《智慧市政隧道智能系统总体架构》

ICS93.060

CCSR80

团体标准

T/SZBDXXXX—2024

智慧市政隧道智能系统总体架构

Theoverallarchitectureofintelligentsystemforsmartmunicipaltunnel

（征求意见稿）

（本草案完成时间：2024.07.31）

在提交反馈意见时，请将您知道的相关专利连同支持性文件一并附上。

2024-XX-XX发布2024-XX-XX实施

深圳市大数据研究与应用协会发布

T/SZBDXXXX—2024

智慧市政隧道智能系统总体架构

1范围

本文件给出了智慧市政隧道智能系统的系统概述、系统功能和系统性能。

本文件适用于智慧市政隧道智能系统的规划与设计。

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/T28452信息安全技术应用软件系统通用安全技术要求

GB/T29101—2012道路交通信息服务数据服务质量规范

GB/T29639生产经营单位生产安全事故应急预案编制导则

GB/T33745物联网术语

GA/T993道路交通信息显示设备设置规范

GA/T1043道路交通技术监控设备运行维护规范

TB/T2972驼峰毫米波测速雷达技术条件

YD/T3096数据中心接入以太网交换机设备技术要求

3术语和定义

GB/T33745界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

智慧运营中心intelligentoperationscenter;IOC

是一个集成了综合监测、全域目标跟踪、智慧民生、事件跟踪等多种先进技术的综合性管理平台。

物联网internetofthings;IoT

通过感知设备，按照约定协议，连接物、人、系统和信息资源，实现对物理和虚拟世界的信息进行

处理并作出反应的服务系统。

[来源:GB/T33745—2017,2.1.1]

4系统概述

基于物联网技术的智慧隧道综合管控平台是以“云边端”协同为核心思路，充分融合边缘计算、物

联网技术优势，构建的一个能力开放、立体感知、敏捷部署、全域协同和持续进化的智能系统。本系统

包含IOC运行中心、智能风险管理系统、高可靠事件预警系统、民生调度系统、伴随式信息发布系统、

IoT基础支撑系统和设备运检管理系统7个子系统。系统总体构架见图1。

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智慧市政隧道智能系统

IOC运营中心智能风险管理系高可靠事件预警系统民生调度系统伴随式信息发布系统设备运检管理系

统统

综合监测事件数据列表数据调取民生车辆录入交通流量分析台账管理

全域目标跟踪告警数据列表高可靠事件民生事件录入信息综合分析巡检管理

智慧民生事件分类分级高可靠预警管理民生预案管理事故定位与信息收集维修管理

事件跟踪风险策略管理高可靠事件分析情报板与广播内容管理用户管理

事件归档

IoT基础支撑系统硬件支撑

产品管理设备管理规则管理监控运维

毫米波雷达监控设备

统计分析开发者服务应用使能系统管理

以太交换机显示设备

数据仓库建设和管理

图1系统架构

5系统功能

IOC运行中心

5.1.1综合监测

综合监测功能主要包括以下内容：

——支持隧道内累计通行的车次，当日实时通行情况、历史趋势、不同车型通行情况、隧道早晚

高峰通行趋势等数据呈现；

——支持隧道中所有事件的监测及环比对比分析，当日事件明细情况的展现及近期事件趋势分

析；

——支持在IOC页面进行事件的实时提醒；

——支持隧道设备的统计、设备运行状态的实时监控；

——支持隧道各环境内设备的实时值监测及历史趋势分析；

——支持隧道内运检工单、维修工单的分析呈现。

5.1.2全域目标跟踪

全域目标跟踪功能主要包括以下内容：

——支持隧道内每日、每月的车辆总数及经常通行车辆和不经常通行车辆的分析；

——支持手动收入车牌检索到目标车辆，显示车辆实时位置及周边监控查看；

——支持实时查看跟踪车辆的位置、车速、行驶路径；

——记录所有跟踪车辆的记录信息。

5.1.3智慧民生

智慧民生功能主要包括以下内容：

——支持民生车辆日启动情况及民生通行节省时间、民生效率提升情况分析；

——支持实时跟踪民生车辆在隧道的通行情况及民生预案实时执行跟踪显示；

——支持民生车辆预案涉及的设备及设备在预案执行状态的显示记录。

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5.1.4事件跟踪

事件跟踪功能主要包括以下内容：

——支持通过事件引擎模块，对重要事件发布警告通知信息；

——支持事件的基本信息的显示；

——支持事件的处理过程信息的监控显示；

——支持发生事件位置附近的设备状态及视频监控的实时显示；

——支持事件发生位置附近的环境设备数据的查看。

智能风险管理系统

5.2.1事件数据列表

事件数据列表功能应能将各设备报送的所有事件信息进行分类，包括但不限于交通事件、环境事件、

消防事件、其他事件。

5.2.2告警数据列表

告警数据列表功能应能归集各个设备报送的故障告警信息。

5.2.3事件分类分级

事件分类功能应能将包括但不限于拥堵、一氧化碳（CO）浓度超标、二氧化氮（NO2）浓度超标、烟

雾告警、车祸、车辆逆行、超速等事件进行分类分级。

5.2.4风险策略管理

风险策略管理应支持为不同的事件类型配置不同的风险策略。

高可靠事件预警系统

高可靠事件预警系统主要包括以下内容：

——能分别从雷达和视频分析系统调取相关事件数据，并对事件数据详情信息进行查看；

——能根据从雷达、视频事件分析所得事件数据，按照规则实现事件分类的融合显示；

——支持高可靠事件弹窗预警的配置、声音预警的配置；

——能结合雷达和视频分析对交通事故、异常停车、交通拥堵、慢行、逆行等事件进行综合分

析；

——能将事件发生的时间、类型、现场证据、相关处理人等信息归档后实现列表查看；

——能对高可靠事件进行管理、分析及归档。

民生调度系统

5.4.1数据录入

数据录入功能主要包括以下内容：

——可提前单个录入或批量导入民生车辆信息；

——可编辑和删除民生车辆数据。

5.4.2数据分析

数据分析功能主要包括以下内容：

——自动归集实时车道信息、视频信息、雷达信息并对信息进行综合分析；

——根据民生车辆的预计驶入时间和入、出口，综合规划分析得出绿通车道和最佳预案启动时

间；

——综合规划分析得出绿通车道和最佳预案启动时间，并在车辆到达隧道之前在IOC大屏进行弹

窗提醒。

5.4.3预案管理

5.4.3.1预案管理功能主要包括以下内容：

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——根据不同的入口、绿通车道、车辆所在位置配置不同的风险预案；

——可添加、编辑和删除民生预案；

——自动匹配已录入车辆信息相应的民生预案。

5.4.3.2救援预案的制定应符合GB/T29639的规定。

5.4.4数据统计

数据统计功能主要包括以下内容：

——系统自动生成智慧民生记录；

——留存民生通道执行过程档案，包括通行视频、车牌、时间等信息；

——支持查看智慧民生相关数据统计；

——保证数据和数据资源沉积。

伴随式信息发布系统

5.5.1信息综合分析

5.5.1.1交通分析

5.5.1.1.1交通监测

交通监测信息主要包括以下内容：

——隧道路段流量、运行车速和车辆间距；

——隧道路段重点车辆在途数量、行驶速度；

——隧道路段具有车载终端的普通车辆、智能网联汽车的行驶状态；

——隧道路段所有车流信息，包括车牌号、入口、驶入时间、出口、驶出时间等；

——隧道的累计通行交通流量和早晚高峰时段数据。

5.5.1.1.2交通预测

交通预测应主要包括以下内容：

——应预测5min、15min、30min等短时交通状态及交通流量；

——应预测天、周、月、年等长时交通状态及交通流量；

——应能通过预测交通流量，判断隧道未来的拥堵情况；

——应能进行动态交通管理。

5.5.1.2环境监测

5.5.1.2.1环境监测功能应能准确定义高峰基准值。

5.5.1.2.2隧道环境信息主要包括以下内容：

——隧道内外光线视觉差信息；

——隧道内外能见度和风速风向信息；

——隧道内CO、NO2浓度；

——隧道内外路面积水和结冰状况；

——隧道内渗漏水状况。

5.5.1.3交通事件检测

交通事件监测系统应能检测出以下事件：

——火灾；

——异常停车；

——车辆逆行；

——车辆低速行驶、超速行驶；

——行人、摩托车、非机动车行驶；

——交通事故；

——堵塞及其长度；

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——路面抛撒物；

——施工、维修。

5.5.2信息发布策略

5.5.2.1事故定位与信息收集

事故定位与信息收集功能应满足下列要求：

——准确定位事故位置；

——判断事件类型及等级；

——分析事故影响的车道；

——匹配事故相应预案。

5.5.2.2自动引导与信息发布

5.5.2.2.1自动引导与信息发布功能应能引导工作人员选择可执行的预案，并可通过隧道内指示牌、

广播等方式向司机发布信息。

5.5.2.2.2预案应能人为干预及调整。

5.5.2.3实时监控与反馈

智慧民生系统应能对隧道进行实时监控及反馈。

5.5.3信息应用管理

5.5.3.1情报板及广播管理

情报板及广播内容应具备修改功能。

5.5.4车辆信息库

车辆信息库功能主要包括以下内容：

——保存所有经过隧道的车辆信息；

——建立车辆信息库；

——根据数据库信息对涉事车辆进行重点关注及行为标注。

IoT基础支撑系统

5.6.1产品管理

产品管理功能应支持产品物模型（属性、事件、命令）、设备开发、设备调试、协议解析等配套接

入能力。

5.6.2设备管理

设备管理功能应能提供完整的设备生命周期管理功能，支持设备注册、功能定义、数据解析、在线

调试、远程配置、固件升级、远程维护、实时监控、分组管理、设备删除等功能。

5.6.3数据仓库建设和管理

数据仓库建设和管理功能应对数据订阅、清洗、存储、发布进行统一的管理。

5.6.4规则管理

规则管理功能主要包括以下内容：

——能根据业务场景创建设备规则；

——支持一键执行、定时触发、自动触发等多种规则执行方式；

——可组合设备，设定规则触发条件；

——支持消息流转，将产品及设备数据转发到第三方应用并实现应用与系统解耦；

——支持通过设定不同规则来触发系统发出告警信息告知相关人员。

5.6.5监控运维

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监控运维功能主要包括以下内容：

——支持远程及边缘本地离线控制；

——支持对平台资源服务器及设备状态进行监控及预警；

——生成操作日志。

5.6.6统计分析

5.6.6.1统计分析功能应能对实时数据、时序数据、历史数据进行查询和导出。

5.6.6.2统计分析功能应能对同一产品下的不同设备指标数据进行对比分析。

5.6.7开发者服务

开发者服务功能应具备在线调试、设备在线模拟、设备批量模拟功能。

5.6.8应用使能

应用使能应能提供北向应用开发接口及边缘应用开发接口，降低应用开发难度及支持边缘应用快

速开发。

5.6.9系统管理

5.6.9.1系统管理功能应对机构、用户、字典、系统配置、菜单、角色、租户、服务接口、客户端、

Token及审计日记进行管理。

5.6.9.2系统管理功能应能实现对各方信息的增、删、改、查。

5.6.9.3系统管理功能应能通过对审计日志的分析快速定位异常用户，保证系统使用安全。

设备运检管理系统

5.7.1台账

5.7.1.1台账管理功能可记录系统所管理设备的基本信息，包括但不限于设备的名称、型号、品牌、

投运日期。

5.7.1.2台账管理功能可对设备信息进行新增、修改及删除，并可通过唯一标识码（ID）与物联网平

台设备信息进行关联。

5.7.2巡检

巡检管理功能主要包括以下内容：

——根据设备类型设置巡检标准、巡检周期及巡检人员；

——根据巡检计划自动生成巡检任务并派发至相应巡检人员；

——巡检人员进行巡检操作后，应能将巡检记录上传至后台。

5.7.3维修

维修管理功能主要包括以下内容：

——反馈巡检中的异常、临时异常及IOT平台的设备故障工单；

——自动生成维修工单并分配给相关人员；

——记录维修情况；

——维修记录可进行编辑。

5.7.4用户

巡检人员、维修人员、事件处置人员应能在管理系统中查看情报板内容及巡检工单详情，并能对巡

检结果进行反馈及修改。

6系统性能

硬件

6.1.1毫米波雷达

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应符合TB/T2972的规定。

6.1.2以太交换机

应符合YD/T3096的规定。

6.1.3监控设备

应符合GA/T1043的规定。

6.1.4显示设备

隧道中具有显示功能的设备，应满足GA/T993的规定。

软件

软件设计及安全性能需符合GB/T28452的规定。

运行

智慧市政隧道智能系统的运行应满足下列规定：

——保证全天不间断运行；

——交通信息服务质量水平达到GB/T29101—2012规定的四级服务质量；

——交通运行状态信息及时性不大于5min；

——交通突发事件信息及时性不大于1min；

——预测交通信息的预测相对误差不大于15%；

——隧道设施监测的预警准确率应不低于85%。

7

团体标准

《智慧市政隧道智能系统总体架构》

（征求意见稿）

编制说明

标准编制组

2024年7月

一、工作简况

（一）任务来源

根据2024年6月27日深圳市大数据研究与应用协会发布的《关于<

智慧市政隧道智能系统总体架构>团体标准立项通知》，由长沙城市发展

集团有限公司和拓维信息系统股份有限公司共同申报的团体标准《智慧市

政隧道智能系统总体架构》获批立项。

（二）立项目的和意义

智慧市政隧道智能系统是一个以“云边端”协同为核心思路，充分融

合边缘计算、物联网技术优势的能力开放、立体感知、敏捷部署、全域协

同和持续进化的智能系统。智能系统架构包括智慧运营中心IOC平台、

物联网IOT平台以及包括智能风险管理系统、高可靠事件预警系统、智

慧民生系统、伴随式信息发布系统、设备运检系统，涵盖了隧道的实时监

测、事件分析、交通流量预测、民生预案、隧道设备的运行维护与检查等

全方位的功能，能够为隧道管理人员提供较为全面的服务。

我国隧道建造水平已跻身世界前列，而隧道智能化管理标准还未能全

面覆盖。用于隧道监测的毫米波测速雷达的标准已施行超20年未更新，

因此智慧市政隧道智能系统架构的标准化不仅对隧道管控平台及系统的

规划与设计有一定的参考价值，对隧道监测设备、以太交换机等硬件的性

能标准提升也具有一定的促进作用。

智慧市政隧道智能系统利用雷视融合、大数据等技术，为隧道管理单

位提供多源数据汇聚、交通事件智能化监测、业务功能统一、隧道交通态

势感知、事故预警预防的服务，实现了隧道运营安全智能化升级。因此编

制智慧市政隧道智能系统总体架构标准对全面保障隧道安全运营，将隧道

运营安全管理提升到国内先进水平具有重大意义。

1

（三）起草单位

本标准由长沙城市发展集团有限公司和拓维信息系统股份有限公司

牵头编制。

（四）主要工作过程

1.标准预研阶段

2024年3月19日，长沙城市发展集团有限公司和拓维信息系统股份

有限公司（以下简称：长沙发展和拓维信息）召开标准立项讨论会。会议

决定以长沙发展和拓维信息多年的系统规划和系统设计经验为基础，检索

对比各行业系统架构相关标准，组建标准编制组，开始进行预研工作。

2.标准立项阶段

经过前期的讨论和资料检索，基本确定拟立项标准的编制目的、意义、

框架和主要内容等。

2024年6月20日，长沙发展和拓维信息向深圳市大数据研究与应用

协会提交了《团体标准立项申请书》。2024年6月27日，全国城市工业

品贸易中心联合会发布《关于<智慧市政隧道智能系统总体架构>团体标

准立项通知》，正式批准《智慧市政隧道智能系统总体架构》立项。

3.调研和初稿阶段

标准立项后，编制组进行了新一轮的标准查新，并根据立项任务书的

计划，着手起草初稿，编制组对标准草案进行了多轮次修改和完善，2024

年7月31日，形成《智慧市政隧道智能系统总体架构》（征求意见稿）和

编制说明。

二、标准化对象简要情况及制修订标准的原则

（一）标准化对象简要情况

智慧隧道综合管控平台是以“云边端”协同为核心思路，充分融合边

2

缘计算、物联网技术优势，构建的一个能力开放、立体感知、敏捷部署、

全域协同和持续进化的智能系统。

系统利用雷视融合、大数据等技术，为隧道管理单位提供多源数据汇

聚、交通事件智能化监测、业务功能统一、隧道交通态势感知、事故预警

预防的服务，实现了隧道运营安全智能化升级，为隧道管理人员提供了较

为全面的服务。

（二）制定原则

1.适用性原则。制定本标准的出发点是统一智慧市政隧道智能系统

的总体架构，系统功能及性能要求，保证平台及系统的稳定性、便捷性、

高效性，实现隧道全方位监测与管理。制定标准过程中，根据系统架构的

规划与设计、技术发展水平及测试数据确定技术指标，力求确保标准的合

理性与适用性。

2.一致性原则。标准应符合现行法律法规、政策、规范性文件的规定，

并与现行系统架构标准协调一致。

3.规范性原则。标准在结构和编写规则上符合GB/T1.1《标准化工作

导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》，保证编写结构合理，起

草规范。

4.全面性原则。在架构总体规划方面，对各平台的功能进行划分；在

构架子系统方面，对各细分功能进行完善。

三、系统功能及指标

（一）智慧市政隧道智能系统总体架构

本标准名称为“智慧市政隧道智能系统总体架构”，给出了智慧市政

隧道智能系统的系统概述、系统功能和系统性能。适用于智慧市政隧道智

能系统的规划与设计。

3

（二）子系统功能

1)IOC运行中心

IOC运行平台具有综合监测、全域目标跟踪、智慧民生、事件追踪功

能，可对隧道交通情况、各类事件情况进行实时监控与分析，生成监测日

志，同时可根据事件类型自动生成民生预案，支持查看事件周边监控、设

备数据。

2)智能风险管理系统

智能风险管理系统具有事件数据列表、告警数据列表、事件分类分级、

风险策略管理功能，可将设备报送的各类事件信息进行分类分级，并对设

备报送的故障告警信息进行归集；智能风险管理系统还可为不同的事件配

置不同的风险策略。

3)高可靠事件预警系统

高可靠事件预警系统能从雷达和视频分析系统调取相关事件数据进

行查看，支持事件弹窗预警、声音预警配置，能将事件进行管理、分析、

归档后实现列表查看。

4)民生调度系统

民生调度系统具有数据录入、数据分析、预案管理、数据统计的功能，

支持民生车辆数据的单个或批量录入、更改及删除，可根据民生车辆的预

计驶入事件和入、出口自动生成相应的民生预案，民生预案可人为调整。

5)伴随式信息发布系统

伴随式信息发布系统包括信息综合分析、信息发布策略、信息应用管

理和车辆信息库功能，支持对交通、环境、事件进行监测，并可根据信息

4

引导工作人员选择相应预案通过广播及指示牌等方式向司机发布信息。伴

随式信息发布系统还可对隧道进行实时监控反馈。车辆信息库功能可保存

所有经过隧道的车辆信息并对涉事车辆进行重点关注及行为标记。

6)IoT基础支撑系统

IoT基础支撑系统具备产品管理、设备管理、数据仓库建设、规则管

理、监控运维、统计分析、系统管理等功能。IoT系统具备产品物模型（属

性、事件、命令）、设备开发、设备调试、协议解析等配套接入能力，能

提供完整的设备生命周期管理功能，支持设备注册、功能定义、数据解析、

在线调试、远程配置、固件升级、远程维护、实时监控、分组管理、设备

删除等功能。数据仓库建设功能可对数据订阅、清洗、存储、发布进行统

一的管理，规则管理功能根据业务场景创建相应规则及执行条件，并能将

告警信息告知相关人员。

IoT系统支持对监控系统的远程及边缘本地离线控制；支持对实时数

据、时序数据、历史数据进行查询和导出，能对同一产品下的不同设备指

标数据进行对比分析；支持在线调试、设备在线模拟、设备批量模拟；能