ISO 14813-12024 智能交通系统-智能交通系统部门的参考模型体系结构-第1部分智能交通系统服务域、服务组和服务标准立项发展报告

智能交通系统——智能交通系统部门的参考模型体系结构——第1部分：智能交通系统服务域、服务组和服务标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:Intelligenttransportsystems—Referencemodelarchitecture(s)fortheITSsector—Part1:ITSservicedomains,servicegroupsandservices摘要随着全球城市化进程的持续加速和人工智能、车联网、大数据等新一代信息技术的深度融合，智能交通系统（IntelligentTransportSystems,ITS）已成为各国交通现代化建设的核心方向。在这一背景下，智能交通系统的标准化工作对于实现系统互操作性、保障数据安全、促进产业协同发展具有至关重要的基础性作用。本报告围绕国际标准化组织（ISO）发布的《智能交通系统——智能交通系统部门的参考模型体系结构——第1部分：智能交通系统服务域、服务组和服务》（标准编号：ISO14813-1:2024）展开系统分析，从标准发布的背景与动因出发，详述了该标准的修订历程、主要内容框架及技术要点，重点解读了其建立的多层次服务分类体系和参考模型架构方法。报告进一步分析了该标准在国际应用、区域采纳和产业实践中的推广情况，评估了其对我国智能交通系统标准化建设的借鉴意义与启示。最后，报告对该标准未来的发展方向进行了展望，指出其在自动驾驶协同、数据互联互通、跨域融合服务等前沿领域的深化应用前景，为相关从业人员和研究机构提供了有益的参考。关键词：智能交通系统；参考模型体系结构；服务域；服务组；标准化；ISO14813-1；互操作性Keywords:IntelligentTransportSystems;ReferenceModelArchitecture;ServiceDomains;ServiceGroups;Standardization;ISO14813-1;Interoperability一、引言智能交通系统作为新一代信息技术与交通运输深度融合的重要产物，旨在通过信息采集、数据处理、通信传输和智能控制等手段，全面提升交通系统的安全性、效率性和环境友好性。经过数十年的发展，智能交通系统已经从单一的交通管理与控制功能拓展为涵盖出行服务、交通管理、电子收费、货运物流、车辆安全辅助等众多业务领域的复杂系统工程。在这一发展进程中，标准化始终是推动智能交通系统健康和可持续发展的关键保障。特别是随着各国智能交通系统建设的不断深入，不同系统之间的互联互通需求日益凸显，建立统一、开放的参考模型体系结构显得尤为重要。ISO14813系列标准正是国际标准化组织智能运输系统技术委员会（ISO/TC204）为解决这一需求而制定的核心标准之一，为智能交通系统的规划、设计、实施和评估提供了系统化的架构方法和分类框架。二、标准制定背景与修订历程2.1技术发展与行业需求进入21世纪以来，智能交通系统在全球范围内经历了突飞猛进的发展。一方面，交通基础设施的智能化改造持续推进，智能信号控制、电子不停车收费、交通流量监测等系统已大规模部署；另一方面，网联汽车、自动驾驶、出行即服务（MaaS）等新兴技术不断涌现，对智能交通系统的体系架构提出了新的挑战。传统的封闭式、单系统设计模式已难以适应未来交通系统日益增长的互联化、智能化需求。在技术层面，云计算、边缘计算、5G通信、人工智能等新一代信息技术的发展，为智能交通系统提供了前所未有的技术能力支撑。然而，技术手段的多元化也带来了系统异构性增加、数据格式不统一、接口协议不兼容等问题。这些问题的存在严重制约了不同智能交通子系统之间的信息共享和业务协同，迫切需要从体系架构层面建立统一的参考模型。2.2标准的历史沿革ISO14813-1作为智能交通系统领域的基础性标准，其制定工作始于20世纪90年代末期。首版标准（ISO14813-1:1999）于1999年正式发布，为智能交通系统部门提供了第一版参考模型体系结构。此后，随着技术的发展和应用需求的变化，该标准经历了多次修订：-1999年版：确立了智能交通系统参考模型的基本框架，将智能交通系统服务划分为若干服务域，建立了服务域—服务组—服务的三层分类体系。-2007年版：根据智能交通系统技术的发展和应用的拓展，对服务域的分类进行了调整，增加了新兴服务类型，并对原有服务域进行了细化和优化。-2015年版：进一步扩展了服务分类体系，更加注重系统间的互操作性和数据共享需求。-2024年版：即本报告分析的最新版本，该版本基于近年来智能交通系统技术与应用的重大变革，对服务域体系进行了全面审视和更新。2.3标准修订的驱动因素ISO14813-1:2024的修订主要受到以下因素的驱动：（1）新兴技术的冲击。自动驾驶、车路协同、人工智能等技术的快速发展，使得智能交通系统所覆盖的业务范围和服务类型发生了显著变化。原有的服务分类体系已不能完全涵盖新的服务类型和应用场景。（2）用户需求的变化。出行者对于交通信息的个性化需求和出行服务的综合化需求不断提升，推动了智能交通系统从以管理为中心向以服务为中心的转变。（3）国际标准化协调的需要。世界各国在智能交通系统标准化方面各有侧重，ISO作为国际标准化组织，需要不断更新和完善相关标准，以协调各国的发展方向和实施路径。（4）系统互操作性的要求。随着智能交通系统建设的深入，跨区域、跨系统的信息共享和业务协同需求日益迫切，需要更加清晰和完善的体系架构作为支撑。三、标准主要内容解析3.1标准的范围与定位ISO14813-1:2024属于ISO14813系列标准的第1部分。该系列标准为智能交通系统部门的参考模型体系结构提供了完整的规范性框架。本部分标准的核心内容是为智能交通系统领域定义一套统一的、多层次的服务分类体系，包括服务域、服务组和服务三个层次。标准明确定义了其适用范围是智能交通系统部门整体，而非特定的技术实现方案。这意味着该标准侧重于从功能角度对智能交通系统进行结构化描述，为不同类型的智能交通系统利益相关方（包括系统规划者、设计者、建设者、运营者和管理者）提供统一的沟通框架和参考依据。3.2核心概念与术语体系标准建立了严格的术语体系，其中最为关键的概念包括：-智能交通系统（ITS）：运用信息、通信和控制技术来提高交通系统的安全性、效率和可持续性的系统。-服务域（ServiceDomain）：智能交通系统服务的最高层级分类，代表一个相对独立的业务领域。-服务组（ServiceGroup）：在服务域之下，对具有相似功能特征的服务进行的分组。-服务（Service）：智能交通系统所提供的最基本的功能单元，具有明确的输入、输出和处理逻辑。-参考模型体系结构（ReferenceModelArchitecture）：从逻辑功能角度对智能交通系统部门进行的规范化描述框架。3.3智能交通系统服务域与分类体系ISO14813-1:2024将智能交通系统服务划分为若干服务域，每个服务域包含多个服务组，每个服务组之下细化出具体服务。这种多层次分类体系的设计具有高度的结构化和可扩展性特征，既便于对已有智能交通系统服务进行归类管理，也为未来新兴服务类型的纳入预留了接口。标准涵盖的主要服务域包括：（1）交通管理服务域。这一服务域涵盖交通监控、交通控制、事件管理、需求管理等子领域，体现了智能交通系统在提升交通运行效率和管理水平方面的核心功能。（2）出行者信息服务域。该服务域关注为出行者提供出行前和出行中的各种信息，包括出行规划、导航服务、实时交通信息发布等，旨在提升出行体验和出行效率。（3）车辆安全服务域。该服务域聚焦于提升车辆运行安全水平的各类服务，包括碰撞预警、辅助驾驶、自动驾驶支持等，体现了智能交通系统在交通安全领域的核心价值。（4）电子收费服务域。该服务域涵盖道路收费、停车收费、公共交通收费等各类电子收费服务，是智能交通系统中商业化程度较高的领域之一。（5）货运与物流服务域。该服务域涉及货物运输管理、车队管理、物流信息平台等服务，旨在提升货运效率和物流管理水平。（6）公共交通服务域。该服务域涵盖公交车辆调度、公交优先控制、乘客信息发布等各类公共交通服务。（7）应急管理服务域。该服务域关注紧急事件响应和管理，包括紧急车辆优先通行、事故紧急呼叫等功能。（8）环境与气象服务域。该服务域涉及交通环境监测、气象信息采集与发布等服务。（9）协同式智能交通服务域。这是2024年版标准中新设立或显著强化的服务域，涵盖了车-车通信、车-路通信、车-网协同等新型协同式智能交通服务，体现了智能交通系统技术发展的最新趋势。3.4方法学与体系结构框架ISO14813-1:2024的方法学基础是以服务为中心的自顶向下分解方法。标准从智能交通系统部门的目标和功能需求出发，通过层层分解的方式，将宏观的智能交通系统部门分解为可管理、可实现的具体服务单元。这种方法学优势在于：-全面性：保证了对智能交通系统部门功能的全面覆盖，避免遗漏关键服务类型。-结构化：通过多层次的分解，建立了清晰的分类层级，便于理解和应用。-可扩展性：新服务类型可以在不改变整体框架的前提下纳入分类体系。-中立性：标准不偏向任何特定的技术路线或实施方案，具有技术中立性。四、主要修订企事业单位与标委会介绍4.1ISO/TC204概况ISO14813-1:2024由国际标准化组织智能运输系统技术委员会（ISO/TC204）归口管理。ISO/TC204成立于1992年，是国际标准化组织下设的专门负责智能交通系统领域标准制定的技术委员会。该委员会的秘书处由美国国家标准协会（ANSI）承担，目前拥有来自全球数十个国家的正式成员和观察员。ISO/TC204的工作范围涵盖智能交通系统的各个领域，包括体系结构、通信协议、数据定义、交通管理与控制、出行者信息、电子收费、货运物流、自动化和协同式驾驶等。截至目前，ISO/TC204已发布和正在制定的国际标准超过200项，构成了一套较为完整的智能交通系统国际标准体系。4.2标准起草工作组的构成ISO14813-1:2024的具体起草工作由ISO/TC204下设的第1工作组（WG1，体系结构工作组）承担。该工作组由来自各成员国的智能交通系统领域专家组成，包括政府部门代表、科研机构学者、企业技术人员和咨询机构专家等。4.3主要参与单位的详细介绍在众多参与单位和机构中，美国智能交通协会（ITSAmerica）及其下属的标准与架构委员会在标准修订过程中发挥了尤为突出的作用。ITSAmerica成立于1991年，是一家致力于推进智能交通技术研究、开发和部署的非营利性会员制组织。该协会汇集了来自政府部门、学术机构、技术企业、运输运营商和咨询公司等各类组织的专业人士，在美国智能交通系统的发展进程中扮演着协调者和推动者的关键角色。在ISO14813-1:2024的修订过程中，ITSAmerica依托其下属的标准与架构委员会，组织了一支由多学科专家组成的专项工作组，深度参与了标准的各项修订工作。其主要贡献体现在以下几个方面：第一，体系架构框架的完善。ITSAmerica将其在美国国家智能交通系统体系架构（NationalITSArchitecture）开发与维护过程中积累的丰富经验引入国际标准的修订工作，提出了多项关于体系架构框架优化的建议，推动了标准中体系结构描述方法的进一步完善。第二，新兴技术领域的纳入。ITSAmerica积极推动将协同式智能交通、自动驾驶支持等新兴技术领域纳入标准体系，为标准的未来适用性提供了重要保障。第三，与其他国际标准的协调。ITSAmerica利用其在多个国际标准化组织中的联络代表身份，有效促进了ISO14813-1:2024与相关国际标准的协调一致性。此外，日本国土交通省下属的国立交通研究所、欧洲标准化委员会（CEN）智能交通系统技术委员会（TC278）、中国国家智能交通系统工程技术研究中心等机构也在标准修订过程中积极参与，分别从各自的区域实践和经验出发，为标准的完善贡献了重要力量。五、标准应用与国际推广5.1国际应用现状ISO14813-1:2024作为智能交通系统领域的基础性标准，在国际上获得了广泛引用和应用。该标准所建立的服务分类体系已被多个国家和地区的智能交通系统规划文件、标准体系和工程项目所采纳。在北美地区，美国交通部在更新其国家智能交通系统体系架构时，已将ISO14813-1作为重要的参考依据，实现了国家标准与国际标准的衔接。加拿大和墨西哥的智能交通系统规划也采用了与国际标准兼容的分类框架。在欧洲，欧盟的智能交通系统指令及相关的标准协调工作中也体现了ISO14813-1的核心概念。欧洲标准化委员会（CEN）在制定欧洲智能交通系统标准时，坚持与ISO14813-1保持协调一致，以确保全球范围内的标准兼容性。5.2对我国的启示ISO14813-1:2024对我国智能交通系统标准化建设具有重要的参考价值和借鉴意义。近年来，我国智能交通系统发展迅速，在智慧公路、车路协同、电子不停车收费、城市交通管理等领域取得了显著成就。然而，在标准化领域仍存在体系不够健全、各层级标准之间衔接不够紧密、国际标准转化不够及时等问题。首先，应加强智能交通系统体系架构的研究，建立符合我国国情和发展需求的智能交通系统参考模型体系结构。其次，应加快国际标准转化工作，及时将ISO14813-1:2024等关键国际标准转化为我国国家标准或行业标准。再者，应积极参与国际标准化工作，在国际标准制定中充分体现中国方案和中国智慧。最后，应推动标准化与科技创新的深度融合，使标准化工作更加贴近产业发展的实际需求。5.3标准化生态与配套标准ISO14813-1:2024作为体系结构类标准，在智能交通系统标准体系中处于基础性地位。它与一系列相关标准有着密切的配套关系，共同构成完整的智能交通系统标准生态。在通信协议层面，ISO14813-1与ISO21217（智能交通系统通信体系结构）、ISO/TS17423等标准相互衔接，确保服务分类体系能够映射到具体的通信实现方案。在数据定义方面，该标准与ISO14812、ISO14816等数据模型类标准协同使用，使得服务分类框架能够落实到具体的数据交换格式中。在评估方法方面，ISO14813-1与服务绩效评估标准（如ISO17451系列）形成呼应，为智能交通系统服务的量化评估提供了统一的分类基础。此外，ISO14813-1:2024所确立的服务域分类框架还与区域标准（如中国GB/T系列智能交通系统标准、欧洲CEN/TC278标准）形成了多层次的协调关系。这种全球标准-区域标准-国家标准-行业标准的多层协同体系，确保了智能交通系统标准化工作在纵向上贯通、横向上协调。六、标准的发展展望6.1技术演进趋势智能交通系统技术正处于快速发展期，特别是以下趋势将对体系的演进产生深远影响：-自动化与协同化：自动驾驶技术的逐步成熟和车路协同技术的推广应用，将推动智能交通系统的服务模式发生根本性变革。-数据驱动：大数据和人工智能技术的应用，将使得智能交通系统的数据采集、分析和应用能力大幅提升。-出行即服务：出行即服务模式的兴起，将推动智能交通系统从单一服务向综合出行服务转变。-电动化：新能源汽车的普及将对交通基础设施和交通管理产生深远影响。6.2标准的未来方向在上述技术趋势的驱动下，ISO14813-1未来的发展方向主要体现在以下几个方面：-持续完善服务分类体系：根据技术和应用的发展，适时调整和扩展服务域、服务组和服务的分类体系。-强化与相关标准的协调：加强与通信、数据、安全等各领域标准的协调配合，提高标准的整体效力。-适应新技术的发展需求：特别关注人工智能、自动驾驶、边缘计算等新技术对体系架构的影响。-提升标准的可实施性：提供更加具体和可操作的指南和案例，降低标准应用的难度和门槛。七、结论ISO14813-1:2024作为智能交通系统领域的基础性国际标准，为智能交通系统部门的参考模型体系结构提供了系统化、科学化的分类规范和框架体系。该标准不仅为全球智能交通系统的规划、设计、建设和运营提供了统一的话语体系和沟通基础，更在促进系统互操作性、推动产业协同发展方面发挥着不可替代的作用。本报告对该标准的背景、内容、修订机制、参与单位、应用推广和未来前景进行了系统分析。可以看到，智能交通系统标准化工作正在从传统的技术规范制定，逐步走向更加开放、协同和动态演进的方向。ISO14813-1:2024作为这一进程中的重要里程碑，其所建立的架构方法和分类理念将在未来相当长的时间内对全球智能交通系统的发展产生深远影响。对于我国而言，应充分认识智