ISO 6029-22026 智能运输系统 车站多式联运的无缝定位 第2部分定位数据融合用游牧和移动设备数据集标准立项发展报告

智能运输系统车站多式联运的无缝定位第2部分：定位数据融合用游牧和移动设备数据集标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:IntelligentTransportSystems—SeamlessPositioningforMultimodalTransportationinITSStations—Part2:NomadicandMobileDeviceDatasetforPositioningDataFusion摘要随着智能运输系统（ITS）在全球范围内的纵深发展，多式联运枢纽车站的精准定位已成为提升出行服务质量和运输运行效率的关键技术瓶颈。在站内、地下及高密度城市峡谷等全球导航卫星系统（GNSS）信号受限环境中，单一定位源难以满足连续、无缝、高可靠定位需求，游牧设备（如智能手机、平板电脑）与车载移动设备所采集的多源定位数据融合成为重要技术路径。然而，不同设备、不同通信协议及不同数据格式所带来的异构性问题，严重制约了定位数据融合的效率与准确性。本标准（ISO6029-2:2026）由国际标准化组织（ISO）制定发布，旨在统一多式联运车站环境下游牧和移动设备定位数据集的术语定义、数据字段、数据格式及交换接口，为定位数据融合提供标准化数据基础。本报告系统梳理了该标准的立项背景、国内外标准化现状、核心技术内容、预期应用效益，并对标准实施路径与未来发展方向提出建议。报告认为，该标准的发布填补了国际标准体系中多式联运车站场景下游牧和移动设备定位数据集标准化的空白，对于推动智能交通系统互联互通、支撑高精度无缝定位应用规模化部署具有重要意义。关键词：智能运输系统；多式联运；无缝定位；游牧设备；移动设备；数据融合；标准化Keywords:IntelligentTransportSystems;MultimodalTransportation;SeamlessPositioning;NomadicDevice;MobileDevice;DataFusion;Standardization1引言1.1研究背景城市化进程的加速与交通需求的持续增长，使得多式联运成为现代城市交通体系的重要发展方向。车站作为多式联运的关键节点，集成了铁路、地铁、公交、出租车、共享出行等多种交通方式，每日承载着大量的旅客换乘与货物转运活动。精准、连续、无缝的定位能力是支撑车站内导航、旅客流量分析、安全监控、应急响应及无障碍出行服务的基础性技术支撑。然而，多式联运车站环境对定位技术提出了极其严苛的挑战。车站内部结构复杂，存在大量的遮蔽区域、地下空间及多层建筑结构，GNSS信号在这些环境中往往严重衰减甚至完全不可用。与此同时，车站内人员密集、电磁环境复杂，无线信号多径效应显著，进一步加大了定位的难度。传统的单一定位技术——无论是卫星定位、无线局域网（WLAN）定位、蓝牙定位、超宽带（UWB）定位还是惯性导航——均难以独立满足多式联运车站全天候、全空间无缝定位的需求。在此背景下，基于多源传感器融合的无缝定位技术应运而生。游牧设备（即用户随身携带的智能手机、平板电脑、智能手表等）和移动设备（即安装于车辆上的定位终端）所集成的GNSS接收器、惯性测量单元（IMU）、磁力计、气压计以及通信接口（如WLAN、蓝牙、蜂窝网络）为多源定位数据融合提供了丰富的原始数据源。通过将异构设备采集的定位数据进行有效融合，可以充分发挥各定位源的优势，实现优势互补，从而在复杂环境下获得连续、可靠、高精度的定位结果。1.2标准化的必要性尽管多源定位数据融合技术在学术界和工业界均获得了广泛关注，但其工程化应用面临着一个根本性瓶颈：数据异构性问题。不同厂商生产的游牧设备在定位数据的采集方式、数据字段定义、数据精度表达、数据更新频率及数据交换格式等方面存在显著差异。这些差异导致：-数据融合系统需要针对每种设备定制开发适配接口，增加了系统集成的复杂度和成本；-不同来源的定位数据缺乏统一的质量评估标准，难以有效判别数据的可靠性和可用性；-跨系统、跨区域的数据共享与互操作面临严重障碍，制约了规模化部署；-数据格式的不统一也使得数据的安全管理和隐私保护措施难以标准化实施。因此，制定统一的数据集标准，规范游牧和移动设备所输出的定位数据内容、格式和质量描述，是实现定位数据高效融合、推动无缝定位技术在多式联运车站规模化应用的前提条件。ISO6029-2:2026正是在这一迫切需求下应运而生的国际标准。2标准立项背景与研制过程2.1国际标准化需求分析国际标准化组织（ISO）下设的智能运输系统技术委员会（ISO/TC204）负责智能运输系统领域的国际标准制定工作。在ISO/TC204的工作框架中，多式联运信息管理与协同运输一直被列为重点研究方向。随着欧洲、美国、日本及中国等主要经济体在智能运输系统领域的持续投入，各国对统一的多式联运定位数据标准的需求日趋强烈。在国际标准化组织内部，针对无缝定位的标准研制工作始于对ITS站内定位需求的系统性梳理。2019年至2022年间，ISO/TC204组织了多轮国际研讨，来自交通运输管理部门、科研机构、设备制造商和系统集成商的专家一致认为：多式联运车站无缝定位的关键不在于单一定位技术的性能提升，而在于多源数据的有效整合。而数据整合的前提是数据的标准化描述。经过充分论证，ISO/TC204决定制定ISO6029系列标准，其中第2部分专门针对游牧和移动设备定位数据集进行规范化。2.2标准制定历程ISO6029-2:2026的研制工作经历了系统而严谨的国际标准制定流程，主要包括以下几个阶段：-提案阶段（NP）：在ISO/TC204全体会议上正式提出新工作项目提案，经各成员国投票通过后立项；-工作组草案阶段（WD）：成立专项工作组，由多国专家共同起草标准工作草案，明确标准适用范围、核心技术框架和关键术语定义；-委员会草案阶段（CD）：草案在ISO/TC204内部进行多轮审议和修改，征集各成员国意见，逐步完善技术内容；-国际标准草案阶段（DIS）：标准草案面向全体ISO成员国进行公开投票和意见征集；-最终国际标准草案阶段（FDIS）：根据DIS阶段收集的意见进行最终修改，形成最终草案；-正式发布阶段：经全体成员国投票通过后，由ISO中央秘书处正式发布。整个研制过程历时约三年，充分体现了国际标准制定过程中协商一致和技术严谨的基本原则。2.3国内外相关标准化现状在本标准制定之前，国际上缺乏专门针对多式联运车站场景下游牧和移动设备定位数据集的统一标准。与此相关的标准化工作主要包括：-ISO17572系列（智能运输系统——位置参考）规定了ITS中位置参照的标准方法，但侧重于地理编码和位置参考模型，未涉及设备级定位数据集的规范；-ISO19056系列（智能运输系统——协同ITS中定位与导航的数据接口）涉及协同ITS中的定位数据接口框架，但未专门面向多式联运车站场景；-3GPP（第三代合作伙伴计划）在LTE及5G定位增强技术中定义了定位协议和参考信号，但其关注点在于蜂窝网络定位技术本身，而非通用定位数据集；-OGC（开放地理空间联盟）的SensorWebEnablement框架提供了传感器数据建模的一般性方法，但缺乏对ITS车站场景的针对性适配。在国内层面，中国在智能运输系统标准化方面开展了大量工作，全国智能运输系统标准化技术委员会（SAC/TC268）制定了GB/T29100《智能交通系统术语》、GB/T20612《交通信息采集事件信息集》等系列标准，但尚未有针对游牧和移动设备定位数据集的专项标准。本标准的研究制定，对于我国相关国家标准和行业标准的后续制定具有重要参考价值。3标准主要技术内容3.1术语与定义ISO6029-2:2026明确界定了以下关键术语：-游牧设备（NomadicDevice）：指用户随身携带、可随时接入通信网络的便携式设备，包括但不限于智能手机、平板电脑、笔记本电脑及可穿戴设备。该类设备可通过内置或外接传感器实现定位功能，并在不同交通方式之间跟随用户移动；-移动设备（MobileDevice）：指安装于交通工具（如公交车、出租车、私家车、轨道交通车辆等）上的定位与通信终端设备，通常以固定或半固定方式安装于车辆内部；-无缝定位（SeamlessPositioning）：指在不同定位环境（如室外开阔区域、半遮蔽区域、室内空间、地下空间）之间切换时，定位服务在精度、连续性和可用性方面均满足用户需求而不发生服务中断的定位能力；-定位数据融合（PositioningDataFusion）：指将来自多个定位源或传感器的定位观测数据和相关信息，依据特定算法进行综合处理，以获得比任何单一数据源更优的定位估计结果的过程；-数据字段（DataField）：指数据集中具有特定语义含义的最小数据单元；-数据质量指标（DataQualityIndicator,DQI）：用于描述定位数据精度、完整性、时效性等方面的量化或定性指标。3.2数据集框架标准定义了游牧和移动设备定位数据集的分层框架，包括：-基础信息层：包含设备标识、设备类型、设备能力描述（支持的定位技术类型、传感器配置）等基础元数据；-定位观测层：包含各定位源的原始观测数据，如GNSS定位结果、WLAN信号强度扫描结果、蓝牙信标测量值、惯性传感器原始输出等；-融合输出层：包含经融合处理后输出的最优定位结果，包括位置坐标（经纬度、高度）、定位时刻、运动速度、航向角及相应的精度评估；-质量描述层：包含各层次数据的质量指标，如水平精度因子（HDOP）、垂直精度因子（VDOP）、定位误差估计、数据时间戳精度、数据完整度等。3.3数据字段规范标准对每个数据字段进行了详细的规范定义，包括：-字段名称：统一采用语义化命名规则，确保跨系统可理解性；-字段类型：明确各字段的数据类型（整型、浮点型、字符串、时间类型、枚举型等）；-取值范围：规定合法取值范围，如坐标经度取值范围为-180.0至+180.0度；-计量单位：统一规定物理量的计量单位（如坐标单位为度，速度单位为m/s，高度单位为米）；-字段可选性：明确字段为必选（Mandatory）或可选（Optional），以便不同应用场景灵活适配；-数据精度：规定数据的数值精度要求（如坐标保留小数点后7位，对应约1.1厘米的分辨率）。3.4数据交换格式标准推荐了两种数据交换格式：-基于JSON的轻量级交换格式：适用于设备与边缘计算节点之间的低时延数据传输，具有解析简单、开发效率高、可读性强的特点；-基于XML的描述性交换格式：适用于需要详细元数据描述和复杂数据关系表达的场景，便于系统之间的深度集成和数据归档。同时，标准对数据的编码规则、字节序、时间戳同步方式及数据压缩策略均提供了具体的实现指引。4标准技术特点与创新点4.1场景导向性本标准是针对多式联运车站这一特定应用场景量身定制的，充分考虑了车站环境的物理特征（多层结构、地下空间、电磁干扰）和业务需求（旅客导航、换乘引导、安全监控、应急响应）。这种场景导向性的设计理念使得标准的数据集定义更具针对性，避免了通用性标准在具体场景下适配性不足的问题。4.2多源异构融合感知标准充分认识到多源定位数据的异构性特征，提供了涵盖GNSS、WLAN、蓝牙、UWB、惯性导航、气压测高等多种定位技术的数据字段定义。这种多源异构融合的数据建模方法，为在复杂环境下实现弹性定位提供了数据基础。4.3数据质量显式描述标准将数据质量指标作为数据集的重要组成部分，而非可选的补充信息。定位数据的精度、完整性、时效性等质量属性被显式建模和规范表达。这一创新性设计对于数据融合算法中的权重分配、异常检测和数据筛选具有重要意义——融合系统可以根据标准化的质量指标动态调整各定位源的权重，提高融合结果的鲁棒性和可靠性。4.4版本与可扩展性设计考虑到定位技术和应用需求处于快速发展之中，标准在数据结构设计中预留了扩展机制。通过规范化的扩展字段定义和版本管理机制，在不破坏标准兼容性的前提下，允许用户根据具体应用场景添加自定义字段。这种“标准核心+开放扩展”的设计思路兼顾了标准的一致性和灵活性。4.5与既有国际标准的衔接本标准在术语定义和概念模型上尽量与已有的ISO标准保持一致，如采用ISO17572中的位置参考框架、与ISO19056系列的数据接口定义衔接，降低了多标准协同应用的冲突风险，增强了标准体系的内在一致性。5标准应用前景与预期效益5.1车站旅客服务方面标准发布后，多式联运车站可实现基于统一数据格式的全场景无缝定位服务。旅客通过智能手机等游牧设备即可获得从站外到站内、从地面到地下的连续导航体验。在地下换乘大厅、站台夹层等复杂环境中，融合多种定位源的定位精度可达米级至亚米级，满足精细化引导需求。同时，统一的数据集格式也使得无障碍导航、反向寻车、个性化信息推送等增值服务可以更低成本实现。5.2交通运营管理方面5.3智能网联汽车与车路协同方面在多式联运车站周边区域，车载移动设备以标准化格式输出的定位数据，可有效支撑智能网联汽车在车站复杂交通环境下的精准定位与协同决策，为车站周边区域的车辆安全通行提供支撑。标准化的数据格式也为车路协同系统中路侧设施与车载终端的定位信息交互提供了统一语言。5.4产业发展方面从产业发展角度看，该标准的发布将有效降低定位数据融合应用的技术壁垒和集成成本，有利于培育以无缝定位数据服务为核心的产业链生态。设备制造商、地图服务商、定位算法开发商、系统集成商和应用服务提供商等产业链各环节，均可在统一的数据标准基础上实现高效协同，加速技术创新和市场拓展。6主要起草单位ISO6029-2:2026的制定是在ISO/TC204的组织框架下，由多国专家共同参与完成的。其中，日本国立情报学研究所（NII）下属的ITS研究团队承担了标准项目的主要技术牵头工作。日本国立情报学研究所（NationalInstituteofInformatics,NII）是日本唯一的综合性信息学研究机构，隶属于日本文部科学省。该研究所自2000年成立以来，一直致力于信息学基础研究和应用研究，在智能运输系统、位置信息服务、数据融合算法及标准化领域具有深厚的学术积累和丰富的研究经验。NII的ITS研究团队长期参与ISO/TC204的标准化工作，已在定位数据模型、多源传感器数据融合及交通信息服务等领域主导或参与制定了多项国际标准。在该标准研制过程中，NII团队主要承担了以下工作：标准需求分析与应用场景建模；游牧和移动设备定位数据集的框架设计；数据字段规范和交换格式的技术起草；以及面向多成员国的技术协调与意见整合。同时，团队还组织开展了多次国际联合测试，验证了标准数据集在不同设备、不同场景下的适用性和互操作性。除NII外，来自德国联邦交通运输研究所（BASt）、美国交通研究委员会（TRB）智能交通系统分委会、中国智能交通产业联盟等机构的专家也积极参与了标准的讨论和评审工作，为标准的技术完善和国际化推广做出了重要贡献。7结论与展望ISO6029-2:2026《智能运输系统车站多式联运的无缝定位第2部分：定位数据融合用游牧和移动设备数据集》的正式发布，是智能运输系统无缝定位领域标准化工作的重要里程碑。该标准首次系统性地规范了多式联运车站场景下游牧和移动设备定位数据集的技术框架，填补了国际标准体系在该领域的空白，为全球范围内多源定位数据的互联互通和高效融合奠定了坚实的技术基础。从技术角度看，该标准所确立的数据集框架、字段规范和交换格式充分考虑了多式联运车站复杂环境对定位技术的特殊需求，在通用性与场景适配性之间取得了良好的平衡。其对数据质量指标的显式描述和标准化表达方式，为数据融合算法的工程化落地提供了有力支撑。展望未来，随着5G/6G通信技术、星地一体化定位增强技术以及人工智能算法的持续演进，无缝定位技术将迎来更为广阔的发展空间。本标准的有力实施，将有助于打通定位数据从采集、传输、融合到应用的全链条，推动多式联运车站朝着更加智能、高效、人性化的方向发展。建议相关标准化组织和行业机构在如下方向持续深化工作：-加快制定与本标准配套的数据安全与隐私保护标准，为定位数据的大规模共享和应用提供制度保障；-推进本标准与ISO6029系列其他部分及国际相关标准的协调一致，构建完整的无缝定位标准体系；-鼓励各国根据自身国情制定相应的国家标准或行业标准采信方案，促进国际标准在全球范围内的落地实施；-持