本文件按照GB/T 1.1—2020《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。
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、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。
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。
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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。
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。
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。
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。
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,形成的安全、高效和绿色的道路交通系统。
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。
5.2.1 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。
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。
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。
6.1.2 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。
6.5.1 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。
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;
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;
b)宜确保在Ⅱ级和Ⅲ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
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。
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、车载终端、导航APP等多种渠道发布车道级交通预警信息。
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。
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。
8.3.1宜在高速公路全线布设感知设施,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。
8.5.2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。
a)具备路基路面、桥涵、隧道等养护数据采集、养护计划管理、养护工程管理、养护质量管理等功能;
b)定期开展高速公路路基、路面、桥隧构造物和沿线设施技术状况检测,检测数据存储周期不低于公路设施使用年限;
9.1网络安全等级保护应符合GB/T 22239的要求,物理环境、通信网络、区域边界、计算环境及云控平台应满足等级保护三级。
9.3应具备鉴别登录用户身份、限制网络设备管理员登录地址、处理登录失败、防止网络远程管理被窃听等功能。
成都市第二绕城智慧高速公路(以下简称“蓉城二绕”)是交通运输部交通强国(第二批)建设试点工程,是四川省运营高速公路智慧化升级改造示范工程、智慧高速公路车路协同试点工程。蓉城二绕建设目标为:一是满足公众出行高质量需求,牢固树立以人为本的理念,为公众提供更便捷、更安全、更舒适的出行生活新方式;二是满足行业监管透明化需求,定向提供数据资源,为监管、决策提供数据支撑;三是满足企业管理效能化需求,为企业管理者提供高效、经济、可靠的管理手段,培育有关数据商业化的经营模式。蓉城二绕为四川省运营高速公路智慧化升级改造打造一套可复制、可应用的方案,示范引领高速公路发展转型升级。
A.2.1.1.1交通运行状态感知设施包括高清枪式摄像机、黑光球型摄像机、鱼眼摄像机和毫米波雷达,并符合下列要求
A.2.1.1.2交通气象监测设施包括六要素气象检测器、能见度检测器、AI视频能见度检测、路面温湿度检测器等。
AI技术准确识别道路交通状况、事件、车辆等信息,提供数据采集、融合、预处理、分发等基本功能,是路侧智能监管及安全预警的节点,布设间距800m。
A.2.1.5.1通过部署可变信息标志提前和及时将交通、天气、施工、事故、路网异常、车道管控的信息告知驾驶员。
A.2.1.5.2按照门架式选型,应在互通立交出入口、收费广场入口服务(停车)区以及其他关键重要路段,配置具有图文发布功能的可变信息标志。
A.2.1.5.4在事故清障、道路养护和临时交通管制等场景下,按需设置安全预警装置,安全预警装置具备警示、定位、通信等功能。
a)集高速公路运行态势实时感知、快速处置、分析评估、诱导策略为一体,提供高速公路协同感知、协同决策、协同控制等基础功能,支撑“人车路云”一体化运营管控;
a)具备融合互联网数据与高速公路感知、管理数据,利用互联网地图导航APP、路侧信息发布与诱导设施和流媒体转发等多种方式发布出行信息的功能;
b)发布的信息宜包括道路基础设施、道路维修与管制、交通事件、交通路况、道路调流、政策法规等信息;
b)高精度地图应提供面向机器识别的满足车路协同式自动驾驶应用需求的地图数据,应具备支持车道级信息服务及交通管控的能力;
d)高精地图动态数据应包括临时性交通标志数据、交通运行状态数据、道路气象数据、交通控制数据等;
A.2.3.1.2自动驾驶支持服务是高速公路中长期重要的使用场景,本项目在蓉城二绕提供自动驾驶支持服务。系统由自动驾驶车辆、车路协同路侧系统和边缘计算设施组成。
A.2.3.1.3气象环境是影响高速公路准全天候通行的主要因素,建立健全恶劣天气预警、路警联动处置机制。在极端天气下尽可能通过限速通行、间断放行、分车型放行、主动诱导等措施引导车辆有序通过,将天气对道路交通的影响降到最低,尽量不封路,提高道路通行效率,减少道路交通安全事故。
针对存在安全驾驶风险路段、大流量、恶劣天气、交通事故等场景,结合高精地图、高精定位、以及路侧雷达、视频的技术手段,通过对道路交通设施及其运行状况的监测,掌握高速公路各个车道交通流的状况,按照车道交通运行状况和特殊需求,生成分车道的交通管理及控制方案,通过信号系统、可变信息标志、车路协同设备等相应的发布设备进行车道交通流管理、调节和诱导。
“车路协同”式“主动管控、精准服务”的智慧化运行需求,其核心就是提供数据共享服务。一方面为一路三方、车端、手机用户端提供实时、精准的高速公路运行数据,另一方面可以获取集团数据、互联网、其他路段、交警、气象等其他系统的共享信息和安全管控服务。
成都至宜宾智慧高速公路(以下简称“成宜高速”)是交通运输部交通强国(第二批)建设试点工程、车路协同自动驾驶示范工程,是四川省数字新基建示范工程、科技厅重点研发项目。成宜高速建设目标为:一是提升高速公路“建、管、养、运”信息化、智慧化水平;二是从传统“可测、可视、可控、可服务”的信息化高速发展到“实时监测预警、业务协同共享、精准化决策支撑、精细化服务管理”的智慧高速。成宜高速为四川省新建智慧高速公路打造一套可复制、可应用的方案,示范引领高速公路发展转型升级。
B.2.1.1.1视频监测设施包括:公路运行视频监控设施和站区安防视频监控设施,具体要求如下。
b)站区安防视频监控设施布设方案应为所有收费站、服务区/停车区站房区、监控分中心、路段管理处等站区均布设。
2)利用ETC门架系统完成,监控系统在中心和收费系统进行数据共享和交换,外场设施设备不再考虑。
B.2.1.2.1可变信息标志包括:悬臂式情报板、门架式情报板(与交安/ETC门架合设)、门架式情报板(独立设置)、服务区全彩LED信息屏、出口诱导灯,具体要求如下。
a)悬臂式情报板布设方案应为收费站前50 m~100 m,位于收费广场渐变段合适位置,或便于车辆调头的合适位置;
服务区全彩LED信息屏布设方案应为两侧服务区、停车区均布设,人流密集区(如厕所、超市)前方合适位置。e)
2)除分流鼻处安装外,分流鼻处匝道及主线m间距均匀布设,形成出口诱导区,用于雾天或其他异常天气条件下行车诱导。
B.2.1.3.1感知融合节点功能为对感知设备输出的原始数据信息进行融合判断,提取结构化道路及目标物状态信息。
B.2.1.3.2路侧单元负责接收感知设备,车辆上报的信息。经过融合判断生成预警信息发送给车载设施,同时负责向平台上报或接收平台下发的广播信息。
B.2.1.3.6光交换设备与路侧设备共站部署,提供数据交换功能,连接路侧设备和其他外设如信号机、雷达、摄像头、气象站等,同时负责路侧设备和传输网络的连接。
B.2.2.1.1采用符合行业云控平台体系的技术架构,按照统一信息分类编码与数据标准体系进行统一数据建设。
B.2.2.1.2在安全方面,按照网络安全等级保护制度和网络安全相关要求,充分考虑系统安全和数据安全防护。
B.2.2.2.1实现对计算资源、存储资源和网络资源的统一管理,满足面向互联网的大规模分布式应用和大数据分析处理的需求。
云上运营服务层,通过统一运维管控工具,对平台的大部分日常运维和管理控制工作,实现自助维护,降低运维成本;b)
基础设施服务层,通过云平台基础核心能力建设,提供模块化、一站式、高性能、高效便捷的IT基础资源交付服务;c)
B.2.2.2.3云控平台分四层进行建设,包括:网络与安全防护层、运维与管理层、存储资源池、业务区。
应用服务主要包括高级辅助驾驶系统、多车群体控制系统、货车编队驾驶系统、实时动态图层管理系统、测试场地可视化管理系统、自动驾驶辅助控制系统,以及其他面向网联C-V2X