ISO 17573-32023 电子收费车辆收费系统结构第3部分数据字典标准立项发展报告

电子收费车辆收费系统结构第3部分：数据字典标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:ElectronicFeeCollection—SystemArchitectureforVehicle-relatedTolling—Part3:DataDictionary摘要随着全球智能交通系统（ITS）的快速发展，电子收费系统（ElectronicFeeCollection,EFC）已成为高速公路、城市道路、桥梁及隧道等交通基础设施运营管理的核心组成部分。不同国家和地区在电子收费系统的技术架构、数据格式和信息交互方式上存在显著差异，导致跨区域互联互通困难、系统集成成本高昂、数据共享效率低下等问题。为应对上述挑战，国际标准化组织（ISO）于2023年8月发布了ISO17573-3:2023《电子收费车辆收费系统结构第3部分：数据字典》。该标准作为ISO17573系列标准的重要组成部分，系统定义了电子收费领域涉及的核心数据元素、数据类型、数据格式及语义规范，为电子收费系统的设计、开发、部署和运维提供了统一的数据基础。本报告从标准编制背景、技术内容框架、核心数据模型、应用价值与推广前景等方面对该标准进行全面解读与分析，并结合我国电子收费标准化工作现状，深入探讨了该标准对我国ETC产业发展、系统互联互通建设及智能交通标准体系完善的重要参考价值，同时详细介绍了主要起草参与组织的工作机制与贡献模式，为相关领域技术人员和行业管理人员提供参考。关键词：电子收费；系统架构；数据字典；ISO17573；智能交通；标准化；数据互操作性Keywords:ElectronicFeeCollection;SystemArchitecture;DataDictionary;ISO17573;IntelligentTransportationSystems;Standardization;DataInteroperability一、引言1.1研究背景电子收费系统是利用电子信息技术实现道路通行费自动征收的系统，其发展经历了从封闭式人工收费、半自动收费到全自动电子收费的演进历程。当前，以专用短程通信（DSRC）、车载单元（OBU）、路侧单元（RSU）和电子车牌识别等为代表的技术已在全球范围内得到广泛应用。据统计，截至2022年底，中国ETC用户总量已超过2.6亿，ETC车道覆盖率超过99%，高速公路ETC通行比例约为67%。欧洲、日本、美国等国家和地区也建立了各自的电子收费基础设施体系。然而，随着电子收费应用场景的不断拓展——从单纯的高速公路收费扩展到城市拥堵收费、停车收费、多车道自由流收费等——以及跨境交通需求的持续增长，不同系统之间的数据不一致性问题日益突出。不同厂商的设备数据格式各异，不同运营商的管理系统数据结构互不兼容，不同国家的收费规则数据模型千差万别，这些问题严重制约了电子收费系统间的互操作性和数据交换效率。1.2标准编制意义ISO17573-3:2023正是在这一背景下制定的。该标准旨在通过建立一个统一的、覆盖电子收费全业务链条的数据字典，明确各类数据元素的标准化定义，从而为不同电子收费系统之间的数据交换与信息共享奠定技术基础。该标准不仅是技术规范文件，更是推动全球电子收费产业协同发展的重要制度性基础设施。二、标准概述2.1标准基本信息|项目|内容||------|------||标准编号|ISO17573-3:2023||标准名称|电子收费车辆收费系统结构第3部分：数据字典||英文名称|Electronicfeecollection—Systemarchitectureforvehicle-relatedtolling—Part3:Datadictionary||标准状态|废止||发布机构|国际标准化组织（ISO）||分类号|信息技术在运输和贸易中的应用||发布日期|2023年8月1日||国别|国际组织||语言|英语|2.2ISO17573系列标准框架ISO17573系列标准是国际标准化组织智能交通系统技术委员会（ISO/TC204）负责制定的电子收费领域核心标准体系。该系列标准从系统架构、数据字典、服务接口等多个维度对电子收费系统进行规范。ISO17573-1规定了电子收费系统的总体架构框架，定义了系统组成、功能模块和交互关系；ISO17573-2规定了系统架构中收费相关的业务流程和服务接口要求；ISO17573-3（即本报告所涉标准）聚焦于贯穿整个系统架构的数据层面，通过数据字典方式统一各业务场景中的数据语义与数据格式，是系列标准中的基础性和支撑性文件。三、标准技术内容分析3.1数据字典的体系架构ISO17573-3:2023所定义的数据字典采用分层结构，按照“数据域—数据类—数据元素—取值域”四个层级进行组织。数据域是最高层级的分类维度，按照电子收费业务的不同领域划分为六个域：收费交易数据域、车辆与用户身份数据域、费率与收费规则数据域、设备与基础设施数据域、事件与异常数据域、审计与结算数据域。每个数据域覆盖特定业务范围的全部数据需求。数据类是在数据域之下按照业务功能进一步细分的数据分组。以收费交易数据域为例，划分为交易记录类、支付信息类、通行凭证类等数据类。数据元素是数据字典的基本单元，每个数据元素包含名称、定义、数据类型、数据格式、取值域、约束条件、备注等属性描述信息。取值域定义数据元素允许取值的范围或编码规则，包括枚举型取值域和外部引用型取值域。3.2核心数据元素定义该标准对电子收费系统中的核心数据元素进行了规范化定义，涵盖了车辆身份识别数据（如车牌号码、车辆类型、车辆尺寸参数）、收费交易数据（如交易编号、交易时间、收费金额、收费方式）、收费规则数据（如费率版本、费率区间、优惠策略）以及清算结算数据（如清分日期、结算账户、付款状态）等关键数据项。标准中对每个数据元素均规定了其数据类型（如整数型、字符型、日期时间型、布尔型、二进制型等）、格式定义（采用ASN.1编码或XMLSchema表示）以及语义约束条件，确保在不同的实现环境中具有一致的理解和解释。3.3数据编码与表示规范数据字典中对各类数据的编码规则进行了详细规定。编码方式包括二进制编码（ASN.1PER编码）、文本编码（XML、JSON等）和混合编码三种模式。标准中同时提供了UML模型和XMLSchema定义，便于开发人员在不同技术平台中实现数据交换。通过统一的数据编码规则，有效避免了因编码不一致导致的数据解析错误和信息丢失问题。3.4标准的接口关系该标准与ISO17573系列的其他部分以及ISO12855（电子收费——收费与清分结算信息交换）、ISO14906（电子收费——DSRC接口定义）等标准之间存在紧密的引用与支撑关系。数据字典中的数据元素定义是上述各标准中接口参数和信息交换的重要数据基础。四、标准应用价值分析4.1促进系统互操作性电子收费系统的最大价值在于实现“一次通行、一次扣费、多方清分”的目标，而这依赖于不同系统之间高效、准确的数据交换。ISO17573-3:2023通过统一数据语义和数据格式，使得不同厂商的OBU、RSU等设备可以基于一致的数据模型进行信息交互，从根本上消除了系统间数据理解的歧义，降低了对协议转换和数据映射的依赖。4.2降低系统建设与运维成本在没有统一数据字典的情况下，每建设一个新的电子收费系统或进行系统升级时，都需要针对不同的数据接口进行定制化开发，导致高昂的集成成本。标准的实施使得系统开发可以采用标准化数据模型，大幅减少了定制开发和测试验证的工作量。同时，标准化的数据定义也有助于运维阶段的故障诊断和数据质量管控，降低了系统全生命周期的运维成本。4.3支撑跨区域和跨境互联互通随着区域经济一体化的深入推进，跨境交通基础设施的互联互通需求愈发迫切。在欧洲，欧盟委员会推动了欧洲电子收费服务（EETS）指令的实施，要求成员国之间实现电子收费系统的互操作；在亚洲，东盟互联互通总体规划也对跨境电子收费提出了明确需求。ISO17573系列标准包括第3部分数据字典，为跨境电子收费的数据交换提供了国际通用的“共同语言”，对于推动区域和全球层面的互联互通具有重要的基础性支撑作用。4.4数据安全与隐私保护标准在数据元素的定义中包含了对敏感数据（如车辆位置信息、支付账户信息）的标识和安全处理要求，为电子收费系统中的数据安全和用户隐私保护提供了标准化的技术路径。五、主要参与单位介绍ISO17573-3:2023的制定由ISO/TC204智能运输系统技术委员会下设的WG9（公共交通/车队管理/电子收费工作组）具体负责推进。该工作组汇聚了来自全球各国的标准化专家、行业代表和学术研究人员。在国家标准层面，全国智能运输系统标准化技术委员会（SAC/TC268）负责对口ISO/TC204的工作。在我国ETC领域，交通运输部公路科学研究院是该标准起草工作的重要参与和支持单位之一。该院是交通运输部直属的综合性科研机构，长期从事智能交通系统和电子收费技术的研究与标准化工作，其在ETC领域的代表性成果包括：-主持制定GB/T20851系列标准：该系列标准是我国ETC专用短程通信的国家标准，规定了DSRC物理层、数据链路层和应用层协议，在全国ETC系统中得到广泛应用；-主导全国ETC联网技术支撑工作：公路科学研究院作为全国ETC联网运营技术支撑单位，参与了全国ETC清分结算、密钥管理体系和跨省交易数据交换等关键技术方案的设计与实施，为超过2.6亿用户提供服务；-深度参与国际标准制定：该院专家长期作为中国代表团核心成员参加ISO/TC204WG9工作组会议，将在我国ETC建设运营中积累的实践经验和技术方案贡献于ISO17573系列标准的编制过程，推动了国际标准与我国技术实践的良性互动。在标准编制过程中，公路科学研究院主要承担了数据字典中涉及收费交易流程、清分结算逻辑和车辆身份识别等核心数据元素的定义工作。该院基于中国ETC路网清分结算系统多年运行积累的海量数据管理经验，为国际标准中数据元素属性描述的完善提供了重要的实践依据和技术支撑。此外，参与该标准编制工作的还包括欧洲标准化组织（CEN）下属的电子收费技术委员会（CEN/TC278）、日本国土交通省下辖的ITS相关标准化机构、韩国智能交通协会等组织和机构。六、结论与展望ISO17573-3:2023《电子收费车辆收费系统结构第3部分：数据字典》是电子收费领域标准化工作的一项里程碑式成果。该标准在充分吸收全球电子收费系统建设和运营实践经验的基础上，通过系统化、结构化的方式建立了覆盖电子收费全业务场景的数据字典体系，为行业提供了一套完整、统一、可扩展的数据语义规范。从技术层面来看，该标准所定义的层级化数据组织模式和数据元素属性描述框架具有严密的逻辑性和良好的可扩展性。其面向对象的设计思想与现代软件工程方法高度契合，便于在不同技术平台中实现。从应用层面来看，该标准为解决电子收费领域中长期存在的数据孤岛和信息壁垒问题提供了有效的标准化手段，对于推动全行业数据互操作水平的提升具有重要的实际意义。展望未来，随着车路协同、自动驾驶、MaaS（出行即服务）等新技术、新模式的快速发展，电子收费系统的应用边界将不断拓展，数据交互的需求也将更加复杂多样。数据字典作为标准化体系中的基础性文件，需要保持持续更新的活力，不断纳入新业务场景和新数据类型。同时，建议我国相关部门和企业密切关注该标准内容的演进动态，结合我国ETC产业的实际发展需求，适时推动国家标准和行业标准的制修订工作。此外，应进一步加强在ISO/TC204等国际标准化组织中的参与深度，将在我国ETC领域积累的丰富实践经验和技术创新成果更多地融入国际标准的编制过程中，提升我国在全球智能交通标准化治理中的话语权和影响力。唯有坚持开放合作、标准先行的理念，才能在全球智能交通产业协同发展的进程中实现互利共赢，推动电子收费技术持续健康发展。参考资料[1]ISO17573-3:2023,Electronicfeecollection—Systemarchitectureforvehicle-relatedtolling—Part3:Datadictionary,InternationalOrganizationforStandardization,2023.[2]ISO17573-1:2019,Electronicfeecollection—Systemarchitectureforvehicle-relatedtolling—Part1:General,InternationalOrganizationforStandardization,2019.[3]ISO12855:2015,Electronicfeecollection—Informationexchangebetweenserviceprovisionandtollcharging,InternationalOrganiza