河南省智慧高速公路建设技术指南试行.pdf

河南省智慧高速公路建设技术指南（试行试行）河南省交通运输厅河南省交通运输厅 二二二年二二二年六六月月 前言前言 近年来，国务院及交通运输部陆续出台了关于推动交通运输领域新型基础设施建设的指导意见交通强国建设纲要数字交通发展规划纲要 关于加强推进新一代国家交通控制网和智慧公路试点的通知等多项推动智慧高速发展的政策，河南省交通运输厅也及时下发了相关配套文件，支持智慧高速公路的发展。恰逢“十四五”初年，河南省掀起了高速公路“13445工程”的建设高潮，力争在“十四五”末全省高速公路新增通车里程3000公里以上、总通车里程突破10000公里。按照国家对现阶段高速公路智慧化建设的要求，为指导智慧高速的建设和提升，科学建设“13445工程”，河南省交通运输厅组织编制了河南省智慧高速公路建设技术指南（以下简称“本指南”）。本指南编制过程中开展了广泛调研，总结了国内先进经验，吸收了省内示范工程的先进成果，本着“智能先进、高效便捷、安全可靠、绿色经济”的目标，按照结合实际、先主后次、分步实施、循环迭代、渐进推动的工作机理，确定了本指南的主要内容。本指南按照标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则（GB/T 1.1-2020）进行起草。本指南包括11章和2个附录，分别为：1 总则；2 规范性引用文件；3 术语、定义与缩略语；4 基本规定；5 高速公路信息基础设施；6 基本业务应用；7 专项场景；8 创新场景；9 应用支撑环境；10 网络安全；11 循环评估评价和附录A、附录B。本指南为推荐性试行文件，不涉及专利，将根据技术发展，实际需求动态修编。本指南由河南省交通运输厅提出并归口。目目 次次 1 总则.1 2 规范性引用文件.2 3 术语、定义与缩略语.5 3.1 术语、定义.5 3.2 缩略语.7 4 基本规定.8 4.1 建设原则.8 4.2 建设目标.8 4.3 总体框架.8 4.4 智慧化分级.11 4.5 建设、养护环节数据传递要求.12 5 信息基础设施.14 5.1 一般规定.14 5.2 监测设施.14 5.3 通信传输设施.21 5.4 控制与服务设施.22 5.5 供配电设施.23 5.6 照明设施.24 6 基本业务应用.25 6.1 一般要求.25 6.2 运行状态监测.25 6.3 基础设施管理.26 6.4 车道级管控与服务.26 6.5 应急指挥调度与处置.27 6.6 联网收费管理.27 6.7 出行信息服务.28 6.8 辅助决策支持.28 6.9 能源监控管理.30 6.10 运维管理.30 7 专项场景.32 7.1 智慧收费站.32 7.2 智慧服务区.33 7.3 智慧桥梁.37 7.4 智慧隧道.39 8 创新场景.42 8.1 自由流收费.42 8.2 车路协同与自动驾驶.42 8.3 恶劣天气通行服务.44 9 应用支撑环境.47 9.1 数据中心设施资源.47 9.2 业务支撑环境.47 9.3 数据服务平台.49 10 网络安全.55 11 循环评估评价.56 11.1 调研分析.56 11.2 评估评价.56 附录 A 各等级智慧高速公路建设内容.59 附录 B 智慧工地.61 1 1 总则 1.0.1 为指导和规范河南省智慧高速公路建设，制定本指南。1.0.2 本指南适用于新建、改（扩）建智慧高速公路建设，以及营运高速公路智慧化提升改造建设。1.0.3 本指南智慧高速公路以运营管理水平提升为核心建设内容，建设、养护环节的公路基础设施数字化成果应向运营阶段交付。1.0.4 在满足建设功能需求的条件下，鼓励采用新技术、新材料、新工艺、新设备。1.0.5 智慧高速公路建设除执行本指南外，尚应执行现行国家、行业和本省的相关法律、规章、规范、标准以及其他政策文件等规定。2 2 规范性引用文件 下列文件对于本指南的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本指南，凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括修改单）适用于本指南。GB50174 数据中心设计规范 GB/T 20507 信息安全技术网络安全等级保护安全设计技术要求 GB/T 22239 信息安全技术网络安全等级保护基本要求 GB/T 22240 信息安全技术网络安全等级保护定级指南 GB/T 39786 信息安全技术信息系统密码应用基本要求 JTG B01 公路工程技术标准 JTG B05 公路项目安全性评价规范 JTG D80 高速公路交通工程及沿线设施设计通用规范 JTG D70/2 公路隧道设计规范第二册交通工程与附属设施 JTG/T L80 高速公路改扩建交通工程及沿线设施设计细则 JT/T 1032 雾天公路行车安全诱导装置 JT/T 1037 公路桥梁结构安全监测系统技术规程 YD/T 3978 基于车路协同的高等级自动驾驶数据交互内容 DB41/T 2143 公路工程信息模型设计阶段应用指南 BD 440013 北斗地基增强系统基准站建设技术规范 GA/T 1390.5 信息安全技术网络安全等级保护基本要求第 5 部分:工业控制系统安全扩展要求 3 交通运输部 2012 年第 3 号公告高速公路通信技术要求 交通运输部 2012 年第 3 号公告高速公路监控技术要求 交规划发20227 号交通运输部关于印发交通强国建设评价指标体系的通知 交公路函2019320 号交通运输部关于印发取消高速公路省界收费站总体技术方案的通知 交公路函2019387 号交通运输部关于印发取消高速公路省界收费站工程建设方案的通知 交办公路函201928 号交通运输部办公厅关于发布公路隧道提质升级行动技术指南的通知 交办公路函2019856 号交通运输部办公厅关于印发高速公路 ETC 门架系统技术要求的通知 豫交文202062 号关于河南省高速公路新建项目建设标准的指导意见（试行）豫交文202128 号河南省交通运输信息化建设行动计划（20212023 年）豫交高管2019220 号河南省高速公路接入网规划 豫交明电202167 号河南省高速公路服务区绿色出行“续航工程”实施方案 豫交规划函 2021 162号河南省高速公路干线通信系统2021-2025年建设及远期建设规划 豫交科技函20221 号河南省收费公路联网系统网络安全技术4 要求（试行）河南省高速公路联网管理中心（2021 年）河南省高速公路服务区出入口视频监控设施技术要求 5 3 术语、定义与缩略语 3.1 术语、定义 3.1.1 智慧高速公路 基于交通工程理论，构建以数据为核心的协同管控与创新服务体系。利用“人的智慧思维+先进的技术手段+协同的运行机制+创新的模式”，实现全要素实时感知、全过程管控、全数字运营、伴随式信息服务的高速公路。3.1.2 运行评价 通过对数据和指标的采集计算，实现对评价对象的运行状态及特征，以及影响其安全、稳定运行的事件、环境及能耗等因素评价的活动。3.1.3 周期性评估 对直接影响交通运行的要素进行实时动态的自动评估、对其他要素进行周期性指标统计分析的活动。3.1.4 阶段性评价 对高速公路智慧化方案实施前、后运行情况进行指标对比分析，对建设方案的实施效果进行评价的活动。3.1.5 公路信息基础设施 为公路建设、管理、养护、运营等业务的信息化应用提供基础性、共用性服务保障的监测、通信传输以及管理与服务等软硬件设施的统称。6 3.1.6 交通数字孪生 以数字化方式创建交通系统中各类交通物理实体的虚拟模型（包括交通基础设施、交通参与者、车辆、交通环境），借助历史数据、实时数据以及交通算法模型等，模拟、验证、预测、控制各类交通物理实体全生命周期过程和全交通运行过程的技术手段。根据不同场景需要，可用于建设数字收费站、数字隧道、数字桥梁等。3.1.7 自由流收费 在没有物理隔离设施的收费公路上，应用电子收费等技术自动完成对多条车道上自由行驶车辆的收费处理。3.1.8 车路协同 采用无线通信和新一代互联网等技术，在全时空动态交通信息采集与融合分析应用的基础上，全方位实现车路动态实时数据交互及车辆主动安全控制和道路协同管理的技术。3.1.9 边缘计算设施 部署在公路沿线、收费站、服务区等点段，采用网络、计算、存储、应用核心能力为一体，提供本地化服务的设施。3.1.10 车道级交通管控与服务 利用计算机、通信、传感器、数据管理和融合等技术，通过全面掌握高速公路车道交通流状况，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、交通广播等发布设备实现车道交通流管理、调节、诱导和信息服务。3.1.11 公路数据中心 7 针对公路相关数据进行集中式汇聚、存储、共享交换、分析挖掘、开放服务的信息化系统。3.1.12 云平台 采用“云边端”协同控制架构，具备大规模和扁平化接入能力，能对采集接入的全量、全时交通信息进行快速动态、安全高效的处理和决策分析，实现对高速公路精确管控、高效运营的平台。3.2 缩略语 5G：第 五 代 移 动 通 信 技 术（The 5th Generation Mobile Communication Technology）GIS：地理信息系统（Geographic Information System）RFID：射频识别（Radio Frequency Identification）C-V2X：基于蜂窝（Cellular）通信演进形成的车用无线通信技术（Vehicle to Everything,V2X）技术 LED：发光二极管（Light-emitting Diode）ETC：电子不停车收费系统（Electronic Toll Collection）RSU：路侧单元（Road Side Unit）BIM：建筑信息模型（Building Information Modeling）OBU：车载单元（On-Board Unit）8 4 基本规定 4.1 建设原则 4.1.1 智慧高速公路建设应遵循“统筹规划、因路制宜、先主后次、循环迭代、经济实用、适度超前”的原则。4.1.2 智慧高速公路建设应以其定义为抓手，按照总体目标的要求，遵循“调研分析方案设计工程实施效果评价”的流程循环开展。4.1.3 应科学规划设施资源和数据资源，提高资源利用效率，避免重复建设。4.2 建设目标 4.2.1 智能先进：智能先进：利用数字化、网络化技术进一步有效提升高速公路通行、管理、服务的智能协同水平。4.2.2 高效便捷高效便捷：提高通行速度、提升通行能力、提高客货运输时空可靠性，提升服务质量与水平，便利公众出行，增强人民群众获得感和幸福感。4.2.3 安全可靠：安全可靠：提高恶劣天气下的安全水平，减少事故数量，降低事故严重程度。4.2.4 绿色经济绿色经济：减少能耗，降低碳排放，节约资源，优化投入与产出比。4.3 总体框架 9 4.3.1 智慧高速公路总体技术框架宜由信息基础设施、应用支撑环境、基本业务应用、专项场景、创新场景，以及循环评估评价、网络安全等组成。宜参照如图 4-1 构建智慧高速公路总体技术框架，各组成部分应符合下列规定：a)信息基础设施主要包括监测设施、通信传输设施、控制与服务设施、供配电设施和照明设施。b)应用支撑环境主要包括数据中心设施资源、业务支撑环境、数据服务平台等。c)业务应用主要包括基本业务应用、专项场景、创新场景，应以发展需求预测及支撑技术分析为基础，结合项目特点设计基本业务应用或专项场景应用，根据业务需求和技术发展趋势适度开展创新场景试点建设。各项应用分类应按照下列要求确定：基本业务应用主要是面向高速公路运行管理和服务的基础业务开展的智慧化应用；专项场景主要是面向高速公路典型区域/特定任务开展的智慧化应用；创新场景主要是结合自身业务需求与行业、技术发展趋势开展的具有探索性、示范性的智慧化试点。d)循环评估评价主要包括调研分析、评估评价等，应参照 4.1.2定期开展智慧高速公路运行评估，完善设施和系统功能、性能。e)网络安全主要包括信息系统网络安全等级保护、安全扩展要求和密码应用等基本要求。10 通通信信传传输输设设施施供供配配电电设设施施控控制制与与服服务务设设施施基本业务基本业务应用应用信息信息基础基础设施设施数据中心设施资源数据中心设施资源循环评估评价循环评估评价BIM视频汇聚平台数据分析处理辅助决策支持运行状态监测应急指挥调度与处置联网收费管理运维管理创新场景创新场景恶劣天气通行服务自由流收费出行信息服务GIS车道级管控与服务专项场景专项场景能源监控与管理数据交换共享车路协同与自动驾驶照照明明设设施施数据存储与备份.交通事件监测设施数据服务车辆特征监测设施气象与环境监测设施基础设施结构监测设施视频图像监测设施能源监测设施服务区监测设施网络安全网络安全基础设施管理智慧桥梁智慧收费站智慧服务区智慧隧道算法与模型管理业务支撑环境业务支撑环境数据服务平台数据服务平台数据采集与接入应应用用支支撑撑环环境境交通流监测设施数据安全监测设施监测设施图 4-1 智慧高速公路总体框架 4.3.2 智慧高速公路数据中心建设宜分为路段级、省级两层，并满足以下要求：a)省级数据中心应实现与公安、气象、应急、自然资源等部门的数据共享，并能够从全路网的视角对实时交通量、突发事件、施工养护、异常天气等进行深度分析、智慧调度、合理分流。b)路段级数据中心应接入省级数据中心，实现所辖高速公路的建设、运营及服务等相关业务交互及数据共享。c)高速公路行业数据交互及应用过程中，依据“谁生产，谁拥有”、“谁应用，谁负责”的原则界定权责。4.3.3 路段级数据中心建设应结合路网运行协调性、资源调度便利性、运营管理主体等情况统筹设置，相邻路段宜合并建设。11 4.3.4 对于省级管理机构统一开发并向路段开放访问的业务应用，路段级管理机构应不再重复建设。4.4 智慧化分级 4.4.1 依据信息基础设施条件、数据处理能力，以及管理和服务方式等方面，智慧高速公路等级宜按照从低到高划分为 D1D3 级，高等级应涵盖低等级的建设内容，具体等级划分可依据表 4-1 确定。表 4-1 高速公路智慧化分级 等级等级 主要特征主要特征 信息基础设施条件信息基础设施条件 数据处理能力数据处理能力 管理和服务方式管理和服务方式 D1 实现道路重要路段的数字化采集，提供事后管理和人工信息服务能力。重要路段具备交通事件、气象环境等要素的自动感知能力，全路段视频图像感知能力；以光纤为主的通信传输方式。具备对单一系统数据进行处理分析的能力。具备独立的运行监测、应急处置、信息服务等应用系统，事后管理和人工决策为主的管理和服务能力；支持地理信息系统。D2 实现基础设施全要素数字化采集，提供基于模型的融合分析和主动管控及服务能力。全路段具备视频监控，以及交通事件、气象环境、车辆特征的自动感知能力，重要构造物状态实时自动感知能力；多种通信传输方式，支持车路实时通信。具备对多个系统数据进行分析和预测能力。在同一平台集成运行监测、应急处置、信息服务、设备运维等功能；具备通过可变信息标志、手机 APP、广播 等多种方式实现全程、自动的动态信息发布、交通诱导、主动车道管理和动态速度控制等功能；支持高精度地理信息系统。D3 实现基础设施、全过程全要素数字化管理，基于人工智能的自适应管控和服务能力，提供车道级主动管控、智能应急处置、伴随式信息服务等，支持车路协同和自动驾驶应用。全路段具备人、车、路协同自动感知能力；完备的通信传输和能源供给体系。具备对跨组织、跨系统的分析和决策能力。支持伴随式高精准信息服务、恶劣天气通行服务、快捷的应急救援响应；完全基于人工智能的管理和服务自主决策能力；重要构造物全周期智慧化管理能力；支持车路协同安全预警服务和高级别自动驾驶车辆。12 4.4.2 智慧高速各等级适用范围宜依据表 4-2 确定，新建高速公路（含“13445 工程”）和改扩建高速公路宜参照执行。表 4-2 智慧高速各等级适用范围 服务水平 服务核心城市高速公路/旅游高速公路/物流通道 山岭重丘区高速公路/路网边缘高速公路 四车道 六车道 八车道及以上 四车道 六车道 八车道及以上 一级 D2 D2 D2 D1 D1 D1 二级 三级 D2 D3 D3 D1 D2 D2 注：1.本表适配范围为最低要求，如路段同时具备多种特征应适配较高等级。2.京港澳高速公路、连霍高速公路河南境段等国道主干线高速公路参照服务核心城市高速公路建设标准。3.服务水平分级参考公路工程技术标准（JTG B01-2014）附录 A。4.4.3 高速公路各智慧化分级建设内容宜参照附录 A 执行。4.5 建设、养护环节数据传递要求 4.5.1 建设环节数据传递要求 4.5.1.1 建设环节宜向运营阶段交付的数字化成果主要包括项目完整的 BIM 模型、建设环节的文档和非几何信息，支撑高速公路资产设施全生命周期管理。4.5.1.2 BIM 模型应符合下列要求：a)应覆盖路段两侧 300m 宽度范围，其中地表模型精度应不低于1:2000，可标识出主要路网、城镇、矿产、文物、景区、环境敏感点等信息；b)应包含沿线路基路面、边坡、桥梁、涵洞、隧道、互通立交等构造物，以及收费站、服务区、养护工区等设施，标识结构类型及各部件具体尺寸；c)应包含排水管道、通信管线、供电管线等隐蔽工程设施；13 d)精细度等级应不低于公路工程施工信息模型应用标准（JTG/T2422-2021）规定的 L5.0 级相关要求；e)应具有轻量化处理与移交的能力。4.5.1.3 建设环节的文档和非几何信息宜包括且不限于施工进度信息、质量管理信息、安全管理信息以及施工期检测、监测数据等。4.5.1.4 建设环节配置的结构健康监测传感器和信息系统应向运营单位传递交付，宜整合接入运营期智慧高速系统。4.5.1.5 建设环节智慧工地相关要求宜参照附录 B 执行。4.5.2 养护环节数据传递要求 4.5.2.1 养护环节应向运营阶段交付的数字化成果主要为基础设施结构养护数据等。4.5.2.2 应在养护过程中将养护施工作业位置、占道情况以及养护施工区域施工监控等信息实时上传至智慧高速数据中心。4.5.2.3 养护作业宜通过北斗高精度定位、电子围栏、智慧养护设施等技术设施自动上传施工区域信息。14 5 信息基础设施 5.1 一般规定 5.1.1 新建、改（扩）建高速公路的信息基础设施应以路段为单位建设，考虑周边相邻路段及路网的数据共享、业务协同需求。5.1.2 应按照高速公路评估评价要求，综合考虑高速公路功能定位以及管理服务需求等因素，按照“综合复用、共建共享、永临结合”的原则确定建设方案。5.1.3 通信传输设施、供配电设施、基础支撑结构等可考虑社会租赁需求、设施扩容要求等因素适当扩展。5.1.4 应具备自身状态监测、报警及联网运行等运维应用功能。5.1.5 应设置区域基准时钟，为信息系统提供同步源，宜以省为单位建设，并与全国基准时钟实现跟踪同步，宜配置北斗授时模块。5.2 监测设施 5.2.1 交通流监测设施 5.2.1.1 应具备断面交通量、平均速度、占有率、车辆类型等交通流状态参数采集功能。5.2.1.2 主要包括固定监测设施和移动监测设施，应充分考虑监测功能需求、建设成本、运维管理、数据质量等因素，合理选择交通状态监测设备。5.2.1.3 宜综合利用视频监测数据、超限超载数据和收费数据等方式补充获取交通流数据。15 5.2.1.4 交通流监测设施设置应符合下列要求：a)D1 级智慧高速公路应在交通分合流区以及长大坡、弯坡组合、行车交织区、收费站、特大桥、长隧道、互通立交、特长隧道以及隧道群等重要点段设置；b)D2 级智慧高速公路应在 D1 级要求重点区域建设的基础上，全程加密建设，设置间距宜为 35km；c)D3 级智慧高速公路应在 D2 级的基础上进一步加密，设置间距宜为 12km；d)智慧化系统建成运行后，可根据评估评价结果对交通流监测设施设置进一步提升优化。5.2.1.5 隧道交通流监测应依据公路隧道设计规范第二册交通工程与附属设施（JTG D702-2014）的要求执行。5.2.1.6 采用微波技术采集交通流的，其主要指标参数应满足以下要求：a)断面交通量检测精度92%；b)平均速度检测精度90%；c)时间占有率检测精度90%。5.2.2 交通事件监测设施 5.2.2.1 应具备对车辆停止、逆行、倒车、行人或非机动车闯入、抛洒物、交通拥堵等交通事件的自动监测与报警提示功能，可兼具自定义的其他交通事件监测功能。16 5.2.2.2 宜采用边缘计算的方式实现交通事件快速识别，可采用前端智能的监测设施，或独立设置边缘计算服务器。5.2.2.3 交通事件监测设施设置应符合下列要求：a)D1 级智慧高速公路应覆盖交通流量大、事故发生率高（年发生重特大交通事故数2 起）等重点路段，以及匝道、长大坡、行车交织区、弯坡组合、大桥、特大桥、长隧道、特长隧道以及隧道群等重要点段；b)D2 及以上等级应扩展至全路段覆盖；c)智慧化系统建成运行后，可根据评估评价结果对交通事件监测设施设置进一步优化。5.2.2.4 交通事件监测设施监测精度应符合下列要求：a)车辆逆行事件、停止事件、拥堵事件等交通事件检测准确度90%；b)漏报率5%。5.2.3 车辆特征监测设施 5.2.3.1 D1级智慧高速公路车辆特征监测设施监测内容应包括车型、车牌、轴载、外廓尺寸等，D2 及以上等级智慧高速公路宜增加车辆轨迹监测功能。5.2.3.2 车辆轨迹跟踪设施的功能应符合以下要求：a)宜具备跟踪车辆等目标的位置、速度、尺寸、运行轨迹等实时运动数据功能，并可实时采集路段车流量、平均车速、拥堵状况等实时交通数据；17 b)可实现对车辆类型信息、车辆车道信息、车辆超高、低速信息、车辆违停信息、车辆逆行信息、车辆违规变道等信息输出。5.2.3.3 车辆特征监测设施设置应符合以下要求：a)应在省界路段、长大坡等重要路段以及收费站、服务区等节点设置车牌、车型监测设施；b)应在长隧道和特长隧道的出入口处设置具备车型、车牌识别功能的车辆特征监测设施；特长隧道应按照 300m600m 间隔设置具备车型识别功能的车辆特征监测设施；c)应在收费站设置具备车型、车牌、轴载、外廓尺寸等识别功能的车辆特征监测设施（含高速公路出入口超限检测设施）；d)宜在省界路段设置轴载监测设施；e)特大桥入口前 1km2km 处可设置具备车型、车牌、轴载识别等功能的车辆特征监测设施；f)D2 级智慧高速公路宜在行车交织区、易拥堵路段、事故多发路段等区域建设车辆轨迹跟踪设施；D3 级智慧高速公路应全程连续建设车辆轨迹跟踪设施，设置间距结合设备性能确定，实现高速公路全程连续车辆轨迹跟踪；g)智慧化系统建成运行后，可根据评估评价结果对车辆特征监测设施设置进一步优化。5.2.4 气象与环境监测设施 18 5.2.4.1 应具备采集能见度、气温、相对湿度、风速、风向、降水量、路面温度、路面状况等气象和环境要素的功能，宜结合业务场景需要，配置不同功能。5.2.4.2 应根据交通气象和周边环境特征及需求，合理确定气象监测功能组成、设施类型和布设间距，设施设置及功能除应满足气象部门有关要求，还应符合以下规定：a)D1 级路段应不大于 40km 间隔设置气象环境监测设备；b)D2 级路段应不大于 20km 间隔设置气象环境监测设备；c)D3 级路段应不大于 15km 间隔设置气象环境监测设备；d)应在匝道、长大坡、行车交织区、弯坡组合等恶劣气象常发重要点段，加密建设针对性检测要素的气象环境监测设施；e)在跨大江、大河、海湾、峡谷的特大桥梁，除应具备能见度、路面状况等气象环境监测功能之外，还应增设风力、风向监测设施；f)下穿式高速公路易积水区域，宜设置水位监测设施；g)隧道环境监测应依据 公路隧道设计规范第二册交通工程与附属设施（JTG D702-2014）要求执行，在长隧道、特长隧道以及隧道群宜增设路面状况等环境监测设施，宜具备烟雾浓度等监测感知能力；h)智慧化系统建成运行后，可根据评估评价结果对气象与环境监测设施设置进一步优化。19 5.2.4.3 宜通过共享复用气象部门数据，综合利用视频监测设施等方式实现气象与环境要素补充采集。5.2.5 视频图像监测设施 5.2.5.1 视频图像监测设施主要采集路段视频图像信息，包括路况实时图像、车辆行驶图像等。5.2.5.2 视频图像监测设施设置应符合下列要求：a)D1 级路段宜按照不大于 2km 一对的间距设置视频图像监测设施；b)D2 及以上等级路段宜按照不大于 1km 一对的间距设置视频图像监测设施；c)在匝道、行车交织区、长大坡等重要点段应根据需要重点加密；d)隧道视频图像监测设施应依据 公路隧道设计规范第二册交通工程与附属设施（JTG D702-2014）要求执行；e)智慧化系统建成运行后，可根据评估评价结果对交通流监测设施设置进一步优化。5.2.5.3 宜采用 1080P 及以上分辨率。5.2.5.4 宜具备星光级、透雾等功能，满足在不良视线条件下的应用需求。5.2.6 基础设施结构监测设施 5.2.6.1 D2 级及以上智慧高速公路应在高边坡路段、高填方路基、特殊地基路段、深挖路堑、重载交通路段设置路基路面状态监测设施，应具备下列要求：20 a)路面状态监测主要内容包括路面裂缝、坑槽、车辙、拥包等；b)路基状态监测主要内容包括地表沉降、地表位移、地基位移、路堤分层沉降、水压力和土压力等；c)高边坡监测主要内容包括支护结构变形、地下水位、地表裂缝、倾斜变形、位移、沉降等；d)路基、路面和高边坡状态监测精度应满足路面养护性能评价要求；e)路面状态监测可基于机器视觉技术，综合运用无人机、巡检车等装备实现“快检+精检”；f)采空区路段可采用光纤传感设施、北斗高精度定位设施等监测路基沉降。5.2.6.2 高速公路桥梁符合下列一个或多个条件时，宜进行桥梁结构监测，实现对裂缝、位移、主要结构件受力状态的监测功能：a)主跨跨径不小于 160m 梁桥、200m 拱桥、300m 斜拉桥、500m悬索桥等结构复杂和重要的桥梁；b)技术状况等级为 3 类、4 类且需继续服役的重要桥梁；c)其它经评估需要建设结构监测系统的桥梁。5.2.6.3 桥梁监测指标识别精度应符合现行公路桥梁结构安全监测系统技术规程（JT/T 1037-2016）第 6 章的相关技术要求。5.2.6.4 宜在特长隧道建设隧道结构健康监测设施，实现对裂缝、应力、位移等指标的监测，可在处于不良地质区域的长隧道设置隧道结构健康监测设施。21 5.2.7 能源监测设施 5.2.7.1 能源监测设施主要包括电能消耗、油料消耗和水、汽消耗监测的设施。应重点对电能消耗进行监测，对运营管理车辆燃油量进行统计，对公路附属房屋建筑每个供暖系统的出入口进行热量计量，对生产、生活用水分别进行监测。5.2.7.2 应对重点用能环节、用能系统、能耗类型与数量、用能设备进行监测，对能耗监测数据进行分析与应用。5.2.8 服务区监测设施 5.2.8.1 服务区状态监测设施主要包括车流量、停车位、人流量、加油排队、新能源充电等监测的设施。5.2.8.2 可利用人工智能技术，采集、分析、处理服务区范围内的视频、人流、车流等数据，为服务区管理及公众出行提供服务。5.2.8.3 可结合管理需求，建立车辆智慧引导等系统。5.3 通信传输设施 5.3.1 技术要求 5.3.1.1 通信传输设施应按照“公网/专网结合、有线/无线结合”的原则建设。5.3.1.2 应根据业务场景，充分考虑高速公路业务系统与其他系统之间的数据共享传输、与互联网平台互联互通的需求，保证高速公路数据通信网与卫星通信网络、互联网的深度融合。其传输时延应符合 高速公路通信技术要求（交通运输部2012年第3号公告）的相关规定。22 5.3.1.3 北斗地基增强设施应具备导航卫星观测数据采集、数据传输、数据存储、运行状态远程监控、维护保障及安全防护等基本功能。5.3.2 布设要求 5.3.2.1 通信传输设施设置应符合高速公路通信技术要求（交通运输部 2012 年第 3 号公告）、河南省高速公路干线通信系统2021-2025 年建设及远期建设规划河南省高速公路接入网规划的相关规定。5.3.2.2 根据业务需求，特大桥、特长隧道、隧道群等重要路段宜建设北斗高精度定位增强设施，基准站的选址、性能等应符合北斗地基增强系统基准站建设技术规范（BD 440013-2017）的相关规定。5.4 控制与服务设施 5.4.1 控制与服务设施宜包括可变情报板、分车道可变标志、应急交通广播、收费服务、服务终端等设施，并配套具备行业安全认证的交通控制设施。5.4.2 在特大桥及特殊结构桥梁、长隧道及以上等构造物区域，服务区、收费站出入口等区域，应设置控制与服务设施。5.4.3 D2 及以上等级智慧高速公路在匝道、同向分离式路基等行车交织区、特殊气象以及特大桥、特长隧道、隧道群等重要点段应设置分车道可变标志，具备车道开关、可变限速、车道使用限制等功能，宜根据现场实际情况加密布设。23 5.4.4 D2 及以上等级智慧高速公路长隧道、特长隧道及隧道群等构造物应设置覆盖行车区域的应急交通广播设施，具备全频段紧急插播功能。5.4.5 D2 及以上等级智慧高速公路服务区应设置综合信息查询服务终端，可查询路网交通运行实时状态信息、交通异常事件信息、交通诱导管理信息、服务区停车位/卫生间状态信息、充电/加油/维修车间排队信息、餐厅/超市/客房经营信息等。5.4.6 智慧化系统建成运行后，可根据评估评价结果对控制与服务设施设置进一步优化。5.4.7 有条件的情况下，可以与相关智能网联车企合作探索智能网联车辆信息服务新模式，借助车企与车辆的信息渠道发布应急信息。5.5 供配电设施 5.5.1 智慧高速沿线设施的供电方式主要包含低压（不高于 1kV）直供、中压（高于 1kV、低于 20kV）供电、交/直流远供、新能源微电网供电等，应结合负荷特点及电源可接入条件合理选择。5.5.2 低压供电方式适用于距离管理站区变配电站不超过 1.5km、负荷矩较小的小功率机电设施。5.5.3 供电距离超过 1.5km 的路段，应综合设备容量、供电距离和经济性等因素，选择中压供电或交/直流远供。5.5.4 D2 级及以上等级智慧高速公路宜基于当地资源条件和设施用能情况，选用太阳能、风能等一种或多种新能源供电技术。24 5.5.5 D3 级智慧高速公路可充分利用公路沿线资源，建设部署于路面、边坡、互通立交、车棚、收费站、服务区站所屋顶等区域的光伏建筑节能一体化、光伏电站或地热电站，构建智慧高速公路新能源微电网及其控制系统。5.6 照明设施 5.6.1 高速公路照明设施应采用节能技术，宜选用 LED 等节能灯具。5.6.2 D2 级及以上智慧高速公路宜根据车流量、照度等条件因素对照明灯具的亮度、色温等参数进行精准动态控制，具备照明自动调光功能。25 6 基本业务应用 6.1 一般要求 6.1.1 基本业务应用主要包括面向行业管理和公众服务的业务应用系统。6.1.2 面向行业管理的业务应用包括运行状态监测、基础设施管理、应急指挥调度与处置、联网收费管理、辅助决策支持、能源监控管理、运维管理等。6.1.3 面向公众服务的业务应用车道级管控与服务、出行信息服务等。6.1.4 基本业务应用相关系统宜集成至统一管控平台，并具备面向不同是使用者的管理权限。6.2 运行状态监测 6.2.1 应具备公路交通状态、气象与环境、交通事件等动态情况的实时监测、状态评估、预测预警、综合分析，以及信息基础设施运行、视频图像管理等功能，宜具备交通基础设施运行、应急物资等动态监测预警功能。6.2.2 视频图像管理应用应按照河南省视频联网统一接口要求建设，应具备视频智能分析功能。6.2.3 宜基于地理信息、信息模型、可量测实景等应用支撑环境建设车道级运行监测与风险预警功能。26 6.2.4 宜具备收费数据、交通量调查数据综合分析，可具备“两客一危”等重点车辆运行轨迹监测，以及跨行业数据融合分析功能。6.3 基础设施管理 6.3.1 应采用物联网、云平台等新技术对基础设施的基础数据、检测数据、监测数据、养护数据等进行融合分析和挖掘，实现实时监测预警及评估、周期性基础设施安全评价及性能评估、养护方案和计划设定。6.3.2 应具备通过基础设施状态监测系统，实现高速公路基础设施全寿命周期智能在线监测。6.3.3 应建立基础设施数据库，涵盖道路、桥梁、隧道、边坡、交安标识等全套设施基础数据。6.4 车道级管控与服务 6.4.1 宜具备分车型、分车道的通行限速控制服务，宜实现交通事件、气象环境不良等条件下的高速公路主线分车道管控、限速诱导等功能，可根据交通事件位置实现递阶管控服务。6.4.2 宜具备车道级交通流量、平均速度、占有率等交通参数以及车道级交通事件等伴随式信息发布服务。6.4.3 车道级管控与服务信息可通过高速公路车道控制标志、手机应用软件/小程序、微信公众号、第三方出行信息服务系统、车载终端、FM 调频广播等多种方式发布。6.4.4 宜具备匝道交通流量调节控制功能。27 6.4.5 一路各方应结合路段所在位置、交通量状况、运营模式等，制定正常运营、交通阻塞、突发事件、施工养护、恶劣气象环境、应急车辆优先等车道级交通控制策略。6.5 应急指挥调度与处置 6.5.1 宜具备交通运行风险评估、值守接报管理、应急资源和车辆调度、应急辅助决策、应急培训演练、事后分析及评估等协同调度和应急处置功能。6.5.2 应具备一路多方协同联动功能，内部实现路段与路网之间的联动，外部可实现与交警、消防等相关方联动。6.5.3 宜建设与公路路基、路面、桥隧构造物和沿线设施技术状况、养护施工区等养护数据系统的接口，实现应急处置协同联动。6.5.4 宜配置移动智能终端设备，具备现场巡查、移动办公、人员定位、应急通信等功能。6.6 联网收费管理 6.6.1 应具备快捷通行、清分结算、稽查与信用管理、ETC 发行、客服、在线密钥管理与服务、绿色通道管理等功能，宜基于大数据、人工智能等技术，建设智能稽查、信用服务等功能。6.6.2 应使用国产密码技术，建设统一的密码应用接口，确保发行和交易过程安全可信和客户信息隐私安全。6.6.3 应建设数据共享交换接口，具备与超限超载、信用交通、大件运输、路产路权等公路管理信息化应用的互联功能。28 6.7 出行信息服务 6.7.1 出行信息服务应包括信息发布内容编辑、信息发布模板管理、发布方式协同选择等功能，宜具备出行服务对外共享交换与联合发布功能。6.7.2 发布信息内容应包括公路基础信息、服务设施信息、交通运行状态信息、公路突发事件信息、施工养护信息、公路气象环境信息、应急处置信息、车道管控信息等。6.7.3 信息发布方式包括但不限于情报板、互联网、车载智能终端、FM 调频广播、呼叫服务等。同一出行信息采用多种方式发布时，必须确保信息发布内容的一致性。6.7.4 情报板可支持图形、文字、视频等多种信息形式的发布，其中图形式以路网结构图形式，叠加实时路况信息；文字式通过文字发布状况、突发性事件及计划性事件等信息。6.7.5 互联网信息发布手段包含微信服务公众号平台、服务出行网站、第三方导航软件、信息查询终端等，提供基于用户位置的动态信息服务功能。6.7.6 车载终端应通过车路间数据通信交互方式，充分利用现有 ETC 终端、运输车辆卫星定位系统车载终端等设备，以文字、语音、图形、图像等多种方式提供广播式、个性化信息服务。6.7.7 FM 调频广播应提供实时路况、天气、资讯、娱乐等信息服务。宜在特殊情况下，具有紧急广播和数据推送功能。6.8 辅助决策支持 29 6.8.1 应具备各类数据统计分析功能，可结合信息基础设施数据和应用系统数据，实现关键指标和统计图表等的综合展示，数据的智能抽取与综合分析，重点实现对实时数据的在线处置以及历史数据的深度价值规律挖掘。6.8.2 应具备周期性评估和阶段性评价功能，可对智慧化建设管理效果生成相关指标，应依据第 11 章指标执行。6.8.3 应具备运行监测决策支持功能，可实现设施设备