ISO 15638-232025 智能运输系统 规范商用货运车辆(TARV)的协作远程信息处理应用框架 第23部分轮胎压力监测(TPM)标准立项发展报告

智能运输系统规范商用货运车辆(TARV)的协作远程信息处理应用框架第23部分:轮胎压力监测(TPM)标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:Intelligenttransportsystems—Frameworkforcollaborativetelematicsapplicationsforregulatedcommercialfreightvehicles(TARV)—Part23:Tyrepressuremonitoring(TPM)摘要随着全球商用货运车辆保有量的持续增长和智能交通技术的迅猛发展，轮胎压力监测作为保障道路运输安全、降低燃油消耗和减少碳排放的关键技术手段，其标准化需求日益迫切。本报告针对国际标准化组织（ISO）发布的ISO15638-23:2025《智能运输系统规范商用货运车辆(TARV)的协作远程信息处理应用框架第23部分:轮胎压力监测(TPM)》标准进行立项发展研究。报告首先阐述了该标准的立项背景与行业发展需求，分析了当前商用货运车辆轮胎压力监测技术在国际国内的应用现状与标准化缺口；其次，系统梳理了标准的主要内容框架，涵盖TARV框架下的轮胎压力监测应用服务定义、数据交互模型、功能架构及安全要求等核心要素；再次，报告对该标准的预期经济社会效益进行了评估，指出其在提升运输安全水平、降低运营成本、促进绿色物流发展等方面具有重要作用；最后，对标准的推广应用前景进行了展望，并提出了相关的实施建议与配套措施建议。本报告旨在为标准实施主体提供全面、权威的参考依据，为促进我国智能运输系统标准化进程和商用货运车辆安全管理水平提升提供技术支持。关键词：智能运输系统；商用货运车辆；协作远程信息处理；轮胎压力监测；ISO15638；标准化；道路运输安全Keywords:IntelligentTransportSystems;RegulatedCommercialFreightVehicles;CollaborativeTelematicsApplications;TyrePressureMonitoring;ISO15638;Standardization;RoadTransportSafety一、引言1.1立项背景商用货运车辆在全球道路运输体系中扮演着不可替代的角色，是国民经济物流供应链的核心载体。然而，商用货运车辆由于其载重量大、行驶里程长、运行环境复杂等特点，其安全运行面临着诸多挑战。据统计，在高速公路交通事故中，由轮胎故障引发的事故占比高达相当比例，而轮胎气压异常是导致爆胎、轮胎过热等问题的主要诱因之一。轮胎压力监测系统（TyrePressureMonitoringSystem,TPMS）能够实时监测轮胎气压和温度，在异常情况下及时报警，从而有效预防因轮胎故障引发的交通事故。在智能运输系统（IntelligentTransportSystems,ITS）快速发展的背景下，利用协作远程信息处理技术将车辆运行状态数据与运输管理系统、道路基础设施和监管部门进行信息共享和协同处理，已成为提升商用货运车辆安全管理水平的重要方向。ISO15638系列标准正是在这一背景下应运而生的国际标准体系，其目标是构建规范商用货运车辆（TARV）的协作远程信息处理应用框架。1.2标准制定必要性目前，各国在商用货运车辆轮胎压力监测方面虽然已有相应的技术法规和产品标准，但在系统层面的应用框架、数据交互协议和服务定义方面仍缺乏统一的国际标准。不同类型的远程信息处理系统（TelematicsSystem）之间缺乏互操作性，导致信息孤岛现象严重，制约了运输安全管理效能的整体提升。ISO15638-23标准的制定，旨在弥补这一标准化缺口，为TARV框架下的轮胎压力监测应用提供统一的技术规范。二、标准概述2.1标准基本信息-标准编号：ISO15638-23:2025-标准全称：智能运输系统规范商用货运车辆(TARV)的协作远程信息处理应用框架第23部分:轮胎压力监测(TPM)-英文名称：Intelligenttransportsystems—Frameworkforcollaborativetelematicsapplicationsforregulatedcommercialfreightvehicles(TARV)—Part23:Tyrepressuremonitoring(TPM)-发布机构：国际标准化组织（ISO）-ICS分类号：信息技术在运输和贸易中的应用-发布日期：2025年4月25日-标准状态：现行-国别：国际组织-语种：英语2.2标准性质与定位ISO15638-23:2025是ISO15638标准家族的重要组成部分。ISO15638系列标准从Part1到Part24（含各子部分），系统性地规定了TARV框架下各类协作远程信息处理应用（CollaborativeTelematicsApplications）的技术要求。该系列标准采用模块化设计思路，每个部分针对一类特定应用进行详细规范，涵盖应用服务定义、系统架构、数据格式、通信协议、安全机制和测试要求等方面。本部分（Part23）专注于轮胎压力监测应用，其定位为TARV框架下各利益相关方（包括运输运营商、货运车辆制造商、远程信息处理服务提供商、道路监管部门等）共同遵循的技术规范。2.3标准适用范围本标准适用于以下范围：-规范商用货运车辆（包括但不限于载货汽车、牵引车、挂车等）上安装或使用的轮胎压力监测系统的远程信息处理应用；-涉及车辆轮胎压力数据采集、传输、处理、存储和共享的各个环节；-涵盖TARV框架内各服务提供方与消费方之间的数据交互接口和协议；-适用于不同制造商、不同技术路线的TPMS设备与远程信息处理平台之间的互联互通。三、标准主要内容框架3.1TARV总体架构下的TPM应用定位ISO15638-23:2025在TARV总体框架下定义了轮胎压力监测应用的功能定位和接口关系。在TARV参考架构中，TPM应用作为协作远程信息处理应用的一种服务类型，通过车载终端（On-BoardUnit,OBU）或远程信息处理控制单元（TelematicsControlUnit,TCU）与轮胎压力传感器进行通信，将采集到的轮胎压力、温度等状态数据经由无线通信网络传输至后台服务系统，并根据业务规则进行异常检测、预警推送和数据共享。标准明确了TPM应用与TARV框架中其他应用（如车辆行驶记录、载重监测、路径规划、法规合规管理等）之间的关系和交互接口，确保各应用之间能够协同工作而不产生冲突。3.2应用服务定义本部分标准对TPM应用的服务内容进行了明确定义，核心服务包括但不限于：-实时轮胎状态监测：对车辆各轮胎的压力和温度进行周期性或事件驱动的数据采集与监测；-异常报警与预警：当轮胎压力超出正常范围（过低或过高）、压力变化速率异常或温度过高时，向驾驶员、运输运营商和相关部门发出报警信息；-轮胎状态远程管理：支持运输运营商通过远程信息处理平台对车队所有车辆的轮胎状态进行集中监控和管理；-数据记录与追溯：对轮胎压力监测数据进行时间戳标记和存储，满足法规合规审计和事故分析的需求；-预测性维护支持：基于历史数据分析轮胎压力变化趋势，为轮胎维护和更换提供决策支持。3.3数据模型与交互协议在数据层面，标准定义了轮胎压力监测数据的标准化格式，包括数据字段、数据类型、单位、精度、取值范围和数据更新频率等要素。具体数据元素涵盖了轮胎标识信息（如轮胎位置编码、传感器ID等）、压力测量值、温度测量值、测量时间戳、报警状态标识和传感器电池电量状态等。在交互协议方面，标准规定了车载端与后台服务端之间的数据传输机制，包括通信方式选择（如蜂窝网络、卫星通信等）、消息格式定义（基于XML或ASN.1编码）、会话管理和差错处理机制。同时，标准也规定了与第三方系统（如道路救援系统、轮胎制造商数据平台等）之间的数据交换接口。3.4功能架构与组件要求标准中定义了TPM应用的功能架构，从下至上划分为感知层、传输层、处理层和应用层四个层次：-感知层：由安装在各轮胎内的压力/温度传感器组成，负责原始数据的采集；-传输层：包括车载短距离通信（如蓝牙、Zigbee）和广域无线通信（如4G/5G、LTE-V2X）等功能模块，确保数据从传感器到车载处理器再到后台服务器的可靠传输；-处理层：包括车载数据处理单元和后台服务器端的数据管理与分析功能；-应用层：面向最终用户（驾驶员、车队管理者、监管部门等）的应用界面和决策支持功能。3.5安全要求考虑到商用货运车辆运行数据的敏感性和安全性，标准从以下维度规定了安全要求：-身份认证与访问控制：确保只有经过授权的实体才能访问轮胎压力监测数据和系统功能；-数据完整性保护：防止数据在传输和存储过程中被篡改；-数据隐私保护：对涉及车辆和驾驶员身份的信息进行脱敏和加密处理；-通信安全：采用加密通信协议（如TLS/DTLS）保护无线传输链路；-抗干扰能力：确保TPM系统在复杂电磁环境下仍能正常工作。3.6测试与一致性评估为保证不同厂商的TPM产品和系统的互操作性，标准还规定了测试方法和一致性评估要求。测试内容涵盖功能测试、协议一致性测试、性能测试（如报警响应时间、数据传输可靠性）、环境适应性测试（如温度范围、振动、防水防尘等）和安全性测试等。四、标准编制相关单位4.1标准制定组织——ISO/TC204ISO15638-23:2025由国际标准化组织下设的技术委员会ISO/TC204（智能运输系统技术委员会）负责制定。ISO/TC204成立于1993年，是国际标准化领域专门负责智能运输系统标准制定的技术委员会，其工作范围涵盖信息技术、通信技术、电子技术等在运输领域的应用标准化，秘书处由日本工业标准调查会（JIS）承担。ISO/TC204下设有多个工作组（WorkingGroup），其中与ISO15638系列标准直接相关的是WG7（商用货运车辆和车队管理系统）和WG16（远程信息处理应用）。本标准的制定由WG7主导，联合WG16以及来自各国标准化机构的专家共同参与。4.2代表性参与机构在ISO15638系列标准的研制过程中，来自全球多个国家的标准化机构和行业组织积极贡献。以下对一家代表性参与单位进行介绍：日本汽车标准化国际中心（JASIC）作为ISO/TC204秘书处的支持机构，在ISO15638-23标准的制定中发挥了关键的协调和技术支持作用。JASIC（JapanAutomobileStandardsInternationalizationCenter）隶属于日本国土交通省，是日本汽车工业界参与国际标准制定的核心推动力量。在TPM标准的研制过程中，JASIC充分发挥了其在国际标准化协调方面的丰富经验，组织日本国内相关企业（包括主要商用车制造商、TPMS传感器供应商和远程信息处理服务商）组建专家团队，深入研究轮胎压力监测的技术特征和应用需求，为标准的技术方案提供实证数据支撑。同时，JASIC还承担了标准草案的编辑协调工作，确保标准文本的严谨性和技术表述的准确性。五、标准实施的预期效益分析5.1安全保障效益通过统一TPM的技术框架和交互协议，本标准在多个层面提升了商用货运车辆的运行安全性：-降低爆胎事故风险：通过实时监测和早期预警，可使驾驶员在轮胎压力异常初期即采取应对措施，从而显著降低因爆胎导致的严重交通事故风险；-提升车队安全管控能力：运输运营商可通过远程管理平台实时掌握全车队车辆的轮胎健康状况，建立更为系统化的安全管理机制；-支持法规监管效能：标准化的数据格式和交互协议使得监管部门能够更加便捷地获取和分析商用货运车辆的轮胎安全状态信息，有利于精准监管和风险评估。5.2经济效益在经济效益方面，标准的实施有望带来多方面的积极影响：-降低燃料消耗：轮胎气压不足会导致滚动阻力增加，根据行业研究，轮胎气压低于标准值10%时，燃油消耗增加约1%至2%。通过持续有效的压力监测和及时充气维护，可有效降低燃油成本；-延长轮胎使用寿命：保持适宜的轮胎压力可以有效减缓轮胎非正常磨损，延长轮胎更换周期，降低车辆运营的配件成本；-减少车辆停运时间：通过预测性维护功能，可以减少因轮胎故障导致的非计划性停运，提高车辆的出勤率和运输效率；-降低保险成本：安全运行水平的提升有助于降低货运企业的保险费用支出。5.3社会效益标准的实施还具有显著的社会效益：-促进道路安全和公共安全：降低商用货运车辆事故率，保护所有道路使用者的生命财产安全；-支持环境保护：通过降低燃油消耗，减少温室气体和颗粒物排放，助力碳达峰和碳中和目标的实现；-推动行业科技进步：统一的技术标准化有利于降低系统开发和集成的技术门槛，促进创新型中小企业的参与，推动智能运输产业健康发展。六、标准推广实施面临的挑战与建议6.1面临的挑战尽管ISO15638-23:2025的发布具有重要的里程碑意义，但在推广实施过程中仍面临多方面挑战：-技术兼容性挑战：不同国家和地区现役商用货运车辆的车载电子系统架构存在较大差异，TPM系统与既有车载系统的集成需要克服技术兼容性问题；-成本压力：在货运行业利润率整体偏低的背景下，加装符合标准的TPM远程信息处理系统需要一定的初始投资，可能对中小型运输企业造成成本压力；-标准认知度不足：由于ISO15638系列标准体系庞大、技术结构复杂，行业内对本标准的理解和认知有限，需要加强宣传和培训；-数据治理与安全顾虑：轮胎压力数据涉及车辆运行状态的敏感信息，数据所有权、使用权限和安全保护等数据治理问题需要在实践中进一步明确。6.2推广实施建议为推动ISO15638-23:2025的落地实施，提出以下建议：-标准宣贯与培训：依托行业协会、标准化技术组织和专业培训机构，面向运输企业、整车制造商、TPMS设备生产企业和信息技术服务商开展多层次的标准宣贯和技术培训；-试点示范与应用推广：在条件成熟的地区和行业率先开展试点示范应用，形成可复制、可推广的典型案例和经验模式；-推动标准转化与协同发展：鼓励各国标准化机构根据本国实际，推进ISO15638-23向国家标准的转化工作，实现国际标准与国家标准的协同发展；-完善配套政策措施：建议相关部门在车辆安全技术法规、货运企业管理规范等方面与标准要求进行衔接，建立标准实施的激励和约束机制；-构建产业合作生态：促进标准相关各方的深度合作，建立涵盖传感器制造商、车载终端提供商、通信服务商、运输运营商、保险机构和监管部门的产业合作生态。七、结论ISO15638-23:2025《智能运输系统规范商用货运车辆(TARV)的协作远程信息处理应用框架第23部分:轮胎压力监测(TPM)》是智能运输系统国际标准化进程中的重要成果。该标准在ISO15638系列标准框架下，针对商用货运车辆轮胎压力监测应用提出了全面、系统的技术要求，涵盖了应用服务定义、数据模型与交互协议、系统功能架构、安全机制和测试评估等方面内容。标准的发布实施将有效解决当前商用货运车辆轮胎压力监测系统在技术互联互通、数据共享和系统集成方面存在的标准缺失问题，为全球商用货运车辆安全管理水平的提升提供了重要的技术支撑。从长远来看，本标准的推广实施将带来显著的安全效益、经济效益和社会效益，对促进智能运输系统的健康发展和商用货运行业的转型升级具有深远的战略意义。展望未来，随着车路云一体化技术、5G通信和人工智能技术的不断发展，轮胎压力监测应用将朝着更加智能化、集成化和协同化的方向演进。ISO15638-23:2025作为TARV框架下的重要组成部分，将