城市公共汽电车车载智能服务终端数据总线接口通信规范 (征求意见稿)

1、 城市公共交通智能化应用示范工程标准 XXXXXXXX 城市公共汽电车车载智能服务终端 数据总线接口通信规范 Data Bus Interface Communication Specification of Intelligent Service Terminal for City Bus and Trolley-Bus (征求意见稿) 20xxxxxx 发布 20xxxxxx 实施 中华人民共和国交通运输部中华人民共和国交通运输部发布 目 次 前言 .I 1 范围 .1 2 规范性引用文件 .1 3 术语、定义和缩略语 .1 4 系统总体框架 .2 5 协议构成 .4 6 语义和语法 .6 7 数据帧 .10 8 消息帧 .22 9 会话 .26 前 言 本文件按照GB/T 1.12009给出的规则起草。 请注意本文件的某些内容有可能涉及专利。本文件的发布机构不应承担识别这些专利的责任。 本指导性技术文件由全国智能运输系统标准化技术委员会提出和归口。 本指导性技术文件主要起草单位：交通运输部公路科学研究院、郑州天迈科技股份有限公司、青岛 海信网络科技股份有限公司、深圳市锐明视讯技术

2、有限公司、博康智能网络科技股份有限公司、北京航 天智通科技有限公司、深圳市交通运输委员会、深圳市标准技术研究院、深圳市蓝泰源信息技术股份有 限公司等。 本指导性技术文件主要起草人： 意见反馈：, 18618287829,刘冬梅 城市公共汽电车车载智能服务终端数据总线接口通信规范 1 范围 本标准规定了城市公共汽电车车载终端与扩展设备间进行数据通信的体系结构以及应遵守的接口 规范。 本标准适用于通过RS485、 CAN总线控制方式， 进行城市公共汽电车车载终端控制系统与扩展设备之 间通信的情况。 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， 仅所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 5655-1999 城市公共交通常用名词术语 JT/T 119-2008 城市公共交通工程术语标准 3 术语、定义和缩略语 3.1 术语 GB/T 5655-1999、JT/T 119-2008和城市客运术语确立的以及下列术语和定义适用于本标准。 3.1.1 车载智能服务终端 intelligent s

3、ervice terminal 用于城市公共交通的调度业务，同时具有定位、远程通信、车辆数据采集、自动报站等功能，并能 够与车载扩展设备实现通信的设备。简称车载终端。 3.1.2 扩展设备 expansion of peripheral 车载智能服务终端根据实际需求选择扩展连接的扩展设备。 3.1.3 媒体播放机 media player 安装于公共汽电车上用于播放音、视频信息的设备。 3.1.4 公交优先设备 public transport priority device 实现公共交通优先通行功能的设备，分为车载单元与路侧单元。 2 3.1.5 公交优先设备车载单元 on board unit of public transport priority device 安装于公共汽电车上， 通过无线通信方式与公交优先设备路侧单元进行通信、 发送优先通行请求信 号的设备。 3.1.6 公交优先设备路侧单元 road side unit of public transport priority device 安装于路口， 通过无线通信方式与公交优先设备车载单元进行通信， 并能将接收到的优先

4、通行请求 通过有线方式发送给信号机的设备。 3.1.7 数据元素 data element 描述人、地点、物体等概念的单一属性。 3.1.8 数据帧 data frame 由多个数据元素或其他数据帧构成，描述人、地点、物体等概念的多个属性的集合。 3.1.9 消息帧 message frame 由多个数据元素或数据帧构成，用于描述一次消息传递。 3.1.10 会话 session 用于执行业务的一组消息的序列，包含业务的开始、保持和终止。 3.2 缩略语 下列缩略语适用于本文件。 CAN 控制器局域网络（Controller Area Network） GBK 汉字内码扩展规范（Chinese Internal Code Specification） RS-485 美国电子工业协会推荐接口标准485 UTC 协调世界时（Universal Time Coordinated） 4 系统总体框架 4.1 系统示意图 公共交通车载电子设备包括车载智能服务终端与扩展设备。 其他设备车载智能服务终端外设总线违章抓拍仪乘客计数器其他总线报站显示屏 腰屏n报站显示屏报站显示屏 尾屏报站显示屏 腰屏1

5、报站显示屏 前屏.路牌 腰牌n路牌路牌 尾牌路牌 腰牌1路牌 头牌.车辆运行位置显示牌2车辆运行位置显示牌车辆运行位置显示牌n车辆运行位置显示牌1.电子收费机2电子收费机电子收费机n电子收费机1.投币机2投币机投币机n投币机1.媒体播放机2媒体播放机媒体播放机n媒体播放机1.车载单元路侧单元公交优先设备图1 车载智能服务终端与扩展设备示意图 如图1所示，车载智能服务终端与扩展设备使用串行总线的方式进行通讯。扩展设备包括报站显示 屏、路牌和车辆运行位置显示牌、电子收费机、投币机、媒体播放机、乘客计数器、公交优先设备车载 单元和违章抓拍仪等。 4.2 硬件接口要求 4.2.1 接口通信规程 车载智能服务终端与扩展设备数据交换采用串行数据总线，如RS485、CAN总线。 a) 采用半双工的 RS485 总线接口，宜使用速率 19200bps、数据位八位、停止位一位、无奇偶校 验位。 b) 采用 CAN 总线接口，宜使用速率 250kbps。 4.2.2 RS485 总线接口规范 车载智能服务终端与扩展设备通讯使用RS485总线接口应遵循如下规范： 4 a) 车载智能服务终端作为主机,是系统中

6、通信的发起者，其他扩展设备作为从机，被动地响应主 机命令； b) 从机只有在响应主机指令、发送应答消息时才置于发送状态，其余为接收状态； c) 主机发送广播指令时，从机不发送应答消息； d) 主机发送非广播指令时，被指定的从机在接收到指令后应在 5 ms 之后 500 ms 之内开始发送应 答消息； e) 从机在发送完指令后 5ms 内，应该切换为接收状态； f) 主机发出指令后 500ms 之内没有收到应答消息， 则认为该指令发送失败并重发， 重发三次无效 认为从机失效。 4.2.3 CAN 总线接口规范 车载智能服务终端与扩展设备通讯使用CAN总线接口应遵循如下规范： a) 车载智能服务终端和其他扩展设备都可以作为主机发送命令，也可以作为从机接收命令； b) 主机发送非广播指令时，被指定的从机在接收到指令后应在 500 ms 之内开始发送应答消息； c) 主机发出指令后 500ms 之内没有收到应答消息， 则认为该指令发送失败并重发， 重发三次无效 认为从机失效。 5 协议构成 5.1 RS485 接口协议构成 RS485接口协议构成见图2。 消息帧数据帧消息帧 校验值消息帧类型数

7、据帧集合消息帧长度数据帧n数据帧1数据帧2数据帧类型数据帧长度 数据元素集合数据元素1数据元素2数据元素n结束符开始符 版本号 流水号 源地址 目标地址图2 RS485 接口协议 5.2 CAN 接口协议 5.2.1 CAN 接口协议构成 CAN接口协议由消息ID域和消息数据域构成，见图3。 SADAFNEI8RC8814数据段0-64位CAN接口协议消息ID域消息数据域图3 CAN 接口协议 消息ID域是标识一个消息的惟一编号。SA（Source Adress）是源地址，DA(Destination Adress) 是目标地址， FN(Frame number)是报文帧序号， EI(End Indentifer)是报文结束标识， RC(Retransmission counter)是报文重发计数器。 5.2.2 消息 ID 域 消息ID域构成见表1。 表1 消息 ID 域 协议报文 ID（扩展帧，共 29bit） 源地址（8bit） 目标地址（8bit） 报文帧序号（8bit） 报文结束标识（1bit） 报文重发计数器（4bit） 这两个域定义了消息的源地址和目标地址。对于任何设备，

8、如果设备自身地址与接收到消息的目标地址不相同应忽略此消息。 所有设备作为消息响应者应对全局目标地址（0xFF）作出监听和响应。 当前报文的 CAN 帧序号。CAN 帧序号从 0开始标记， 最大值 255。一个报文最多拆分为256 个 CAN 帧，共可发送 2048 字节数据。 0-当前发送 CAN 帧为本报文结束帧。 1-当前发送 CAN 帧非本报文最后一帧数据。 首次发送计数器置0，报文重发时， 首帧此计数器加1，其他帧此计数器值同首帧发送计数器值。 5.2.2.1 源地址 源地址是源通信端点的标识号。 5.2.2.2 目标地址 目标地址是目标通信端点的标识号。 如果设备自身地址与接收到消息的目标地址不相同应忽略此消 息。所有设备作为消息响应者应对全局目标地址（0xFF）作出监听和响应。 5.2.2.3 报文帧序号 报文帧序号是当前报文的CAN帧序号。 5.2.2.4 报文结束标识 报文结束标识标识报文的结束。 5.2.2.5 报文重发计数器 报文重发计数器记录报文重发次数。 5.2.3 消息数据域 6 消息数据域构成见图4。 消息帧数据帧消息帧校验值流水号消息帧类型数据帧集合消息帧长度数据帧n数据帧1数据帧2数据帧类型数据帧长度 数据元素集合数据元素1数据元素2数据元素n版本号图4 消息数据域 6 语义和语法 6.1 数据类型定义 6.1.1 基本数据

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