《智慧高速公路建设总体技术要求》发布,涉智能感知、云控平台等多项规定

  2020年12月31日,中国通智能交通产业联盟发布了T/ITS 0140―2020《智慧高速公路建设总体技术要求》,并于2021年03月01日正式实施。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,由中国智能交通产业联盟提出并归口。

总体框架

  《标准》规定了智慧高速公路建设总体框架,核心内容为三部分:道路基础能力建设、云控平台建设以及创新应用,随后对三部分核心内容的技术要求进行规定。
  《标准》规定了智慧高速公路建设中的道路基础设施能力建设、云控平台建设以及创新应用的技术要求,适用于用于新建、改(扩)建智慧高速公路,以及营运高速公路智慧化提升改造建设。重点对智慧高速公路建设技术要求进行规定,指导高速公路的智慧化设计和建设。

道路基础设施能力

  包括感知、通信、控制、绿色能源等12项能力,对道路基础设施各项能力分别从,覆盖范围、构成要素、各要素服务能力、组成设备、设备功能、部署方案等多方面进行规定。
  1 感知网络
  感知网络建设应覆盖高速公路全线;依托全覆盖的通信网络实现感知信息泛在互联,并与云控平台及边缘计算单元实现信息互联,形成感知网络;
  感知网络应实时感知高速公路全线交通流、交通事件、车辆运行状态及交通气象等信息。交通流信息、车辆运行状态、气象环境信息应实现全天候感知,交通事件、视频监控信息应实现全程无盲区感知;
  交通流检测设备应具备车流量、平均车速、车道占有率等信息检测功能,各车道车流量检测准确度不低于95%,平均车速、车道占有率检测准确度不低于90%。交通流检测设备主线布设间隔应不大于1公里,互通立交、服务区进出口等与主线衔接的区域应根据实际需求适当加密;
  视频监控设备应能清晰辨识500米检测范围内的车辆和人员。视频设备主线布设间隔应不大于1公里,互通立交、服务区进出口等与主线衔接的区域应根据实际需求适当加密;气象监测站应具备能见度、路面状况等气象数据自动检测功能,能见度测量最大允许误差应符合GB/T 33697-2017中5.1规定要求。气象监测站主线布设间隔应不大于10公里,在易出现团雾和易结冰、积水路段根据实际需求加密布设能见度检测器和路面状态检测器。
  2 通信网络
  通信网络建设应覆盖高速公路全线;通信网络由有线通信网络和无线通信网络构成;
  无线通信网络应支持但不限于LTE-V、5G、DSRC通信技术的接入;无线通信网络应向用户提供高速率、低延时和高可靠的通信服务;
  无线通信网络空口时延应满足主动安全服务的要求,基于广播的安全预警服务空口时延应不大于10毫秒,基于交互的安全运行控制服务(如货车编队行驶等)空口时延应不大于1毫秒。
  3 高精度定位
  高精度定位系统提供的服务应覆盖高速公路全线,包括路段和隧道;
  高精度定位系统应能为高速公路用户提供实时厘米级、事后毫米级位置服务,隧道除外;
  高精度定位系统应满足高精准信息服务、货车编队行驶、基础设施精细化管理、智慧隧道等创新服务对定位精度的要求;沿线地基增强基站布设间距应小于20公里;
  隧道内面向车道级主动安全服务的定位精度应达到分米级。
  4 高精度地图
  应制作高速公路全线的高精度地图,包括路段和隧道;高精度地图数据应包括道路数据、车道数据、标志标线数据以及交通设施数据等;
  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;
  高精度地图的相对精度不大于20厘米,绝对精度不大于1米。
  5 边缘计算单元
  边缘计算单元的服务覆盖范围建议不大于500米,服务覆盖范围可根据不同的场景适当变化;
  应通过有线通信接入布设在服务覆盖范围内的视频、微波、雷达等交通检测器采集的数据,同时通过有线通信与车路协同路侧终端、可变情报板等信息发布和控制设施连接;
  应满足主动安全服务的要求,避碰等服务时延小于10毫秒,安全预警服务时延小于50毫秒。
  6 基础设施数字化
  应对沿途长大桥梁、隧道、路基路面、交通工程及沿线设施等结构物及设施进行外观、结构及运行状态等全方位数字化监测和管理;应对沿途重要基础设施的构件(桥墩、箱梁等)、杆件、设施进行统一的标识编码;
  应建设BIM模型及系统,实现道路基础设施全寿命周期智能化监管。
  7 自动驾驶专用车道
  先行先试自动驾驶专用车道,根据交通流、货车占比、气象等因素,选取1条或多条路段分时段开展货车编队行驶示范。
  8 智慧隧道
  隧道出入口应各布设1套交通流检测设备,隧道内应按实际情况加密布设;隧道内交通事件检测设备布设间隔应不大于0.15公里;隧道内视频监控设备布设间隔应不大于0.15公里。
  隧道应布设边缘计算单元,具有多源数据接入及本地计算能力。隧道进出口应布设车路协同设施、可变情报板,提供安全预警信息。隧道内应分车道布设车道指示器,布设间隔不大于1公里,可提供车道限速、车道开放/封闭等信息。

云控平台

  云控平台建设技术要求主要是从云控平台与相关平台的边界和关系、云控平台的能力等方面进行了规定。
  《标准》要求云控平台应具备接入高速公路全线交通数据的能力,并具备升级为区域云控平台的能力,同时应能够接入公安、消防、气象等多源外部数据;
  应具备对海量数据进行存储和复杂任务计算处理能力、统一的运行监测和综合管理能力,以及为用户提供伴随式精准信息服务的能力;
  应具有对高速分合流区域、交通事件多发路段以及全线不同层级交通运行精准管理和控制能力,时延应为分钟级。

创新应用

  创新服务技术要求主要是从用户角度和管理者角度进行分类,主要是对为用户提供的创新服务和为管理者提供创新的管控能力等方面进行了规定。包括高精准信息服务、协同式自动驾驶、准全天候通行、货车编队行驶、自由流收费、主动管控、高效应急救援等。
  1 高精准信息服务
  可通过车路协同车载设备、手机APP、可变情报板等多种方式为出行者提供车道级、伴随式的高精准信息服务,并在服务区内为出行者提供停车诱导、能源供给等服务。
  面向出行者的不同需求可提供个性化交通信息定制服务,实现出行信息精准推送。
  2 车路协同式自动驾驶
  在高速公路分合流区、恶劣气象多发区等危险区域、危险路段布设车路协同设备,实现车路协同式安全预警服务。
  在高速自动驾驶专用车道上布设车路协同设备,为货车编队行驶提供实时信息服务。
  3 货车编队行驶示范
  货车编队行驶应在自动驾驶专用车道上示范运行;货车编队行驶应在限定时段内开展示范运行;货车编队行驶速度宜大于60公里/小时。
  4 主动管控
  在高速公路全线,特别是出入口、枢纽互通、重要路段等位置,应布设车路协同、动态限速、可变情报板等设施设备。
  通过不规范驾驶行为的识别,能够对频繁并线、加减速等驾驶行为进行主动管控。
  5 高效应急救援处置
  高速公路全线应布设交通事件检测器,具备对紧急交通事件的快速发现能力。应利用主动管控中的车路协同、可变情报板等设施对紧急事件进行预警。
  应急指挥小组可利用云控平台协同路公司、路政、交警、消防、医疗等部门并快速发出应急救援指令,同时能够全程为应急救援人员提供救援信息。
全线应能及时发现非法占用应急车道行为,保障应急车道畅通。

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