ISO 21219-212025 智能交通系统 - 第2代交通协议专家组（TPEG2）的交通和旅行信息 - 第21部分地理位置参考（TPEG-GLR）标准立项发展报告

智能交通系统第2代交通协议专家组（TPEG2）的交通和旅行信息第21部分：地理位置参考（TPEG-GLR）标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:Intelligenttransportsystems—Trafficandtravelinformation(TTI)viatransportprotocolexpertsgroup,generation2(TPEG2)—Part21:Geographiclocationreferencing(TPEG-GLR)摘要随着智能交通系统（ITS）在全球范围内的快速部署与深度应用，交通和旅行信息（TTI）的标准化已成为实现跨区域、跨系统信息互联互通的关键基础。地理位置参考作为交通信息表达的核心要素，其编码规范直接决定了信息传递的准确性与互操作性。ISO21219-21:2025《智能交通系统——第2代交通协议专家组（TPEG2）的交通和旅行信息——第21部分：地理位置参考（TPEG-GLR）》由国际标准化组织（ISO）于2025年1月正式发布，是TPEG2系列标准在位置编码领域的重要扩展。本标准在TPEG2整体架构下，定义了独立于具体物理编码方式的地理位置逻辑表达模型，支持经纬度坐标、文本描述及局部道路网络交叉口等多种定位模式的灵活映射，有效解决了传统位置编码方法在跨平台兼容性、精度保持和信息完整性方面的固有局限。本报告系统梳理了该标准的立项背景、核心技术内容、主要参与单位及其行业影响，并对其在自动驾驶、智慧出行服务及车路云一体化等新兴应用场景下的推广前景进行了展望。分析表明，ISO21219-21:2025的发布填补了TPEG2体系在地理位置通用引用框架方面的空白，对于推动全球交通信息服务的标准化融合具有重要的里程碑意义。关键词：智能交通系统；TPEG2；地理位置参考；交通与旅行信息；标准化；互操作性；位置编码AbstractWiththerapiddeploymentanddeepeningapplicationofIntelligentTransportSystems(ITS)worldwide,thestandardizationofTrafficandTravelInformation(TTI)hasbecomeacriticalfoundationforachievingcross-regionalandcross-systeminformationinterconnectionandinteroperability.Asacoreelementintheexpressionoftrafficinformation,theencodingspecificationofgeographiclocationdirectlydeterminestheaccuracyandinteroperabilityofinformationdelivery.ISO21219-21:2025,"Intelligenttransportsystems—Trafficandtravelinformation(TTI)viatransportprotocolexpertsgroup,generation2(TPEG2)—Part21:Geographiclocationreferencing(TPEG-GLR),"wasofficiallyreleasedbytheInternationalOrganizationforStandardization(ISO)inJanuary2025,representingasignificantextensionoftheTPEG2seriesinthedomainoflocationencoding.Thisstandarddefinesalogicalexpressionmodelforgeographiclocationsthatisindependentofspecificphysicalencodingmethods,supportingflexiblemappingofmultiplepositioningmodesincludinglatitude/longitudecoordinates,textdescriptions,andlocalroadnetworkintersections,therebyeffectivelyaddressingtheinherentlimitationsoftraditionallocationencodingmethodsincross-platformcompatibility,accuracypreservation,andinformationcompleteness.Thisreportsystematicallyreviewstheprojectbackground,coretechnicalcontent,majorparticipatingorganizations,andindustryimpactofthestandard,andprovidesanoutlookonitspromotionprospectsinemergingapplicationscenariossuchasautonomousdriving,intelligentmobilityservices,andVehicle-Road-CloudIntegration.TheanalysisdemonstratesthatthereleaseofISO21219-21:2025fillsthegapintheTPEG2frameworkregardinguniversalgeographiclocationreferencing,markingasignificantmilestoneforpromotingthestandardizedintegrationofglobaltrafficinformationservices.Keywords:IntelligentTransportSystems;TPEG2;GeographicLocationReferencing;TrafficandTravelInformation;Standardization;Interoperability;LocationEncoding一、引言1.1研究背景智能交通系统作为现代交通管理体系的核心支撑，正经历从单点信息化向全域智能化的深刻变革。在这一进程中，交通和旅行信息的实时采集、高效传输与精准表达成为连接交通管理者、信息服务提供商与最终用户的关键纽带。然而，由于各国、各地区在交通信息数据结构、编码方式及交换协议上长期缺乏统一规范，跨系统、跨区域的信息共享面临严重的数据壁垒。尤其在地理位置表达层面，不同系统各自为政的编码方案导致同一地理位置在不同平台间无法准确映射，极大地制约了交通信息服务的覆盖范围与服务品质。国际标准化组织自21世纪初便持续推动交通信息传输协议的标准化工作。TPEG（TransportProtocolExpertsGroup）技术标准体系从第一代以广播信道为主的传输模式，演进至第二代面向IP网络、支持交互式服务的TPEG2架构，逐步构建起涵盖道路交通、公共交通、天气信息等多维度的完整消息框架。在此框架下，地理位置参考作为各类交通信息消息共用的基础性构件，亟需一套统一、灵活且可扩展的编码规范予以支撑。1.2标准立项的必要性在TPEG2既有标准体系中，位置信息的表达分散于各应用消息标准的具体实现中，缺乏独立、完整且通用的地理位置参考规范。这种分散状态导致以下突出问题：1.兼容性不足：不同应用消息采用各自的位置编码方法，彼此之间缺乏统一的转换机制，影响多源信息的融合利用。2.精度保障困难：部分编码方式在传输和转换过程中存在精度损失，特别是在长距离、跨区域传输场景下位置偏差累积明显。3.扩展性受限：面对新型应用场景（如自动驾驶高精定位、动态路径规划）对位置信息维度、语义和精度的多样化需求，既有编码方法难以灵活适配。基于以上背景，ISO/TC204（智能交通系统技术委员会）经过充分论证，决定立项制定ISO21219-21，在TPEG2框架内建立一套通用的地理位置逻辑表达与引用机制，以弥补体系空白，提升整体互操作水平。1.3目的与意义本报告旨在全面、系统地梳理ISO21219-21:2025标准的立项背景、技术内容、编制过程与行业影响，为相关领域的标准研究、技术研发和应用部署提供参考。该标准作为全球智能交通领域地理位置引用最新的国际标准之一，其发布对于促进全球交通信息服务的互联互通、推动智能交通产业生态的标准化发展具有重要的理论意义和实践价值。二、标准概述2.1标准基本信息ISO21219-21:2025《智能交通系统——第2代交通协议专家组（TPEG2）的交通和旅行信息——第21部分：地理位置参考（TPEG-GLR）》由国际标准化组织（ISO）正式发布。该标准属于ISO21219（TPEG2）系列标准体系的重要组成部分，其标准编号为ISO21219-21:2025，发布日期为2025年1月9日，标准状态为现行有效。文件采用电子版加密PDF格式发行，语言为英语。在标准体系定位上，ISO21219-21归属于智能交通系统领域下的“运输综合”分类，是TPEG2系列中专门规范地理位置引用的基础性标准。该标准与ISO21219系列中的其他部分（如消息结构、编码规则等）协同配合，共同构成完整的TPEG2技术体系。2.2标准适用范围本标准规定了TPEG2消息中地理位置信息的逻辑表达模型及其编码规则，适用于各类交通和旅行信息服务的开发与部署，涵盖但不限于以下应用场景：-实时交通事件通报：交通事故、道路施工、临时管制等事件位置的准确定位；-动态路径规划与导航：为用户提供基于精确位置的最优路径建议；-多模式交通信息服务：涵盖私家车、公共交通、骑行、步行等多种出行方式的位置信息支持；-交通管理与控制：支撑交通管理部门进行区域态势感知与精准管控。标准的适用范围不受地域限制，可应用于全球不同国家和地区的交通信息服务系统。2.3标准的技术定位ISO21219-21:2025在技术架构上遵循TPEG2的总体设计理念，采用“逻辑模型独立于物理编码”的原则。该标准聚焦于地理位置引用（GLR）的逻辑层定义，通过建立一套与具体传输协议和存储格式无关的抽象位置模型，实现不同TPEG2应用消息之间位置信息的通用表达与无障碍交换。该技术定位使得本标准既能够兼容传统的道路网络位置编码方式，也能够适应未来新型交通基础设施对位置表达的高精度、多维度和语义化需求，体现了适度超前、兼顾兼容的标准设计思想。三、标准主要内容3.1标准总体框架ISO21219-21:2025在结构编排上遵循ISO21219系列标准的统一范式，确保与系列内其他部分在文本组织、术语定义和引用方式上的协调一致。标准主体内容涵盖范围、规范性引用文件、术语和定义、符号和缩略语、总体概念、逻辑位置模型、TPEG-GLR应用、字段定义与编码以及二进制表示等核心章节，同时辅以附录提供扩充说明和实现指南。3.2地理位置逻辑模型本标准的核心技术贡献在于建立了层级化的地理位置逻辑表达模型。该模型从不同粒度和维度对地理位置进行结构化描述，支持从宏观区域到微观点位的多尺度位置引用。在模型架构上，TPEG-GLR将地理位置表达为若干逻辑元素的有机组合，包括位置点、位置区域和位置路径等类型。其中，位置点用于描述具有明确坐标或交叉口信息的特定位置；位置区域用于描述具有一定空间范围的地理区域（如行政区、功能分区等）；位置路径则用于描述沿道路网络的线性位置（如路段、道路区间等）。各逻辑元素之间支持嵌套与关联，从而能够灵活表达复杂的地理位置语义。3.3多模式位置编码机制在位置编码层面，TPEG-GLR突破了单一编码模式的局限，支持多种位置描述方式的统一建模与灵活映射：-经纬度坐标模式：采用WGS84大地坐标系作为基准，支持不同精度等级（度、分、秒或十进制度）的坐标表达，可满足从宏观导航到高精定位的多样化需求。编码时支持多种数值精度层级，允许编码器根据具体应用场景选择合适的精度档位，以在数据体积和位置精度之间取得合理平衡。-文本描述模式：支持以结构化文本方式描述地理位置（如“XX市XX区XX路与XX路交叉口”），便于在缺乏坐标数据或需要人类可读信息时进行位置传达。该模式采用分层的行政区域编码与自由文本街道/地标描述相结合的方式。-道路网络交叉口模式：基于局部道路网络拓扑结构，通过定义路口节点和路段标识来确定位置，适用于车路协同及局部路径指引等应用场景。更重要的是，该标准从语义层面规定了不同模式之间的映射关系与转换规则，即同一地理位置在逻辑上可以同时具备多种描述形态，各形态之间通过统一的位置标识进行关联。这一设计确保了不同TPEG2应用系统之间即使采用不同的位置编码方式，仍能通过标准化的映射机制实现准确的位置互认。3.4与TPEG2其他部分的协同作为TPEG2系列的新增组成部分，ISO21219-21:2025在设计中充分考虑了与既有标准的兼容与协同。在消息封装层面，TPEG-GLR定义了与TPEG2通用消息结构（ISO21219-2）和二进制编码格式（ISO21219-3）的对接方式，其定义的位置组件（LocationComponent）可嵌入各类TPEG2应用消息中，实现位置信息的即插即用。在应用支持层面，该标准为TPEG2系列中现有的道路交通消息、路况信息消息等提供了规范化的位置字段接口，有效提升了系列标准的内在一致性。在体系开放性层面，TPEG-GLR的组件化设计允许未来新增的TPEG2应用标准直接调用其位置引用能力，降低了新型应用的标准开发成本。四、标准编制过程与参与单位4.1编制过程概述ISO21219-21:2025的编制工作由ISO/TC204（智能交通系统技术委员会）归口管理，具体由TC204下设的工作组WG10（旅行者信息服务）承担起草任务。标准编制遵循ISO/IEC导则所规定的标准制定程序，经历了提议阶段（NP）、准备阶段（WD）、委员会阶段（CD）、询问阶段（DIS）、批准阶段（FDIS）及出版阶段等若干关键节点。整个编制周期自项目正式立项至最终出版历时约三年，期间各参与方围绕位置模型的完备性、编码效率、与已有标准的兼容性等核心议题开展了多轮技术研讨与验证试验。来自全球多个国家的技术专家结合各自在交通信息服务领域的实践经验，为标准的完善提供了丰富的案例输入和技术建议。标准的最终版本凝聚了国际智能交通领域产学研各方的集体智慧和实践经验。4.2主要参与单位介绍在本标准的编制过程中，来自全球多个国家的标准化机构、行业组织和龙头企业深度参与。其中，日本国土交通省下属的国立交通研究所（NationalInstituteforLandandInfrastructureManagement,NILIM）作为核心贡献单位之一，发挥了重要的技术引领作用。NILIM是日本交通基础设施建设与智能交通系统研究的权威机构，长期承担日本智能交通领域多项国家标准的制定与修订工作。在此次ISO21219-21的编制中，NILIM联合日本汽车研究所（JARI）和丰田、日产等主要汽车企业的技术专家，牵头起草了地理位置逻辑模型的初始架构方案，提出了融合日本在VICS（车辆信息与通信系统）和UTMS（通用交通管理系统）建设中积累的位置编码经验，为TPEG-GLR模型引入了兼顾精确坐标与道路拓扑语义的混合表达机制。同时，来自欧洲的标准化机构联合德国奥迪、宝马等企业及多家交通信息运营商，结合欧洲在RDS-TMC和TPEG一代应用中的长期实践，重点贡献了多模式位置信息映射和跨区域信息交换方面的经验，进一步验证并优化了标准的通用性。中国作为智能交通应用大国，也深度参与了该标准的制定工作，同济大学交通运输工程学院、中国智能交通产业联盟及相关企业联合提交了多轮技术提案，重点在交通事件在多模式路网中的定位表达以及复杂城市立体交通场景下的位置描述方法等方面贡献了技术方案，推动了标准对城市级高复杂度路网的适配性提升。上述机构的通力协作有效保障了标准的国际代表性和技术先进性。五、标准关键技术与应用价值5.1关键技术突破ISO21219-21:2025在技术层面实现了多项关键突破：第一，抽象位置语义与多重编码融合。该标准在逻辑层面将地理位置从具体物理坐标中解耦，建立了可同时承载坐标、语义描述与路网拓扑信息的统一位置对象模型。这种设计不仅为多模定位提供了统一的数据基础，也为不同TPEG2应用之间的位置互认提供了语义桥梁。第二，多层次网络引用机制。借鉴成熟的AGORA-C和ISO17572标准的成功经验，该标准提出了适应不同精度和带宽需求的网络位置引用方法，可在低带宽广播信道和高带宽交互式网络中灵活部署。针对交叉口、路段中间点、兴趣点等多种位置类型，标准分别定义了差异化的引用规则和验证机制。第三，精度可控的位置编码技术。标准支持不同应用场景对位置精度的差异化需求，允许在数据压缩率和位置精度之间进行灵活权衡，为窄带物联网环境下的交通信息传输提供了可行方案。5.2应用价值分析本标准的发布与实施对于智能交通领域具有显著的应用价值：-提升信息互操作性：通过统一地理位置表达范式，有效消除了不同TPEG2应用之间因位置编码差异导致的“信息孤岛”现象，降低了系统间集成的技术门槛和对接成本。在实际的跨省出行信息服务、跨国货运调度等典型场景中，标准所定义的统一位置引用机制能够避免以往因编码不一致带来的位置歧义问题，显著提升信息来源的融合效率。-降低开发与运维成本：对于交通信息服务提供商而言，遵循本标准可避免针对不同平台或不同地区逐一开发适配位置编码模块的重复投入。当信息服务系统需要从单一城市向区域级乃至全国级扩展时，采用ISO21219-21所规定的通用位置引用方式，可将以往高达数十万元量级的位置对接改造成本降低至原有的极小比例，并同步缩短新区域系统的上线周期，实现显著的成本节约与效率提升。-支撑新兴应用发展：为自动驾驶高精地图更新、车路协同安全预警、MaaS（出行即服务）综合出行平台等新型应用提供了标准化的位置信息底座。ISO21219-21所定义的位置引用模型，可与高精地图中普遍采用的地理坐标参考体系有效对接，为车辆和云端之间传递精确位置信息提供标准化的接口保障；在车路协同的交叉口碰撞预警场景中，路侧单元与车载终端之间通过遵循本标准的位置引用格式，可消除因坐标转换差异带来的米级定位偏差，有效保障安全功能的可靠性。-促进产业生态协同：为智能交通产业链上下游企业提供了统一的技术语言，有利于形成分工明确、协作高效的产业生态体系。六、结论与展望ISO21219-21:2025的正式发布，是智能交通系统国际标准化进程中的一项重要成果。作为TPEG2系列标准在地理位置引用领域的核心组成部分，本标准以创新的逻辑位置模型和灵活的多模式编码机制，有效解决了长期以来交通信息系统中位置表达不统一、不兼容的突出问题，为全球交通信息服务的互联互通奠定了坚实的技