智慧高速公路1目次前言 I范圍 1規(guī)范性引用文件 1術(shù)語和定義 1縮略語 2總體要求 2路側(cè)設(shè)施 3云控平臺 4應(yīng)用服務(wù) 5信息安全 7附錄A（資料性）智慧高速公路建設(shè)典型示例一 8附錄B（資料性）智慧高速公路建設(shè)典型示例二 14IIPAGEPAGE11PAGEPAGE10智慧高速公路第1部分：總體技術(shù)要求范圍本文件規(guī)定了智慧高速公路總體要求、路側(cè)設(shè)施、云控平臺、應(yīng)用服務(wù)和信息安全等方面的技術(shù)要求。本文件適用于成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟圈智慧高速公路的新建、改（擴）建工程，以及高速公路既有設(shè)施智慧化提升改造。規(guī)范性引用文件（包括所有的修改單適用于本文件。GB/T22239信息安全技術(shù)網(wǎng)絡(luò)安全等級保護基本要求GB/T40429汽車駕駛自動化分級JTG/T2420JTG/T2421JTG/T2422QX/T414公路交通高影響天氣預(yù)警等級術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1智慧高速公路smartexpressway智慧高速3.2云控平臺cloudcontrolplatform注：監(jiān)控中心和云控平臺統(tǒng)稱為運行控制中心，監(jiān)控中心演進升級為云控平臺。3.3路側(cè)設(shè)施roadsidefacility3.4邊緣計算設(shè)施edgecomputingfacility一種配合其他系統(tǒng)完成交通信息匯聚、處理與決策的路側(cè)設(shè)施。3.5安全預(yù)警裝置safetywarningdevice一種實現(xiàn)道路施工、事故和封閉管制等信息上報和發(fā)布的公路安全預(yù)警裝置。3.6準全天候通行服務(wù)almostall-weatherrunningservice注：高速公路不利影響天氣包括預(yù)警等級Ⅱ級、Ⅲ級和Ⅳ級的天氣。3.7車路協(xié)同vehicle-infrastructurecoordination車-縮略語下列縮略語適用于本文件。5G：第五代移動通信技術(shù)（The5thGenerationMobileCommunicationTechnology）APP：應(yīng)用程序（Application）OBU：車載單元（OnBoardUnit）GIS：地理信息系統(tǒng)（GeographicInformationSystem）LED：發(fā)光二極管（Light-emittingDiode）API：應(yīng)用程序接口（ApplicationProgrammingInterface）C-V2X：蜂窩車聯(lián)網(wǎng)（Cellular-VehicletoEverything）BIM：建筑信息模型（BuildingInformationModeling）總體要求建設(shè)原則建設(shè)內(nèi)容建設(shè)內(nèi)容應(yīng)包括路側(cè)設(shè)施、云控平臺、應(yīng)用服務(wù)、基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化支撐環(huán)境、信息安全，宜符1AB。圖1智慧高速公路建設(shè)內(nèi)容路側(cè)設(shè)施應(yīng)包括感知設(shè)施、通信設(shè)施、定位設(shè)施、邊緣計算設(shè)施、管控設(shè)施和配套設(shè)施。云控平臺符合以下要求：應(yīng)預(yù)留與外部平臺對接的接口；宜實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)處理等功能；c）基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化支撐環(huán)境宜支持高速公路建設(shè)、管理、養(yǎng)護、運營各階段應(yīng)用需求。信息安全系統(tǒng)應(yīng)符合國家、行業(yè)現(xiàn)行相關(guān)標準的規(guī)定。路側(cè)設(shè)施感知設(shè)施包括交通流檢測、車輛狀態(tài)檢測、交通事件檢測、交通氣象監(jiān)測和地質(zhì)災(zāi)害與重要構(gòu)造物監(jiān)測設(shè)施。實現(xiàn)與邊緣計算設(shè)施的互聯(lián)互通。通信設(shè)施實現(xiàn)高速公路通信網(wǎng)絡(luò)全覆蓋。提供低時延、高可靠、高速率的車路協(xié)同服務(wù)。定位設(shè)施實現(xiàn)高速公路定位服務(wù)全覆蓋。在衛(wèi)星信號受屏蔽和遮擋的環(huán)境中設(shè)置輔助定位設(shè)施。邊緣計算設(shè)施具備對感知設(shè)施采集的數(shù)據(jù)進行分析和處理能力。實現(xiàn)與通信設(shè)施、定位設(shè)施的互聯(lián)互通。實現(xiàn)與路段上下游邊緣計算設(shè)施的數(shù)據(jù)交換。管控設(shè)施包括道路交通信號燈、公路行車誘導(dǎo)裝置、安全預(yù)警裝置、可變信息標志和交通應(yīng)急廣播設(shè)施。具備交通控制、交通警示和信息發(fā)布能力。配套設(shè)施對高速公路的通信、供電接口進行預(yù)留。對高速公路路側(cè)設(shè)施安裝空間進行預(yù)留。在有條件的地區(qū)支撐新能源的開發(fā)利用。云控平臺云控平臺應(yīng)符合以下要求：整合全量、全時交通信息資源，構(gòu)建交通大數(shù)據(jù)資源池；提供交通大數(shù)據(jù)管理、分布式并行計算、交通軟件運行和開發(fā)等服務(wù)；c）云控平臺功能符合以下要求：a）宜具備接入所管理高速公路全量、全時交通數(shù)據(jù)的能力；b）宜具備對所接入的全量、全時數(shù)據(jù)存儲和計算處理的能力；c）應(yīng)具備接入其他平臺數(shù)據(jù)的能力；高精地圖服務(wù)應(yīng)滿足車路協(xié)同服務(wù)要求；宜具備對歷史、實時、預(yù)測三個階段交通運行狀態(tài)分析及展示的能力；宜綜合考慮高速公路建設(shè)、運維、管理各階段應(yīng)用需求配套建設(shè)信息模型，符合下列要求：a）b）應(yīng)符合JTG/T2420、JTG/T2421、JTG/T2422的要求。宜統(tǒng)一建設(shè)面向高速公路建設(shè)、管理、養(yǎng)護、運營各業(yè)務(wù)需求的地理信息支撐環(huán)境，符合下列要求：建設(shè)、維護全路段、全生命周期的地理信息數(shù)據(jù)及應(yīng)用支撐環(huán)境；地理信息數(shù)據(jù)宜覆蓋高速公路全線，宜采集高速公路沿線影像數(shù)據(jù)；業(yè)務(wù)系統(tǒng)設(shè)計、建設(shè)、應(yīng)用過程中應(yīng)根據(jù)需求合理選擇地理信息數(shù)據(jù)精度。可根據(jù)設(shè)施監(jiān)測、應(yīng)定期或動態(tài)維護更新地理信息?？筛鶕?jù)公路建設(shè)、管理、養(yǎng)護、運營需求，支撐高分遙感影像數(shù)據(jù)的建設(shè)。應(yīng)用服務(wù)準全天候通行服務(wù)交通信息服務(wù)符合下列要求：a）應(yīng)為高速公路出行者提供全程實時交通信息服務(wù)；b）宜基于車輛位置向出行者提供精準信息推送；c）交通信息服務(wù)內(nèi)容宜符合表1的規(guī)定。表1交通信息服務(wù)發(fā)布內(nèi)容信息類型信息內(nèi)容車路協(xié)同服務(wù)信息包括路側(cè)安全信息、周邊車輛狀態(tài)信息交通事件信息包括事件基本信息、事件處置信息等路況信息包括暢通、一般、較堵、擁堵四種路況信息公路施工養(yǎng)護信息包括道路施工基本信息、通行限制或封閉信息等公路交通氣象信息包括能見度、路面狀況、風向、風速、雨量等地質(zhì)災(zāi)害信息包括滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷等出行規(guī)劃信息包括行程時間信息、推薦路徑信息等車路協(xié)同服務(wù)符合下列要求：宜由路側(cè)設(shè)施、云控平臺、車載單元共同實現(xiàn)。3類應(yīng)用場景，并分別符合下列要求：交通安全應(yīng)用場景宜包括緊急制動預(yù)警、合流點碰撞預(yù)警、路面異常預(yù)警等；交通效率應(yīng)用場景宜包括車速引導(dǎo)、前方擁堵預(yù)警、緊急車輛優(yōu)先等；8.1.1自動駕駛支持服務(wù)符合下列要求：2GB/T40429惡劣氣象條件下通行服務(wù)符合下列要求：a）QX/T414（干燥、潮濕、積水、結(jié)冰、積雪）和路面濕滑系數(shù)信息監(jiān)測；在霧、雨、雪等惡劣氣象多發(fā)路段，應(yīng)符合以下要求：1）布設(shè)交通警示設(shè)施；適當加密布設(shè)路側(cè)無線通信設(shè)施、可變信息標志。管控服務(wù)可為高速公路全線提供車道級管控、主動式交通管控服務(wù)。車道級管控應(yīng)與交通管理部門協(xié)調(diào)聯(lián)動，應(yīng)具備車道級預(yù)警、車道級車速引導(dǎo)、車道級信號控制等服務(wù)，分別符合下列要求。車道級預(yù)警服務(wù)，應(yīng)滿足以下要求：基于道路感知設(shè)施實現(xiàn)車道級交通感知；APP車道級車速引導(dǎo)服務(wù)，宜滿足以下要求：實現(xiàn)對交通運行狀態(tài)、氣象條件、養(yǎng)護施工等信息進行車道級動態(tài)限速研判；APP車道級信號控制服務(wù)，應(yīng)滿足以下要求：實現(xiàn)對車道無法提供安全運行條件下的車道控制策略；APP主動式交通管控服務(wù)宜采取分流、誘導(dǎo)等措施，實現(xiàn)高速公路安全可控。運行調(diào)度服務(wù)宜在高速公路全線布設(shè)感知設(shè)施，具備對交通事件快速發(fā)現(xiàn)、智能分級研判和智能預(yù)案生成的能力。宜能利用云控平臺、信息發(fā)布設(shè)施等對交通事件信息進行發(fā)布。宜能與高速公路交通管理、運營管理、應(yīng)急管理等部門數(shù)據(jù)共享。數(shù)據(jù)共享服務(wù)宜通過云控平臺實現(xiàn)。建管養(yǎng)運支撐服務(wù)可支持高速公路全壽命周期的建設(shè)、管理、養(yǎng)護、運營等智慧化應(yīng)用。養(yǎng)護管理應(yīng)實現(xiàn)高速公路養(yǎng)護業(yè)務(wù)的全周期、全過程信息化管理。宜符合下列要求：具備養(yǎng)護事件智能識別功能。信息安全GB/T22239應(yīng)在系統(tǒng)區(qū)域邊界部署防火墻或其它訪問控制設(shè)備、設(shè)置訪問控制策略。附錄A（資料性）智慧高速公路建設(shè)典型示例一項目背景（（第二批建設(shè)試建設(shè)方案路側(cè)設(shè)施建設(shè)感知設(shè)施交通運行狀態(tài)感知設(shè)施包括高清槍式攝像機、黑光球型攝像機、魚眼攝像機和毫米波雷達，并符合下列要求單桿部署在高速公路隔離帶；800m；2112交通氣象監(jiān)測設(shè)施包括六要素氣象檢測器、能見度檢測器、AI通信設(shè)施C-V2X有線通信網(wǎng)絡(luò)宜采用專網(wǎng)部署，保障網(wǎng)絡(luò)通信質(zhì)量、帶寬，保障網(wǎng)絡(luò)安全。定位設(shè)施試點路段根據(jù)收費站和服務(wù)區(qū)地理位置及建設(shè)條件，布設(shè)1處北斗地基增強基準站點。邊緣計算設(shè)施AI800m。管控設(shè)施在易發(fā)生濃霧路段的道路兩側(cè)布設(shè)霧燈，并設(shè)施霧燈控制器。云控平臺建設(shè)業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)泛在車路協(xié)同運營系統(tǒng)泛在車路協(xié)同運營系統(tǒng)應(yīng)符合以下要求：a）能接入智能中樞平臺處理后的全量、全時交通數(shù)據(jù)；APP；e）f）能實現(xiàn)預(yù)警與控制功能。智慧運營管控系統(tǒng)智慧運營管控系統(tǒng)應(yīng)符合以下要求：態(tài)勢感知應(yīng)包括路況監(jiān)測、態(tài)勢運行監(jiān)測、路況回放、路況預(yù)測功能；c）d）應(yīng)能分析單車道車輛密集程度和停留時間；e）應(yīng)能實時分析收費站口車輛排隊長度；f）出行服務(wù)系統(tǒng)出行服務(wù)系統(tǒng)應(yīng)符合以下要求：APP、路側(cè)信息發(fā)布與誘導(dǎo)設(shè)施和流媒體轉(zhuǎn)發(fā)等多種方式發(fā)布出行信息的功能；應(yīng)包括出行數(shù)據(jù)融合模塊、出行服務(wù)數(shù)據(jù)接口、流媒體轉(zhuǎn)發(fā)模塊等?？梢暬到y(tǒng)可視化系統(tǒng)應(yīng)符合以下要求：a）應(yīng)包括可視化應(yīng)用、智能出行引擎和云控平臺應(yīng)用；應(yīng)具備交通全要素可視化功能?；A(chǔ)服務(wù)子平臺應(yīng)能提供高精時空服務(wù)、高精地圖服務(wù)以及統(tǒng)一身份與認證服務(wù)等。高精定位服務(wù)系統(tǒng)應(yīng)滿足以下要求：系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計應(yīng)滿足穩(wěn)定性和可水平擴展的要求；應(yīng)支持北斗地基增強站點將原始衛(wèi)星觀測數(shù)據(jù)、星歷數(shù)據(jù)接入；c）d）應(yīng)具備給各類感知設(shè)備、通信設(shè)備、邊緣計算控制設(shè)備等進行高精授時的功能。高精地圖服務(wù)系統(tǒng)應(yīng)滿足以下要求：a）高精地圖靜態(tài)數(shù)據(jù)應(yīng)包括道路數(shù)據(jù)、車道數(shù)據(jù)、標志標線數(shù)據(jù)以及交通設(shè)施數(shù)據(jù)等；應(yīng)及時更新高精地圖靜態(tài)和動態(tài)數(shù)據(jù)。應(yīng)用服務(wù)準全天候通行服務(wù)交通信息服務(wù)是基于車輛位置的全程交通信息服務(wù)。管控服務(wù)數(shù)據(jù)共享服務(wù)智慧高速建設(shè)車路協(xié)同系統(tǒng)后將產(chǎn)生大量的路側(cè)感知數(shù)據(jù)和車輛數(shù)據(jù)，如何發(fā)揮這些數(shù)據(jù)的價值，另一方面可以獲取集團數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)、其他路段、交警、氣象等其他系統(tǒng)的共享信息和安全管控服務(wù)。附錄B（資料性）智慧高速公路建設(shè)典型示例二項目背景成都至宜賓智慧高速公路（以下簡稱“成宜高速”）是交通運輸部交通強國（第二批）建設(shè)試點工程、車路協(xié)同自動駕駛示范工程，是四川省數(shù)字新基建示范工程、科技廳重點研發(fā)項目。成宜高速建設(shè)方案路側(cè)設(shè)施建設(shè)感知設(shè)施視頻監(jiān)測設(shè)施包括：公路運行視頻監(jiān)控設(shè)施和站區(qū)安防視頻監(jiān)控設(shè)施，具體要求如下。a）全線全程布設(shè)，互通、氣象多發(fā)等重點監(jiān)控路段間距≤500m，平均間距≤0.8km；150m～250m500m～800mETC服務(wù)及收費廣場監(jiān)控：大場景監(jiān)控，全面掌握場景內(nèi)情況。b）/停車區(qū)站房區(qū)、監(jiān)控分中心、路段管理處等站區(qū)均布設(shè)。交通事件檢測設(shè)施包括事件檢測器、卡口攝像機，具體要求如下。a）近期：循環(huán)覆蓋互通分合流、大橋、特大橋、隧道前后路段；遠期：全線道路監(jiān)控視頻全檢測。b）在互通立交、樞紐互通立交、服務(wù)區(qū)分、停車區(qū)合流處均布設(shè)；低流量轉(zhuǎn)換匝道（如樞紐互通的二次分合流）的分合流納入遠期實施。交通運行監(jiān)測設(shè)施包括車輛檢測器，具體要求如下。1）ETC交通氣象監(jiān)測設(shè)施包括能見度檢測器、氣象檢測器，具體要求如下。能見度檢測器布設(shè)方案如下：結(jié)合本項目沿線實際氣象情況合理布設(shè)；配合霧天公路行車誘導(dǎo)裝置布設(shè)。管控設(shè)施（與交安/ETCLED50m～100m，位于收費廣場漸變段合適位置，或便于車輛調(diào)頭的合適位置；門架式情報板（與交安/ETC）布設(shè)方案如下：1）所有下站方向均布設(shè)；所有下高速進服務(wù)區(qū)均布設(shè)，同時滿足停車位信息發(fā)布。c）（獨立設(shè)置）布設(shè)方案如下：1km～2km1km～2kmLED（如廁所、超市）前方合適位置。出口誘導(dǎo)燈布設(shè)方案如下：在互通立交、樞紐互通立交、服務(wù)區(qū)出口位置均布設(shè)；4m交通應(yīng)急廣播包括路側(cè)有線廣播系統(tǒng)，具體要求如下。與其他視頻監(jiān)控設(shè)備和信息發(fā)布設(shè)備合設(shè)，共用傳輸與供配電；互通分合流處布設(shè)，與分合流處的視頻監(jiān)控和卡口監(jiān)測設(shè)備合設(shè)；收費站前布設(shè)，與站前情報板合設(shè)；LED霧天公路行車誘導(dǎo)裝置布設(shè)方案如下。a）b）每個方向道路兩側(cè)按≤40m間距布設(shè)。車路協(xié)同服務(wù)設(shè)施感知融合節(jié)點功能為對感知設(shè)備輸出的原始數(shù)據(jù)信息進行融合判斷，提取結(jié)構(gòu)化道路及目標物狀態(tài)信息。路側(cè)單元負責接收感知設(shè)備，車輛上報的信息。經(jīng)過融合判斷生成預(yù)警信息發(fā)送給車載設(shè)施，同時負責向平臺上報或接收平臺下發(fā)的廣播信息。攝像頭負責檢測車流量、道路交通標識/標牌、車牌、車型、車速，危險事件（停車/倒車/慢速/減速）、軌跡預(yù)測（可選），連續(xù)覆蓋。毫米波雷達負責檢測車速，車輛軌跡，定位，雷達+攝像頭融合感知（比如：危險事件檢測)，連續(xù)覆蓋?？勺兦閳蟀逑蚱胀ㄜ囕v司機發(fā)布事故預(yù)警信息。云控平臺建設(shè)技術(shù)架構(gòu)采用符合行業(yè)云控平臺體系的技術(shù)架構(gòu)，按照統(tǒng)一信息分類編碼與數(shù)據(jù)標準體系進行統(tǒng)一數(shù)據(jù)建設(shè)。在安全方面，按照網(wǎng)絡(luò)安全等級保護制度和網(wǎng)絡(luò)安全相關(guān)要求，充分考慮系統(tǒng)安全和數(shù)據(jù)安全防護。軟件功能實現(xiàn)對計算資源、存儲資源和網(wǎng)絡(luò)資源的統(tǒng)一管理，滿足面向互聯(lián)網(wǎng)的大規(guī)模分