DB50∕T 10001.1-2021 DB51∕T 10001.1-2021 智慧高速公路第1部分:总体技术要求(重庆市).pdf
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1、ICS 93.080.30CCS R 00DB川渝区域地方标准DB50/T 10001.12021DB51/T 10001.12021智慧高速公路第 1 部分:总体技术要求2021 - 11 - 25 发布2022- 02 - 25 实施发 布重 庆 市 市 场 监 督 管 理 局四 川 省 市 场 监 督 管 理 局DB50/T 10001.12021 DB51/T 10001.12021I前言本文件按照GB/T 1.12020标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件是DB50/T 1000
2、1 智慧高速公路 、 DB51/T 10001 智慧高速公路 的第1部分。 DB50/T 10001、DB51/T 10001已经发布了以下部分:第1部分:总体技术要求;第2部分:智慧化分级;第3部分:路侧设施设置规范;第4部分:车路协同系统数据交换。本文件由重庆市交通局、四川省交通运输厅联合提出、归口并实施。本文件起草单位:四川数字交通科技股份有限公司、蜀道投资集团有限责任公司、交通运输部公路科学研究所、重庆高速公路集团有限公司、招商局重庆交通科研设计院有限公司、中铁长江交通设计集团有限公司。本文件主要起草人:冯文生、唐勇、张胜、李永林、杨如刚、陈其学、周勇、陈垦、李剑、陈光军、章玉伟、朱劲
3、、杨大伟、田义、蔡乐军、缪成银、宋向辉、孙玲、王东柱、张南蛟、刘娜、江河、喻倩、杨洋、刘佳灵、李伟、谭屈山、尤祎、杨凤满、李茜瑶、刘楠、卢立阳、李亚檬、华先胜、邓兵、刘勇、滕英明、刘小辉、周健、田世茂、李海鹰、王少飞、王荣斌、岳通、王卫平、叶青、陈兴文、章玉、蔡啸、李莹英、李茂华、胡旭辉、谭琪、唐毅、王小军。DB50/T 10001.12021 DB51/T 10001.12021II目次前言.I1 范围.12 规范性引用文件.13 术语和定义.14 缩略语.25 总体要求.26 路侧设施.37 云控平台.48 应用服务.59 信息安全.7附录 A(资料性)智慧高速公路建设典型示例一.8附录
4、B(资料性)智慧高速公路建设典型示例二. 14DB50/T 10001.12021 DB51/T 10001.120211智慧高速公路 第 1 部分:总体技术要求1范围本文件规定了智慧高速公路总体要求、路侧设施、云控平台、应用服务和信息安全等方面的技术要求。本文件适用于成渝地区双城经济圈智慧高速公路的新建、改(扩)建工程,以及高速公路既有设施智慧化提升改造。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 22239信息安全技术网络
5、安全等级保护基本要求GB/T 40429汽车驾驶自动化分级JTG/T 2420 公路工程信息模型应用统一标准JTG/T 2421 公路工程设计信息模型应用标准JTG/T 2422 公路工程施工信息模型应用标准QX/T 414公路交通高影响天气预警等级3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1智慧高速公路 smart expressway智慧高速基于高速公路运行特性,综合利用现代信息技术,融合建设智慧感知、智慧通信、智慧管理、智慧服务配套体系, 随技术发展不断自我演进, 为未来交通出行体验与全天候安全通行等提供可持续服务支持的高速公路。3.2云控平台 cloud control platfo
6、rm采用“云边端”协同控制架构,对采集接入的全量、全时交通信息进行处理和决策分析,实现对高速公路精确管控、高效运营的平台。注:监控中心和云控平台统称为运行控制中心,监控中心演进升级为云控平台。DB50/T 10001.12021 DB51/T 10001.1202123.3路侧设施 roadside facility布设在高速公路沿线的感知设施、通信设施、定位设施、边缘计算设施、管控设施及其他配套设施的总称。3.4边缘计算设施 edge computing facility一种配合其他系统完成交通信息汇聚、处理与决策的路侧设施。3.5安全预警装置 safety warning device一种
7、实现道路施工、事故和封闭管制等信息上报和发布的公路安全预警装置。3.6准全天候通行服务 almost all-weather running service在正常天气和对高速公路交通安全和通行能力产生不利影响天气条件下, 实现车辆安全、 高效运行的服务。注:高速公路不利影响天气包括预警等级级、级和级的天气。3.7车路协同 vehicle-infrastructure coordination采用通信技术,全方位实施车-车、车-路动态实时信息交互,并在全时空动态交通信息采集与融合的基础上提供道路协同管理服务,充分实现人-车-路的有效协同,提供交通信息服务,保证交通运行安全,提高道路通行效率,形成
8、的安全、高效和绿色的道路交通系统。4缩略语下列缩略语适用于本文件。5G:第五代移动通信技术(The 5th Generation Mobile Communication Technology)APP:应用程序(Application)OBU:车载单元(On Board Unit)GIS:地理信息系统(Geographic Information System)LED:发光二极管(Light-emitting Diode)API:应用程序接口(Application Programming Interface)C-V2X:蜂窝车联网(Cellular-Vehicle to Everything
9、)BIM:建筑信息模型(Building Information Modeling)5总体要求DB50/T 10001.12021 DB51/T 10001.1202135.1建设原则宜按照“技术适度超前,方案因地制宜,实施统筹协同,运营绿色智慧,服务安全高效”的原则建设智慧高速公路。5.2建设内容5.2.1建设内容应包括路侧设施、云控平台、应用服务、基础设施数字化支撑环境、信息安全,宜符合图 1 要求,相关示例见附录 A 和附录 B。图 1 智慧高速公路建设内容5.2.2 路侧设施应包括感知设施、通信设施、定位设施、边缘计算设施、管控设施和配套设施。5.2.3 云控平台符合以下要求:a) 应
10、预留与外部平台对接的接口;b) 宜实现数据采集、数据分析、数据处理等功能;c) 宜建立数据融合、数据更新、数据共享等机制。5.2.4 基础设施数字化支撑环境宜支持高速公路建设、管理、养护、运营各阶段应用需求。5.2.5 高速公路建设、管理、养护、运营等各类智慧化应用,应共同建设、使用和维护统一的高速公路数据库。5.2.6 应用服务宜包括准全天候通行服务、管控服务、运行调度服务、数据共享服务、建管养运支撑服务等。5.2.7 信息安全系统应符合国家、行业现行相关标准的规定。6路侧设施6.1感知设施6.1.1包括交通流检测、车辆状态检测、交通事件检测、交通气象监测和地质灾害与重要构造物监测设施。DB
11、50/T 10001.12021 DB51/T 10001.1202146.1.2具备交通流、车辆状态、交通事件、交通气象状态和地质灾害与重要构造物状态信息感知能力。6.1.3 实现与边缘计算设施的互联互通。6.2通信设施6.2.1 实现高速公路通信网络全覆盖。6.2.2 提供低时延、高可靠、高速率的车路协同服务。6.3定位设施6.3.1 实现高速公路定位服务全覆盖。6.3.2 在卫星信号受屏蔽和遮挡的环境中设置辅助定位设施。6.4边缘计算设施6.4.1 具备对感知设施采集的数据进行分析和处理能力。6.4.2 实现与通信设施、定位设施的互联互通。6.4.3 实现与路段上下游边缘计算设施的数据交
12、换。6.5管控设施6.5.1 包括道路交通信号灯、公路行车诱导装置、安全预警装置、可变信息标志和交通应急广播设施。6.5.2 具备交通控制、交通警示和信息发布能力。6.6配套设施6.6.1 对高速公路的通信、供电接口进行预留。6.6.2 对高速公路路侧设施安装空间进行预留。6.6.3 在有条件的地区支撑新能源的开发利用。7云控平台7.1云控平台应符合以下要求:a) 整合全量、全时交通信息资源,构建交通大数据资源池;b) 提供交通大数据管理、分布式并行计算、交通软件运行和开发等服务;c) 为交通管理部门、运营管理部门、出行者提供业务管理服务与信息服务。7.2云控平台功能符合以下要求:a) 宜具备
13、接入所管理高速公路全量、全时交通数据的能力;b) 宜具备对所接入的全量、全时数据存储和计算处理的能力;c) 应具备接入其他平台数据的能力;d) 高精地图服务应满足车路协同服务要求;e) 宜具备对历史、实时、预测三个阶段交通运行状态分析及展示的能力;f) 应实现与路侧设施的互联互通, 具备路侧设施在线监测管理能力, 可对路侧设施运行异常进行记录、预警和处理。7.3宜综合考虑高速公路建设、运维、管理各阶段应用需求配套建设信息模型,符合下列要求:a) 包含工程信息、管理信息和资源信息等文件,以贯通设计、施工、运维和管理等不同阶段的业务,实现数据共享和全寿命周期的应用;DB50/T 10001.120
14、21 DB51/T 10001.120215b) 应符合 JTG/T 2420、JTG/T 2421、JTG/T 2422 的要求。7.4宜统一建设面向高速公路建设、管理、养护、运营各业务需求的地理信息支撑环境,符合下列要求:a) 地理信息数据模型及软件平台预留与勘察设计、施工、监理、试验检测、造价计量等系统对接的接口;b) 建设、维护全路段、全生命周期的地理信息数据及应用支撑环境;c) 支撑车路协同与自动驾驶支持服务的路段建设三维地理信息数据及平台, 可建设高精度地理信息数据;d) 地理信息数据宜覆盖高速公路全线,宜采集高速公路沿线影像数据;e) 业务系统设计、建设、应用过程中应根据需求合理
15、选择地理信息数据精度。可根据设施监测、车路协同、 自动驾驶支持服务等需求, 建设高精度空间数据, 并具有快速更新和在线服务能力;f) 应定期或动态维护更新地理信息。7.5可根据公路建设、管理、养护、运营需求,支撑高分遥感影像数据的建设。8应用服务8.1准全天候通行服务8.1.1 交通信息服务符合下列要求:a) 应为高速公路出行者提供全程实时交通信息服务;b) 宜基于车辆位置向出行者提供精准信息推送;c) 交通信息服务内容宜符合表 1 的规定。表 1 交通信息服务发布内容信息类型信息内容车路协同服务信息包括路侧安全信息、周边车辆状态信息交通事件信息包括事件基本信息、事件处置信息等路况信息包括畅通
16、、一般、较堵、拥堵四种路况信息公路施工养护信息包括道路施工基本信息、通行限制或封闭信息等公路交通气象信息包括能见度、路面状况、风向、风速、雨量等地质灾害信息包括滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷等出行规划信息包括行程时间信息、推荐路径信息等8.1.2 车路协同服务符合下列要求:a) 宜由路侧设施、云控平台、车载单元共同实现。b) 应包括交通安全、交通效率和信息服务 3 类应用场景,并分别符合下列要求:1) 交通安全应用场景宜包括紧急制动预警、合流点碰撞预警、路面异常预警等;2) 交通效率应用场景宜包括车速引导、前方拥堵预警、紧急车辆优先等;3) 信息服务应用场景包括但不限于本文件 8.1.1 的内容
17、。8.1.3 自动驾驶支持服务符合下列要求:DB50/T 10001.12021 DB51/T 10001.120216a) 面向汽车自动化级别不宜低于 2 级的车辆,汽车自动化分级应符合 GB/T 40429 的要求;b) 云控平台应能提供全路网实时路况信息、动态交通管控信息。8.1.4 恶劣气象条件下通行服务符合下列要求:a) 宜覆盖高速公路恶劣气象常发路段;b) 宜确保在级和级预警期间实现安全通行,高速公路交通天气预警分级应符合 QX/T 414 的要求;c) 在高速公路宜布设交通气象环境监测设施, 支持能见度、 风速、 风向、 路面温度、 路面状况(干燥、潮湿、积水、结冰、积雪)和路面
18、湿滑系数信息监测;d) 在雾、雨、雪等恶劣气象多发路段,应符合以下要求:1) 布设相应的交通气象环境监测设施;2) 布设交通警示设施;3) 适当加密布设路侧无线通信设施、可变信息标志。8.2管控服务8.2.1可为高速公路全线提供车道级管控、主动式交通管控服务。8.2.2车道级管控应与交通管理部门协调联动,应具备车道级预警、车道级车速引导、车道级信号控制等服务,分别符合下列要求。a) 车道级预警服务,应满足以下要求:1) 基于道路感知设施实现车道级交通感知;2) 实现分合流区、弯道、施工区等感知信息融合分析,基于云控平台实现路段、路网级感知信息融合分析;3) 通过路侧通信设备、路侧可变信息标志、
19、车载终端、导航 APP 等多种渠道发布车道级交通预警信息。b) 车道级车速引导服务,宜满足以下要求:1) 实现对交通运行状态、气象条件、养护施工等信息进行车道级动态限速研判;2) 通过路侧通信设备、路侧可变信息标志、车载终端、导航 APP 等多种渠道发布车道级动态限速信息。c) 车道级信号控制服务,应满足以下要求:1) 实现对车道无法提供安全运行条件下的车道控制策略;2) 通过路侧通信设备、路侧可变信息标志、车载终端、导航 APP 等多种渠道发布车道级信号控制信息。8.2.3主动式交通管控服务宜采取分流、诱导等措施,实现高速公路安全可控。8.3运行调度服务8.3.1宜在高速公路全线布设感知设施
20、,具备对交通事件快速发现、智能分级研判和智能预案生成的能力。8.3.2宜能利用云控平台、信息发布设施等对交通事件信息进行发布。8.3.3宜能与高速公路交通管理、运营管理、应急管理等部门数据共享。8.4数据共享服务宜通过云控平台实现。8.5建管养运支撑服务DB50/T 10001.12021 DB51/T 10001.1202178.5.1可支持高速公路全寿命周期的建设、管理、养护、运营等智慧化应用。8.5.2路产管理应对高速公路的基础设施以及设施设备的数量、 位置、 运行状态等信息进行综合管理。8.5.3养护管理应实现高速公路养护业务的全周期、全过程信息化管理。宜符合下列要求:a) 具备路基路
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