T_CTS 16-2023 道路典型路段车辆运行风险防控系统技术要求.pdf
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1、ICS93.080.30CCSR 87团体标准T/CTS 162023道路典型路段车辆运行风险防控系统技术要求Technical requirements on vehicular running risks prevention system attypical road segment2023-7-12 发布2023-7-15 实施中国道路交通安全协会发布T/CTS 16-2023I目次前言.II引言.III1 范围.12 规范性引用文件.13 术语和定义.14 缩略语.25 系统组成.36 子系统设备配置.37 技术要求.57.1 一般要求.57.2 功能要求.57.3 性能要求.88
2、检验方法.108.1 一般要求.108.2 监测子系统.108.3 通信子系统.108.4 存储子系统.118.5 分析子系统.118.6 交通控制与诱导子系统.118.7 供电与防护子系统.11附录 A(资料性)道路典型路段车辆运行风险种类等级及推荐防控方式.12附录 B(资料性)道路典型路段车辆运行风险防控系统效果评价相关指标.15参考文献.16T/CTS 16-2023II前言本文件按照团体标准结构和编写指南T/CAS 1.1-2017要求并参照标准的结构和编写GB/T1.1-2020给出的规则起草。本文件可能涉及专利,本文件发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国道路交通安全协会提出
3、并归口管理。本文件起草单位:公安部道路交通安全研究中心、长安大学、杭州海康威视数字技术股份有限公司、北京万集科技股份有限公司、招商新智科技有限公司。本文件主要起草人:刘艳、付锐、袁伟、辛琪、柴树山、徐炅旸、栗红强、沈涛、邓永强、张姿、王畅、曹雨崧、张威奕、罗庆异、魏文辉、吴付威、葛振振、张凯超。本文件为首次发布。T/CTS 16-2023III引言道路典型路段车辆运行风险防控系统对于防范道路交通事故具有重要作用,合理的系统技术要求和规范可为实现道路车辆运行风险实时监测、精准研判和主动防控提供关键支撑。为解决道路典型路段车辆运行风险防控系统无技术要求可依的问题,编制了 道路典型路段车辆运行风险防
4、控系统技术要求,实现道路车辆运行风险监测、通信、存储、分析、交通控制与诱导、供电与防护等子系统的技术匹配,保障道路典型路段车辆运行风险防控系统功能的有效发挥。T/CTS 1620231道路典型路段车辆运行风险防控系统技术要求1范围本文件规定了道路典型路段车辆运行风险防控系统的组成、子系统设备配置、技术要求和检验方法。本文件适用于道路典型路段车辆运行风险防控系统的设计、建设和使用。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T 4208
5、 外壳防护等级(IP代码)GB 14886 道路交通信号灯设置与安装规范GB 14887 道路交通信号灯GB 15631 特种火灾探测器GB 17625 电磁兼容限值谐波电流发射限值GB/T 18802 低压电涌保护器GB/T 19516 高速公路有线紧急电话系统GB/T 20609 交通信息采集 微波交通流检测器GB/T 21296 动态公路车辆自动衡器GB 23826 高速公路LED可变限速标志GB/T 23828 高速公路LED可变信息标志GB/T 24726 交通信息采集 视频车辆检测器GB/T 24965 交通警示灯GB/T 26942 环形线圈车辆检测器GB/T 26944 隧道环
6、境检测设备GB/T 28181 公共安全视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求GB/T 28789 视频交通事件检测器GB/T 33697 公路交通气象监测设施技术要求GB/T 37378 交通运输 信息安全规范GB/T 41780.1 物联网 边缘计算 第1部分:通用要求GB 50116 火灾自动报警系统设计规范GB/T 51399 云计算基础设施工程技术标准GA/T 1127 安全防范视频监控摄像机通用技术要求JT/T 597 LED车道控制标志SJ/T 11141 发光二极管(LED)显示屏通用规范SJ/T 11546 拼接显示墙技术要求及测量方法T/CHTS 20021 三维精光
7、雷达交通事件检测系统3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1典型路段 typical road segment一般包括长隧道、特大桥、长下坡和急弯道四类路段。T/CTS 16202323.2车辆运行风险 vehicular running risks车辆在道路典型路段运行过程中可能引发交通事故的异常交通环境、交通事件或异常交通行为等情形。主要包括特大桥上出现雨、雾、横风、沙尘等恶劣天气和路面结冰、积水等异常交通环境,长隧道内出现火灾、交通事故和隧道内车道偏离等交通事件,以及车辆在长下坡路段长时间使用行车制动和在急弯道车速过高等异常交通行为。3.3运行风险防控系统 running risk
8、s prevention system具有实时信息采集、传输和汇聚现场数据,精准研判、预测和存储运行风险种类、等级,并对运行风险进行主动预警的一种智慧型路侧系统。3.4多目标感知软件 multi-target perception software具有探测和识别设定区域内车辆、人员、散落物和动物等目标,并输出目标结构化属性和运动轨迹的软件。3.5运行风险研判软件 running risks judging software具有评估和分析道路典型路段车辆运行风险种类、等级,并可视化显示车辆运行风险的软件。3.6运行风险干预软件 running risks intervening software
9、能根据风险种类、等级生成车辆运行风险主动干预策略,并控制交通控制与诱导子系统干预车辆运行风险的软件。3.7风险态势评估软件 risk situation evaluating software具有可视化表达车辆运行风险特征参数,分析和展示车辆运行风险态势在路网上分布的软件。3.8路网级协同管控软件 road network cooperative control software具有生成路网级最优防控策略,并通过补偿交通控制与诱导子系统输出,实现在连续路段上协同防控车辆运行风险的软件。4缩略语下列缩略语适用于本文件。CO/VI:一氧化碳/能见度(Carbon monoxide/visibili
10、ty intensity)UPS:不间断电源(Uninterruptible power supply)IP-SAN:网际互联协议的存储区域网络(Internet protocol storage area network)FC-SAN:光纤通道的存储区域网络(Fiber channel storage area network)NVR:网络硬盘录像机(Network video recorder)DVR:硬盘录像机(Digital video recorder)ONVIF:开放网络视频接口(Open network video interface forum)TCP/IP:传输控制协议/因特
11、网协议(Transmission control protocol/Internet protocol)CAN:控制器局域网络(Controller area network)T/CTS 16202335系统组成5.1道路典型路段车辆运行风险防控系统,由监测子系统、通信子系统、存储子系统、分析子系统、交通控制与诱导子系统、供电与防护子系统组成,其组成示意图如图 1 所示。说明:图1中监测子系统、交通控制与诱导子系统需加装稳压模块;区域控制主机、交换路由模块、边缘计算单元需要加装防护模块;云计算平台需要加装UPS+逆变器。图 1道路典型路段车辆运行风险防控系统组成示意图5.2监测子系统通常由目标
12、监测、环境检测、交通检测和人工报警等功能模块组成,其中目标监测功能模块可由视频监测、微波监测、点云监测、温度监测等子模块组成;环境检测功能模块可由火灾检测、CO/VI 检测、气象检测等子模块组成;交通检测功能模块可由交通参数检测、交通事件检测、超限超载检测等子模块组成;人工报警模块可由电话报警子模块、按钮报警子模块、位置报警子模块组成。5.3通信子系统通常由交换路由、网络传输、接口转换和光纤传输功能模块组成。5.4存储子系统通常由非结构化数据存储与检索模块、结构化数据存储与检索模块组成。5.5分析子系统通常由分析和显示功能模块组成,其中分析模块可由分析模块硬件、多目标感知软件、运行风险研判软件
13、、运行风险干预软件、风险态势评估软件、路网级协同管控软件等组成。5.6交通控制与诱导子系统通常由禁令、告警和提醒功能模块组成,其中禁令功能模块可由通行控制、限速控制等子模块组成;告警功能模块可由视觉告警、听觉告警等子模块组成;提醒功能模块可由视线诱导、信息提醒等子模块组成。5.7供电与防护子系统通常由供电与防护功能模块组成;其中供电功能模块可由供电、稳压等子模块组成;防护功能模块可由防雷、机箱等子模块组成。6子系统设备配置子系统设备配置应满足表 1 要求。表 1道路典型路段车辆运行风险防控子系统设备配置子系统功能模块功能子模块技术设备及软件配置要求备注监测子系统目标监测模块视频监测子模块摄像机
14、应配GA/T 1127微波监测子模块微波雷达至少应配一种点云监测子模块激光雷达温度监测子模块轮毂温度检测器长下坡应配T/CTS 1620234环境检测模块火灾检测子模块火灾检测器长隧道应配GB 50116CO/VI检测子模块CO/VI检测器长隧道应配GB/T 26944气象检测子模块气象检测器特大桥应配,长下坡和急弯道宜配GB/T 33697交通检测模块交通参数检测子模块车辆检测器宜配GB/T 24726、GB/T 20609、GB/T 26942交通事件检测子模块交通事件检测器宜配GB/T 28789、T/CHTS 20021超限超载检测子模块超限超载检测器长下坡、急弯道、特大桥应配,长隧道
15、宜配人工报警模块电话报警子模块紧急电话长隧道应配,其他宜配GB/T 19516按钮报警子模块手动报警按钮长隧道应配位置报警子模块位置共享接入模块宜配通信子系统交换路由模块/工业以太网交换机、汇聚交换机至少应配一种光线路终端、分光器、光网络单元核心交换机宜配网络传输模块/多网聚合路由器宜配接口转换模块/区域控制主机宜配光纤传输模块/光配线架应配存储子系统非结构化数据存储与检索模块/DVR/NVR/IP-SAN/FC-SAN等集中式存储服务器至少应配一种云存储等分布式存储服务器结构化数据存储与检索模块/车辆运行风险数据库应配分析子系统分析模块分析模块硬件边缘计算单元至少应配一种GB/T 41780
16、.1云计算平台GB/T 51399多目标感知软件多目标感知软件应配运行风险研判软件运行风险研判软件应配运行风险干预软件运行风险干预软件应配风险态势评估软件风险态势评估软件宜配路网级协同管控软件路网级协同管控软件宜配显示模块/显示器至少应配一种SJ/T 11141拼接显示屏SJ/T 11546交通控制与诱导子系禁令模块通行控制子模块车道控制标志长隧道应配,其他宜配JT/T 597交通信号灯长隧道应配,其他宜配GB 14886、GB 14887限速控制子模块可变限速标志应配GB 23826T/CTS 1620235统告警模块视觉告警子模块警示灯应配GB/T 24965雾灯特大桥应配,长下坡、急弯道
17、宜配GB/T 24965听觉告警子模块告警喇叭长隧道、长下坡、急弯道应配,特大桥宜配DIN EN 12352提醒模块视线诱导子模块可变突起路标特大桥、长隧道应配,其他宜配信息提醒子模块可变信息标志应配GB/T 23828供电与防护子系统供电模块供电子模块UPS+逆变器宜配稳压子模块稳压模块宜配防护模块防雷子模块防雷保护器应配GB/T 18802机箱子模块机箱应配GB 148877技术要求7.1一般要求7.1.1应按照“满足应用、性能稳定、功能综合、保障安全、维护方便、便于管理”的原则进行技术设备选型和工程建设;技术设备的选型应兼顾统一性、系统性、智能性。7.1.2宜充分考虑与道路现有支撑结构、
18、供电设备、通信设备的共用,宜充分考虑摄像机、微波雷达、激光雷达在其他技术设备和软件上的共用。7.1.3安装在下坡段、弯道段和桥梁段的设备应满足户外使用要求;机箱及箱内元器件安装应牢固可靠、位置正确、承载平衡。7.1.4电磁兼容性应符合 GB 17625 的规定。7.1.5电子连接器应采用阻燃性线缆连接设备,走线应布局合理,强弱电分开,标志齐全;线缆应捆扎整齐,并用线槽(管)进行保护。7.1.6应满足 GB/T 37378 中关于信息安全的规定。通信子系统,其数据上传周期应满足数据采集的需求,下发周期应满足信息发布的需求,支持 802.1q 和 802.1d 协议,可显示工作状态。7.1.7监测
19、子系统、分析子系统、交通控制与诱导子系统的时间同步误差应不大于 0.1s。7.2功能要求7.2.1道路典型路段车辆运行风险防控系统,应能通过监测子系统中的目标监测模块、环境检测模块和交通检测模块自动感知道路车辆运行风险的影响要素,并通过人工报警模块获得道路车辆运行风险描述及位置,经通信子系统传递给存储子系统、分析子系统;分析子系统对道路典型路段车辆运行风险进行实时研判,并依据存储子系统数据生成主动防控策略;防控策略通过通信子系统传递给交通控制与诱导子系统进行发布,对道路典型路段车辆运行风险进行防控。7.2.2监测子系统7.2.2.1目标监测模块功能如下:a)视频监测子模块,应清晰成像并支持图像
20、取证;应支持 4K/800W/200W/100W 等像素高清视频图像输出;应支持 H.265 或 H.264 或 MPEG 等主流标准的码流输出功能;应支持 GB/T 28181、ONVIF 协议;应具备低照度或红外夜视成像能力。b)微波监测子模块,应能连续输出移动目标相对位置、速度、方位角。c)点云监测子模块,应清晰成像,并能以鸟瞰图形式展示移动目标的形状、姿态角、位置。d)温度监测子模块,应具备监测重型车辆轮毂温度的功能。宜具备红外图像、可见光图像取证输出功能。7.2.2.2环境检测模块功能如下:T/CTS 1620236a)火灾检测子模块应能检测隧道火灾事件并报警。b)CO/VI 检测子
21、模块应具备隧道内 CO 浓度检测和能见度检测功能。c)气象检测子模块应能检测和采集风速、风向、能见度、降雨量,积水深度/积雪厚度/结冰厚度、湿滑系数、路面状态,识别降水类型和强度。7.2.2.3交通检测模块功能如下:a)交通检测模块,宜采用视频、微波、点云相融合的检测方式。b)交通参数检测子模块,应能检测监视区域内的车流量、平均车速、车头时距、车头间距、时间占有率、空间占有率等交通参数。宜具备 1000M 以太网接口。c)交通事件检测子模块,应能检测 GB/T 28789 规定的事件,车辆慢行、超速等机动车事件,非机动车事件,非法占用应急车道、大车占用小车道等违法事件;应具备事件类型结构化数据
22、和图像非结构化数据输出功能。在照明条件良好时,宜能检测驾驶人打电话、未系安全带等违法事件;宜能检测追尾、侧翻、隧道内车辆失火、车辆撞隧道壁等交通事故事件。d)超限超载检测子模块,应能输出运动车辆总重,能统计超载车辆流量。宜能输出运动车辆单轴载荷;宜采用激光或红外对射等方式检测车辆轮廓尺寸,并识别尺寸超限车辆。7.2.2.4人工报警模块,应能通过电话和按钮进行人工报警,并共享报警位置。7.2.3通信子系统7.2.3.1交换路由模块功能如下:a)应支持 100/1000M 以太网;宜具备 10G 以太网。b)应具备以太网 RJ45 接口。c)宜具备以太网光纤接口,宜具备工业 PON 光纤接口。d)
23、宜支持全局网管监控。7.2.3.2网络传输模块功能如下:a)应能进行多网智能分发和聚合。b)应支持 TCP/IP 协议。c)宜同时支持主流运营商制式。7.2.3.3接口转换模块功能如下:a)应能实现非以太网接口协议和以太网接口协议的双向转换。非以太网接口宜包含 RS232/RS422/RS485 复用接口、CAN 接口、以太网接口、模拟信号端口和数字信号端口。b)应能在断网情况下自行启动备用诱导逻辑,控制交通控制与诱导设备,实现基本控制功能。c)宜能对不同通信速度的设备输出信息按通道属性进行缓冲。d)宜能自动隔离故障设备并上传有效设备列表。e)宜具备与监测子系统、交通控制与诱导子系统进行通讯控
24、制的直接接口。7.2.3.4光纤传输模块功能如下:a)应具备光纤熔接、光连接器的调节、多余尾纤的存储及光缆保护功能。b)应至少具备 4 个光纤熔接盘;应至少具备 1 根尾纤保护管。7.2.4存储子系统7.2.4.1非结构化数据存储与检索模块功能如下:a)应具备视频录像、视频抓图、视频预览、视频监视、视频回放、视频检索、断网续传、录像备份、时钟同步的功能。b)应具备数据迁移、复制和备份功能。c)应支持 GB/T 28181、ONVIF 协议。d)宜支持 H.265 或 H.264 或 MPEG 视频格式解码。e)宜支持分屏预览。T/CTS 1620237f)宜具备 VGA/DVI/HDMI/DP
25、/USB Type-C 接口。7.2.4.2结构化数据存储与检索模块功能如下:a)应具备存储和检索车辆运行风险类型、编码、特征、车辆运行风险历史数据与交通事故历史数据的功能。b)宜具备车辆运行风险数据统计分析、特征记录和更新、评估干预措施的功能。c)宜具备录入新的车辆运行风险类型、新的交通控制与诱导子系统技术设备类型和干预措施的功能。d)宜具备交通控制与诱导子系统技术设备类型和干预措施的存储和检索功能。7.2.5分析子系统7.2.5.1多目标感知软件功能如下:a)应具备视频图像、微波信号、激光点云等的融合估计功能;b)应具备监视设定区域内车辆、人员、散落物和动物四类移动目标和静态目标的能力;应
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