃發〔2016〕235號)中,進一步要求“促進形成行業北斗衛星導航增強及應用體系”,包括要求“統籌規劃行業北斗增強系統,規范行業衛星導航增強服務”“監測北斗及增強系統服務性能,保障行業北斗增強應用可靠運行”“規范建設衛星導航基準站,合理發展行業高精度位置應用”三項具體內容。
北斗衛星導航地基增強系統已完成大范圍的系統建設和運行,具備為用戶提供廣域實時米級、分米級、厘米級和后處理毫米級定位精度的能力。然而,現有的衛星導航定位規范主要是針對具體的衛星導航定位系統,如《北斗衛星導航系統測量型接收機通用規范》(GB/T 39399-2020)等,適用于通用場景,無法聚焦交通運輸領域如基礎設施建設數字化感知、車路協同高精度位置服務等復雜場景的應用,亦難以滿足數字交通與智慧交通的發展需求。由于交通運輸行業是位置服務的應用示范行業,因此建立相應配套的、符合行業需求的標準體系,有利于北斗衛星導航產業的發展,同時也將有效支撐交通強國的建設目標。
二、標準的定位和作用
本標準規定了交通運輸衛星導航增強服務總體要求、性能指標及指標監測要求,適用于公路、水路交通運輸衛星導航增強服務性能監測,其他運輸方式參照使用。
本標準旨在針對現代交通運輸轉型升級、提質降本增效過程中,面對創新服務模式、優化運營管理、升級裝備設施的迫切需求,深入分析我國公路、水路運輸服務場景對導航性能的要求,針對交通領域衛星導航性能指標與服務效果評價方面標準缺失或技術內容不完善等問題,研究和解決標準制定中的關鍵技術問題。本標準的制定是落實國家綜合交通和衛星導航相關規劃的重要舉措,對于發揮高精度位置服務對基礎設施、載運工具、運輸過程等方面的數字化與智能化支撐,推動行業北斗衛星導航地基增強系統建設和應用,統籌規劃行業北斗增強系統,規范行業衛星導航增強服務、監測北斗及增強系統服務性能,保障行業北斗增強應用可靠運行等方面均能夠形成強有力的支撐。
三、標準主要內容
(一) 術語和定義
由于本標準的內容主要與交通運輸衛星導航增強服務相關,因此《全球定位系統(GPS)術語及定義》(GB/T 19391)、《北斗衛星導航術語》(GB/T 39267)和《交通運輸衛星導航增強應用系統 第1部分:信息數據元》(JT/T 1160.1)界定的術語和定義適用于本標準。同時,本標準還定義了精度、完好性、連續性、可用性、衛星導航增強系統、交通運輸衛星導航增強應用系統、交通運輸衛星導航增強服務、增強服務數據產品等術語。
(二) 系統概述和總體要求
1.增強服務框架
交通運輸衛星導航增強服務的主體包含服務提供方和服務使用方。服務提供方通過接收衛星觀測數據,利用衛星導航增強服務系統對數據處理,并生成增強服務數據產品,借助通信網絡系統等手段將產品播發至服務使用方,滿足服務覆蓋范圍內服務使用方的定位需求。
2.服務對象
考慮到交通運輸服務應用場景,將增強服務對象劃分為基礎設施、載運工具和運營服務等場景。
3.服務內容
根據交通運輸服務對象特性及業務需求,將服務內容分為靜態服務和動態服務兩種。
4.服務等級
在進行服務等級分級時,既考慮應用場景高精度定位的需求,又綜合不同場景的共性精度需求。考慮到動態服務的精度需求跨度較大,靜態服務的精度需求跨度較小,在劃分等級時,將動態服務劃分為五級(K1、K2、K3、K4、K5),靜態服務劃分為三級(S1、S2、S3)。
5.服務使用方要求
應需具備信號接收、服務接收的能力,并確定與服務端采用的通信及數據播發的協議。
6.服務接入要求
基于行業的接入要求,服務接入包括用戶注冊、用戶認證、服務申請,本標準參照《北斗地基增強系統服務性能規范》中5.3接入協議。
7.播發性能要求
參考《衛星導航增強信息互聯網傳輸 第1部分:播發體制》(GB/T 34966.1)中5.2條性能要求,播發性能根據標準內容結合實際應用場景進行了優化。
8.坐標系與時間系統
本標準定義的數據坐標系宜采用CGCS2000坐標系,兼容BDCS、WGS84或其他坐標系。坐標系的參考橢球參數應每年更新一次;時間系統宜采用BDT,兼容GPST。
(三) 性能指標
本標準規定了增強服務的精度、完好性、連續性、可用性指標。
(四) 指標監測要求
本標準規定了指標的一般要求、環境要求、監測設備、監測方法。
四、實施注意事項
交通運輸行業是衛星導航應用的主流,重點領域如:公路路基沉降與平準性監測、交通事故判定與救援、車輛自動駕駛、無人機物流等,市場發展前景廣闊。目前交通領域監測服務在不斷完善中,在遵守國家、行業相關的法律法規的基礎上,車輛自動駕駛、無人機物流等新興高科技領域可參照本標準執行;本標準主要面向交通運輸民用領域,國家軍隊的交通運輸相關領域可借鑒本標準,但需做好通信保密措施。
文稿編纂:中國交通通信信息中心 劉建、鐘南
文稿審核:交通運輸信息通信及導航標準化技術委員會 田士海