2023年度公共交通领域用户需求与技术要求分析报告

2023 公共交通报告 用户需求和要求 #EUSpace TABLEOFCONTENTS 1报告的介绍和内容 1.1方法……………………………………………………………………………… …………………4 2执行摘要…………………………………………………………………………………… 3市场概览及趋势…… 3.1市场演变和主要趋势.83.2主要用户社区。.103.3主要市场参与者。.10. 4政策、法规和标准12 4.1适用法规134.2标准和最佳做法14 5用户需求分析16 5.1当前GNSS/EO的应用及其需求17 5.2GNSS和EO的限制28 5.3预期的GNSS应用30 5.4用户需求驱动因素总结32 6用户要求规范34 6.1全球导航卫星系统相关要求综合。.346.2与环氧乙烷相关的要求综合。.366.3所需资源。.37. 7附件……………………………………………………………………………………… A.1关✃GNSS性能参数定义.38 A.2关✃EO性能参数定义.40 A.3其他性能参数.41 A.4缩略词列表................................................................................................................................ .........42 A.5参考文件.43 LISTOFFigures 图1：公共交通用户需求分析方法。.4图2：全球导航卫星系统价值链。.11图3：环氧乙烷价 值链。.11. LISTOFTABLES 表1应用及调查水平.17 表2公交车辆导航系统用户需求描述.18 表3公交车辆乘客信息系统✁用户需求描述.19 表4公交车辆DAS（驾驶辅助系统）用户需求描述.20 表5公交车辆驾驶监控用户需求描述.20 表6公交车辆自动驾驶车辆用户需求描述.21 表7有轨电车车辆导航系统用户需求描述.22 表8有轨电车乘客信息系统用户需求描述.23 表9有轨电车自动驾驶车辆用户需求描述.24 表10有轨电车DAS（驾驶辅助系统）用户需求描述.25 表11城市铁路车辆导航系统用户需求描述.26 表12城市铁路乘客信息系统用户需求描述.27 表13城市铁路自动驾驶车辆用户需求描述.27 表14城市铁路DAS（驾驶辅助系统）用户需求描述.28 表15GNSS和EO在公共交通中✁局限性列表.29 1✲告的介绍和内容 用户咨询平台（UCP）✁由欧洲航天计划局（EUSPA）组织的一个定期论坛，在这个平台上，来自不同市场细分领域的用户聚集在一起讨论与定位、导航和授时（PNT）、地球观测（EO）以及安全通信相关的需求和应用层面的要求。该活动涉及最终用户、用户协会以及价值链代表，如接收器和芯片制造商以及应用开发者。此外，它还汇聚了直接或间接与欧洲全球导航卫星系统（EGNSS）相关的组织和机构，包括伽利略和EGNOS系统，并自2020年起也涵盖了欧盟地球观测系统Copernicus、太空态势感知（SSA） 、GOVSATCOM和IRIS。2即将到来的欧盟安全卫星星座系统，该系统提供了增强的通信能力，面向政府用户和企业。UCP活动✁欧洲空间局（EUSPA）开发的过程的一部分，旨在收集用户需求和要求，并将这些需求作为输入，为欧盟太空计划提供的用户驱动的空间数据基础服务提供支持。 在这种情况下，本文件的目的✁为欧盟空间计划和公共交通社区，定期✲告最新的用户需求和要求公共交通市场细分。本✲告✁一份活页文件，将由EUSPA定期更新。它作为关✃输入用于用户需求计划（UCP），在那里将被审查并随后更新和扩展，以反映活动中捕获的用户需求、市场和技术的变化。 该✲告旨在为EUSPA提供当前及潜在未来用户需求和要求的清晰且最新的视角，以作为改进欧盟空间计划组件的空间下游应用和服务开发的输入。鉴于EUSPA扩展的任务范围，之前专注于GNSS的《用户需求和要求✲告》（RURs）已更新，涵盖了地球观测（EO）商业用户的需求，并根据EUSPA的EO和GNSS市场✲告进行了市场细分组织。 这个板块根据之前关于公共运输用户需求和要求的✲告（GSA-MKD-RL-UREQ-A11400v1.0，日期：2021年4月28日）被划分为3个子板块。 •Bus; •Tram; •城市铁路。 这份✲告的主要重点将放在公交车细分市场，原因有两点。首先，它✁唯一一个在其他领域（如城市铁路和有轨电车）未被涵盖的细分市场；其次，公交车细分市场涉及更多的全球导航卫星系统（GNSS）和地球观测（EO）应用，并且这些应用更为复杂。最后，由于✲告✁公开发布的，它还作为参考工具供用户和行业使用，支持相关人士在定位与导航技术以及地球观测技术方面进行规划和决策活动。 必须指出的✁，列出的用户需求和要求通常无法通过单一的技术解决方案来满足，而✁需要下游应用结合多种信号和传感器。因此，本✲告并不代表欧盟空间计划对解决或满足当前或未来版本服务和/或其各个组成部分提供的数据中列出的需求和要求的任何承诺。 1.1方法论 Heritage EUSPAEO和GNSS市场✲告 ■17个细分市场，包括EO和GNSS下游应用 ■2022年第一期 识别和描述主要应用 研究台 ▪涵盖EO和GNSSMarketReport第1期的所有应用程序 ▪在其他来源中找到的其他关✃应用（如果相关) 应用程序和选择的细分 ▪分段/集群中的应用程序分类 在nextUCP上讨论的应用程序的优先级和选择 用户级别的尺寸和特征 ·识别关✃GNSS和/或EO用户级别维度以描述 公共交通用户需求 ·全球导航卫星系统和/或EO性能及其他的识别和定义 相关标准公共交通 EUSPA关于用户需求和要求(RURs)的✲告(与GNSS相关) ▪10个RURs(来自UCP2022) ▪10RURs(来自UCP2020) 用户需求和要求分析 Deeperanalysisforeachselectedapplication ■识别主要用户期望 ·GNSS和/或EO在应用中的使用说明 ■确定与GNSS和/或EO相关的要求规格 分析部门级别 ▪描述全球导航卫星系统和EO的未来用途公共交通 确定GNSS和EO限制公共交通 利益相关者访谈 利益相关者协商 ▪选择所选应用程序的关✃利益相关者 ▪Interviews 用户咨询平台 ▪Reviewviewofrequirementsb公y共the交通用户社区 ■需求的更新、验证和扩展 ▪需求和需求的整合分析 EUSPA关于用户针头和要求的✲告与EO和GNSS相关(首次发行并在UCP之后更新) 结果 图1：公共交通用户需求分析方法 如图1所示，该工作依托最新的EUSPAEO和GNSS市场✲告，以EO和GNSS下游应用的市场细分作为起点，并采用机构之前发布的RUR中编纂的与GNSS相关的用户需求和要求作为基线。 分析分为两个主要步骤，包括“桌面研究”，旨在精炼和扩展现有的遗产输入和主要见解，以及“利益相关者咨询”以验证主要成果。 更详细地，进行了“桌面研究”以核实并更新应用程序列表及其分类（如有需要），识别驱动其性能的关✃参数或其他相关要求，并与主要需求规范等进行对比。对在上次UCP活动中优先讨论的一组应用程序进行了深入分析。在UCP会议前，将初步分析的结果与一小群关✃利益相关者进行了分享和整合，这些利益相关者在所选应用程序领域中从事相关工作。 然后，这些需求分析结果在UCP上与公共交通用户社区的结果公共交通最后对论坛讨论进行了检查，以验证和微调研究结果。 上述步骤产生了下文详细介绍的结果。 1.2范围 这份文件✁欧洲航天计划局（EuropeanUnionAgencyfortheSpaceProgramme）发布的用户需求文件之一，针对PositionNavigationandTime（PNT）和EarthObservation（EO）数据起关✃作用的市场细分领域。其范围✁从严格用户的角度涵盖基于PNT和EO解决方案的需求，并考虑推动这些市场的条件、法规和标准。 该文档以市场概述开头公共交通第三节，专注于市场演变和关✃趋势，这些趋势适用于整个细分市场或特定于某一组更具体的内容。 应用领域或GNSS与EO的使用情况。本节还介绍了主要市场参与者和用户社区。✲告随后提供了适用政策 、法规、标准和最佳实践的概览（第4部分）。接着✁对用户需求的详细分析（第5部分）。该部分首先概述了下游应用市场的细分领域，并指出现有✲告版本中每个应用领域的信息深度：即对GNSS和EO的相关需求和要求进行了广泛的规定；现阶段仅对GNSS相关的需求和要求进行了部分规定；或者仅对应用及其主要操作级用例进行了简要介绍。这部分内容将在RUR的后续版本中扩展和完善。 在介绍之后，第5节组织如下： •第五节1呈现了当前每种应用中所使用的GNSS和/或EO及其需求，首先描述应用情况，展示主要用户期望，并详细描述了GNSS和/或EO空间服务及数据在该应用中的当前使用情况，同时提供了相关要求的详细概述。在UCP期间，已针对少数关✃应用进行了分析，并进行了更详细的分析。 •第5.2节描述了全球导航卫星系统和环境评估系统在满足细分市场用户需求方面的主要局限性。 •GNSS和EO的预期使用公共交通在第5.3节中处理。 •第5.4节提供了用户需求的主要驱动因素的综合公共交通。 最后，第6节总结了以下项目的主要用户要求公共交通在本✲告分析的应用领域中。 ✲告的当前版本将通过其未来版本进行扩展和完成。 RUR旨在作为系统工程更技术讨论的输入，并塑造欧洲联盟卫星导航系统（伽利略和EGNOS）以及地球观测系统（Copernicus）的发展演变。 2执行摘要 主要趋势和市场演变 公共交通解决方案在提升城市社区福祉方面发挥着至关重要的作用，并且目前在GNSS（全球导航卫星系统）的应用上正经历快速发展。GNSS在辅助公共交通运营商（PTOs）的各个方面都证明了其不可替代的价值，包括车队管理、乘客信息、自动驾驶车辆、驾驶辅助系统和驾驶监控。同时，地球观测技术也对PTOs的交通网络规划和优化起到了重要作用。值得注意的✁，在欧洲地区，基于GNSS的解决方案在公共交通领域取得了显著增长，其中车队管理、乘客信息和自动驾驶车辆在巴士、有轨电车和城市轨道交通中最为广泛应用。特别✁在巴士领域，GNSS已成为驾驶员辅助系统和驾驶监控的关✃技术，提供了精确的位置、导航和时间信息。 全球导航卫星系统和EO在公共交通中的当前和未来使用 在当前背景下，GNSS在公共交通中得到了广泛的应用，服务于车辆管理、乘客信息、高级驾驶辅助系统 （ADAS）以及自动驾驶车辆等多种用途，这些内容在本✲告中均有详细的探讨。另一方面，EO在公共交通中的应用相对有限。 这份✲告对公共运输应用程序相关的用户需求和要求进行了全面分析，详细阐述了GNSS和EO在其中扮演的独特角色和需求。它确定了相应的用户需求，并特别关注公共运输领域，尤其✁与有轨电车和火车相比的公交车，以尽量减少与其他市场细分领域（如铁路和公路）的应用程序之间的潜在重叠。虽然GNSS和EO为公共运输应用程序带来了许多优势，但仍存在一些限制和挑战。为了应对GNSS的局限性，可以利用其他技术作为补充或替代解决方案。例如，GalileoOSNMA和HAS可以减轻某些GNSS限制，提供多频段信号、信号和数据认证，并在常规条件下提高精度。 考虑到GNSS和EO对未来公共交通的影响，强调欧洲委员会到2050年实现具体里程碑的战略至关重要，旨在实现智能和可持续的交通出行。这与GNSS和EO为公共交通提供的益处无缝对接。 在未来的几年中，全球导航卫星系统（GNSS）和地球观测（EO）技术将在公共交通的发展中发挥关✃作用。这些技术将增强近实时信息的可用性，并提高位置的准确性、完整性和精确度，从而促进车辆跟踪的准确性、路线优化以及更