GBT 39774-2021 导航应用软件基本功能及技术要求(正式版)

ICS07.040GB/T39774—2021导航应用软件基本功能及技术要求国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会IGB/T39774—2021 12规范性引用文件 13术语、定义和缩略语 13.1术语和定义 1 2 24.1软件设计 24.2导航能力 24.3导航电子地图 24.4运行环境 25功能和性能要求 25.1显示 25.2查询 35.3路径规划 55.4路径引导 55.5移动定位 65.6故障处理 7 7 76.2显示检测 76.3查询检测 86.4路径规划检测 96.5路径引导检测 6.6移动定位检测 6.7故障处理检测 7质量评定 7.1质量评定内容 7.2质量分值 7.3分值计算方法 7.4合格判定 附录A(资料性附录)导航型应用软件质量评定案例 ⅢGB/T39774—2021本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。请注意本标准的某些内容可能涉及专利。本标准的发布机构不承担识别这些专利的责任。本标准由中华人民共和国自然资源部提出。本标准由全国地理信息标准化技术委员会(SAC/TC230)归口。本标准起草单位：中国卫星导航定位协会、北京百度网讯科技有限公司、北京奥吉通信息技术股份1GB/T39774—2021导航应用软件基本功能及技术要求本标准规定了基于导航电子地图的导航应用软件基本要求、功能与性能要求、质量检测与质量评定。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GB/T8566信息技术软件生存周期过程GB/T8567计算机软件文档编制规范GB/T12504计算机软件质量保证计划规范GB/T19392—2013车载卫星导航设备通用规范GB20263—2006导航电子地图安全处理技术基本要求GB/T35766—2017地图导航定位产品通用规范GB/T35766—2017界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1.1地的电子地图或数据集。[GB20263—2006,定义3.2]3.1.2道路在路口的各个车道的转向信息示意图，交通标志标线上以车3.1.3地图匹配mapmatching把从定位模块获取到的位置(轨迹)与导航地图数据库所提供的地图信息进行匹配来确定车辆在地图上位置的一种技术。[GB/T19392—2013,定义3.4]3.1.4模式图junctionviewimage用于形象地表现高速公路分岔口或复杂平交路口的位置上车辆行进方向的路口放大图。2GB/T39774—20213.1.5用于真实地表现高速公路分岔口或复杂平交路口的位置上车辆行进方向的路口放大图。注：包括背景图一张、相搭配的箭头图若干，每个真实的路口对应一张3D实景图片。3.2缩略语下列缩略语适用于本文件。POI兴趣点(PointofInterest)4基本要求导航型应用软件设计应符合下列要求：a)软件开发符合GB/T8566规定；b)软件文档编制符合GB/T8567规定；c)软件质量保证符合GB/T12504规定。4.2导航能力a)导航电子地图数据应符合GB/T35766—2017中5.1的规定；b)导航电子地图数据的配置方式应符合GB/T35766—2017中4.3的规定。4.3.2导航电子地图数据的表达安全性应符合GB20263—2006规定。4.4运行环境导航应用软件运行环境应符合GB/T35766—2017中第6章的规定。5功能和性能要求a)保持各种比例尺等级下道路网显示的完整性，不应缺失显示和显示多余或孤立的道路；c)保持相邻比例尺等级下道路显示效果的连续性和平滑过渡性；d)道路面的图形边缘无明显的锯齿状和毛刺，不同光线环境下道路色调利于保护眼睛；3GB/T39774—2021a)国界的显示符合我国国界线画法标准样图，显示比例尺大于1:100万时不显示国界；b)真实地显示主要水系；d)保持相邻比例尺等级下背景要素显示效果的连续性和平滑过渡性；e)不同比例尺等级显示的面状背景要素符合地图综合取舍处理的原则；c)保持相邻比例尺等级下注记显示效果的连续性和平滑过渡性；d)注记和注记之间不应出现重叠显示的现象。a)压盖显示3)立体交叉道路按实际的空间关系压盖显示；4)位于同一垂直方向的多层平行高架道路错开显示。不大于30%,易于辨识。2)应具有对二维地图做三维空间透视投影的显示视角，视点投向地图平面的角度应在0°~d)应具备白天和黑夜两种显示模式。e)相邻比例尺显示切换时间不大于1s。f)平移拖拽地图画面应保持窗口移动速度均匀，没有明显5.1.4.2比例尺范围宜满足下列要求：a)显示比例尺范围为1:2500～1:40960000;b)最小比例尺的图面覆盖显示全国范围；c)相邻尺度的比例尺级差小于或等于2级。5.1.4.3地图画面的比例尺和指北针标注应符合GB/T35766—2017中5.2.6的规定。查询对象应包括下列各项：4GB/T39774—20215.2.2.1查询对象名称的人机交互输入方式支持下列各项：a)应支持手写识别输入；b)应支持键盘拼音输入；c)宜支持语音输入方式。5.2.2.2查询对象名称的检索方法应支持下列各项：a)模糊查询方法；b)联想查询方法。5.2.2.3查询对象空间区域的设定应支持下列各项：a)预设查询对象的行政区域或地理范围；b)预设周边检索的半径；c)预设命名道路的沿路POI和AOI纵深分布长度。a)完整准确地检索出地图中存在的查询对象数据；b)在地图上标定检索结果列表所选中记录的地理位置和特征值；5.2.3.2周边检索应满足下列要求：a)检索结果的列表包括与当前位置相对的距离和方位；b)在地图上标定检索结果列表所选中记录的地理位置和特征值；c)选中的记录可引导到出发地、目的地或者途经地设定5.2.3.3命名道路检索应满足下列要求：a)取道路的中点位置作为地图标定位置，并显示道路全程图形；b)沿道路全程的两侧检索POI和AOI;c)在地图上标定沿路POI和AOI列表所选中记录的地理位置和特征值；5.2.3.4检索结果的收藏应满足下列要求：a)支持对收藏的检索信息做提取和删除操作；b)提取出的检索信息可引导到出发地、目的地或者查询检索的结果显示列表应满足下列要求：a)信息检索的结果按照关键字的连贯性排列表；b)周边检索的结果按照从近到远的距离排列表；c)与关键字作同音同字匹配的名称连续排列。查询的响应时间和超时处理应满足下列规定：5GB/T39774—2021a)查询响应时间应不大于5s;c)支持5.2中的检索结果作为出发地、目的地或者途经地。a)快速路优先，起算点指向终止点方向的合理区域内优先选择城市快速路和高速公路；a)遵守交通限行的规定；b)规避实时交通路况的拥堵路段或事故路段；c)符合预设的规划策略；5.3.3.2计算效率应满足下列要求：a)城市内小于或等于100km距离的路径计算时间不大于5s;b)城际间大于100km距离的路径计算时间不大于10s。b)通过人工干预操作，中途能退出模拟导航过程[0];a)显示当前道路及下一道路的名称；b)显示到达前方转向路口和目的地的距离值；c)显示预计到达时间值；6GB/T39774—2021求之一：a)箭头示意图；b)矢量放大图；c)叠加方向箭头的二维或三维模式图；d)叠加方向箭头的三维实景图；e)车道方向标线图或示意图。a)播放到达目的地和途经地的提示音；b)播放偏航的提示音；c)播放与前方路口转向有关的提示音；d)提示当前道路的限速信息；e)提示道路前方出现的电子眼。5.4.3.2语音引导宜播报下列信息：a)交通警告标志；b)实时路况；c)进入的行政区域。5.4.4引导时机执行下一步导航行为的时间。应符合GB/T35766—2017中5.6.3的规定。5.5移动定位5.5.2语音提示a)提示当前道路的限速信息；b)提示道路前方出现的电子眼；c)提示驶入道路的交通限行信息；d)提示前方道路的拥堵信息或交通事件。应将导航观测位置匹配到导航设备所在道路上。相邻路段间隔在15m以上的，应能正确匹配位GB/T39774—2021置。相邻路段的间隔小于15m的(如相邻的主路和辅路，或者立交桥上的相邻匝道),宜具有失配后的校正能力。5.6故障处理不断电连续运行时间12h的条件下，应满足以下要求：a)无死机现象；b)无突然退出运行程序，或者无其他异常运行的现象。5.6.2异常处理应能恢复人工误操作之前的运行状态。6质量检测6.1概述指定一个地图检测区域，采用一幅包含地图检测区域，且与被检测导航应用软件使用的地图版本相同的导航电子地图。该地图作为导航应用软件质量检测的标准数据。标准数据应能从独立于被检测导航应用软件的运行环境中进行读取和分析。在地图检测区域范围内，室内和室外环境下运行被检测导结果。6.2显示检测运行导航应用软件，在地图检测区域范围内执行5.1.1～5.1.4,显示地图标准数据中的道路、背景、注记的空间位置和特征属性，以及显示性能。同时在独立于被检测导航应用软件的运行环境中读取和分析标准数据中的显示数据。通过目测和对比两种运行环境下地图显示效果的差异，分析和统计错误，记录全部检测项的检测结果。6.2.2地图内容检测6.2.2.1道路的检测应包括下列检测项：a)在最大比例尺下显示和拖拽地图，观察道路路网的显示是否有缺失、多余或者孤立的道路；b)检测是否不失真地显示了道路空间位置、几何形状、属性特征和空间关系；d)观察面状道路的图形边缘是否平滑，昼夜光线环境下体验道路色调是否舒适；e)观察各种比例尺下道路网与其他地图要素的图形和注记的相对位置是否协调，没有重叠显示。6.2.2.2背景的检测应包括下列检测项：a)观察国界线是否符合我国国界线画法标准样图；比例尺设定到大于1:100万的各级，观察是否显示了国界线；b)观察是否真实地显示了主要水系；c)检测是否不失真地显示了背景空间位置、几何形状、属性特征和空间关系；d)执行地图放大、缩小、平移操作，观察是否存在同一背景图形的不连续和非平滑过渡的现象；e)观察不同比例尺下显示的面状背景要素是否符合地图综合取舍处理原则；78GB/T39774—2021f)观察各种比例尺下背景与其他地图要素图形和注记的相对位置是否协调，是否没有重叠显示。6.2.2.3注记的检测应包括下列检测项：a)检测显示的重要地名、地标物和重要场所注记是否完整d)观察注记和注记之间是否存在重叠显示的现象。显示性能的检测应包括下列检测项：a)顺次执行从最小比例尺到最大比例尺的地图放大和缩小操作，观察各要素的压盖关系是否符大于30%;c)选择车头方向朝上方式的显示视角，在5.3.4的模拟导航操作或室外路测环境下观测地图北方向与车头方向的角度偏差是否等于小于6°;f)从最小比例尺到最大比例尺顺次执行地图放大和缩小操作，统计计算相邻比例尺画面切换速h)顺次执行从最小比例尺到最大比例尺的地图放大和缩小操作，观察和统计比例尺等级和级差，i)顺次执行从最小比例尺到最大比例尺的地图放大和缩小操作，目测地图画面的比例尺标注值的运行环境中读取和分析标准数据中的查询对象数据。通过对比两种运行环境下查询对象的检索结查询对象的检测应包括下列检测项：a)从地图检测区中任意选择一个查询对象，执行5.2.2中规定的全部输入方式、检索方法以及检d)观察查询结果列表，表的排列顺序是否符合5.2.4的规定。9GB/T39774—2021地图检测区中选择3个行政区域，每个区域内选择5.2.1中规定的3种查询对象，对其不同的9种准数据，检查结果项在地图上标定的位置和提示的特征属性值是否符合5.2.3.1的要求。观察是否提供在地图检测区范围内将地图光标移动到任意一个位置，执行周边检索操作。将周边检索结果列表在地图检测区范围内执行命名道路的检索操作。b)沿路POI和AOI检索结果列表中选择一个记录，其在地图上标定的位置和提示的特征属性值c)是否提供了可引导到出发地、目的地或者途经地设定和收藏等后续操作的操作键。a)是否能提取或者删除收藏的信息；分别在室内和室外环境下检测。运行导航应用软件，在地图检测区域范围内执行5.3的操作。同时在独立于被检测导航应用软件的运行环境中读取和分析标准数据中的道路拓扑数据和交通限行数检测结果。a)定位有效的条件下，选择地图当前位置为出发地，执行5.3.3的操作，观察结果路径的终点是GB/T39774—2021b)选择地图上任意两个位置作为出发地和目的地，执行5.3.3的操作，观察结果路径的起点和终正确；e)执行5.2的操作，从检索结果中选定途经地，执行5.3.3的操作，观察结果路径的途经地是否正确。a)在有高速公路与其他较低等级路相平行且间距较近的区域内，执行5.3.2.2a),按快速路优先b)在有收费路与其他较低等级路相平行且间距较近的区域内，执行5.3.2.2b),按不收费优先策在含有交通限行条件的交叉口和道路区域内，执行5.3.3规定的路径计算操作。假设这些道路和a)结果路径是否躲避开了限行的路口方向；b)结果路径是否躲避开了限行的道路；c)结果路径的行驶路线走向的合理性是否符合人们的认知；e)城市市区范围内，任选10条20km～100km里程且贯穿市中心的出行路线，路线的路径计算时间的均值是否不大于5s;f)任选相距200km～1500km的城市，计算起止任意两城市之间的10条出行路线，路线的路径计算时间的均值是否不大于10s。a)在全程模拟行驶的过程中产生的引导信息是否与实际导航过程一致；b)能否通过人工操作实现中途退出模拟导航；c)人工调整模拟导航行进的速度值，观察是否有速度变化。6.5路径引导检测在室外环境下的行进过程中检测。运行导航应用软件，在地图检测区域范围5.4.3的操作。同时在独立于被检测导航应用软件的运行环境中读取和分析标准数据中的路径引导数结果。GB/T39774—2021选择一条规划路径，执行5.4的路径引导操作。在行进过程中观察下列检测项：a)文字引导：b)图案引导：1)画面上的转向箭头是否与前方转向的方向相同；2)画面出现的前方路口矢量放大图和叠加方向箭头是否与路口实际形状和前方转向相同；3)画面出现的二维或三维模式图、三维实景图及叠加的转向箭头是否与路口场景和行进转4)车道方向标线图是否与路口实地标线相同；5)评价显示图案的及时性、美观性和醒目性。c)语音引导：1)目的地或者途经地等位置信息的播报是否正确；2)发生偏航的播报信息是否正确；3)抵达前方路口的播报信息是否正确；4)车速高于道路限速时是否有超速提醒，播报的限速信息是否准确；5)提示的前方电子眼信息是否准确；6)提示语音的播报时机是否设置合理。6.6移动定位检测操作。同时在独立于被检测导航应用软件的运行环境中读取和分析标准数据中的道路拓扑数据和交通不使用5.4的路径引导的条件下，行进过程中观察是否正确地用符号标示了自身位置，显示了当前不使用5.4的路径引导的条件下，行进过程a)提示的当前道路限速信息是否正确；b)提示的前方电子眼信息是否准确；c)提示的驶入道路的交通限行信息是否正确；d)前方道路出现拥堵信息或交通事件时提示的信息是否正确。GB/T39774—2021a)标示的当前位置是否符合5.5.3的规定；在室外和室内环境下检测。运行导航应用软件。分析和统计错误，记录全部检测不断电连续运行时间12h,统计下列检测项：b)程序无故退出运行和其他运行异常的次数。7质量评定7.2质量分值每项质量评定内容由第6章中对应内容的全部检测项构成。一个评定内容的全部检测项按照其功能和性能的聚类，划分为一级评定对象和二级质量元素。每个评定内容划分为一组评定对象。每个评定对象划分为一组质量元素。每个质量元素包含若干检测项。每个检测项的检测方法和合格指标与第6章中的相应检测项对应，并用一个质量分值评定其质量。一个评定对象的全部质量元素分值之和质量分值。全部评定内容的质量分值之和就是导航应用软件的质量分值。质量分值表格式见表1。评定内容评定对象质量元素检测项合格指标质量分值GB/T39774—2021每个质量元素规定了达到合格水平的检测指标，以及该质量元素包含的检测项最高质量分值。允许若干质量元素合并计分。质量元素达到合格的基础上可根据其质量水平在1分与最高分之间取值。一个评定对象的全部质量元素的分值相加，得到该评定对象的质量分值。一个评定内容的全部评定对象的分值相加，得到该评定内容的质量分值。全部评定内容的分值相加，得到被检测导航应用软件的质量分值。7.4合格判定被检测导航应用软件质量分值达到规定的合格分数线，则判定为产品合格。低于合格分数线，则判定不合格。合格分数线由导航应用软件生产者确定。(资料性附录)导航型应用软件质量评定案例A.1评定内容本案例的质量评定内容包括第5章的全部功能和性能，以及第6章的全部检测项。A.2评定内容计分本案例的评定内容为显示、查询、路径规划、路径引导、移动定位和故障处理等6项。本案例的最高质量分为100分。每项评定内容的最高分值见表A.1。评定内容质量最高分值显示查询路径规划路径引导移动定位故障处理3部分质量元素被赋予质量否决权。这类质量元素取值为-1分，则判所在的评定内容为-1分。A.4合格判定质量分值达到80分，且全部6项评定内容的分值均大于0分，判定合格。否则判定不合格。设本案例进行第7章的检测，并根据每项检测项的记录结果填写表A.2～表A.7的质量分值栏。若得到的各项评定内容分值为：若得到的各项评定内容分值为：显示18分，查询20分，路径规划15分，路径引导-1分，移动定位17分，故障处理3分。因其中的路径引导是—1分，则判定不合格。A.5质量评定检测指标本案例依据表1分别制定6项评定内容的质量检测指标表，并定义相应的评定对象和质量元素。GB/T39774—2021其中，显示评定内容的质量检测指标表见表A.2,查询评定内容的质量检测指标表见表A.3,路径规划评定内容的质量检测指标表见表A.4,路径引导评定内容的质量检测指标表见表A.5,移动定位评定内容的质量检测指标表见表A.6,故障处理评定内容的质量检测指标表见表A.7。表A.2显示评定内容质量检测指标评定对象质量元素检测项合格指标质量分值总分值是否取-1分道路完整性图面表现的缺失、多余和孤立道路数量占比小于10%。出现大于或等于10%的错误时取—1分3准确性或等于90%符合度小于90%时取-1分2一致性于5%1表征质量1)面状道路图形的边缘平滑，宽窄适中；2)昼夜光线环境下道路色调舒适；3)各种比例尺下道路网与其他要素的图形和注记的空间关系协调；4)中小比例尺下不存在大范围空载画面的现象1背景完整性1)图面表现的国界线符合国界线画法标准样图，且大于1:100万比例尺的画面不再显示国界线；2)显示图面表现的主要水系不失真。出现1)的错误时取-1分1准确性间关系等与标准数据的符合度大于或等于90%;2)背景的拼接不存在明显间隙，几何图形无明显失真1一致性量占比小于20%1表征质量1)各种比例尺下，显示图面表现的背景和其他要素的位置关系与标准数据符合度大于或等于80%;2)各种比例尺下面状背景的综合取舍处理的显示效果合理1注记完整性小于或等于10%1准确性合度大于或等于80%1一致性比小于20%1表征质量注记与其他注记之间不重叠显示1GB/T39774—2021表A.2(续)评定对象质量元素检测项合格指标质量分值总分值是否取—1分显示性能图面效果1)各种比例尺的图面负载量不大于30%;2)图面表现的压盖关系正确；3)车头方向朝上时，地图的北方向与车头方向的角度偏差不大于6°:4)透视投影方式时，视点与地图水平面在0°~80°夹角范围内可调，显示的透视角度正确；5)支持昼夜显示模式；6)画面切换速度不大于1s;7)画面平移速度均匀，没有明显的画面跳动和拖拽迟滞3比例尺范围1)至少包括1:5000～1:4096万尺度；2)相邻比例尺级差小于或等于2级；3)图面的比例尺标注值与图面实际比例尺相同；4)在最小尺度上应满屏显示出全国地图的全部或大部分区域1地图标注1)画面有比例尺标注；2)图面标绘真北方向指示符，且与地图相对于真北的方位角相同1注：任一项出现-1分时该评定内容的总分值应为-1,否则累计各项质量分值作为该评定内容总分值。评定对象质量元素检测项合格指标质量分值总分值是否取-1分名称输入智能性输入查询名称后产生的模糊查询和联想查询的结果列表与标准数据的符合度大于或等于90%2输入性能1)结果列表的排序符合5.2.4的规定；2)查询响应时间小于或等于5s;3)响应时间超时，有退出操作能力。查询严重超时取-1分否决2人机交互性至少具有键盘拼音输入和手写识别输入两种方式1检索信息检索1)检索结果与标准数据的符合度大于或等于90%;2)有可引导到出发地、目的地和途经地设定、周边检索和收藏等后续操作的操作键。检索结果符合度小于90%时取-1分否决8周边检索1)结果列表中的距离和方位值的正确率大于或等于2)选中的查询对象在地图上标定的位置和特征属性值3)有可引导到出发地、目的地和途经地设定、收藏等后续操作的操作键5表A.3(续)评定对象质量元素质量分值总分值是否取-1分检索命名道路检索1)命名道路的地图标定位置正确，显示道路全程图形；2)选中的沿路POI和AOI在地图上标定的位置和特征属性值正确：3)对沿路POI和AOI有可引导到出发地、目的地和途经地设定、收藏等后续操作的操作键1收藏1)存储信息正确；2)支持对存储结果做提取和删除操作；3)有可引导到出发地、目的地和途经地设定、周边检索等后续操作的操作键1注：任一项出现-1分时该评定内容的总分值应为-1,否则累计各项质量分值作为该评定内容总分值。评定对象质量元素检测项合格指标质量分值总分值是否取一1分路径地点设置起终点设置支持以下一种路径地点设置方法，且不出现错误结果：1)当前位置默认为出发地；2)在地图上选定一个位置作为出发地、目的地；3)使用检索或者收藏功能设置出发地、目的地2途经地设置1)支持地图任意位置设置途经地点；2)支持使用检索或者收藏功能设置途经地点1路径规划策略快速路优先选择的路径体现出首选了城市快速路、高速公路1不收费优先选择的路径体现出合理地避开了收费道路1优化策略选择的路径体现出所用行进时间和距离较短1多种出行方式具备驾车、公交、步行、骑行四种出行方式4路径计算初始计算1)结果路径符合标准数据给定的交通限行规则；2)结果路径与设定的路径规划策略相符；3)结果路径走向合理。结果路径与标准数据给出的交通限行规则不符合率大于或等于5%时取-1分否决4重新计算1)有重新计算功能；2)新路径计算正确；3)新路径与原有路径的相关性低2计算效率1)城市市区路径计算时间小于或等于5s;2)两个城市间路径计算时间小于或等于10s2模拟导航模拟导航模拟过程正确，可调整模拟行进速度1操控能力执行退出操作，能正常地退出模拟导航过程1注：任一项出现-1分时该评定内容的总分值应为-1,否则累计各项质量分值作为该评定内容总分值。评定对象质量元素检测项合格指标质量分值总分值是否取-1分文字引导当前道路及下一道路的名称正确显示当前道路及下一道路的名称，并随行进过程实时更新1到达前方转向路口和目的地的距离正确显示前方转向路口和目的地的距离值，并随行进过程实时更新1预计到达时间正确显示依据当前行进速度计算的预计到达时间值，并随行进过程实时更新1图案引导箭头示意图正确地显示沿路径前方的路口转向箭头注：显示的图案与标准数据给出的图案不符合率大于或等于5%时取—1分否决。1矢