GB/T 20999-2017 交通信号控制机与上位机间的数据通信协议

　　ICS 35 . 100 . 0 1 L 79

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 20999—2017

　　代替 GB/T 20999—2007

　　交通信号控制机与上位机间的

　　数据通信协议

　　Datacommunicationprotocolbetweentrafficsignalcontrollerandcontrolcenter

　　2017-12-29 发布 2018-07-01 实施

　　中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会

　　发

　　布

　　GB/T 20999—20 17

　　GB/T 20999—20 17

　　前 言

　　本标准按照 GB/T 1 . 1—2009 给出的规则起草。

　　本标准代替 GB/T 20999—2007《交通信号控制机与上位机间的数据通信协议》，与 GB/T 20999 — 2007 相比，除编辑性修改外、主要技术变化如下：

　　— 增加了术语相位绿间隔时间、相位阶段、相位阶段过渡约束和相位阶段链等;

　　— 删除了术语输出通道和清空间隔;

　　— 修改协调控制的内容为中心协调控制和本地协调控制;

　　— 附录 A、附录 B 和附录 C对通信规程、状态常量、数据表、数据字段进行了规定;

　　— 新增附录 D进行了举例说明。

　　本标准由全国智能运输系统标准化技术委员会(SAC/TC 268)提出并归口 。

　　本标准起草单位：北京市公安局公安交通管理局、北京中交国通智能交通系统技术有限公司、北京博研智通科技有限公司、北方工业大学、青岛海信网络科技股份有限公司、中国软件评测中心。

　　本标准主要起草人：范永强、卓为、魏然、陈大农、孔涛、张纪升、沈晖、徐大江、赵欣、张福生、张永忠、尹胜超、周润松、田丽婷、齐晓东。

　　本标准所代替标准的历次版本发布情况为：

　　—GB/T 20999—2007 。

　　GB/T 20999—20 17

　　交通信号控制机与上位机间的

　　数据通信协议

　　1 范围

　　本标准规定了交通信号控制机与上位机间的数据通信协议的结构、物理层、数据链路层、网络层和应用层的要求。

　　本标准适用于交通信号控制系统中信号机与上位机间的数据通信。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件对于本文件的应用是必不可少的。 凡是注 日期的引用文件，仅注 日期的版本适用于本文件 。凡是不注 日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修订单)适用于本文件。

　　GB/T 15126—2008 信息技术 开放系统互连 网络服务定义

　　GB/T 17547—1998 信息技术 开放系统互连 数据链路服务定义

　　RFC0768 UDP 协议(User datagram protocol)

　　RFC0791 IP 协议(Internet protocol)

　　RFC0793 TCP 协议(Transmission control protocol)

　　IEEE 802 . 2/3 : 1985 局域网协议标准 ( Ethernet LAN Protocol)

　　3 术语和定义

　　下列术语和定义适用于本文件。

　　3.1

　　上位机 controlcenter

　　在交通信号控制系统中，能和多台信号机通信并对其进行控制和监视的上端设备。

　　3.2

　　交通信号控制机 roadtrafficsignalcontroller

　　能够改变道路交通信号顺序、调节配时并能控制道路交通信号灯运行的装置(可简称为信号机)。

　　3.3

　　相位 phase

　　分配给一股或多股交通流的一种由红黄绿变化或红绿变化组成的信号序列(行人灯组没有黄灯)。

　　3.4

　　相位差 offset

　　协调控制中，指定的参照交叉路口与协调交叉路口相位的起始时间或结束时间之差。

　　3.5

　　信号灯组 signallightgroup

　　一个完整的车辆红黄绿三头灯或行人红绿两头灯的组合，信号灯组对应一个相位的输出。

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　　3.6

　　绿冲突 greenconflict

　　规定不允许同时放行的绿色信号灯与允许同时放行的绿色信号灯同时点亮。

　　3.7

　　相位绿间隔时间 phaseintergreentime

　　信号周期内，前一相位失去路权和下一相位获得路权之间的绿间隔时间。

　　3.8

　　相位阶段 phasestage

　　信号周期内，一个或多个相位同时获得路权的状态。

　　3.9

　　相位阶段过渡约束 phasetransitionconstraints

　　相位阶段进行转换的约束规则。

　　3 . 10

　　相位阶段链 phasestagechain

　　信号周期内，一组相位阶段的出现序列。

　　3 . 1 1

　　控制方案 controlplan

　　路口关于相位设置、阶段链设置、信号配时的有序集合。

　　3 . 12

　　日计划 timetable

　　信号机内表示一天中的时段划分及时段采用控制方式的参数集合。

　　3 . 13

　　调度表 dateschedule

　　信号机内表示特殊 日(包括周 日)与所用 日计划的对应关系的表格。

　　3 . 14

　　本地控制 localcontrol

　　信号机本地路口的 自主控制方式。

　　3 . 15

　　中心控制 centercontrol

　　上位机向信号机发送命令控制信号机运行的方式。

　　4 数据通信协议结构

　　通信协议结构框图见图 1 。该结构包含物理层、数据链路层、网络层、应用层。 除应用层外，每一层提供了多种选择方案，符合本标准的协议至少实现从上到下的一个相容协议栈。 图 1 中的连线表示相连的协议间兼容关系。

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　　图 1 通信协议结构框图

　　5 物理层

　　5 . 1 概述

　　物理层主要包括通信基础设施(铜线，同轴电缆，光纤，无线)组成，以及比特流是怎样被传输和接收的，但不关注比特流的含义和结构。

　　物理层接口包括 RS-232-C数据终端设备接口和以太网口，应至少满足其中的一种物理层接口 。

　　5 . 2 接口实现

　　5 .2 . 1 RS-232-C 数据终端设备接口的实现要求

　　RS-232-C数据终端设备接口的实现应符合以下规定：

　　— 字节结构为一个起始位，八个数据位，一个校验位，一个结束位;

　　— 接口提供的信号应至少包括下列信号：地(Earth Ground)、数据发送(Transmit Data)、数据接收( Receive Data) ;

　　— 接口支持比特率至少包括：1 200 bit/s、2 400 bit/s、4 800 bit/s、9 600 bit/s 和 19 200 bit/s。

　　5 . 2 . 2 以太网口的实现要求

　　以太网口的实现应符合 IEEE 802 . 2/3 : 1985 的规定。

　　6 数据链路层

　　6 . 1 概述

　　数据链路层定义提供的服务，规定了协议编码(语法)、过程和使用的参数。

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　　数据链路层提供的协议包括点对多点协议和以太网协议，具体实现应至少满足其中的一种。

　　6 . 2 数据链路层的实现要求

　　6 . 2 . 1 点对多点协议的实现要求

　　符合 GB/T 17547—1998 中第 1 章至第 7 章、第 15 章、第 16 章、第 18 章和第 19 章的规定。

　　6 . 2 . 2 以太网协议的实现要求

　　以太网协议的实现应符合 IEEE 802 . 2/3 : 1985 的规定。

　　7 网络层

　　7 . 1 概述

　　网络层具有多种协议识别功能，定义相关的协议编码(语法)及过程。

　　网络层提供的协议包括 NULL 协议、TCP/IP 协议、UDP/IP 协议，具体实现应至少满足其中的一种。

　　7 . 2 网络层的实现要求

　　7 . 2 . 1 NULL协议的实现要求

　　符合 GB/T 15126—2008 中第 1 章～第 7 章、第 15 章～第 19 章的规定。

　　7 . 2 . 2 TCP/IP协议的实现要求

　　IP 协议的实现应符合 RFC0791 的规定。

　　TCP 协议的实现应符合 RFC0793 的规定。

　　7 . 2 . 3 UDP/IP协议的实现要求

　　IP 协议的实现应符合 RFC0791 的规定。

　　UDP 协议的实现应符合 RFC0768 的规定。

　　8 应用层

　　8 . 1 概述

　　应用层规定通信协议规程。

　　8 . 2 通信规程

　　见附录 A,附录 B,附录 C 和附录 D 的 D. 1 。

　　8 . 3 报文示例见附录 D。

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　　附 录 A

　　(规范性附录)

　　通信帧结构及规范定义

　　A.1 通信帧结构

　　协议约定：

　　a) 信号机使用 RS-232-C、TCP/IP 通信方式时需要使用转义字符，当信号机使用 UDP/IP 通信方式时，不需要使用转义字符;

　　b) 协议约定开始字节为 0x7E,结束字节为 0x7D,转义字符为 0x5C,在报文数据中，遇到开始字节、结束字节、转义字符，在其前增加转义字符 0x5C;

　　c) 转义字符不参与 CRC-16 校验运算;

　　d) 协议约定采用 16 进制方式通信，协议数据为多字节时，高字节在前低字节在后;

　　e) 协议约定读取某个属性或者元素的全部值时，属性或者元素字段填 0。

　　协议约定见表 A. 1 。

　　表 A.1 协议约定

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　　表 A.1(续)

　　A.2 通信协议规范定义

　　A.2 . 1 概述

　　通信协议规范规定的数据值定义可扩展，各厂家可以根据需求定义。

　　A.2 . 2 超时时间

　　超时时间定义如下：

　　a) 超时时间 1 0x32

　　b ) 超时时间 2 0x64

　　c) 超时时间 3 0xC8

　　注：超时时间定义，超时时间 1:0x32,十进制值为 50,表示超时时间为 5 s(超时时间单位为 0.1 s) ,以此类推，不同

　　的超时时间等级为了适应不同系统的网络建设情况。

　　A.2 . 3 通信类型

　　通信类型定义如下：

　　a) TCP 通信 0x01

　　b) UDP 通信 0x02

　　c) RS232 通信 0x03

　　A.2 . 4 帧类型

　　帧类型定义如下：

　　a) 查询(Type_Query) 0x10

　　b) 查询应答(Type_Query_Reply) 0x20

　　c) 查询出错回复(Type_Query _Error_Reply) 0x21

　　d) 设置(Type_Set) 0x30

　　e) 设置应答(Type_Set_Reply) 0x40

　　f) 设置出错回复(Type_Set_Error_Reply) 0x41

　　g) 广播(Type_Broadcast) 0x50

　　h) 主动上报(Type_Trap) 0x60

　　i) 心跳查询(Type_Heart_Search) 0x70

　　j) 心跳应答(Type_Heart_Reply) 0x80

　　A.2 . 5 错误值状态

　　错误值状态定义如下：

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　　a) 值错误(Status_BadValue) 0x10

　　b) 值长度错误(Status_WrongLength) 0x11

　　c) 值越界(Status_OverFlow) 0x12

　　d) 值只读(Status_ReadOnly) 0x20

　　e) 值不存在(Status_Null) 0x30

　　f) 值一般错误(Status_Error) 0x40

　　g) 控制失败(Control_Fail) 0x50

　　注：值错误用于 int 型数据，数据值不在规定范围内的返回值;值长度错误用于 char 型数据，数据长度不在规定范围

　　内的返回值;值一般错误用于不在规定范围内的错误返回值。

　　A.2 . 6 灯组类型

　　灯组类型定义如下：

　　a) 机动车灯组(Light_Type_Vehicle) 0x01

　　b) 非机动车灯组(Light_Type_NonVehicle) 0x02

　　c) 行人灯组(Light_Type_Pedestrian) 0x03

　　d) 车道灯组(Light_Type_Road) 0x04

　　A.2 . 7 灯组状态

　　灯组状态定义如下：

　　a) 灭灯(Light_Status_Off) 0x01

　　b) 红灯(Light_ Status_Red) 0x10

　　c) 红闪(Light_ Status_RedFlash) 0x11

　　d) 红快闪(Light_ Status_Red_FastFlash) 0x12

　　e) 绿灯(Light_ Status_Green) 0x20

　　f) 绿闪(Light_ Status_GreenFlash) 0x21

　　g) 绿快闪(Light_ Status_Green_FastFlash) 0x22

　　h) 黄灯(Light_ Status_Yellow) 0x30

　　i) 黄闪(Light_ Status_YellowFlash) 0x31

　　j) 黄快闪(Light_ Status_Yellow_FastFlash) 0x32

　　k) 红黄灯(Light_ Status_RedYellow) 0x40

　　A.2 . 8 检测器类型

　　检测器类型定义如下：

　　a) 线圈(Detetor_Coil) 0x01

　　b ) 视频(Detetor_Video) 0x02

　　c) 地磁(Detetor_Geomagnetic) 0x03

　　d) 微波检测器(Detetor__Microwave) 0x04

　　e) 超声波检测器(Detetor__Ultrasonic) 0x05

　　f) 红外检测器(Detetor_Infrared) 0x06

　　A.2 . 9 相位阶段出现类型

　　相位阶段出现类型定义如下：

　　a) 相位阶段固定出现(Phase_Stage_Type_Fix) 0x10

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　　b) 相位阶段按需求出现(Phase_Stage_Type_ Demand) 0x20

　　注：相位阶段出现类型主要规定相位阶段链中相位阶段出现的类型，固定出现的相位阶段是指在每个信号周期内都会出现的相位阶段，按需求出现的相位阶段是指在每个信号机周期内根据其检测器上的需求确定该相位阶段是否出现。

　　A.2 . 10 相位阶段状态

　　相位阶段状态定义如下：

　　a) 相位阶段未放行(Phase_Stage_Status_NotOfWay) 0x10

　　b) 相位阶段正在放行(Phase_stage_Status_OnTheWay) 0x20

　　c) 相位阶段过渡(Phase_stage_Status_Transiton) 0x30

　　A.2 . 1 1 运行模式

　　运行模式定义如下：

　　a) 中心控制模式(Mode_Center_Control) 0x10

　　1) 中心 日计划控制(Mode_Center_TimeTable_Control) 0x11

　　2) 中心优化控制(Mode_Center_Optimization _Control) 0x12

　　3) 中心协调控制(Mode_Center_Coordination_Control) 0x13

　　4) 中心自适应控制(Mode_Center_Adaptive_Control) 0x14

　　5) 中心手动控制(Mode_Center__Manual__Control) 0x15

　　b ) 本地控制模式(Mode__Local__Control) 0x20

　　1) 本地定周期控制(Mode_Local_FixCycle_Control) 0x21

　　2) 本地感应控制(Mode__Local__Va_Control) 0x22

　　3) 本地协调控制(Mode__Local__Coordination _Control) 0x23

　　4) 本地自适应控制(Mode_Local_Adaptive _Control) 0x24

　　5) 本地手动控制(Mode__Local__Manual__Control) 0x25

　　c) 特殊控制(Mode_Special_Control) 0x30

　　1) 黄闪控制(Mode_Special_Flash_Control) 0x31

　　2) 全红控制(Mode_Special_AllRed_Control) 0x32

　　3) 关灯控制(Mode_Special_AllOff_Control) 0x33

　　注：运行模式分为 3 大类：中心控制模式、本地控制控制模式、特殊控制模式。 每一个大类的控制模式下可以根据信号机内部的运行规则分成不同的小类运行模式。

　　A.2 . 12 报警类型

　　报警类型定义如下：

　　a) 信号灯报警(Type_Alarm_Light) 0x10

　　b) 检测器报警(Type_Alarm_Detetor) 0x30

　　c) 设备故障报警(Type_Alarm_Device) 0x40

　　d) 工作环境异常报警(Type_Alarm_Environment) 0x60

　　A.2 . 13 报警值

　　报警值定义如下：

　　a) 信号灯报警类型的值(1~192) ,表示 64 个灯组中的 192 个灯头报警值，排列的顺序为：灯组 1

　　的红、黄、绿，灯组 2 的红、黄、绿…;

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　　b) 检测器报警的值为：1~64,表示具体编号的检测器报警;

　　c) 设备报警的值为：1~255,表示具体设备发生报警：

　　1) 1~10：控制板报警;

　　2) 11~40：相位板报警，11 表示相位板 1 报警，以此类推;

　　3) 41~60：检测板报警，41 表示检测器板 1 报警，以此类推;

　　4) 255：表示黄闪报警。

　　d) 工作环境报警值定义：

　　1) 0x10-电压异常，0x11-电压过高，0x12-电压过低，0x13-断电;

　　2) 0x20-温度异常，0x21-温度过高，0x22-温度过低;

　　3) 0x30-湿度异常，0x31-湿度过高，0x32-湿度过低;

　　4) 0x40-烟雾报警 ;

　　5) 0x50-震动报警 ;

　　6) 0x60-水浸报警 ;

　　7) 0x70-开关门报警，0x71-前门打开报警，0x72-后门打开报警，0x74-左侧门打开报警，0x78右侧门打开报警。

　　A.2 . 14 故障类型

　　故障类型定义如下：

　　a) 绿冲突故障(Type_Fault_GreenConfict) 0x10

　　b) 红绿冲突故障(Type_Fault_GreenRedConfict) 0x11

　　c) 红灯故障(Type_Fault_RedLight) 0x20

　　d) 黄灯故障(Type_Fault_YellowLight) 0x21

　　e) 绿灯故障(Type_Fault_GreenLight) 0x22

　　f) 通信故障(Type_Fault_Communication) 0x30

　　g) 自检故障(Type_Fault_Self) 0x40

　　h) 检测器故障(Type_Fault_Detetor) 0x41

　　i) 继电器故障(Type_Fault_Realy) 0x42

　　j) 存储器故障(Type_Fault_Memory) 0x43

　　k) 时钟故障(Type_Fault_Clock) 0x44

　　l) 主板故障(Type_Fault_MontherBoard) 0x45

　　m) 相位板故障(Type_Fault_PhaseBoard) 0x46

　　n) 检测板故障(Type_Fault_ DetetorBoard) 0x47

　　o) 配置故障(Type_Fault_Config) 0x50

　　p) 控制响应故障(Type_Fault_Response) 0x70

　　A.2 . 15 故障动作

　　故障动作定义如下：

　　a) 无故障动作(Switch_Null) 0x00

　　b ) 切换到黄闪(Switch__To__Flash) 0x10

　　c) 切换到灭灯(Switch__To_ Off) 0x20

　　d) 切换到全红(Switch__To__Red) 0x30

　　e) 切换到本地定周期(Switch_To_Local_FixCycle) 0x40

　　f) 切换到本地协调(Switch__To__Local__Coordination) 0x50

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　　g) 切换到本地感应(Switch_To_Local_Va) 0x60

　　A.2 . 16 命令值

　　命令值定义如下：

　　a) 黄闪( Order_Flash) 0x01

　　b ) 全红( Order_Red) 0x02

　　c) 开灯( Order_ On) 0x03

　　d) 关灯( Order_ Off) 0x04

　　e) 重启( Order_Reset) 0x05

　　f) 取消命令(Order_Cancel) 0x00

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　　附 录 B

　　(规范性附录)对象标识号定义

　　B.1 标识号定义

　　标识号定义包含以下内容：

　　a) 标识号由数据类 ID、对象 ID、属性 ID、元素 ID 构成，对于不存在属性和元素的对象，以 0填充;

　　b) 当某条报文的路口 ID无意义时，统一以 0 填充。

　　B.2 数据类

　　B.2 . 1 概述

　　数据类包含以下内容：

　　a) 状态标记：M (n) , M 为应支持项，(n)表示有多个元素时，表示不同的元素编号;O 为可选项;

　　b ) 类型标记：Q为支持查询协议;S 为支持设置协议;T 为支持主动上报协议;

　　c) 数据类详细数据属性定义见附录 C。

　　B.2 . 2 数据类 1

　　数据类 1 表示设备信息，详见表 B. 1 。

　　表 B.1 设备信息

　　标识号示例：

　　a) 设备版本的标识号：1.2.0.0,其中第一字段 1 表示数据类 ID,为设备信息;第二字段 2 表示对象 ID,为设备版本;第三字段 0 表示属性 ID,为无;第四字段 0 表示元素 ID,为无。

　　b) 设备编号的标识号：1.3.0.0,其中第一字段 1 表示数据类 ID,为设备信息;第二字段 3 表示对象 ID,为设备编号;第三字段 0 表示属性 ID,为无;第四字段 0 表示元素 ID,为无。

　　B.2 . 3 数据类 2

　　数据类 2 表示基础信息，详见表 B. 2 。

　　GB/T 20999—20 17

　　表 B.2 基础信息

　　标识号示例：

　　a) 信号机安装路口的标识号：2.1.0.0,其中第一字段 2 表示数据类 ID,为基础信息;第二字段 1 表示对象 ID,为信号机安装路口;第三字段 0 表示属性 ID,为无;第四字段 0 表示元素 ID,为无。

　　b) 信号机所属时区的标识号：2.4.0.0,其中第一字段 2 表示数据类 ID,为基础信息;第二字段 4 表示对象 ID,为信号机所属时区;第三字段 0 表示属性 ID,为无;;第四字段 0 表示元素 ID,为无。

　　B.2 . 4 数据类 3

　　灯组信息：

　　a) 通信协议约定：信号机的最大灯组数为 64 ;

　　b ) 灯组配置表、灯组状态表、灯组控制表中的数据通过统一编码的灯组编号相关联。

　　灯组信息见表 B. 3 。

　　表 B.3 灯组信息

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　　表 B.3(续)

　　标识号示例：

　　实际灯组数的标识号：3 . 1 . 0 . 0,其中第一字段 3 表示数据类 ID,为灯组信息;第二字段 1 表示对象 ID,为实际灯组数;第三字段 0 表示属性 ID,为无;第四字段 0 表示元素 ID,为无。

　　B.2 . 5 数据类 4

　　相位信息：

　　a) 通信协议规定：相位的灯组的长度为 8 个字节(64 bit) , bit0 代表信号灯组 1 , bit63 代表信号灯组 64,数据结构为 BYTE8、…、BYTE1,代表 bit63~bit56、…、bit7~bit0,相应的 bit 位为：1时，表示该相位会从该灯组上输出;

　　b) 通信协议规定：相位的需求的长度为 8 个字节(64 bit) , bit0 代表检测器 1 , bit63 代表检测器

　　64,数据结构为 BYTE8、…、BYTE1,代表 bit63~bit56、…、bit7~bit0,相应的 bit 位为：1 时，表示该检测器上存在车辆会请求该相位。

　　相位信息见表 B. 4 。

　　表 B.4 相位信息

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　　表 B.4(续)

　　标识号示例：

　　实际相位数的标识号：4 . 1 . 0 . 0,其中第一字段 4 表示数据类 ID,为相位信息;第二字段 1 表示对象 ID,为实际相位数;第三字段 0 表示属性 ID,为无;第四字段 0 表示元素 ID,为无。

　　B.2 . 6 数据类 5

　　检测器信息：

　　a) 通信协议规定信号机最大检测器数为 128。

　　b ) 检测器配置表和检测器数据表通过检测器编号相关联。

　　检测器信息见表 B. 5 。

　　表 B.5 检测器信息

　　GB/T 20999—20 17

　　表 B.5(续)

　　标识号示例：

　　实际检测器数的标识号：5 . 1 . 0 . 0,其中第一字段 5 表示数据类 ID,为检测器信息;第二字段 1 表示对象 ID,具体为实际检测器数;第三字段 0 表示属性 ID,具体为无;第四字段 0 表示元素 ID,具体为无。

　　B.2 . 7 数据类 6

　　相位阶段信息：

　　a) 通信协议规定：信号机最大相位阶段数为 64,编号为：1~64;

　　b) 通信协议约定：相位阶段的相位长度固定为 8 个字节(64 bit) , bit0 代表相位 1 , bit63 代表相位

　　64,数据结构为 BYTE8、…BYTE1,代表 bit63~bit56、…bit7~bit0,相应的 bit 位为 1 时，表示该相位包含在该相位阶段中。

　　相位阶段信息见表 B. 6 。

　　表 B.6 相位阶段信息

　　GB/T 20999—20 17

　　标识号示例：

　　实际配置的相位阶段数的标识号：6 . 1 . 0 . 0,其中第一字段 6 表示数据类 ID,具体为相位阶段信息;第二字段 1 表示对象 ID,具体为实际配置相位阶段数;第三字段 0 表示属性 ID,具体为无;第四字段 0 表示元素 ID,具体为无。

　　B.2 . 8 数据类 7

　　相位安全信息：

　　a) 通信协议规定：冲突相位序列的长度为 8 个字节(64 bit) , bit0 代表相位 1 , bit63 代表相位 64 ,数据结构为 BYTE8~BYTE1,代表 bit63~bit56、…bit7~bit0,相应的 bit 位为 1 时：表示该相位和属性中相应的相位编号冲突;

　　b) 通信协议规定：绿间隔时间序列的长度为 64 个字节，表示从当前相位过渡到目标相位，需要经过的绿间隔时间，数据排列为：Byte63~Byte0,详细定义见 C.7。

　　相位安全信息见表 B. 7 。

　　表 B.7 安全信息

　　标识号示例：

　　举例说明相位 1(相位冲突配置表的元素 1)的所有数据标识号：

　　a) 相位 1 的编号标识号：7.1.1.1,其中第一字段 7 表示数据类 ID,具体为安全信息;第二字段 1 表示对象 ID,具体为相位冲突配置表;第三字段 1 表示属性 ID,具体为相位编号;第四字段 1 表示元素 ID,即相位 1 的序号。

　　b) 相位 1 的冲突相位编号标识号：7.1.2.1,其中第一字段 7 表示数据类 ID,具体为安全信息;第二字段 1 表示对象ID,具体为相位冲突配置表;第三字段 2 表示属性 ID,具体为冲突相位序列;第四字段 1 表示元素 ID,相位 1 的序号。

　　B.2 . 9 数据类 8

　　紧急优先：

　　a) 优先配置表和优先状态表通过优先编号关联;

　　b ) 紧急配置表和紧急状态表通过紧急编号关联。

　　紧急优先见表 B. 8 。

　　表 B.8 紧急优先

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　　表 B.8(续)

　　标识号示例：

　　实际优先数量的标识号：8 . 1 . 0 . 0,其中第一字段 8 表示数据类 ID,具体为紧急优先;第二字段 1 表示对象 ID,具体为实际优先数量;第三字段 0 表示属性 ID,具体为无;第四字段 0 表示元素 ID,具体为无。

　　B.2 . 10 数据类 9

　　方案配置：

　　a) 通信协议规定：方案的相位阶段链中相位阶段的数量最大为 16,则方案的相位阶段链的长度规定为 16 个字节，结构为：BYTE0、BYTE1、…BYTE15 , BYTE0 的值代表方案中第一个放行的相位阶段号，以此类推 BYTE15 的值代表方案中放行的第 16 个相位阶段，不满 16 个相位阶段的相位阶段链中多余的字节以 0 填(即 0 表示不存在的相位阶段);

　　b) 通信协议规定：方案的相位阶段链时间的数量最大为 16,每个相位阶段的时间占用 2 个字节，则方案的相位阶段链时间的长度为 32 个字节，结构为：BYTE0、BYTE1、…BYTE31, BYTE0~ BYTE1(多字节表示一个数值时，高字节在前，低字节在后)的值代表相位阶段的放行时间，以此类推直到相位阶段 16 ;

　　c) 通信协议规定：方案相位阶段链中相位阶段出现类型的长度为 16 个字节，结构为 BYTE0~ BYTE15 , BYTE0 代表相位阶段序号 1 的相位阶段出现的类型。

　　方案信息见表 B. 9 。

　　表 B.9 方案信息

　　GB/T 20999—20 17

　　表 B.9(续)

　　标识号示例：

　　实际方案数的标识号：9 . 1 . 1 . 1,其中第一字段 9 表示数据类 ID,具体为方案信息;第二字段 1 表示对象 ID,具体为实际方案数;第三字段 1 表示属性 ID;第四字段 1 表示元素 ID。

　　B.2 . 1 1 数据类 10

　　数据类 10 定义为过渡约束，见表 B. 10 。

　　通信协议规定：相位阶段过渡约束值的长度为 64 个字节，结构为 BYTE63~BYTE0, BYTE63 代

　　表相位阶段 64 , BYTE0 代表相位阶段 1,关于值的详细说明见附录 C. 10 。

　　表 B.10 过渡约束

　　标识号示例：

　　举例说明相位阶段 1(相位阶段过渡约束配置表元素 1)的标识号。

　　a) 相位阶段 1 的相位阶段编号标识号：10.1.1.1,其中第一字段 10 表示数据类 ID,具体为过渡约束;第二字段 1 表示对象 ID,具体为相位阶段过渡约束配置表;第三字段 1 表示属性 ID,具体为相位阶段编号;第四字段 1 表示元素 ID;

　　b) 相位阶段 1 的相位阶段过渡约束值标识号：10.1.2.1,其中第一字段表示数据类 ID,具体为过渡约束;第二字段1 表示对象 ID,具体为相位阶段过渡约束配置表;第三字段 2 表示相位阶段过渡约束值;第四字段 1 表示元素ID,即相位阶段 1 。

　　B.2 . 12 数据类 1 1

　　数据类 11 定义为 日计划，见表 B. 11 :

　　a) 通信协议规定：最大的 日计划数量为 128 ;

　　b) 通信协议规定：一天最大划分为 48 个时段。

　　GB/T 20999—20 17

　　表 B.1 1 日计划

　　标识号示例：

　　实际 日计划数量的标识号：11 . 1 . 0 . 0,其中第一字段 11 表示数据类 ID,具体为 日计划;第二字段 1 表示对象 ID,具体为实际 日计划数量;第三字段 0 表示属性 ID,具体为无;第四字段 0 表示元素 ID,具体为无。

　　B.2 . 13 数据类 12

　　数据类 12 定义为调度表，见表 B. 12 。

　　通信协议约定：最大的调度表数量为 128 。

　　表 B.12 调度表

　　标识号示例：

　　实际调度表数量的标识号：12 . 1 . 0 . 0,其中第一字段 12 表示数据类 ID,具体为调度表配置;第二字段 1 表示对象 ID,具体为调度表编号;第三字段 0 表示属性 ID,具体为无;第四字段 0 表示元素 ID,具体为无。

　　GB/T 20999—20 17

　　B.2 . 14 数据类 13

　　数据类 13 定义为运行状态，见表 B. 13 。

　　表 B.13 运行状态

　　标识号示例：

　　检测器状态的标识号：13 . 1 . 1 . 0,其中第一字段 13 表示数据类 ID,具体为运行状态;第二字段 1 表示对象 ID,具体为设备状态;第三字段 1 表示属性 ID,具体为检测器状态;第四字段 0 表示元素 ID,具体为无。

　　B.2 . 15 数据类 14

　　数据类 14 定义为交通数据，见表 B. 14 。

　　表 B.14 交通数据

　　标识号示例：

　　实时数据的标识号：14 . 1 . 0 . 0,其中第一字段 14 表示数据类 ID,具体为交通数据;第二字段 1 表示对象 ID,具体为实时数据;第三字段 0 表示属性 ID,具体为无;第四字段 0 表示元素 ID,具体为无。

　　GB/T 20999—20 17

　　B.2 . 16 数据类 15

　　数据类 15 定义为报警数据，见表 B. 15 。

　　表 B.15 报警数据

　　标识号示例：

　　当前报警数量的标识号：15 . 1 . 0 . 0,其中第一字段 15 表示数据类 ID,具体为报警数据;第二字段 1 表示对象 ID,具体为当前报警数量;第三字段 0 表示属性 ID,具体为无;第四字段 0 表示元素 ID,具体为无。

　　B.2 . 17 数据类 16

　　数据类 16 定义为故障数据，见表 B. 16 。

　　表 B.16 故障数据

　　标识号示例：

　　当前报警数量的标识号：16 . 1 . 0 . 0,其中第一字段 16 表示数据类 ID,具体为故障数据;第二字段 1 表示对象 ID,具体为当前故障记录数;第三字段 0 表示属性 ID,具体为无;第四字段 0 表示元素 ID,具体为无。

　　B.2 . 18 数据类 17

　　数据类 17 定义为中心控制，见表 B. 17 。

　　GB/T 20999—20 17

　　表 B.17 中心控制

　　标识号示例：

　　举例说明路口 1(即中心控制表元素 1)的标识号。

　　a) 路 口 1 的路口 ID标识号：17.1.1.1,其中第一字段 17 表示数据类 ID,具体为中心控制;第二字段 1 表示对象 ID,具体为中心控制表;第三字段 1 表示属性 ID,具体为路口 ID;第四字段 1 表示元素 ID,即路口 1 。

　　b) 路 口 1 的路口 ID标识号：17.1.2.1,其中第一字段 17 表示数据类 ID,具体为中心控制;第二字段 1 表示对象 ID,具体为中心控制表;第三字段 2 表示属性 ID,具体为指定相位阶段;第四字段 1 表示元素 ID,即路口 1 。

　　c) 路 口 1 的路 口 ID标识号：17.1.3.1,其中第一字段 17 表示数据类 ID,具体为中心控制;第二字段 1 表示对象 ID,具体为中心控制表;第三字段 3 表示属性 ID,具体为指定方案;第四字段 1 表示元素 ID,即路口 1 。

　　d) 路 口 1 的路口 ID标识号：17.1.4.1,其中第一字段 17 表示数据类 ID,具体为中心控制;第二字段 1 表示对象 ID,具体为中心控制表;第三字段 4 表示属性 ID,具体为指定运行模式;第四字段 1 表示元素 ID,即路口 1 。

　　B.2 . 19 数据类 18

　　数据类 18 定义为命令管道，见表 B. 18 。

　　表 B.18 命令管道

　　标识号示例：

　　命令管道标识号：18 . 1 . 0 . 0,其中第一字段 18 表示数据类 ID,具体为命令管道;第二字段为对象 ID,具体为命令值;第三字段 0 表示为属性 ID,具体为无;第四字段 0 表示元素 ID,具体为无。

　　B.3 协议扩展

　　通信协议已经规定的数据类为 18 种，约定数据类 128(含)以后为厂家数据类扩展，厂家可以根据信号机内部的数据格式自由扩展数据通信协议，通信格式满足协议帧格式即可。 一旦某种数据成为所有厂家信号机所共有的数据，则修订通信协议使其成为协议强制数据类。

　　示例：

　　如“跟随相位”数据，厂家可以通过私有数据类上传。

　　GB/T 20999—20 17

　　表 B.19 协议扩展

　　以上举例说明了一种私有数据扩展传输的方法，厂家可以定义数据传输格式。

　　GB/T 20999—20 17

　　附 录 C

　　(规范性附录)数据类详细定义

　　C.1 数据类列表

　　数据类列表见表 C. 1 。

　　表 C.1 数据类列表

　　C.2 数据类 1 设备信息

　　数据类 1,设备信息详细定义如下所述：对象 1 名称：制造厂商

　　类型：String

　　范围：128 字节

　　使用：只读(read-only)

　　描述：信号机生产厂家的详细描述，如：XXX,数据不满 128 字节以 0 填充。对象 2 名称：设备版本

　　GB/T 20999—20 17

　　类型：Byte_Array [4]

　　范围：—

　　使用：只读(read-only)

　　描述：生产厂家对于信号机版本的定义，高两个字节代表硬件版本，低两个字节代表软件版本。

　　对象 3 名称：设备编号

　　类型：String

　　范围：16 个字节

　　使用：只读(read-only)

　　描述：生产厂家对于信号机编号的定义，不满 16 字节高字节填 0 。

　　对象 4 名称：出厂 日期

　　类型：Byte_Array [7]

　　范围：—

　　使用：只读(read-only)

　　描述：生产厂家生产该信号机的 日期，格式为“年、月、日 、时、分、秒”，其中年份占用 2 个字节，其他字段占用一个字节，高字节在前，低字节在后。

　　对象 5 名称：配置日期

　　类型：Byte_Array [7]

　　范围：—

　　使用：读写(read-write)

　　描述：最后一次对该信号机配置的 日期，格式为“年、月、日 、时、分、秒”，其中年份占用 2 个字节，其他字段占用一个字节，高字节在前，低字节在后。

　　C.3 数据类 2 基础信息

　　数据类 2,基础信息详细定义如下所述：对象 1 名称：信号机安装路口

　　类型：String

　　范围：最大 128 个字节

　　使用：读写(read-write)

　　描述：信号机安装路口的详细描述，如：XXX,数据不满 128 字节以 0 填充。对象 2 名称：信号机 IPV4 网络配置

　　属性 1 ：名称：IP 地址

　　类型：Byte_Array [4]

　　范围：—

　　使用：读写(read-write)

　　描述：信号机的 IP地址设置，Array[0]代表 IP 地址最高地址字节，Array[3]代表 IP 地址

　　的最低地址字节。

　　属性 2：名称：子网掩码

　　类型：Byte_Array [4]

　　范围：—

　　GB/T 20999—20 17

　　使用：读写(read-write)

　　描述：信号机的子网掩码设置，Array[0]代表子网掩码的最高地址字节，Array[3]代表子网

　　掩码的最低地址字节。

　　属性 3：名称：网关

　　类型：Byte_Array [4]

　　范围：—

　　使用：读写(read-write)

　　描述：信号机网关设置，Array[0]代表网关的最高地址字节，Array[3]代表子网掩码的最低

　　地址字节。

　　对象 3 名称：上位机 IPV4 网络配置

　　属性 1 ：名称：IP 地址

　　类型：Byte_Array [4]

　　范围：—

　　使用：读写(read-write)

　　描述：上位机 IP地址设置，Array[0]代表上位机 IP 的最高地址字节，Array[3]代表上位机

　　IP 的最低地址字节。

　　属性 2：名称：通信端口

　　类型：Unsigned int16

　　范围：0~65 535

　　使用：读写(read-write)

　　描述：上位机的通信端口，通信类型为 RS232,通信端口无意义。

　　属性 3：名称：通信类型

　　类型：Unsigned int8

　　范围：1 、2、3

　　使用：读写(read-write)

　　描述：信号机和上位机之间的通信类型，1 : TCP、2 : UDP、3 : RS232 。

　　对象 4 名称：信号机所属时区

　　类型：Signed int32

　　范围：-43 200~43 200

　　使用：读写(read-write)

　　描述：信号机的标准时区信息。

　　对象 5 名称：信号机编号

　　类型：Unsigned int32

　　范围：—

　　使用：读写(read-write)

　　描述：信号机在整个上端系统中唯一编号。

　　对象 6 名称：信号机控制的路口数量

　　类型：Unsigned int8

　　范围：1~8

　　使用：读写(read-write)

　　描述：该信号机独立控制的实际路口数量。

　　GB/T 20999—20 17

　　对象 7 名称：GPS 时钟标志

　　类型：Bool

　　范围：0 , 1

　　使用：只读(read-only)

　　描述：GPS 时钟信息是否有效 0：无效，1：有效。

　　对象 8 名称：信号机 IPV6 网络配置

　　属性 1 ：名称：IP 地址

　　类型：Byte_Array [16]

　　范围：—

　　使用：读写(read-write)

　　描述：信号机的 IPV6 地址设置，Array[0]代表 IP地址最高地址字节，Array[15]代表 IP 地

　　址的最低地址字节。

　　属性 2：名称：子网前缀

　　类型：Byte_Array [16]

　　范围：—

　　使用：读写(read-write)

　　描述：信号机的 IPV6 子网前缀设置，Array[0]代表子网前缀的最高地址字节，Array[15]代

　　表子网前缀的最低地址字节。

　　属性 3：名称：网关

　　类型：Byte_Array [16]

　　范围：—

　　使用：读写(read-write)

　　描述：信号机 IPV6 网关，Array[0]代表网关的最高地址字节，Array[15]代表网关的最低地

　　址字节。

　　对象 3 名称：上位机 IPV6 网络配置

　　属性 1 ：名称：IP 地址

　　类型：Byte_Array [16]

　　范围：—

　　使用：读写(read-write)

　　描述：上位机 IP地址设置，Array[0]代表上位机 IP 的最高地址字节，Array[15]代表上位

　　机 IP 的最低地址字节。

　　属性 2：名称：通信端口

　　类型：Unsigned int16

　　范围：0~65 535

　　使用：读写(read-write)

　　描述：上位机的通信端口，通信类型为 RS232,通信端口无意义。

　　属性 3：名称：通信类型

　　类型：Unsigned int8

　　范围：1 、2、3

　　使用：读写(read-write)

　　描述：信号机和上位机之间的通信类型，1 : TCP、2 : UDP、3 : RS232 。

　　GB/T 20999—20 17

　　C.4 数据类 3 灯组信息

　　数据类 3,灯组信息详细定义如下所述：对象 1 名称：实际灯组数

　　类型：Unsigned int8

　　范围：1~64

　　使用：只读(read-only)

　　描述：信号机可以独立控制的信号灯组数量。

　　对象 2 名称：灯组配置表

　　属性 1 ：名称：灯组编号

　　类型：Unsigned int8

　　范围：1~64

　　使用：只读(read-only)

　　描述：信号机内关于信号灯组的序号，信号灯组 1 的灯组编号为 1,以此类推。

　　属性 2：名称：灯组类型

　　类型：Unsigned int8

　　范围：1 、2、3、4

　　使用：读写(read-write)

　　描述：信号灯组的类型，1：机动车、2：非机动车、3：行人、4：车道、5：可变交通标志、6：公交专用灯具、7：有轨电车专用灯具、8：特殊灯具。

　　对象 3 名称：灯组状态表

　　属性 1 ：名称：灯组编号

　　类型：Unsigned int8

　　范围：1~64

　　使用：只读(read-only)

　　描述：信号机内关于信号灯组的序号，信号灯组 1 的灯组编号为 1,以此类推。

　　属性 2：名称：灯组状态

　　类型：Unsigned int8

　　范围：—

　　使用：只读(read-only)

　　描述：信号机内灯组状态值，详细值定义见附录 A. 2 . 7 。

　　对象 4 名称：灯组控制表

　　属性 1 ：名称：灯组编号

　　类型：Unsigned int8

　　范围：1~64

　　使用：只读(read-only)

　　描述：信号机内关于信号灯组的序号，信号灯组 1 的灯组编号为 1,以此类推。

　　属性 2：名称：灯组屏蔽

　　类型：Bool

　　范围：0、1

　　使用：读写(read-write)

　　GB/T 20999—20 17

　　描述：值为 0：表示该灯组正常输出;

　　值为 1：表示屏蔽该灯组输出(该灯组强制变成红灯)。

　　属性 3：名称：灯组禁止

　　类型：Bool

　　范围：0、1

　　使用：读写(read-write)

　　描述：值为 0：表示该灯组正常输出;

　　值为 1：表示关闭该灯组输出(该灯组强制变成灭灯);

　　灯组禁止的优先级高于灯组屏蔽。

　　C.5 数据类 4 相位信息

　　数据类 4,相位信息详细定义如下所述：对象 1 名称：实际相位数

　　类型：Unsigned int8

　　范围：1~64

　　使用：只读(read-only)

　　描述：信号机中已经使用的最大的相位编号。

　　对象 2 名称：相位配置表(phase-config-table)

　　属性 1 ：名称：相位编号

　　类型：Unsigned int8

　　范围：1~64

　　使用：只读(read-only)

　　描述：信号机分配给该相位的序号，相位 1 的相位编号为 1,以此类推。

　　属性 2：名称：相位的灯组

　　类型：Byte_Array [8]

　　范围：—

　　使用：读写(read-write)

　　描述：相位的灯组的长度为 8 个字节(64 bit) , bit0 代表信号灯组 1 , bit63 代表信号灯组 64 ,数据结构为 BYTE8、…、BYTE1,代表 bit63~bit56、…、bit7~bit0,相应的 bit位为：1

　　时，表示该相位会从该灯组上输出。

　　属性 3：名称：失去路权过渡灯色 1 类型

　　类型：Unsigned int8

　　范围：—

　　使用：读写(read-write)

　　描述：该相位失去路权时第一步的过渡灯态，取值范围详见 A. 2 . 6 灯组状态。

　　属性 4：名称：失去路权过渡灯色 1 时间

　　类型：Unsigned int8

　　范围：0~255

　　使用：读写(read-write)

　　描述：过渡的时间，单位 1 s,为 0 时，表示该灯色不执行。

　　GB/T 20999—20 17

　　属性 5：名称：失去路权过渡灯色 2 类型

　　类型：Unsigned int8

　　范围：—

　　使用：读写(read-write)

　　描述：该相位失去路权时第二步的过渡灯态，取值范围详见 A. 2 . 6 灯组状态。属性 6：名称：失去路权过渡灯色 2 时间

　　类型：Unsigned int8

　　范围：0~255

　　使用：读写(read-write)

　　描述：过渡的时间，单位 1 s,为 0 时，表示该灯色不执行。

　　属性 7：名称：失去路权过渡灯色 3 类型

　　类型：Unsigned int8

　　范围：—

　　使用：读写(read-write)

　　描述：该相位失去路权时第三步的过渡灯态，取值范围详见 A. 2 . 6 灯组状态。属性 8：名称：失去路权过渡灯色 3 时间

　　类型：Unsigned int8

　　范围：0~255

　　使用：读写(read-write)