智慧高速公路路网监测与预测预警系统技术规范
范围与目的
本规范规定了智慧高速公路路网监测与预测预警系统的总体框架、功能要求、数据中心、接口要求等内容,旨在指导公路运营管理部门进行系统设计与实施,提升路网安全、畅通,满足公众出行需求。
总体框架
系统分为五层:
- 感知层:对人员、车辆、交通流量、道路、环境、设备设施进行感知,包括车辆、基础设施监测、环境监测、流量监测、收费站监测、路网异常监测等。
- 网络层:描述数据采集的网络传输模式,包括通信网、互联网、物联网及传输协议,保障通信互通。
- 数据层:依托数据中心建立资源池和算法仓,对全路网业务数据进行分析治理,为业务应用提供基础。
- 应用层:在数据层基础上,通过数据处理和存储,结合应用场景,建立基础设施监测、交通运行监测、气象环境监测、异常自动检测、预警预测等业务体系。
- 展示层:面向运营管理和公众服务,提供电脑端、移动端多种办公方式,支持随时随地移动办公。
系统功能
- 设备设施监测:对桥梁、隧道、设备进行实时监测,包括桥梁外部环境、主线路网、结构监测、隧道外部环境、设备状态等。
- 交通运行监测:监测高速公路沿线监控外场、隧道、桥梁、避险车道的交通运行情况,包括路况信息、事故信息、路面信息等。
- 气象环境监测:实时监测气象信息,按照《公路交通气象监测设施技术要求》第5.1部分监测项目要求进行。
- 异常自动监测:通过巡查人员、服务商、设备检测、电话接报等渠道自动监测路网异常信息,提供文字、声音、GIS地图图标提醒。
- 预测预警:具备气象预测和恶劣天气预警能力,以及交通流量预测、桥梁和隧道健康状况异常预警能力,支持文字、声音、GIS地图图标提醒。
性能要求
- 支持7×24小时不间断运行。
- 平均故障修复时间(MTTR)不应大于0.5小时,故障恢复时间不超过2小时。
可靠性要求
- 操作错误、非法数据不应引起系统异常退出或程序损坏。
- 不存在因数据破坏、缺损导致软件无法运行、崩溃、中断。
- 对重要数据进行校验,对错误准确提示,对重要数据修改、删除时提供警告及确认提示。
- 对相关数据输入进行有效性检查,对非法数据输入有明确提示。
- 能对数据进行备份与恢复操作。
运维要求
- 简化大量配置对象的操作,提供配置模板,支持批量导入配置。
- 重要配置信息采用数据库存储方式,版本更新时本地留存,重新配置。
- 系统能查看最新软件版本,新版本升级后保障原有功能无影响。
- 系统功能升级过程不影响系统运行,业务不中断。
- 系统升级失败时确保关键数据不丢失,并提供相关预案。
安全要求
- 满足GB/T17859-1999《计算机信息系统安全等级划分准则》第3级及以上安全要求。
- 数据库中关键数据加密存储,用户密码加密存储。
- 严格权限访问控制,用户只能访问其权限范围内的数据和操作。
- 提供运行日志管理及安全审计功能,可追踪系统历史使用情况。
- 部署备份系统,主系统出现问题能自动切换到备份系统。
数据中心
- 系统具备为数据中心提供数据服务接口的能力,输出设备设施监测数据、交通流量信息、事件信息、预警预测信息等。
- 系统可从数据中心接入所需数据,包括外部单位提供的事件、管制、道路状况、气象数据等信息,以及其他系统的业务数据信息。
接口要求
- 外场设备接入:支持平台数据接入、设备SDK接入、统一网关接入、第三方消息中间件接入等,要求数据接入稳定性、标准统一,并创建统一设备接入系统。
- 其他平台:
- 对外部平台提供的数据接口要求使用访问凭证机制,采用RESTful架构风格,数据请求方式为POST,返回数据类型为JSON,统一数据返回格式,接口调用限流,记录接口请求日志,敏感数据脱敏,客户端IP白名单。
- 调用其他平台提供的数据接口要求考虑结果返回时长,并做异常处理。