交通基础设施数字化基础软件系统架构及技术要求(T/CITSA 51-2025)主要内容总结

一、标准概述

T/CITSA 51-2025《交通基础设施数字化基础软件系统架构及技术要求》是由武汉理工大学提出，中国智能交通协会归口的团体标准，于2025年1月16日发布，2025年2月10日实施。该标准规定了交通基础设施数字化基础软件系统的架构设计、功能开发、应用实施及评估优化的技术要求。

二、适用范围

本标准适用于交通基础设施(包括公路、铁路、桥梁、隧道、机场、港口、航道、管道以及城市轨道、城市道路及配套设施等)数字化基础软件系统的架构设计、功能开发、应用实施及评估优化。

三、总体要求

1. 可靠性

• 遵循容错设计原则
• 通过冗余资源获得高可靠性
• 具备自动错误查找和恢复能力

2. 可扩展性

• 采用模块化设计
• 实现功能模块松耦合
• 支持水平和垂直扩展能力

3. 安全性

• 部署环境安全需满足GB 17859-1999第2级及以上标准
• 操作日志保存不少于30日
• 数据传输加密和完整性校验
• 用户数据隔离
• 数据存储安全措施(隔离、镜像保护、安全策略等)

四、软件系统技术架构

1. 架构分层

2. 各层级要求

(1) 采集感知层

• 支持多种数据来源及类型
• 包括几何模型、遥感影像、激光点云、物联网传感器数据等
• 遵循GB/T 40684-2021标准

(2) 传输通信层

• 支持多种通讯和网络传输协议
• 包括移动通信网络、有线以太网、无线通信技术等

(3) 汇聚存储层

• 组织存储交通基础设施各类数据
• 提供多种存储方式(分布式文件存储、结构化数据存储、列式数据存储)
• 确保存储空间可扩展

(4) 分析处理层

• 提供数据处理核心功能、算法和运行环境
• 支持流式、批式和深度学习处理
• 管理机器学习模型和算法库
• 提供资源调度和管理功能

(5) 应用支撑层

• 提供模型可视化功能
• 支持BIM和GIS数据渲染
• 提供二次开发支撑(低代码开发、服务编排等)

(6) 系统集成

• 通过页面/门户、接口API、数据和服务实现多层次集成

五、功能架构

六、技术要求

1. 一般技术要求

• 访问性能:功能模块响应时间小于2秒
• 数据并发:支持每秒200次以上请求
• 安全保障:多层次安全机制

2. 运行支撑软件环境技术要求

(1) 计算资源虚拟化

• 服务器虚拟化
• 动态资源调度
• 隔离性保障
• 安全性保障

(2) 分布式储存

• 数据存储与管理
• 数据备份与恢复
• 存储优化

(3) 分布式云服务

• 服务注册与发现
• 服务路由
• 服务监控与管理

(4) 软件运行容器化

• 容器打包
• 容器部署
• 容器管理

(5) 负载均衡

• 流量分发
• 动态负载调整
• 故障转移

3. 服务技术要求

(1) 数据格式转化服务

• 支持多种文件格式导入导出和相互转化
• 支持IFC为基础的格式转换
• "数据-模型"分离管理

(2) 智能网关服务

• 支持多种协议数据接入
• 千万级点位流数据接入能力
• 数据采集、解析、存储、远程监控、故障诊断等功能

(3) 大数据服务

• 数据管理服务(访问控制、分布式存储、数据清洗等)
• 多种数据存储方式
• 高数据吞吐量

(4) 基础模型库服务

• 族/构件库管理功能
• 族上传、下载、编码、版本管理等功能

(5) 快速建模和信息赋值

• 自动构建BIM模型
• 模型对象信息赋值

(6) 模型编码服务

• 遵循相关标准进行编码
• 支持在线编码和智能推荐

(7) 低代码开发服务

• 页面组件、流程编排等工具
• 线上开发环境和测试环境

(8) 数据融合与可视化服务

• BIM与GIS数据融合
• 轻量化处理
• 高质量可视化渲染(5000万面片以上，24FPS以上)

(9) 数据交付服务

• 数据标准制定
• 信息统一管理
• 数字化交付功能

七、规范性引用文件

标准引用了多项国家标准和行业标准，包括GB 17859-1999、GB/T 40684-2021、GB/T 40690-2021、GB/T 51269-2017等，为技术要求的制定提供了依据。