【国家标准】 智能运输系统 智能驾驶电子道路图数据模型与表达 第1部分：封闭道路

ICS01.100.01;03.220.20
CCSR04
中华人民共和国国家标准
GB/T42517.1—2023
智能运输系统
智能驾驶电子道路图数据模型与表达第1部分：封闭道路
Intelligent transportation systems-Intelligent driving electronic road datamodel&expression specificationPart1:Controlled accessroad2023-05-23发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会
2023-12-01实施
规范性引用文件
术语和定义
框架数据模型
要素模型
坐标框架体系
表达范围
道路通用属性表达
5道路与车道
道路数据模型及表达
车道数据模型及表达
路口数据模型及表达·
道路设施
道路交通标志
路侧交通设施·
道路交通标线
交通信号灯
减速丘
收费站
检查站
上方障碍物·
路侧构筑物·
杆状物
龙门架
路侧监测与通讯设备
参考文献
要素及其关系
智能驾驶电子道路图数据概念模型目
GB/T42517.1—2023
GB/T42517.1—2023
相对误差示意图
坐标误差示意图
道路数据模型
道路参考线几何表达位置
道路参考线连续性表达
左侧车道消失时的道路参考线表达车道数据模型
车道中心线几何表达
矢量化车道标线
矢量化车道标线（双线）
参考路缘石制作车道边界
参考护栏制作车道边界
收费站虚拟车道边界的几何表达车道边界打断示意图
路口数据模型
汇人路口示意图
交通标志数据模型
交通标志形状·
不规则形状交通标志几何表达
矩形交通标志几何表达
正等边三角形交通标志几何表达圆形和八角形交通标志几何表达倒等边三角形交通标志几何表达路侧交通设施数据模型
路侧交通设施几何表达位置示例道路交通标线数据模型
导流线填充区几何表达
交通信号灯数据模型
矩形交通信号灯几何表达
圆形交通信号灯几何表达.
减速丘数据模型
减速台
减速丘几何表达
收费站数据模型
收费站几何表达
检查站数据模型
检查站几何表达
上方障碍物数据模型
上方障碍物
路侧构筑物数据模
路侧构筑物几何表达
获物袭
杆状物几何表
龙门架数据模型
龙门架几何表
隧道数据模开
隧道几何表达
路侧监测与通讯设备数据模型
路侧监测与通讯设备几何表达
要素主题划分
智能驾驶电子道路图一般精度指标道路属性信息表结构
道路结点信息表结构
车道中心线表结构
车道限制表结构
可变车道表结构
车道边界表结构
车道结点表结构
路口道路连接表·
路口车道连接表
路口对象表结构
路口道路连接表结构
路口车道连接表结构
交通标志表结构
路侧交通设施表结构
典型路面标线示例图及几何表达道路交通标线表结构
交通信号灯表结构
减速丘表结构
收费站表结构
检查站表结构
上方障碍物表结构
路侧构筑物表结构
GB/T42517.1—2023
GB/T42517.1—2023
杆状物表结构bzxZ.net
龙门架表结构
隧道表结构
路侧监测与通讯设备表结构
GB/T42517.1—2023
本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
本文件是GB/T42517《智能运输系统GB/T42517已经发布了以下部分：--第1部分：封闭道路；
一第2部分：开放道路。
智能驾驶电子道路图数据模型与表达》的第1部分。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由全国智能运输系统标准化技术委员会（SAC/TC268)提出并归口。本文件起草单位：北京四维图新科技股份有限公司、中关村中交国通智能交通产业联盟、高德软件有限公司、北京百度网讯科技有限公司、交通运输部公路科学研究所、武汉中海庭数据技术有限公司、上海汽车集团股份有限公司、北京建筑大学、深圳市金溢科技股份有限公司。本文件主要起草人：朱大伟、谷小丰、晏阳、焦伟、李茹、于立志、孟德翠、王健、黄鹤、田野、王春红、刘丽丽、陈志锋、鲍晨、陈梦竹、薛艺舟、何宁。GB/T42517.1—2023
随着自动驾驶和车路协同技术的发展，智能驾驶电子道路图为提升车辆感知能力、促进车路信息共享、消除盲区意外风险等提供了道路基础信息保障。为促进智能驾驶电子道路图要素数据模型和表达设计的规范化和标准化，提高道路信息的共享服务效能，GB/T42517《智能运输系统智能驾驶电子道路图数据模型与表达》提供了道路的数据模型和要素表达方式的要求和方法，拟由2个部分构成：一一第1部分：封闭道路。目的在于规定智能驾驶电子道路图中封闭道路的框架数据模型、道路与车道以及道路设施的数据模型与表达一第2部分：开放道路。目的在于规定智能驾驶电子道路图中开放道路的框架数据模型、道路与车道以及道路设施的数据模型与表达1范围
智能运输系统
智能驾驶电子道路图数据模型与表达第1部分：封闭道路
GB/T42517.1—2023
本文件规定了智能驾驶电子道路图中封闭道路的框架数据模型、道路与车道以及道路设施的数据模型与表达。
本文件适用于以封闭道路为主要场景的智能驾驶电子道路图的制作与应用。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/T20267—2006
车载导航电子地图产品规范
GB/T35645一2017导航电子地图框架数据交换格式3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。3.1
roadreferenceline
道路参考线
在智能驾驶电子道路图中，按照规则沿着道路绘制的由空间三维折线构成的代表道路的失量几何线段。
虚拟道路参考线virtualroadreferenceline连接两个道路参考线，不代表实际道路路段，仅用于维持道路参考线之间拓扑关系的矢量线段。3.3
勿pole-likeobjects
杆状物
用于支撑交通标志、路灯、红绿灯、龙门架等交通设施的立柱，以及广告牌支撑柱等直立杆状物体的总称。
封闭道路controlledaccessroad专供机动车分方向、分车道行驶，全部控制出入的道路。3.5
开放道路
non-controlledaccessroad
供机动车和非机动车混合行驶的道路。GB/T42517.1—2023
4框架数据模型
要素模型
4.1.1概述
智能驾驶电子道路图中的要素模型应符合GB/T35645一2017中4.1.1的规定，由要素、属性、几何和关系四个方面构成，如图1所示。要素及其关系的主要特征如下。a）
每个要素都具有空间几何信息，具有一个或多个属性，并可以与一个或多个其他要素建立关系。根据要素的抽象层次和复杂程度，可将要素分为简单要素和复杂要素。根据要素在现实道路交通网络中的作用及其特性，划分为不同的要素主题和要素类。b）
几何一般分为点、线、面、体，在智能驾驶电子道路图中一般表达为三维点坐标或坐标序列。c)
每个属性类型对应于要素的特定性质（如道路类型），用属性名称和属性值来标识。每个属性类型都有一个或多个属性值，是该属性类型的实例（如封闭道路、开放道路）。属性可能的取值范围称为属性的值域。
关系分为拓扑关系和语义关系。拓扑关系表达几何元素之间的挂接、连通关系，如面由折线段d
构成，折线段由结点构成；也泛指相离、相交、相邻、相等、覆盖、被覆盖、包含和被包含等空间关系。语义关系是两个或多个要素之间有意义的联系，表达导航实体之间的非拓扑关系。语义关系具有属性。语义关系可以存在于同一要素主题内部，也可以存在于多个不同的要素主题之间，一个关系可用属性进一步定义。要素(Feature)
儿何（GcomeLry）
4.1.2要素主题与概念模型
关系(Relationshup
图1要素及其关系
属性（Attribute）
根据智能驾驶电子道路图要素在智能驾驶中的作用和特性，将其分为要素大类，称为“要素主题”，本模型定义的要素主题及其内容划分应符合表1的规定。表1：
要素主题划分
主题名称
道路设施
相关要素
道路交通标志、路侧交通设施、道路交通标线、交通信号灯、减速丘、收费站、检查站、上方障碍物、路侧构筑物、杆状物、龙门架、隧道、路侧监测与通讯设备
GB/T42517.1—2023
按照智能驾驶导航的需要，智能驾驶电子道路图概念模型见图2。其中道路设施模型是多个道路设施要素模型的集合。要素的几何模型包含了儿何的表达方式和拓扑关系；要素的属性模型包含了要素的属性和语义关系，如车道和道路参考线关联、道路设施和车道关联等，是语义关联关系。道路几何
道路模型
道路属性
智能驾驶电子道路
图数据念模型
4.2坐标框架体系
4.2.1坐标框架
车道模型
道路设施模型
智能驾驶电子道路图数据概念模型通常采用2000国家大地坐标系。4.2.2
时间系统
车道几何
车道属性
道路设施几何
道路设施属性
应采用北京标准时间（BST）。采用协调世界时（UTC)时，宜考虑与北京标准时间转换的时区差。4.2.3
坐标表达
几何要素的空间表达应采用大地坐标（B,L，H),B为纬度，L为经度，H为大地高。经纬度的单位为度，保留到小数点后8位。大地高的单位为米（m），保留到小数点后两位。4.3精度
4.3.1概述
本文件所指的相对精度和绝对精度仅适用于智能驾驶电子道路图矢量数据成果的精度指标表述。相对精度
相对误差表示空间距离不大于100m的两个地物点之间的距离与两者实地距离的差值。相对误差示意图见图3，限速标志和警示标志间的实地距离为d（d≤100m），道路图测量的距离为d士△，为道路图要素点间的距离误差值。每个抽样路段不少于200m，按照约100m的距离选取成对的地物点，抽取不少于5对相对误差计算均方根误差，以2倍的均方根误差作为抽样路段的相对精度。3
GB/T42517.1—2023
4.3.3绝对精度
图3相对误差示意图
道路图上某一地物点的道路图坐标与真实坐标之间存在误差，误差示意图见图4。沿道路通行方向抽样一段不少于200m的路段，均匀抽取不少于5个地物点现场观测大地坐标作为真实值，测量精度不低于E级大地控制网精度要求。计算现场观测值和道路图待验证点的量测值差值，计算均方根误差，以2倍的均方根误差作为抽样路段的绝对精度。真实值坐标
(B,L,H)
同一地面导向箭头
4.3.4精度指标
待验证坐标
A(B,L,H\)
坐标误差示意图
智能驾驶电子道路图一般精度指标应符合表2的规定。表2
绝对精度
表达范围
智能驾驶电子道路图一般精度指标相对精度
≤20cm
应表达道路两侧5m、路面上方10m空间范围内的地物要素。4.5
道路通用属性表达
道路和车道的通用属性应包含纵向坡度、曲率、横向坡度、航向，具体规定如下：a）
纵向坡度：沿道路参考线或车道中心线的矢量化方向，指向水平面以下，坡度为负：指向水平面以上，坡度为正；
曲率：沿道路参考线或车道中心线的矢量化方向，曲线向左弯曲，曲率为负；曲线向右弯曲，曲b）
率为正；
横向坡度：沿道路参考线或车道中心线的失量化方向，右侧高为正，左侧高为负；航向：正北方向为起始方向，与道路或车道矢量化方向的顺时针夹角，单位为度（°）。
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