2023智慧高速公路建設技術指南

智慧高速公路建設技術指南2023II目 次前 言 III范圍 7規(guī)性用件 7術和義縮語 8語定義 8略語 9總思路 10設標 10設則 10體構 全素知 12般定 12路體附設監(jiān)測 12通行態(tài)測 14路象境測 15全位務 15般定 15道服務 16天通行 18由收費 18途息布 19慧務區(qū) 20全務理 20般定 20設理 21行測 21急揮 22護理 22費理 22策持 22控臺 23車協與動駛 23路同 23動駛 25IIII支及障 25般定 25施電 25合信 25據臺 26務臺 26息全 26附錄A資性錄）新技典應用 28PAGEPAGE7智慧高速公路建設技術指南范圍本指南適用于新建、改（擴）建智慧高速公路的建設、養(yǎng)護、運營、管理各階段。GB/T18567GB/T22239GB/T22240GB/T28789GB/T29102GB/T31024.1GB/T33697GB/T34599GB/T37378BD440013CJJ194GA/T994道路交通信息發(fā)布規(guī)范JTG/T6303.1JTG/TE61公路路面技術狀況自動化檢測規(guī)程JTGD80高速公路交通工程及沿線設施設計通用規(guī)范JTGD70-2-1418567公路隧道設計規(guī)范JT/T823大型公路橋梁中壓配電系統(tǒng)技術條件JT/T1032霧天公路行車安全誘導裝置JT/T1037公路橋梁結構安全監(jiān)測系統(tǒng)技術規(guī)程T/CSAE53合作式智能運輸系統(tǒng)車用通信系統(tǒng)應用層及應用層數據交互標準DB32/T2620江蘇省高速公路聯網監(jiān)控系統(tǒng)技術標準高速公路監(jiān)控技術要求（交通運輸部，2012年）公路網運行監(jiān)測與服務暫行技術要求（交通運輸部，2012年）國家車聯網產業(yè)標準體系建設指南（總體要求）（工業(yè)和信息化部，2012年）國家車聯網產業(yè)標準體系建設指南（信息通信）（工業(yè)和信息化部，2012年）國家車聯網產業(yè)標準體系建設指南（電子產品與服務）（工業(yè)和信息化部，2012年）國務院辦公廳關于印發(fā)深化收費公路制度改革取消高速公路省界收費站實施方案的通知（國辦發(fā)〔2019〕23號）交通運輸部辦公廳關于大力推動高速公路ETC發(fā)展應用工作的通知（交辦公路函〔2019〕45號）取消高速公路省界收費站總體技術方案（交公路函〔2019〕320號）交通運輸部關于印發(fā)取消高速公路省界收費站工程建設方案的通知（交公路函〔2019〕387號）高速公路ETC門架系統(tǒng)技術要求（交辦公路函〔2019〕856號）高速公路復合通行卡（CPC）技術要求（交通部43號公告）高速公路通信技術要求（）（）公路網運行監(jiān)測技術規(guī)范（征求意見稿）LTE-V2X安全技術白皮書（IMT-2020（5G）推進組，2019年）交通強國建設綱要（中共中央國務院，2019年）數字交通發(fā)展規(guī)劃綱要（交通運輸部，2019年）交通強國江蘇方案（江蘇省政府，2020年）江蘇省智能交通建設實施方案（江蘇省交通運輸廳，2020年）江蘇省交通運輸新型基礎設施建設行動方案（江蘇省交通運輸廳，2020年）3.1.1服務水平LevelofService3.1.2數字交通DigitalTransportation3.1.3智能網聯IntelligentConnection3.1.4車路協同Vehicle-infrastructureCooperation-3.1.5蜂窩車聯網CellularVehicle-to-everything基于3G/4G/5G3.1.6高精度地圖HighPrecisionMap1.5m，每100m20cm。3.1.7路側計算設施/邊緣計算設備RoadsideComputingFacility/EdgeComputingDevice部署在道路沿線，完成交通信息匯集與分析處理的裝置。3.1.8直連通信DirectCommunication路側通信設施、車載通信設施和便攜無線電設備通過無線電傳輸方式，實現直接通信和信息交換。3.1.9軟件定義網絡SoftwareDefinedNetwork一種新型網絡創(chuàng)新架構，可通過軟件編程的形式定義和控制網絡，是網絡虛擬化的一種實現方式。3.1.10軟件定義廣域網絡SoftwareDefinedWideAreaNetwork縮略語4G（the4thGenerationMobileCommunicationTechnology）5G（the5thGenerationMobileCommunicationTechnology）BIM（BuildingInformationModeling）PAGEPAGE10SD-WAN（SoftwareDefinedWideAreanetwork）C-V2X（CellularVehicle-to-everything）ETC（ElectronicTollCollection）RSU（Road-SideUnit）RFID（RadioFrequencyIdentification）GIS（GeographicInformationSystem）OBU（On-BoardUnit）RTK（Real-timeKinematic）APP（Application）ADAS高級駕駛員輔助系統(tǒng)（AdvancedDrivingAssistanceSystem）NB-IOT窄帶物聯網（NarrowBandInternetofThings）DSRC（DedicatedShortRangeCommunication）OTN（OpticalTransportNetwork）（“20%以上，20%在全路網范圍內實現全要素感知、全方位服務、全過程管控、全數字運營等，實現“人、車、路”智能網聯和高效協同，實現全智能化的高速公路業(yè)務管理，實現車輛編隊及L3級以上自動駕駛，高速90%”智慧服務區(qū)智慧服務區(qū)面向駕乘人員全方位服務支撐及保障面向管理人員全業(yè)務管理云控平臺決策支持應急指揮面向駕乘人員全方位服務支撐及保障面向管理人員全業(yè)務管理云控平臺決策支持應急指揮養(yǎng)護管理運行監(jiān)測收費管理建設管理車路協同與自動駕駛自動駕駛L3級以上自動駕駛車輛編隊車路協同服務類效率類安全類新技術應用人工智能高分遙感北斗物聯網SD-WAN大數據高精度地圖數字孿生區(qū)塊鏈BIM邊緣計算云計算C-V2X5G車道級服務全天候通行自由流收費在途信智慧主線控制霧天行車誘導匝道控制匝道分合流服務智能消冰除雪息發(fā)布情報板互聯網信息發(fā)布服務中臺基礎設施（云平臺）應用支撐（實時仿真系統(tǒng)、人工智能系統(tǒng)、物聯網系統(tǒng)）數據中臺數據采集數據處理數據整合數據分析融合通信路-路通信車-車通信車-路通信路-中心通信車-中心通信設施供電低壓直供中壓供電交/直流遠供新能源微電網供電全要素感知服務中臺基礎設施（云平臺）應用支撐（實時仿真系統(tǒng)、人工智能系統(tǒng)、物聯網系統(tǒng)）數據中臺數據采集數據處理數據整合數據分析融合通信路-路通信車-車通信車-路通信路-中心通信車-中心通信設施供電低壓直供中壓供電交/直流遠供新能源微電網供電全要素感知公路主體及附屬設施監(jiān)測 橋梁健隧道狀道路狀交通工程及沿線康監(jiān)測態(tài)監(jiān)測態(tài)監(jiān)測 設施狀態(tài)監(jiān)測公路交通運行狀態(tài)監(jiān)測 全景視 交通參 公路事 車輛運行頻監(jiān)控 數監(jiān)測 件檢測 監(jiān)測公路氣象環(huán)境監(jiān)測公路氣象監(jiān)測注1：全要素感知包含公路主體及附屬設施監(jiān)測、交通運行狀態(tài)監(jiān)測和公路氣象環(huán)境監(jiān)測，主要是融合應用多種監(jiān)測設備實現人、車、路、環(huán)境的狀態(tài)感知，為全方位服務、全業(yè)務管理、車路協同與自動駕駛提供數據支撐；注2：全方位服務包含車道級服務、全天候通行、自由流收費、在途信息發(fā)布和智慧服務區(qū)，主要面向駕乘人員，實現出行即服務（Maas）；注3：全業(yè)務管理包含建設管理、運行監(jiān)測、應急指揮、收費管理、養(yǎng)護管理、決策支持和云控平臺，主要面向管理人員，實現管理提質增效；注4：支撐及保障包含設施供電、融合通信、服務中臺和數據中臺，確保各類數據有效傳輸和高效處理，為業(yè)務應用提供支撐；注5：車路協同與自動駕駛，近期重點實現車路協同，支撐安全輔助駕駛，為全方位服務、全業(yè)務管理提供更便捷的手段，遠期支撐實現自動駕駛，提升高速公路整體技術水平與服務能力；注6：5GC-V2XBIMSD-WAN、物聯網、北斗、高分遙感、人工智能等技術在全要素感知、全方位服務、全業(yè)務管理、支撐及保障中的融合應用，支撐高速公路新型基礎設施建設與運營。（2。全要素感知全要素感知公路主體及附屬設施監(jiān)測交通工程及沿線設施狀態(tài)監(jiān)測道路狀態(tài)監(jiān)測公路主體及附屬設施監(jiān)測交通工程及沿線設施狀態(tài)監(jiān)測道路狀態(tài)監(jiān)測隧道狀態(tài)監(jiān)測橋梁狀態(tài)監(jiān)測交通運行狀態(tài)監(jiān)測車輛運行監(jiān)測交通事件檢測全景視頻監(jiān)控交通參數監(jiān)測公路氣象環(huán)境監(jiān)測溫度濕度監(jiān)測團霧監(jiān)測路面積水結冰監(jiān)測圖2 全要感框圖≤52≤0.5mm；水平位移的變形觀測點的點位中誤差≤6.0mm。≤0.05mm。≤0.01mm/a。200%≥99%?！?.5℃0.1℃?！保ǎ?000m150mTCO25～1000m。CO0～250cm3/m33/m3。0～30m/s。1～500cd/m2?！?0s。+精檢。≥95%?！?5%。時間/≥90%?！?0%?！?0%。180。5s。宜在樞紐互通之間設置ETC1.5m。3。主要用于保障車輛在惡劣天氣、不良光線下以及復雜路段中的安全行駛，提升車輛行駛安全性。主要用于對原有的高速公路收費系統(tǒng)進行技術革新，提高收費便捷性。主要用于實現出行前、出行中、出行后的全出行鏈服務，提升公眾獲得感。智慧服務區(qū)自由流收費全方位服務智慧服務區(qū)自由流收費全方位服務出行信息服務車道級服務匝道分合流服務匝道控制主線控制車道級服務匝道分合流服務匝道控制主線控制全天候通行智能消冰除雪霧區(qū)行車誘導互自智聯由慧網流情信收報息費板發(fā)布智慧停車智慧餐廳智慧廁所新能源充電圖3 全方服框圖）5%≤3s≤3s。/（15m～40m5%≤3s。30次/min、60次/min、120次/min1:2～1:4。572h500cd/m2≤7000cd/m2，亮度控制誤差＜20%?！?0m≥95%。60m～100m1.5km2自由流收費可采用ETCETC采用ETCETCETC（/ETC門架時，相鄰兩省均應分別設置上下行ETC設置在省界的ETC、500m。ETC（RSU、車牌圖像識別設備等）冗余設置，當主設備發(fā)生故障時，備用設備可立即啟用工作。ETC50ETCETC5.8GHzETCETC/WIFI/4G/5G全業(yè)務管理“”，見圖。全業(yè)務管理建運應養(yǎng)收決設行急護費策管監(jiān)指管管支理測揮理理持云控平臺云控平臺圖4 全業(yè)務理架圖RFIDRFIDBIMGIS、BIM≥96%。ETC（）ETC?！?、“3個場景：盲區(qū)預警/≤10Hz≤100ms≤1.5m；≤100ms≤1.5m；≤10Hz≤100ms≤5m；車輛失控預警：將道路危險狀況及時通知周圍車輛，數據更新頻率應≤5Hz，系統(tǒng)延遲應≤100ms，定位精度應≤5m；）：≤100ms，≤5m；車內標牌：主要將道路數據以及交通標牌信息提示給駕駛員，數據更新應頻率≤1Hz≤500ms≤5m；≤1Hz≤500ms≤5m；≤5Hz≤100ms≤5m；≤1Hz，≤100ms≤5m；≤1Hz≤500ms。RSUOBU/邊緣計算設備、高精度地圖、高精度定位系統(tǒng)、以及車路協同云端管理平臺，系統(tǒng)應實現車輛身份認證以及信息加密。RSUC-V2X通信協議，具備PC5OBUC-V2X通信協議，具備PC5RTK定位，可與信息發(fā)布終端有效連接，宜與汽車總線連接。APP/21m。200-300m部署一個6mL3級。V2XADAS/1kv（1.5km）1kv20kv1.5km交/1kv15km/4G/5GNB-IOTZigbee、RFIDDSRCC-V2XOTN、SD-WAN、MESH等。路-NB-IOTZigbee車--RFIDDSRC以及C-V2X等通信技術。對于自動駕駛與車路協同，推薦采用C-V2X技術。路-OTNSD-WAN等通信技術，其中OTNETC車-4G/5GC-V2XMESH附 錄 A（資料性附錄）新技術典型應用表A.1 新術型用技術類別應用場景5G智慧服務區(qū)車