ISO 23795-22024 智能交通系统.使用漫游和移动设备提取行程数据以估计二氧化碳排放量.第2部分环保驾驶行为的信息提供标准立项发展报告

智能交通系统使用漫游和移动设备提取行程数据以估计二氧化碳排放量第2部分：环保驾驶行为的信息提供标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:Intelligenttransportsystems—ExtractingtripdatausingnomadicandmobiledevicesforestimatingCO2emissions—Part2:Informationprovisionforeco-friendlydrivingbehaviour摘要随着全球气候变化问题日益严峻，交通运输领域作为二氧化碳排放的重要来源，其减排路径和环保驾驶行为的研究已成为各国关注的热点。在此背景下，国际标准化组织（ISO）于2024年2月正式发布了ISO23795-2:2024标准，旨在规范利用漫游和移动设备提取行程数据以估计二氧化碳排放的技术框架，重点聚焦于环保驾驶行为的信息提供机制。本报告对该标准的研制背景、技术内容、关键术语和应用价值进行了系统分析。报告指出，该标准填补了移动出行数据在碳排放评估和环保驾驶引导方面国际标准的空白，通过规范数据采集、处理和反馈流程，为驾驶员提供实时、可量化的环保驾驶建议，从而实现降低燃料消耗和减少碳排放的目标。标准的发布将推动智能交通系统与环保管理的深度融合，为各国制定交通碳排放管理政策提供重要的技术支撑，同时为车载终端设备制造商、移动应用开发者和交通管理部门提供了统一的技术遵循。关键词：智能交通系统；二氧化碳排放；行程数据；移动设备；环保驾驶；国际标准Keywords:IntelligentTransportSystems;CO2Emissions;TripData;NomadicDevices;Eco-friendlyDriving;InternationalStandard1引言1.1研究背景全球交通运输业贡献了约四分之一的能源相关二氧化碳排放量，其中道路运输占据主导地位。根据国际能源署（IEA）的统计数据，2022年全球交通部门碳排放量约为80亿吨，约占能源相关碳排放总量的23%。在此背景下，如何有效降低交通运输领域的碳排放已成为国际社会应对气候变化的紧迫议题。在众多减排路径中，环保驾驶行为（Eco-friendlyDrivingBehaviour）因其见效快、成本低、适用范围广而受到广泛关注。研究表明，通过改善驾驶行为，可使燃料消耗降低5%至25%。然而，要实现这一目标，驾驶员需要获得及时、准确、可理解的驾驶行为反馈信息，并据此调整驾驶习惯。随着智能手机、车载导航等移动设备的普及，利用这些设备采集行程数据并估算二氧化碳排放、提供环保驾驶建议的技术条件已基本成熟。1.2标准制定必要性尽管各国和各类组织在环保驾驶领域开展了不少研究和实践，但全球范围内缺乏统一的行程数据提取、碳排放估算和信息提供标准，导致数据格式不统一、估算方法不一致、反馈信息不互通等问题，严重制约了环保驾驶技术的推广应用和国际合作。为此，ISO/TC204（智能交通系统技术委员会）启动了ISO23795系列标准的研制工作。1.3标准定位与意义ISO23795-2:2024是ISO23795系列标准的第二部分，上一部分（ISO23795-1）界定了利用漫游和移动设备提取行程数据以估计二氧化碳排放的基本框架和通用要求。本部分在此基础之上，进一步聚焦环保驾驶行为的信息提供，规定了环保驾驶反馈信息的生成、传输、显示和评估的技术要求。ISO23795-2:2024的发布具有重要里程碑意义，它是国际标准化组织在智能交通与低碳出行交叉领域的重要标准化成果，为全球环保驾驶技术的发展和应用提供了统一的技术规范和指导框架。2标准范围与核心术语界定2.1标准适用范围ISO23795-2:2024适用于使用漫游设备（nomadicdevices）和移动设备（mobiledevices）提取行程数据以估计CO2排放并提供环保驾驶行为信息的系统。具体适用范围涵盖以下方面：-数据采集设备：包括智能手机、平板电脑、便携式导航设备及其他可移动终端；-数据类型：包括但不限于GPS轨迹数据、加速度数据、速度数据、发动机转速数据（如可获得）等；-应用场景：包括私人乘用车、轻型商用车等道路运输工具的日常行驶场景；-系统功能：包括数据采集、CO2排放估算、环保驾驶评价、反馈信息生成与呈递等。2.2关键术语与定义为便于理解和统一应用，标准对以下关键术语进行了规范定义：(1)环保驾驶行为（Eco-friendlyDrivingBehaviour）指以降低燃料消耗和减少CO2排放为目标的一系列驾驶操作特征，包括但不限于平稳加速、合理换挡时机选择、预见性减速、速度控制及减少怠速时间等行为模式的总称。(2)漫游设备（NomadicDevice）指可在不同车辆间移动使用的便携式电子设备，如智能手机、平板电脑或个人导航设备（PND），通过内置或外接传感器实现行程数据的采集与处理。(3)行程数据（TripData）指一次完整行程中采集的与车辆运行状态和驾驶行为相关的系列数据，包括时间戳、位置信息、速度、加速度等参数，是碳排放估算和驾驶行为评价的基础输入数据。(4)信息提供（InformationProvision）指系统将行程分析结果以文本、图形、语音等方式反馈给驾驶员的过程，涵盖反馈内容生成、呈现方式设计、交互逻辑定义和个性化适配等功能环节。(5)CO2排放估算（CO2EmissionEstimation）指基于行程数据和车辆特征参数，运用已建立的估算模型计算特定行程或驾驶行为所对应的CO2排放量的过程。3标准主要技术内容3.1总体架构ISO23795-2:2024提出了环保驾驶行为信息提供系统的总体架构，明确了从数据采集到信息反馈的完整功能链条。该架构遵循“采集—处理—分析—反馈”的逻辑主线，将系统划分为五个核心功能模块：-数据采集模块：负责从漫游设备的内置传感器（如GPS、加速度计、陀螺仪等）或通过车载接口获取行程原始数据；-数据预处理模块：对原始数据进行去噪、校正、补全和格式化处理，确保数据质量和一致性；-碳排放估算模块：基于预处理后的行程数据和车辆特征参数，利用已校准的估算模型计算CO2排放量；-驾驶行为评价模块：对行程中的驾驶行为特征进行识别和量化评价，区分环保驾驶与非环保驾驶行为；-信息反馈与交互模块：将评价结果转化为驾驶员可理解的反馈信息，并通过适当方式呈现和交互。3.2数据质量要求标准对行程数据的数据质量提出了明确的量化要求，以确保碳排放估算结果的可靠性和信息反馈的准确性：-定位精度：GPS定位水平精度应不低于10米（95%置信水平）；-采样频率：位置数据的采样频率不低于1Hz，加速度数据采样频率不低于10Hz；-时间同步精度：各数据源之间时间同步误差不超过1秒；-数据完整度：有效数据占比不低于85%，缺失数据需标记并进行合理插补。3.3环保驾驶评价指标标准建立了一套多维度环保驾驶评价指标体系，用于量化评价驾驶行为的环保程度。主要评价指标包括：(1)加速度特征指标反映驾驶过程中加速和减速的激烈程度。频繁的急加速和急减速通常意味着更高的燃料消耗。标准定义了平均正加速度、平均负加速度、加速度标准差等量化参数，作为评价驾驶平稳性的基础指标。(2)速度特征指标包括平均行驶速度、速度标准差、超速比例等参数。适当的行驶速度区间内，燃料效率通常较高；而频繁的速度波动会导致额外燃料消耗。(3)怠速时间指标反映车辆在停车状态下的发动机运行时间比例。过长的怠速时间浪费燃料且增加无谓排放，标准建议驾驶员在长时间停车时关闭发动机。(4)综合环保驾驶评分标准建议将上述多维指标通过加权算法综合为一个0至100分的环保驾驶评分，便于驾驶员理解和跟踪自身驾驶行为的改善趋势。3.4信息提供要求标准对环保驾驶信息的提供方式和内容提出了具体技术要求：(1)信息反馈内容-实时反馈：行程中提供即时的驾驶行为提示，如加速过猛提示、建议降低速度等；-行程总结：行程结束后提供本次行程的综合环保驾驶评分和CO2排放估算总量；-纵向对比：提供历史行程数据的对比分析，展示驾驶员环保驾驶水平的改善趋势；-个性化建议：基于驾驶行为特征分析，提供针对性的改进建议。(2)信息呈现方式标准推荐信息反馈可综合运用以下呈现方式：视觉显示（仪表盘屏幕、智能手机界面）、语音提示（通过扬声器或耳机播报）、触觉反馈（震动提醒）等。同时要求信息呈现应确保驾驶安全，避免分散驾驶员注意力。(3)信息时效性要求-实时反馈延迟：从数据采集到信息反馈的端到端延迟不超过5秒；-行程总结生成：行程结束后30秒内生成行程总结报告。4标准实施的技术支撑与应用场景4.1车载终端与移动应用开发ISO23795-2:2024为车载终端设备和移动应用开发者提供了统一的技术规范。终端设备制造商可依据标准中关于数据采集精度、采样频率、数据格式等方面的要求，开发和优化支持环保驾驶功能的产品。移动应用开发者可根据标准中关于评价指标和信息反馈方式的规定，开发用户友好、功能完善的环保驾驶应用。4.2车队管理与企业碳排放管理对于拥有较大规模车队的物流企业、公共交通企业和共享出行平台，该标准为车队碳排放管理和驾驶员环保培训提供了技术基准。运营方可利用标准规定的数据分析和评价方法，建立驾驶员环保驾驶绩效评估体系，通过激励和培训机制促进驾驶员形成环保驾驶习惯，从而降低整体运营成本和企业碳足迹。4.3城市交通碳排放监测与治理城市交通管理部门可基于该标准，综合利用浮动车数据和移动设备数据开展区域碳排放监测和分析，识别高排放路段、高排放时段和高排放驾驶行为模式，为制定交通减排政策（如限行措施、引导绿色出行、优化信号配时等）提供数据支撑和决策依据。4.4绿色保险与碳交易领域应用标准所规范的CO2排放估算和环保驾驶评价方法，为保险行业开发基于驾驶行为的绿色车险（UBI，Usage-BasedInsurance）产品提供了统一技术依据。同时，在碳交易市场逐步从工业领域扩展至交通领域的趋势下，该标准有助于建立交通领域碳排放核算的统一技术接口和互认机制。5标准研制机构与主要参与单位5.1国际标准化组织ISO/TC204ISO23795-2:2024由国际标准化组织下设的智能交通系统技术委员会ISO/TC204（IntelligentTransportSystems）负责制定。ISO/TC204成立于1992年，秘书处设在美国标准协会（ANSI），是国际智能交通领域最重要的标准化技术组织之一。该技术委员会的工作范围涵盖智能交通系统所有领域的标准化工作，包括系统架构、通信协议、数据处理、信息服务、交通管理与控制等。ISO/TC204下设若干工作组（WorkingGroup），与本标准密切相关的工作组包括负责交通信息与控制系统标准化的工作组以及关注协同智能交通系统相关标准化的工作组。在上述工作组框架下，来自各成员国的专家共同参与了ISO23795系列标准的研制和审议工作。5.2主要参与单位在本标准的研制过程中，来自多国的标准化机构、科研机构和企业积极参与了标准草案的提出、技术讨论和意见反馈工作。其中，来自日本、德国、美国和中国的相关机构在标准技术内容的讨论中发挥了重要作用，特别是在行程数据采集精度要求、环保驾驶评价指标体系等方面提供了大量技术数据和实践经验。标准制定过程中广泛参考了各国在环保驾驶领域已有的研究成果、行业实践和相关标准，包括日本国土交通省推动的环保驾驶普及项目、欧盟的Eco-driving推广计划等实践经验。6标准实施意义与影响分析6.1促进环保驾驶技术规范化和普及化通过建立统一的环保驾驶信息提供标准，ISO23795-2:2024显著降低了环保驾驶技术的应用门槛和开发成本。开发者和制造商可依据标准开发兼容性和互操作性更强的产品和服务，用户也可在统一的技术框架下更加便捷地使用和比较不同产品的功能。这对于环保驾驶理念的广泛传播和实践普及具有积极的推动作用。6.2推动交通碳排放核算方法标准化准确的碳排放核算是有序开展碳减排工作的基础。该标准为基于移动设备的CO2排放估算提供了规范化技术框架，有助于解决当前不同系统、不同设备、不同方法之间碳排放核算结果不可比、不可靠的问题，为未来交通碳排放核算标准体系的完善奠定了坚实基础。6.3支撑碳达峰碳中和目标实现在全球各国纷纷提出碳达峰、碳中和目标的背景下，交通运输领域的减排路径日益受到重视。ISO23795-2:2024通过规范环保驾驶信息提供，直接服务于交通领域的低碳转型和可持续发展，为交通碳减排的政策制定、技术应用和效果评估提供了国际公认的技术依据。6.4对相关产业链的带动效应标准的发布实施将带动一批与环保驾驶相关的数据服务、软件开发、设备制造和咨询培训等上下游产业的发展，创造新的市场机遇。尤其是在全球智能网联汽车快速发展的背景下，环保驾驶功能有望成为智能座舱和车联网服务的标配功能，市场前景广阔。7结论与展望ISO23795-2:2024作为智能交通系统领域在国际低碳出行标准化方向的重要成果，填补了利用移动设备提取行程数据进行CO2排放估算和环保驾驶信息提供的国际标准空白。该标准构建了涵盖数据采集、预处理、排放估算、行为评价和信息反馈的完整技术链路，建立了多维度环保驾驶评价指标体系和统一的信息交互规范，为全球环保驾驶技术和产品的规范化发展提供了科学的技术框架。展望未来，随着5G通信、车联网（V2X）和人工智能技术的快速发展，环保驾驶信息提供将向实时化、个性化和智能化方向持续演进。ISO23795系列标准也将随着技术发展而不断完善和更新，未来可能扩展至更多车型和应用场景，并与自动驾驶、车路协同等新兴技术深度融合。同时，该标准与碳排放核算、碳交易等领域的衔接应用亦值得持续关注和深化研究，以更好地支撑全球交通运输绿色低碳转型，助力应对气候变化和实现可持续发展目标。参考文献[1]ISO23795-2:2024,Intelligenttransportsystems—ExtractingtripdatausingnomadicandmobiledevicesforestimatingCO2emissions—Part2:Informationprovisionforeco-friendlydrivingbehaviour[S].Geneva:InternationalOrg