V2X(Vehicle-to-Everything)通信作为未来智慧交通的核心技术,其主要功能是改善交通安全和交通效率。而在智慧交通的车联网系统中,路侧设备集成了多种通信和感知设备,与车辆、车联网云平台、道路基础设施进行通信。不同通信设备和感知设备的接口和通信协议差别很大,导致路侧设备上层应用开发困难;同时,路侧设备处理分发的信息实时性要求也不相同。针对以上问题,论文设计了一种适用于路侧设备应用通信和消息分发的轻量级中间件的软件架构,并重点研究了路侧设备安全应用的消息管理、调度与分发、远程升级。论文主要工作如下:1.论文设计了一种基于轻量级中间件的软件架构,实现异构通信网络下路侧设备的消息的分类管理和转发。中间件包括消息代理层、通信网络管理层、信息安全模块。消息代理层采用发布订阅模型来处理消息的转发,同时根据消息的属性对处理的消息划分优先级,然后使用基于优先级的消息调度方法,优先转发高优先级的消息。通信网络管理层则向应用层屏蔽了底层通信网络的异构性。信息安全模块保障路侧设备与云平台的通信安全。2.为了提高路侧设备车联网应用的可移植性,基于软件架构,论文设计了ANS.1定义的T/CSAE53-2017标准消息与应用开发使用的C语言结构相互转换的编解码接口和数据单位转换接口,解决车路通信存在的T/CSAE53-2017标准的编解码应用问题。3.面向车联网应用需求,在设计的软件架构基础上,论文设计和实现了两个T/CSAE53-2017标准定义的与路侧设备相关的安全应用:紧急车辆优先通行应用和道路危险提醒应用,并设计了路侧设备的应用程序远程升级方案。4.通过搭建测试验证平台,论文对研究的路侧设备中间件以及基于中间件架构的应用开发升级进行功能测试,验证了路侧设备软件框架的可行性和正确性。