ICS號

CCS號

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

T/CHTSXXXXX-XXXX

代替的團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)編號

智慧高速公路

路側(cè)邊緣計算框架及要求

IntelligentExpressway

GeneralFrameworkandRequirementsofRoadsideEdgeComputing

xxxx-xx-xx發(fā)布xxxx-xx-xx實施

中國公路學(xué)會發(fā)布

1范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了智慧高速公路路側(cè)邊緣計算的定位、路側(cè)邊緣計算系統(tǒng)架構(gòu)、路側(cè)邊緣計

算設(shè)備形態(tài)及其能力要求，以及路側(cè)邊緣計算的典型應(yīng)用場景。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于新建、改（擴(kuò)）建智慧高速公路中路側(cè)邊緣計算系統(tǒng)的設(shè)計和部署。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期

的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括

所有的修改單）適用于本文件。

T/ITS0140-2020智慧高速公路車路協(xié)同系統(tǒng)框架及要求

3術(shù)語、定義和縮略語

3.1術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1.1智慧高速公路IntelligentExpressway

通過多維狀態(tài)感知、多源交通信息融合等手段，提供智慧化的養(yǎng)護(hù)、運維、決策能力，

具備數(shù)字化、網(wǎng)聯(lián)化、智能化等特征的高速公路。

3.1.2路側(cè)邊緣計算RoadsideEdgeComputing

在高速公路路側(cè)完成道路交通信息匯集、分析與處理的計算架構(gòu)。

3.1.3邊緣計算設(shè)備EdgeComputingEquipment

部署在高速公路道路沿線，具有道路交通信息匯集、分析與處理能力的裝置。

3.1.4云控平臺CloudControlPlatform

云控平臺是指采用“云邊端”協(xié)同控制架構(gòu)，利用人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算等關(guān)鍵技

術(shù)，對高速公路智能終端采集的海量基礎(chǔ)信息進(jìn)行分層級處理和決策分析，實現(xiàn)對高速公路

精確管控、高效運營的平臺。

3

3.1.5前端設(shè)備Front-EndEquipment

部署在道路沿線的機(jī)電設(shè)備，包括包含交通感知設(shè)備、交通控制與誘導(dǎo)設(shè)備、供能與照

明設(shè)備以及通信設(shè)備等機(jī)電設(shè)備，這些設(shè)備可以采用不同的通信接口協(xié)議接入到邊緣計算設(shè)

備中，由邊緣計算設(shè)備就近進(jìn)行處理。

3.2縮略語

下列縮略語適用于本文件。

V2X車聯(lián)網(wǎng)（VehicletoEverything）

LTE長期演進(jìn)技術(shù)（LongTermEvolution）

DSRC專用短途通信（DedicatedShortRangeCommunication）

AI人工智能（ArtificialIntelligence）

MCU微控制單元（MicrocontrollerUnit)

CPU中央處理器（CentralProcessingUnit）

GPU圖形處理器（GraphicsProcessingUnit）

TSN時間敏感網(wǎng)絡(luò)（TimeSensitiveNetwork）

SDN軟件定義網(wǎng)絡(luò)（SoftwareDefinedNetwork）

MQTT消息隊列遙測傳輸（MessageQueuingTelemetryTransport）

4G/5G第四代/五代移動通信技術(shù)（4th/5thGenerationMobileNetworks）

PLC可編程邏輯控制器（ProgrammableLogicController）

UDP用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議（UserDatagramProtocol）

TCP傳輸控制協(xié)議（TransmissionControlProtocol）

HTTP超文本傳輸協(xié)議（HyperTextTransferProtocol）

HTTPS超文本傳輸安全協(xié)議（HyperTextTransferProtocoloverSecureSocket

Layer）

4

4高速公路路側(cè)邊緣計算的定位

高速公路路側(cè)邊緣計算利用邊緣計算技術(shù)將云端的部分計算任務(wù)遷移到路側(cè)邊緣來進(jìn)

行，實現(xiàn)算力下沉，減輕云端計算的壓力，減少數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)中的傳輸時間，從而實現(xiàn)對交通

狀態(tài)的精準(zhǔn)感知。高速公路路側(cè)邊緣計算的定位見圖1，邊緣計算設(shè)備部署在高速公路的道

路沿線，根據(jù)業(yè)務(wù)場景的需要接入不同種類和數(shù)量的前端設(shè)備，構(gòu)成路側(cè)邊緣計算系統(tǒng)，就

近對前端設(shè)備的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理；路側(cè)邊緣計算系統(tǒng)向上對接智慧高速公路云控平臺，將處理

后的前端設(shè)備數(shù)據(jù)匯聚到云控平臺進(jìn)行統(tǒng)一的管控，通過云邊協(xié)同完成交通信息處理與決

策、交通狀態(tài)監(jiān)控、設(shè)備運行狀態(tài)監(jiān)控、車路協(xié)同等功能。

智慧高速公路云控平臺中心

路側(cè)

邊緣計算設(shè)備邊緣計算設(shè)備邊緣計算設(shè)備

云

毫可氣雷

智微前

米變象視攝R

慧波雷端

波情傳一像S

電雷達(dá)設(shè)

雷報感體機(jī)U

源達(dá)備

達(dá)板器機(jī)

圖1智慧高速公路路側(cè)邊緣計算的定位

5高速公路路側(cè)邊緣計算系統(tǒng)架構(gòu)

智慧高速公路路側(cè)邊緣計算系統(tǒng)應(yīng)具備計算、存儲、網(wǎng)絡(luò)三種基礎(chǔ)資源并以虛擬化方式

提供計算、存儲和網(wǎng)絡(luò)通信能力，還應(yīng)具備前端設(shè)備接入和系統(tǒng)管理的能力，并基于這些基

礎(chǔ)能力提供控制、分析和協(xié)同三個領(lǐng)域的邊緣服務(wù)能力。這些基礎(chǔ)能力和服務(wù)能力構(gòu)成了邊

緣計算系統(tǒng)的各個能力模塊，見圖2。在不同應(yīng)用場景下實現(xiàn)具體應(yīng)用時，即可根據(jù)應(yīng)用需

求梳理業(yè)務(wù)邏輯、開發(fā)應(yīng)用軟件，同時根據(jù)應(yīng)用需求明確邊緣計算能力需求，根據(jù)能力需求

選擇邊緣計算設(shè)備，構(gòu)建路側(cè)邊緣計算系統(tǒng)。應(yīng)用軟件將調(diào)用邊緣服務(wù)，在路側(cè)邊緣計算系

統(tǒng)各項能力的支持下實現(xiàn)各種智慧高速公路邊緣計算應(yīng)用。

5

智慧高速公路邊緣計算應(yīng)用

控制服務(wù)分析服務(wù)協(xié)同服務(wù)系統(tǒng)管理

外

自主資產(chǎn)交通決策與控制路網(wǎng)協(xié)同和管控

路側(cè)邊緣控制管理部

服務(wù)控交通參數(shù)分析

數(shù)據(jù)預(yù)處理制路段間交通協(xié)同業(yè)務(wù)編排

數(shù)據(jù)分類多源數(shù)據(jù)

高速公路數(shù)據(jù)匯聚識別融合邊云協(xié)同

服務(wù)管理

數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)存儲命令響應(yīng)

前端設(shè)備

接入接口及協(xié)議適配協(xié)議解析及轉(zhuǎn)換

運維管理

資源虛擬化

基礎(chǔ)資源安全管理

存儲計算網(wǎng)絡(luò)

圖2智慧高速公路路側(cè)邊緣計算系統(tǒng)通用架構(gòu)

智慧高速公路路側(cè)邊緣計算系統(tǒng)通用架構(gòu)分為基礎(chǔ)資源、前端設(shè)備接入、路側(cè)邊緣服務(wù)

和系統(tǒng)管理四部分。

a)基礎(chǔ)資源：存儲、計算、網(wǎng)絡(luò)等各項物理資源經(jīng)虛擬化后，為路側(cè)邊緣計算系統(tǒng)提

供算力、存儲空間和通信網(wǎng)絡(luò)，可根據(jù)實際需要對網(wǎng)絡(luò)資源、計算資源和存儲資源

進(jìn)行虛擬化，并將這些資源靈活地分配給路側(cè)邊緣服務(wù)和應(yīng)用軟件使用。

b)前端設(shè)備接入：針對每個接入路側(cè)邊緣計算系統(tǒng)的前端設(shè)備，實現(xiàn)接口及協(xié)議適配、

協(xié)議解析及轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)存儲以及命令響應(yīng)等能力模塊?？筛鶕?jù)應(yīng)用需求，

接入不同種類、不同品牌的前端設(shè)備，將來自設(shè)備的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)接口、格式等轉(zhuǎn)

換，實現(xiàn)數(shù)據(jù)格式的統(tǒng)一后存儲到本地，供路側(cè)邊緣服務(wù)層調(diào)用，為邊緣服務(wù)提供

統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)交互協(xié)議，同時，通過命令響應(yīng)模塊接收邊緣服務(wù)層的控制命令，

轉(zhuǎn)發(fā)給前端設(shè)備執(zhí)行。

c)路側(cè)邊緣服務(wù)：通過豐富的基礎(chǔ)服務(wù)組件和工具、開放的服務(wù)接口，提供支撐智慧

高速公路路側(cè)邊緣計算各應(yīng)用場景的主要業(yè)務(wù)能力。路側(cè)邊緣服務(wù)分為控制、分析

和協(xié)同三個服務(wù)領(lǐng)域，各個服務(wù)領(lǐng)域包含了多個能力模塊，智慧高速公路的不同應(yīng)

用場景根據(jù)需要選配相應(yīng)的能力模塊。

1)控制服務(wù)：包括對道路交通設(shè)施的數(shù)據(jù)采集和控制執(zhí)行、數(shù)據(jù)預(yù)處理、資產(chǎn)管

理等能力，實現(xiàn)交通感知、視頻監(jiān)控、道路結(jié)構(gòu)、路段營運等高速公路數(shù)據(jù)的

6

匯聚，并對前端設(shè)備進(jìn)行控制以及對控制系統(tǒng)進(jìn)行管理。通過路側(cè)邊緣計算確

?？刂品?wù)的可靠、穩(wěn)定與低延時，支持外部控制和本地的自主控制。

2)分析服務(wù)：包括數(shù)據(jù)分類識別、多源數(shù)據(jù)融合、交通參數(shù)分析以及交通決策與

控制等能力，對邊緣計算設(shè)備采集或產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行實時處理和分析，形成本

地決策與控制，提高道路交通事件響應(yīng)的及時性。通過數(shù)據(jù)分類識別、多源數(shù)

據(jù)融合等數(shù)據(jù)分析處理算法將前端設(shè)備采集到的道路交通原始信息轉(zhuǎn)化為交

通運行狀態(tài)、交通事件、道路環(huán)境狀態(tài)等交通參數(shù)，并對交通參數(shù)進(jìn)行分析，

生成區(qū)域的道路交通控制策略。不同應(yīng)用場景下設(shè)計不同的分析策略。

3)協(xié)同服務(wù)：包括邊云協(xié)同、路段間交通協(xié)同以及路網(wǎng)協(xié)同和管控等能力，邊緣

計算設(shè)備將分析處理后的高價值數(shù)據(jù)上傳到云端，同時，云端也能將業(yè)務(wù)規(guī)則

或模型下發(fā)到邊緣側(cè)。通過路段間交通協(xié)同能力與路段上下游其他邊緣計算單

元連接，實現(xiàn)各個路段間交通運行的協(xié)同，通過路網(wǎng)協(xié)同和管控能力與上級平

臺連接，實現(xiàn)整個路網(wǎng)的信息共享以及整體的協(xié)同和管控。

d)系統(tǒng)管理：包括業(yè)務(wù)編排、服務(wù)管理、運維管理以及安全管理等能力，實現(xiàn)對路側(cè)

邊緣計算系統(tǒng)的運行維護(hù)管理，確保系統(tǒng)安全可靠運行。

1)業(yè)務(wù)編排：根據(jù)業(yè)務(wù)模型和邊緣計算領(lǐng)域模型進(jìn)行流程化處理生成工作流，將

工作流再分配給邊緣服務(wù)模塊實現(xiàn)。

2)服務(wù)管理：對路邊邊緣計算服務(wù)進(jìn)行管理，提供安裝、升級、啟動、停止和監(jiān)

測路側(cè)邊緣服務(wù)的功能。

3)運維管理：對邊緣計算設(shè)備、前端設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)等進(jìn)行監(jiān)控和管理，保障設(shè)備運

行狀態(tài)、網(wǎng)絡(luò)連接狀態(tài)正常。

4)安全管理：實現(xiàn)對邊緣計算系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)、應(yīng)用等不同層級的安全管理，

為不同層級設(shè)計不同的安全特性，保障整體架構(gòu)安全與可靠。

6路側(cè)邊緣計算設(shè)備形態(tài)及能力要求

6.1設(shè)備形態(tài)

在智慧高速公路中，根據(jù)不同的部署位置和應(yīng)用場景，路側(cè)邊緣計算的硬件形態(tài)有所不

同，其能力側(cè)重也不同，對通用架構(gòu)中各個能力模塊有不一樣的要求。邊緣計算設(shè)備形態(tài)主

要有邊緣控制器、邊緣網(wǎng)關(guān)、邊緣服務(wù)器三種常見的形態(tài)，如表1所示。在高速公路路側(cè)部

署邊緣計算設(shè)備時，根據(jù)應(yīng)用需求選擇不同的硬件形態(tài)，按照其側(cè)重的能力要求構(gòu)建路側(cè)邊

7

緣計算系統(tǒng)，以實現(xiàn)智慧高速公路的不同應(yīng)用場景。

表1邊緣計算設(shè)備的不同硬件形態(tài)

名稱描述能力側(cè)重

將PLC控制器、計算、網(wǎng)關(guān)、運動控制、I/O數(shù)據(jù)采集、現(xiàn)場

接口及協(xié)議適配、命令響

總線協(xié)議、設(shè)備聯(lián)網(wǎng)等多領(lǐng)域功能集成于一體，同時實現(xiàn)設(shè)

邊緣控制器應(yīng)、自主控制、外部控

備運動控制、數(shù)據(jù)采集、運算等功能，可以與中心連接，協(xié)同

制、資產(chǎn)管理等。

云控平臺實現(xiàn)高速公路隧道一體化控制等應(yīng)用。

主要實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)接入、協(xié)議轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)采集與分析處理，并且

接口及協(xié)議適配、協(xié)議解

可通過輕量級容器/虛擬化技術(shù)支持業(yè)務(wù)應(yīng)用在用戶現(xiàn)場的

析及轉(zhuǎn)換、高速公路數(shù)據(jù)

邊緣網(wǎng)關(guān)靈活部署和運行，可應(yīng)用于高速公路道路基礎(chǔ)設(shè)施結(jié)構(gòu)監(jiān)測、

匯聚、數(shù)據(jù)預(yù)處理、多源

車路協(xié)同等場景中，支撐公路基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化及自動駕駛等

數(shù)據(jù)融合、邊云協(xié)同等。

業(yè)務(wù)。

邊緣計算和邊緣數(shù)據(jù)中心的主要計算載體，承擔(dān)云計算中心

基礎(chǔ)資源及其虛擬化、多

下放到路側(cè)邊緣的計算任務(wù)，需支持ARM/GPU/NPU等異構(gòu)計

源數(shù)據(jù)融合、數(shù)據(jù)分類識

邊緣服務(wù)器算，滿足新型業(yè)務(wù)模式數(shù)據(jù)多樣性和高并發(fā)的需求，可應(yīng)用

別、交通參數(shù)分析、邊云

于智能交通監(jiān)控場景中，通過云邊協(xié)同進(jìn)行路網(wǎng)的交通運行

協(xié)同、業(yè)務(wù)編排等。

狀態(tài)監(jiān)測，實現(xiàn)交通自主管控。

6.2能力要求

6.2.1基礎(chǔ)資源

計算資源

計算資源的基本要求包括：

a)應(yīng)包括MCU、CPU、GPU等計算單元，支持不同架構(gòu)（ARM/X86）混合部署；

b)算力應(yīng)滿足數(shù)據(jù)融合、分析、處理、決策等需求，滿足系統(tǒng)延時要求；

c)應(yīng)支持資源在線升級、資源擴(kuò)容；

對于不同的設(shè)備形態(tài)，計算資源的要求還包括：

d)邊緣服務(wù)器應(yīng)具備網(wǎng)絡(luò)化、網(wǎng)格化能力，為分布式計算提供支撐；

e)邊緣服務(wù)器宜配置GPU、深度學(xué)習(xí)加速單元等高算力AI處理模塊，算力宜不低于

32TOPS，匹配邊緣視頻分析處理、分類識別、轉(zhuǎn)碼、壓縮等需求。

條文說明：

8

該條款邊緣服務(wù)器能力要求參照目前市場產(chǎn)品制定，為推薦指標(biāo)。

存儲資源

存儲資源的基本要求包括：

a)應(yīng)具備數(shù)據(jù)存儲能力，支持多類型高速公路數(shù)據(jù)存儲，存儲容量根據(jù)具體應(yīng)用需求

確定并可擴(kuò)展；

b)應(yīng)支持對存儲的高速公路數(shù)據(jù)進(jìn)行增刪查改；

c)宜采用冗余技術(shù)對存儲資源進(jìn)行管理，提供本地數(shù)據(jù)備份與恢復(fù)等功能；

網(wǎng)絡(luò)資源

網(wǎng)絡(luò)資源的基本要求包括：

a)應(yīng)支持通過有線網(wǎng)絡(luò)與智慧高速公路云控平臺以及其他路側(cè)邊緣計算設(shè)備通信，同

時支持與接入前端設(shè)備的有線通信；

b)網(wǎng)絡(luò)傳輸時延應(yīng)滿足控制相關(guān)業(yè)務(wù)的時間確定性和數(shù)據(jù)完整性；

c)有線網(wǎng)絡(luò)接口應(yīng)滿足路段接入網(wǎng)要求，通信速率應(yīng)不低于1000Mbps；

d)宜支持TSN、SDN等新型網(wǎng)絡(luò)技術(shù)；

對于不同的設(shè)備形態(tài)，網(wǎng)絡(luò)資源的要求還包括：

e)邊緣網(wǎng)關(guān)宜支持LTE-V2X、5G、DSRC等無線通信網(wǎng)絡(luò)的接入，以面向車載用戶終端

提供高速率、低延時和高可靠的通信服務(wù)。

條文說明：

該條款邊緣網(wǎng)關(guān)能力要求參考《智慧高速公路車路協(xié)同系統(tǒng)框架及要求》，結(jié)合在智慧

高速公路試點項目中車路協(xié)同應(yīng)用實施的工程經(jīng)驗制定。

資源虛擬化

資源虛擬化的基本要求包括：

a)應(yīng)具備高實時性、高效處理能力，時間延遲性應(yīng)控制在毫秒級；

b)應(yīng)具備高可靠的自身安全性，保證系統(tǒng)資源的高可靠性應(yīng)用；

9

c)支持的操作系統(tǒng)應(yīng)具備平臺普適性，支持多平臺靈活切換；

d)應(yīng)具備高可靠的自身安全性，保證基礎(chǔ)資源的高可靠性應(yīng)用；

對于不同的設(shè)備形態(tài)，資源虛擬化的要求還包括：

e)邊緣控制器應(yīng)配備實時操作系統(tǒng)，確?？刂频膶崟r性和可靠性；

f)邊緣服務(wù)器應(yīng)具備分布式協(xié)調(diào)與協(xié)作機(jī)制，可實現(xiàn)多資源協(xié)同調(diào)度。

g)邊緣服務(wù)器應(yīng)支持容器的方式實現(xiàn)虛擬化，配置多核處理器、多任務(wù)操作系統(tǒng)，融

合容器服務(wù)，支持對邊緣節(jié)點進(jìn)行容器化管理。

條文說明：

該條款邊緣控制器和邊緣服務(wù)器能力要求參照市場產(chǎn)品，結(jié)合工程經(jīng)驗制定。

6.2.2前端設(shè)備接入

接口及協(xié)議適配

接口及協(xié)議適配的基本要求包括：

a)應(yīng)兼容接入滿足行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的多廠商前端設(shè)備，滿足各類設(shè)備和接入場景要求；

b)應(yīng)支持定義各種前端設(shè)備的能力，為前端設(shè)備提供邊緣統(tǒng)一的設(shè)備模型；

c)應(yīng)針對關(guān)鍵前端設(shè)備的接口及協(xié)議，進(jìn)行冗余容錯設(shè)計，確保設(shè)備聯(lián)接穩(wěn)定可靠，

數(shù)據(jù)傳輸正確；

d)宜具備設(shè)備接入策略配置，可根據(jù)實際情況增加相應(yīng)的前端設(shè)備控制功能；

對于不同的設(shè)備形態(tài)，接口及協(xié)議適配的要求還包括：

e)邊緣控制器應(yīng)具備RJ45網(wǎng)口、M12、光纖等現(xiàn)場總線或?qū)崟r以太網(wǎng)接口，支持接入

多種不同網(wǎng)絡(luò)協(xié)議(Modbus、Profinet、EtherNet/IP等)的驅(qū)動器、傳感器數(shù)據(jù)；

f)邊緣網(wǎng)關(guān)應(yīng)具備RS232串口、RS485串口、RJ45網(wǎng)口等物理接口，支持接入至少2

種以上前端設(shè)備，支持Modbus、UDP/TCP、HTTP等不同網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的適配。

g)邊緣服務(wù)器應(yīng)具有靈活、可擴(kuò)展的視頻接口、網(wǎng)絡(luò)接口、USB接口等，能夠同時支

持的雷達(dá)和高清視頻處理數(shù)量各不低于2路。

條文說明：

10

該條款邊緣控制器、邊緣網(wǎng)關(guān)和邊緣服務(wù)器能力要求參考《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)邊緣計算邊緣

控制器技術(shù)要求及測試方法》6.1.1、《江蘇省智慧高速公路建設(shè)技術(shù)指南》8.1.6、《公路工

程適應(yīng)自動駕駛附屬設(shè)施總體技術(shù)規(guī)范》（征求意見稿）10.3.4制定。

協(xié)議解析及轉(zhuǎn)換

協(xié)議解析及轉(zhuǎn)換的基本要求包括：

a)應(yīng)支持一種或多種總線協(xié)議的轉(zhuǎn)換，通過協(xié)議轉(zhuǎn)換為外部客戶端和上層邊緣服務(wù)提

供訪問設(shè)備的唯一接口；

b)應(yīng)支持將外部訪問命令中繼到設(shè)備，避免上層應(yīng)用與設(shè)備直接通信。

c)對于不同的設(shè)備形態(tài)，接口及協(xié)議適配的要求還包括：

數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換

數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的基本要求包括：

a)應(yīng)建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)格式，供外部客戶端和上層邊緣服務(wù)使用；

b)應(yīng)接納接入的前端設(shè)備以一定通信協(xié)議發(fā)送的數(shù)據(jù)，在接收到前端設(shè)備數(shù)據(jù)后，將

數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一格式進(jìn)行存儲。

數(shù)據(jù)存儲

數(shù)據(jù)存儲的基本要求包括：

a)應(yīng)支持視頻、微波、雷達(dá)等多種類型高速公路數(shù)據(jù)的存儲，并為外部客戶端和上層

邊緣服務(wù)提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)訪問方式；

b)應(yīng)支持存放時序數(shù)據(jù)（包含數(shù)據(jù)的時間戳等信息），并支持時序數(shù)據(jù)的快速寫入、

持久化、聚合查詢等基本功能；

c)應(yīng)支持按照應(yīng)用需求選擇數(shù)據(jù)庫，支持本地或遠(yuǎn)程的數(shù)據(jù)插入、刪除、檢索和更新

功能，并確保時序數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確和完整性；

d)宜對存儲數(shù)據(jù)進(jìn)行分類，對關(guān)鍵數(shù)據(jù)制定數(shù)據(jù)冗余和數(shù)據(jù)備份策略；

對于不同的設(shè)備形態(tài)，數(shù)據(jù)存儲的要求還包括：

e)邊緣服務(wù)器宜提供高性能的數(shù)據(jù)存儲，可根據(jù)視頻分析結(jié)果，聯(lián)動視頻數(shù)據(jù)存儲策

11

略，既高效保留價值視頻數(shù)據(jù)，同時提高邊緣計算設(shè)備存儲空間利用率。

命令響應(yīng)

命令響應(yīng)的基本要求包括：

a)應(yīng)支持接收外部客戶端和上層邊緣服務(wù)下發(fā)的對前端設(shè)備進(jìn)行控制的命令，根據(jù)協(xié)

議規(guī)范解析命令并轉(zhuǎn)發(fā)給設(shè)備；

b)應(yīng)根據(jù)應(yīng)用需求明確不同前端設(shè)備的命令響應(yīng)時間要求（毫秒級、秒級等響應(yīng)速度），

以確保實時性。

6.2.3路側(cè)邊緣服務(wù)

高速公路數(shù)據(jù)匯聚

高速公路數(shù)據(jù)匯聚的基本要求包括：

a)應(yīng)支持對本地接入的前端設(shè)備進(jìn)行安全可靠的數(shù)據(jù)采集、傳輸、分發(fā)；

b)應(yīng)支持?jǐn)?shù)據(jù)分級分類的機(jī)制以及數(shù)據(jù)使用的優(yōu)先級策略；

c)宜支持非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化描述；

d)宜支持?jǐn)?shù)據(jù)過濾條件配置。

對于不同的設(shè)備形態(tài)，高速公路數(shù)據(jù)匯聚的要求還包括：

e)邊緣控制器應(yīng)支持交通流量、速度、能見度、異常狀況等信息的實時匯聚，為實施

各種應(yīng)急預(yù)案提供可靠的數(shù)據(jù)支持。

條文說明：

該條款邊緣控制器能力要求參照工程經(jīng)驗制定。

數(shù)據(jù)預(yù)處理

數(shù)據(jù)預(yù)處理的基本要求包括：

a)應(yīng)對數(shù)據(jù)進(jìn)行脫敏處理，保證數(shù)據(jù)的安全性；

b)應(yīng)支持對采集的無效、缺失、重復(fù)等數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗，降低傳輸帶寬。

12

自主控制

自主控制的基本要求包括：

a)應(yīng)在本地提供對前端設(shè)備的基本控制功能；

b)應(yīng)保證控制的穩(wěn)定性、準(zhǔn)確性和及時性；

c)應(yīng)具有控制結(jié)果反饋，包括控制成功、控制失敗等；

d)宜支持對邊緣計算設(shè)備集群的自治控制，包括聯(lián)動控制、離線自治等，邊緣自治的

操作都應(yīng)該有日志記錄并最終上傳至云控平臺進(jìn)行記錄和管理。

對于不同的設(shè)備形態(tài)，自主控制的要求還包括：

e)邊緣控制器應(yīng)支持實時閉環(huán)控制業(yè)務(wù)，在與云控平臺聯(lián)接中斷的情況下，能夠?qū)崿F(xiàn)

本地業(yè)務(wù)自治，并在網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接恢復(fù)后，完成數(shù)據(jù)與狀態(tài)同步。

條文說明：

該條款邊緣控制器能力要求參照工程經(jīng)驗制定。

外部控制

外部控制的基本要求包括：

a)應(yīng)支持邊緣側(cè)以外（如云控平臺或其它邊緣計算設(shè)備）對邊緣側(cè)的控制或與邊緣側(cè)

的協(xié)同控制。

b)應(yīng)保證控制的穩(wěn)定性、準(zhǔn)確性和及時性；

c)應(yīng)具有控制結(jié)果反饋，包括控制成功、控制失敗等；

d)應(yīng)確?？刂频陌踩裕饕w現(xiàn)在控制安全反饋，包括具有控制授權(quán)、周圍環(huán)境的

安全反饋以及控制結(jié)果的安全反饋等。

對于不同的設(shè)備形態(tài)，自主控制的要求還包括：

e)邊緣控制器應(yīng)支持通過云控平臺或者其它邊緣計算設(shè)備對本地接入的前端設(shè)備進(jìn)

行控制，以支撐事件智能預(yù)警、事故協(xié)同處理、應(yīng)急聯(lián)動等應(yīng)用。

條文說明：

該條款邊緣控制器能力要求參照市場產(chǎn)品制定。

13

資產(chǎn)管理

資產(chǎn)管理的基本要求包括：

a)應(yīng)支持對本地接入的前端設(shè)備進(jìn)行管理，查看設(shè)備的運行狀態(tài)；

b)設(shè)備發(fā)生故障時，應(yīng)通過手機(jī)短信、撥打電話等方式及時上報給維修人員；

c)應(yīng)記錄設(shè)備的維護(hù)、維修狀態(tài)以及維護(hù)、維修進(jìn)度等歷史數(shù)據(jù)；

d)應(yīng)具備對設(shè)備信息進(jìn)行綜合查詢、統(tǒng)計分析等功能；

e)宜支持在動態(tài)數(shù)據(jù)采集和綜合分析的基礎(chǔ)上實現(xiàn)對設(shè)備的健康狀態(tài)預(yù)測和預(yù)警提

醒功能。

數(shù)據(jù)分類識別

數(shù)據(jù)分類識別的基本要求包括：

a)應(yīng)具備分類標(biāo)準(zhǔn)和分類方法等功能；

b)應(yīng)具備結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)處理能力；

c)應(yīng)具備分類識別結(jié)果的結(jié)構(gòu)化描述輸出功能；

d)宜支持對非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)分類識別結(jié)果進(jìn)行疊加標(biāo)注；

e)宜支持分類識別算法的在線更新、升級及擴(kuò)展等功能。

對于不同的設(shè)備形態(tài)，數(shù)據(jù)分類識別的要求還包括：

f)邊緣服務(wù)器應(yīng)具備圖像識別與視頻分析處理功能，提供視頻圖像智能識別算法，以

支撐邊緣視頻監(jiān)控智能化。

條文說明：

該條款邊緣服務(wù)器能力要求參照市場產(chǎn)品制定。

多源數(shù)據(jù)融合

多源數(shù)據(jù)融合的基本要求包括：

a)應(yīng)對路側(cè)產(chǎn)生的多樣化異構(gòu)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)融合與分析，消除多傳感器信息之間可能

存在的冗余和矛盾，為云端提供更高價值的數(shù)據(jù)；

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b)應(yīng)具備不同類別數(shù)據(jù)之間融合分析的能力；

c)應(yīng)支持多個邊緣計算設(shè)備之間數(shù)據(jù)融合計算和分析的能力；

d)應(yīng)支持從空間維度、時間維度、業(yè)務(wù)維度等不同維度進(jìn)行數(shù)據(jù)融合處理分析；

對于不同的設(shè)備形態(tài)，多源數(shù)據(jù)融合的要求還包括：

e)邊緣服務(wù)器應(yīng)提供基于視頻、雷達(dá)等數(shù)據(jù)融合計算能力，以支撐交通障礙物檢測、

交通事件檢測、交通信息檢測、交通流量檢測等應(yīng)用。

條文說明：

該條款邊緣服務(wù)器能力要求參照市場產(chǎn)品制定。

交通參數(shù)分析

交通參數(shù)分析的基本要求包括：

a)應(yīng)支持對交通參數(shù)（數(shù)據(jù)分類識別和融合后的感知信息）進(jìn)行分類分析與處理，支

持交通流、交通事件、交通氣象狀態(tài)和基礎(chǔ)設(shè)施狀態(tài)等一種或多種交通參數(shù)的分析；

b)基礎(chǔ)設(shè)施狀態(tài)包括路面狀態(tài)、邊坡狀態(tài)、橋梁結(jié)構(gòu)物狀態(tài)和隧道結(jié)構(gòu)物狀態(tài)等信息，

應(yīng)支持輸出檢測結(jié)論；

c)交通流狀態(tài)包括車流量、平均車速、時間占有率等信息，應(yīng)支持按車道分析交通流

信息；

d)交通事件狀態(tài)包括車輛停止事件、逆行事件、行人事件、拋灑物事件等異常交通事

件信息，應(yīng)支持交通事件分級分類，并具備報警信息提示功能；

e)交通氣象狀態(tài)包括能見度、路面溫度、路面狀況（干燥、潮濕、積水、結(jié)冰、積雪）、

風(fēng)速、風(fēng)向等信息，應(yīng)支持跟其它參數(shù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析。

條文說明：

該部分條款參考《智慧高速公路第1部分：總體技術(shù)要求》（DB50/T10001.1—2021

）、《公路工程適應(yīng)自動駕駛附屬設(shè)施總體技術(shù)規(guī)范》（征求意見稿）制定。

交通決策與控制

交通決策與控制的基本要求包括：

a)應(yīng)具備本地的交通決策與控制能力，支持主動交通管控，包括車道交通控制、入口

15

流量和車型控制、路徑誘導(dǎo)等功能；

b)應(yīng)支持基于交通參數(shù)分析及交通事件感知信息設(shè)置交通控制策略，比如限制車輛速

度、限制車輛類型駛?cè)?、限流、分流、車道關(guān)閉等功能；

c)應(yīng)支持通過可變情報板、警示燈、應(yīng)急廣播、V2X通信設(shè)備等交通控制誘導(dǎo)設(shè)施發(fā)

布控制策略，實現(xiàn)路徑誘導(dǎo)及事件提示。

條文說明：

該部分條款參考《公路工程適應(yīng)自動駕駛附屬設(shè)施總體技術(shù)規(guī)范》（征求意見稿）、《智

慧高速公路建設(shè)指南》（BJJT/0060—2021）、《智慧高速公路信息化建設(shè)總體框架》（T/ITS

0125-2020），并結(jié)合工程經(jīng)驗制定。

0邊云協(xié)同

邊云協(xié)同的基本要求包括：

a)應(yīng)支持邊云協(xié)同功能，支持邊緣側(cè)與中心云端的數(shù)據(jù)協(xié)同、資源協(xié)同；

b)應(yīng)支持通過MQTT、HTTP/HTTPS等通信協(xié)議將邊緣數(shù)據(jù)上傳到云端，并接收云端下

發(fā)的數(shù)據(jù)和模型；

c)邊緣側(cè)設(shè)備與云端斷開連接后應(yīng)能夠獨立運行；

d)宜使用加密算法對邊云協(xié)同數(shù)據(jù)進(jìn)行安全加密處理，保障通信安全；

對于不同的設(shè)備形態(tài)，邊云協(xié)同的要求還包括：

e)邊緣服務(wù)器應(yīng)支持智能協(xié)同，云端開展AI集中模型訓(xùn)練，邊緣側(cè)按照AI模型執(zhí)行

推理，通過邊云協(xié)同實現(xiàn)交通態(tài)勢智能感知。

條文說明：

該部分條款參考《邊緣計算與云計算協(xié)同協(xié)同白皮書2.0》，并結(jié)合市場相關(guān)產(chǎn)品制定。

1路段間交通協(xié)同

路段間交通協(xié)同的基本要求包括：

a)應(yīng)支持通過有線通信與路段上下游邊緣計算設(shè)備連接，實現(xiàn)各個路段間交通運行的

協(xié)同；

b)應(yīng)支持路段區(qū)域內(nèi)高速公路數(shù)據(jù)的采集、管理、共享、應(yīng)用等功能，可與路段級云

16

控平臺共享數(shù)據(jù)，支撐關(guān)聯(lián)區(qū)域的路況查詢、擁堵預(yù)判等服務(wù)，實現(xiàn)區(qū)域?qū)崟r交通

控制策略的制定。

2路網(wǎng)協(xié)同與管控

路網(wǎng)協(xié)同與管控的基本要求包括：

a)應(yīng)支持通過有線通信與上級平臺連接，實現(xiàn)整個路網(wǎng)的信息共享和有效路網(wǎng)整體的

協(xié)同和管控；

b)應(yīng)支持與路網(wǎng)級平臺共享數(shù)據(jù)，支撐路網(wǎng)信息匯聚以及跨路段、跨區(qū)域的數(shù)據(jù)匯總

分析、預(yù)警預(yù)測、協(xié)調(diào)控制、路段控制與管理能力。

條文說明：

條款1和2參考《智慧高速公路建設(shè)指南》（SDITS/GL2021-01）、《智

慧高速公路建設(shè)總體技術(shù)要求》（征求意見稿），并結(jié)合工程經(jīng)驗制定。

6.2.4系統(tǒng)管理

業(yè)務(wù)編排

業(yè)務(wù)編排的基本要求包括：

a)應(yīng)提供工作流定義工具，支持添加、讀取、更新、刪除工作流等操作；

b)應(yīng)具備工作流語義檢查和策略沖突檢測等能力；

c)可基于通用的開發(fā)服務(wù)框架提供的服務(wù)模板、策略模板等進(jìn)行編排。

對于不同的設(shè)備形態(tài)，多源數(shù)據(jù)融合的要求還包括：

d)邊緣服務(wù)器應(yīng)通過云端提供邊緣應(yīng)用的業(yè)務(wù)編排管理，云端進(jìn)行AI模型訓(xùn)練，邊

緣快速部署與推理，支持視頻監(jiān)控多點布控與多機(jī)聯(lián)動。

服務(wù)管理

服務(wù)管理的基本要求包括：

a)應(yīng)提供路側(cè)邊緣服務(wù)的分發(fā)、部署和安裝功能；

b)應(yīng)具備對各個服務(wù)進(jìn)行注冊、發(fā)現(xiàn)、升級、日志記錄等能力；

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c)應(yīng)支持啟動和停止服務(wù)，監(jiān)測服務(wù)的運行狀態(tài)。

運維管理

運維管理的基本要求包括：

a)應(yīng)支持對邊緣計算設(shè)備及其接入前端設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一的運維管理，對所有設(shè)備運行狀

態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，記錄各個邊緣計算設(shè)備下管理的前端設(shè)備列表；

b)應(yīng)保障邊緣計算功能的高可用，支持某個邊緣計算設(shè)備發(fā)生故障時及時上報云端，

并分配其他邊緣計算設(shè)備接管故障設(shè)備所管理的前端設(shè)備以及運行的計算任務(wù)；

c)應(yīng)提供監(jiān)控管理功能，包括設(shè)備運行狀態(tài)、網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)、系統(tǒng)狀態(tài)、應(yīng)用狀態(tài)等；

d)應(yīng)提供服務(wù)管理功能，包括支持對服務(wù)進(jìn)行添加/卸載、啟動/停止、配置修改等操

作，以及支持服務(wù)自恢復(fù)等；

e)應(yīng)提供日志管理功能，包括日志的收集、存儲和檢索以及日志目錄管理等功能；

安全管理

安全管理的基本要求包括：

a)應(yīng)具備信息安全管理功能，支持身份認(rèn)證功能，提供不同訪問權(quán)限及認(rèn)證管理，以

及流量監(jiān)控、進(jìn)程監(jiān)控、安全設(shè)置等基本安全防護(hù)要求；

b)應(yīng)具備網(wǎng)絡(luò)安全管理功能，支持提供防火墻等網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)；

c)應(yīng)具備數(shù)據(jù)安全管理功能，采用校驗碼技術(shù)或密碼技術(shù)保證重要數(shù)據(jù)在傳輸和存儲

過程中的完整性，并在檢測到完整性錯誤時采取必要的恢復(fù)措施。

7路側(cè)邊緣計算典型應(yīng)用場景

邊緣計算是將傳統(tǒng)上的計算、存儲與業(yè)務(wù)服務(wù)能力從集中化的算力中心朝向貼近用戶側(cè)

的網(wǎng)絡(luò)邊緣實現(xiàn)部署，以減小網(wǎng)絡(luò)傳輸對于算力實時性的損耗，提供面向邊緣的智能化服務(wù)。

利用邊緣計算技術(shù)將中心的部分計算任務(wù)遷移到路側(cè)邊緣來進(jìn)行，不僅可以緩解網(wǎng)絡(luò)帶寬壓

力，提高數(shù)據(jù)處理的實時性，還能夠適配不同種類、品牌前端設(shè)備的軟硬件接口，打破業(yè)務(wù)

之間的阻隔。在智慧高速公路應(yīng)用中，路側(cè)邊緣計算通過邊緣控制器、邊緣網(wǎng)關(guān)和邊緣服務(wù)

器這三種不同的硬件形態(tài)，接入不同的前端設(shè)備，基于各自的邊緣服務(wù)能力，實現(xiàn)路側(cè)邊緣

應(yīng)用，結(jié)合云控平臺應(yīng)用以及云邊協(xié)同功能，支撐智慧高速公路的多種應(yīng)用場景。路側(cè)邊緣

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計算在智慧高速公路中的典型應(yīng)用架構(gòu)見圖3。

交通運行狀態(tài)監(jiān)控交通氣象環(huán)境監(jiān)控交通誘導(dǎo)設(shè)備運維管理

智慧高速云控平臺

交通信息發(fā)布應(yīng)急事件控制聯(lián)動路隧設(shè)施智能控制

云邊協(xié)同

交通設(shè)施控制聯(lián)動異常事件預(yù)警控制交通安全監(jiān)測設(shè)備運行狀態(tài)監(jiān)測

交通事件實時檢測交通誘導(dǎo)控制邊緣應(yīng)用

路側(cè)邊緣服務(wù)系統(tǒng)管理

前端設(shè)備接入基礎(chǔ)資源路側(cè)邊緣計算系統(tǒng)

邊緣服務(wù)器

路側(cè)邊緣服務(wù)系統(tǒng)管理路側(cè)邊緣服務(wù)系統(tǒng)管理

前端設(shè)備接入基礎(chǔ)資源前端設(shè)備接入基礎(chǔ)資源