DB11∕T2328.5-2024車路云一體化路側(cè)基礎(chǔ)設(shè)施 第5部分：邊緣計(jì)算設(shè)備應(yīng)用技術(shù)要求

車路云一體化路側(cè)基礎(chǔ)設(shè)施第5部分：邊緣計(jì)算設(shè)備應(yīng)用技術(shù)要求2024-12-25發(fā)布2025-04-01實(shí)施I前言 1范圍 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語(yǔ)和定義 14縮略語(yǔ) 15邊緣計(jì)算設(shè)備構(gòu)成 16接口要求 27功能要求 38性能要求 49安裝要求 5DR1/T2328.5—本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起本文件是DB11/T2328《車路云一體化路側(cè)基礎(chǔ)設(shè)施》的第5部分。DB11/T2328已經(jīng)發(fā)布了以下部——第1部分：建設(shè)指南；——第2部分：道路交通信號(hào)控制機(jī)信息服務(wù)技術(shù)指南；——第3部分：攝像機(jī)應(yīng)用技術(shù)要求；——第4部分：毫米波雷達(dá)應(yīng)用技術(shù)要求；——第5部分：邊緣計(jì)算設(shè)備應(yīng)用技術(shù)要求。本文件由北京市經(jīng)濟(jì)和信息化局提出。本文件由北京市經(jīng)濟(jì)和信息化局歸口并組織實(shí)施。本文件起草單位：北京車網(wǎng)科技發(fā)展有限公司、華為技術(shù)有限公司、北京百度網(wǎng)訊科技有限公司、中國(guó)電信股份有限公司北京分公司、北京絕影智聯(lián)科技有限公司、北京市計(jì)量檢測(cè)科學(xué)研究院、云控智行科技有限公司。本文件主要起草人：孫寧、李峰、楊燁、霍俊江、高景伯、倪鵬、高鳳飛、姜川、周唯、陳瀚、李紅丹、熊迪、方越、郭振宏、馬雙明、張明昊、楊玲娟、龔文治、魯鵬、樊翠連、孫剛、賈方正、李齊、焦崇璽、王艷、王運(yùn)、高潔、宋海威、段華旭、王守昂、譚國(guó)華、宋方方、李有君、劉嘉靖、戴金洲、李有君、楊夢(mèng)燕、張瑞芳。本系列文件通過(guò)提出車路云一體化路側(cè)基礎(chǔ)設(shè)施的組成及架構(gòu)、建設(shè)要求、運(yùn)維要求、信息安全要求等內(nèi)容，為車路云一體化路側(cè)基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)計(jì)、開發(fā)、集成提供參考，有效推動(dòng)車路云一體化路側(cè)基礎(chǔ)設(shè)施的標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)。本系列文件分為7個(gè)部分。——第1部分：建設(shè)指南。目的在于規(guī)范車路云一體化路側(cè)基礎(chǔ)設(shè)施的基本構(gòu)成、總體要求、技術(shù)要求等內(nèi)容?！?部分：道路交通信號(hào)控制機(jī)信息服務(wù)技術(shù)指南。目的在于規(guī)范道路交通信號(hào)控制機(jī)提供信息服務(wù)的基礎(chǔ)條件、信息格式和消息內(nèi)容。——第3部分：攝像機(jī)應(yīng)用技術(shù)要求。目的在于規(guī)范車路云一體化攝像機(jī)的接口要求、功能要求、安全要求等內(nèi)容?！?部分：毫米波雷達(dá)應(yīng)用技術(shù)要求。目的在于規(guī)范車路云一體化毫米波雷達(dá)的功能要求、通信要求、安裝要求等內(nèi)容?！?部分：邊緣計(jì)算設(shè)備應(yīng)用技術(shù)要求。目的在于規(guī)范車路云一體化邊緣計(jì)算設(shè)備的軟件架構(gòu)要求、接口要求、功能要求、性能要求等內(nèi)容?！?部分：運(yùn)維管理指南。目的在于規(guī)范車路云一體化路側(cè)基礎(chǔ)設(shè)施中不同類型設(shè)備的運(yùn)維管理規(guī)范內(nèi)容?！?部分：信息安全技術(shù)要求。目的在于規(guī)范車路云一體化路側(cè)基礎(chǔ)設(shè)施中通用安全要求、通信網(wǎng)絡(luò)安全要求、軟件升級(jí)安全要求、數(shù)據(jù)安全要求等內(nèi)容。1車路云一體化路側(cè)基礎(chǔ)設(shè)施第5部分：邊緣計(jì)算設(shè)備應(yīng)用技術(shù)要求本文件規(guī)定了車路云一體化路側(cè)基礎(chǔ)設(shè)施邊緣計(jì)算設(shè)備的架構(gòu)要求、接口要求、功能要求、性能要求、安裝要求。本文件適用于車路云一體化系統(tǒng)中邊緣計(jì)算設(shè)備的應(yīng)用。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。DB11/T2328.1車路云一體化路側(cè)基礎(chǔ)設(shè)施第1部分：建設(shè)指南DB11/T2328.2車路云一體化路側(cè)基礎(chǔ)設(shè)施第2部分：道路交通信號(hào)控制機(jī)信息服務(wù)技術(shù)指南DB11/T2329.1車路云一體化信息交互技術(shù)要求第1部分：路側(cè)設(shè)施與云控平臺(tái)3術(shù)語(yǔ)和定義DB11/T2328.1界定的以及下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。邊緣計(jì)算設(shè)備EdgeCoputingDevice在道路交通系統(tǒng)中，配合其他路側(cè)基礎(chǔ)設(shè)施實(shí)現(xiàn)交通信息匯聚、處理與決策等目的的設(shè)備。4縮略語(yǔ)以下縮略語(yǔ)適用于本文件：AI:人工智能(ArtificialIntelligence)MQTT:消息隊(duì)列遙測(cè)傳輸(MessageQueuingTelenetryTransport)TCP:傳輸控制協(xié)議(TransmissionControlProtocol)UDP:用戶數(shù)據(jù)包協(xié)議(UserDatagramProtocol)5邊緣計(jì)算設(shè)備構(gòu)成5.1硬件構(gòu)成2邊緣計(jì)算設(shè)備硬件應(yīng)由主板模組、AI計(jì)算模組、網(wǎng)絡(luò)交換模組、授時(shí)模組、電源模組、熱設(shè)計(jì)模組、機(jī)箱模組等組成。主板模組提供平臺(tái)處理能力，實(shí)現(xiàn)接口控制與整體調(diào)度。AI計(jì)算模組提供AI計(jì)算平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)高速的AI智能計(jì)算。網(wǎng)絡(luò)交換模組提供可擴(kuò)展的對(duì)外光纖通信接口，實(shí)現(xiàn)接口能力。授時(shí)模組提供高精度的授時(shí)功能。電源模組提供電源分配，保障各模塊的正常運(yùn)行。熱設(shè)計(jì)模組提供設(shè)備寬溫處理能力。機(jī)箱模組實(shí)現(xiàn)各個(gè)模組的安裝、防水功能和設(shè)備安裝功能。5.2軟件構(gòu)成邊緣計(jì)算設(shè)備軟件宜滿足分層解耦技術(shù)要求，至少包括內(nèi)核層、硬件抽象層、計(jì)算和通信中間件層、服務(wù)層等。內(nèi)核層為與底層硬件交互和最基本功能層。硬件抽象層實(shí)現(xiàn)對(duì)路側(cè)感知設(shè)備的統(tǒng)一硬件接口。計(jì)算和通信中間件層由通信和調(diào)度中間件、AI計(jì)算框架、服務(wù)框架以及核心庫(kù)構(gòu)成，為上層服務(wù)和應(yīng)用提供運(yùn)行與開發(fā)環(huán)境。服務(wù)層是基于服務(wù)框架實(shí)現(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)的組件能力，保證功能組件的可重用性和互操6接口要求6.1邊緣計(jì)算設(shè)備與云控平臺(tái)邊緣計(jì)算設(shè)備與云控平臺(tái)的通信協(xié)議可采用TCP/IP協(xié)議，也可通過(guò)訂閱/發(fā)布的消息傳遞機(jī)制(如MQTT協(xié)議)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。邊緣計(jì)算設(shè)備向云平臺(tái)傳輸車輛目標(biāo)數(shù)據(jù)、弱勢(shì)交通參與者目標(biāo)數(shù)據(jù)、交通事件信息、交通流數(shù)據(jù)、信號(hào)配時(shí)等數(shù)據(jù)。云控平臺(tái)向邊緣計(jì)算設(shè)備傳輸區(qū)域信號(hào)配時(shí)優(yōu)化方案、交通事件信息等數(shù)據(jù)。具體內(nèi)容滿足DB11/T2329.1相關(guān)要求。6.2邊緣計(jì)算設(shè)備與路側(cè)感知設(shè)備6.21攝像機(jī)邊緣計(jì)算設(shè)備與攝像機(jī)的通信協(xié)議采用TCP/IP協(xié)議或UDP協(xié)議，邊緣計(jì)算設(shè)備與攝像機(jī)的應(yīng)用接口6.22毫米波雷達(dá)邊緣計(jì)算設(shè)備與毫米波雷達(dá)的通信協(xié)議采用TCP/IP協(xié)議或UDP協(xié)議，也可通過(guò)訂閱/發(fā)布的消息傳遞機(jī)制(如MQTT協(xié)議)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。邊緣計(jì)算設(shè)備與毫米波雷達(dá)的應(yīng)用接口宜參照DB11/T2328.1執(zhí)行。6.23激光雷達(dá)邊緣計(jì)算設(shè)備與激光雷達(dá)的通信協(xié)議采用TCP/IP協(xié)議或UDP協(xié)議。邊緣計(jì)算設(shè)備與激光雷達(dá)的應(yīng)用6.3邊緣計(jì)算設(shè)備與道路交通信號(hào)控制機(jī)邊緣計(jì)算設(shè)備與道路交通信號(hào)控制機(jī)的通信協(xié)議采用UDP協(xié)議。邊緣計(jì)算設(shè)備與道路交通信號(hào)控制機(jī)的應(yīng)用接口應(yīng)參照DB11/T2328.2執(zhí)行。6.4邊緣計(jì)算設(shè)備與第三方平臺(tái)邊緣計(jì)算設(shè)備與第三方平臺(tái)的通信協(xié)議宜采用TCP/IP協(xié)議，也可通過(guò)訂閱/發(fā)布的消息傳遞機(jī)制(如MQTT協(xié)議)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。37功能要求7.1融合計(jì)算7.1.1交通目標(biāo)物識(shí)別與定位邊緣計(jì)算設(shè)備融合計(jì)算功能應(yīng)能實(shí)現(xiàn)對(duì)交通目標(biāo)物的識(shí)別與定位，通過(guò)AI算法對(duì)采集的路側(cè)感知視頻數(shù)據(jù)及點(diǎn)云數(shù)據(jù)中的車輛、騎行者、行人等交通參與者進(jìn)行檢測(cè)識(shí)別與定位，形成感知目標(biāo)的類別、位置、航向角、速度等實(shí)時(shí)信息。交通目標(biāo)物分類包括：——車輛：支持顏色識(shí)別、車輛品牌識(shí)別、細(xì)分類別識(shí)別；——騎行者；——障礙物：如錐桶、三角警示架、道路遺撒物等。交通目標(biāo)物的具體實(shí)時(shí)信息可包括：——航向角。7.1.2交通事件識(shí)別與定位邊緣計(jì)算設(shè)備融合計(jì)算功能應(yīng)能實(shí)現(xiàn)交通事件檢測(cè)識(shí)別與定位，通過(guò)AI算法對(duì)感知目標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，宜有效檢測(cè)交通參與者的危險(xiǎn)行為、道路交通動(dòng)態(tài)變化等突發(fā)事件。7.2數(shù)據(jù)采集邊緣計(jì)算設(shè)備數(shù)據(jù)采集功能應(yīng)滿足以下要求：a)支持采集攝像機(jī)、激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)、通信設(shè)備、道路交通信號(hào)控制機(jī)、氣象設(shè)施的數(shù)據(jù)；b)支持采集云控平臺(tái)所需的車路云一體化系統(tǒng)中業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。7.3數(shù)據(jù)傳輸數(shù)據(jù)傳輸功能應(yīng)滿足以下要求：a)邊緣計(jì)算設(shè)備向路側(cè)感知設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，對(duì)于攝像頭設(shè)備支持SDK/RTSP的接入方式，對(duì)于毫米波雷達(dá)支持UDP/TCP傳輸協(xié)議，對(duì)于激光雷達(dá)支持UDP/TCP傳輸協(xié)議；b)邊緣計(jì)算設(shè)備向云控平臺(tái)傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，應(yīng)支持交通事件、車流統(tǒng)計(jì)信息等車路云一體化業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)上傳，支持JSON或ProtocolBuffer格式。7.4數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理應(yīng)滿足以下要求：a)支持多任務(wù)和多進(jìn)程，能夠在運(yùn)行多個(gè)應(yīng)用程序時(shí)保持系統(tǒng)穩(wěn)定性和響應(yīng)性；b)支持內(nèi)存管理功能，包括虛擬內(nèi)存、文件系統(tǒng)緩存等，以確保應(yīng)用程序可以正常運(yùn)行并使用系統(tǒng)資源；c)支持硬件驅(qū)動(dòng)程序支持，以便應(yīng)用程序可以與邊緣計(jì)算設(shè)備進(jìn)行交互；d)支持高性能的圖形系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理；e)宜具備高度可靠的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)通信和控制能力，支持高速、低延遲的數(shù)據(jù)傳輸；4f)宜采用安全機(jī)制，如加密、身份認(rèn)證、訪問(wèn)控制等；g)處理融合感知數(shù)據(jù)時(shí)，至少可輸出基礎(chǔ)信息目標(biāo)物ID、目標(biāo)物位姿、障礙物測(cè)量信息、障礙物類別、狀態(tài)協(xié)方差；h)處理原始感知數(shù)據(jù)時(shí)，至少可輸出基礎(chǔ)信息、原始數(shù)據(jù)、幀信息。7.5安全管理安全管理功能應(yīng)滿足以下要求：a)安全啟動(dòng)：保證操作系統(tǒng)可信，各種情況下(包括物理拔盤)出現(xiàn)的非法系統(tǒng)偽造，在啟動(dòng)時(shí)都能被發(fā)現(xiàn)并阻止；b)登錄用戶認(rèn)證：采用密碼技術(shù)進(jìn)行用戶登錄認(rèn)證和身份認(rèn)證，無(wú)需聯(lián)網(wǎng)和事前同步。支持對(duì)自身及接入設(shè)備用戶管理及訪問(wèn)設(shè)置。企業(yè)設(shè)備綁定實(shí)體人的身份，保證登錄用戶可信，對(duì)登錄用戶進(jìn)行鑒權(quán)和審計(jì)，防止越權(quán)訪問(wèn)；c)加固內(nèi)核：防止拒絕服務(wù)攻擊和提權(quán)；d)應(yīng)用防火墻：關(guān)注應(yīng)用的所有聯(lián)網(wǎng)行為，做到對(duì)TCP/UDP的監(jiān)控；e)動(dòng)態(tài)異常監(jiān)控：對(duì)網(wǎng)絡(luò)行為、系統(tǒng)狀態(tài)、配置變更等數(shù)據(jù)進(jìn)行異常監(jiān)控，7.6運(yùn)維管理應(yīng)具備對(duì)自身及接入設(shè)備的本地和遠(yuǎn)程管理維護(hù)功能，并滿足以下要求：a)支持對(duì)邊緣計(jì)算設(shè)備自身及接入設(shè)備的注冊(cè)、遠(yuǎn)程開關(guān)機(jī)、參數(shù)配置與查詢、恢復(fù)出廠設(shè)置、軟件升級(jí)、日志管理等系統(tǒng)管理功能；b)支持通過(guò)云控平臺(tái)遠(yuǎn)程對(duì)邊緣計(jì)算設(shè)備及接入設(shè)備的參數(shù)配置與查詢、軟件升級(jí)、日志管理等系統(tǒng)管理功能；c)支持對(duì)邊緣計(jì)算設(shè)備自身及接入設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的在線狀態(tài)的監(jiān)測(cè)與上報(bào)功能；d)支持微服務(wù)架構(gòu)，應(yīng)用基于容器化方式部署。7.7其他功能要求邊緣計(jì)算設(shè)備宜具備開放性、拓展性、兼容性功能：a)開放性：邊緣計(jì)算設(shè)備應(yīng)支持路側(cè)感知設(shè)備接入的數(shù)據(jù)接口，并支持第三方應(yīng)用部署；b)拓展性：邊緣計(jì)算設(shè)備應(yīng)支持算力拓展、應(yīng)用拓展，預(yù)留軟硬件拓展升級(jí)空間；c)兼容性：邊緣計(jì)算設(shè)備應(yīng)支持不同的硬件、算法、應(yīng)用組合。8性能要求邊緣計(jì)算設(shè)備性能應(yīng)滿足以下要求：a)支持不同算力擴(kuò)展以滿足應(yīng)用需求；b)支持MQTT、HTTP、TCP和UDP等通信協(xié)議；c)支持?jǐn)?shù)據(jù)的本地存儲(chǔ)及存儲(chǔ)容量擴(kuò)展；d)提供精準(zhǔn)的時(shí)間基準(zhǔn)與空間變換關(guān)系，保證不同傳感器之間的時(shí)間同步與空間同步；e)支持高精度地圖與感知數(shù)據(jù)的融合處理；f)支持第三方應(yīng)用、模型和算法的快速部署；g)支持GNSS或PTP的時(shí)鐘同步，授時(shí)精度不高于500us.h)在-20°C~+70°C的工作溫度環(huán)境下，可以正常工作；i)在5%～95%(無(wú)