《編制說明-公安交通集成指揮平臺通信協(xié)議 第2部分：交通信號控制系統(tǒng)》

一、工作簡況

1、任務來源

根據公安部科技信息化局《關于下達2020年度公共安全行業(yè)標準制修訂計劃的通知》（公科

信標準[2020]37號）的要求，公安部交通管理科學研究所承擔項目編號為2020BZ091《公安交通

集成指揮平臺通信協(xié)議第2部分：交通信號控制系統(tǒng)》的標準修訂工作。

公安部交管局在《關于進一步加強道路城市交通信號控制應用工作的指導意見》（公交管(2020)

302號）、及《公安交通管理科技發(fā)展規(guī)劃（2021-2023年）》中提出在深化道路交通聯網聯控技

術應用方面，要加強交通信號聯網聯控，制修訂交通信號控制系列標準，提高信號控制系統(tǒng)與交

通信號控制聯網率，聯網接入不同品牌信號機，推進城市統(tǒng)一的交通信號管理平臺建設，開展公

交優(yōu)先和應急聯動等應用，實現交通信號聯網聯控和跨區(qū)域統(tǒng)籌優(yōu)化。

本標準2013年頒布，標準實施后已被廣大信號控制系統(tǒng)及集成指揮平臺實現并采用。但是近

些年隨著城市交通管理智能化、精細化要求的不斷提升，以及道路交通信號控制系統(tǒng)的功能不斷

擴充與完善，針對可變導向車道、干線協(xié)調、公交優(yōu)先、快速路匝道控制等新應用場景、新增功

能的數據對象在原標準未考慮，急需完善補充。

本次修訂主要依據國標《道路交通信號控制系統(tǒng)術語》（GB/T31418-2015）、《道路交通信

號控制系統(tǒng)通用技術要求》（GB/T39900-2021），主要修改內容包括：修改術語與定義，與《道

路交通信號控制系統(tǒng)術語》保持一致；標準中的一般通信要求、數據包及格式內容與上一版本保

持一致，增加“通信流程”便于用戶理解通信的過程；按照建設統(tǒng)一交通信號管理平臺，開展聯

網聯控、跨區(qū)域統(tǒng)籌優(yōu)化等應用需求，對信號系統(tǒng)“配置參數”、“運行信息”、“控制指令”

等數據對象進行調整與擴充。

2、起草單位情況

標準負責起草單位，公安部交通管理科學研究所，直屬于中華人民共和國公安部，是專門從

事道路交通管理應用技術研究的公益性科研機構。在本標準制定過程中主要負責標準修訂目標、

修訂范圍的確定及具體修訂內容的審核把關。

標準參加起草單位，無錫華通智能交通技術開發(fā)有限公司，是行業(yè)內起步較早且具有豐富交

通信號控制項目經驗的智能交通產品企業(yè)，擁有城市道路交通信號控制系統(tǒng)、交通集成指揮平臺、

公交信號優(yōu)先系統(tǒng)、120急救車輛優(yōu)先系統(tǒng)等交通信號管控應用相關產品。在本標準修訂過程中

主要負責配置參數、控制命令數據對象等章節(jié)的制修訂及相應測試驗證工作。

標準參加起草單位南京萊斯信息技術股份有限公司，作為行業(yè)內排名前列的交通信號控制產

品供應商，在本標準修訂過程中主要參與交通信號控制系統(tǒng)運行信息、控制指令數據對象，XML

綱要等章節(jié)技術要求的制修訂，配合開展通信協(xié)議的測試驗證工作。

標準參加起草單位連云港杰瑞電子有限公司，作為行業(yè)內排名前列的交通信號控制產品供應

商，在本標準修訂過程中主要參與通信操作要求、通信流程、交通信號控制系統(tǒng)配置參數、運行

信息等章節(jié)技術要求的制修訂，配合開展通信協(xié)議的測試驗證工作。

標準參加起草單位青島海信網絡科技股份有限公司，作為行業(yè)內排名前列的交通信號控制產

品供應商，在本標準修訂過程中主要參與通信操作要求、交通信號控制系統(tǒng)配置參數、控制指令

數據對象等章節(jié)技術要求的制修訂，配合開展通信協(xié)議的測試驗證工作。

3、主要起草人及其所做的工作

標準負責起草單位公安部交通管理科學研究所的標準起草人徐棱主要負責標準修訂目標、修

訂范圍的確定，制定具體制修訂工作方案。何廣進、劉東波、樹愛兵、張雷元、趙永進負責術語

與定義、通用技術要求、信號控制系統(tǒng)配置參數數據對象等章節(jié)技術要求的研究及制修訂。

標準參加起草單位無錫華通智能交通技術開發(fā)有限公司的標準起草人劉成生、張賓主要參與

標準配置參數、控制命令數據對象等章節(jié)技術要求的修訂，并基于華通信號控制系統(tǒng)開展通信協(xié)

議的可用性、兼容性測試驗證工作。2020年10月，無錫華通智能交通技術開發(fā)有限公司(以下簡

稱無錫華通)在浙江衢州使用該協(xié)議與衢州“城市大腦”進行對接，實現衢州多條線路的路口實時

中心優(yōu)化方案控制以及公交信號優(yōu)先控制等功能；2021年5月，無錫華通在江蘇無錫基于該協(xié)議

對接了無錫華通與無錫大為2個品牌信號系統(tǒng)，接入信號控制路口240余個個，實現了可變車道、

干線協(xié)調、快速路匝道控制功能；并通過該協(xié)議將信號控制系統(tǒng)數據推送至到百度地圖、奧迪車

聯網等平臺，實現了路口交通信號運行信息在地圖和車輛上的展示。

標準參加起草單位南京萊斯信息技術股份有限公司的標準起草人程健，主要參與交通信號控

制系統(tǒng)運行信息、控制指令數據對象，XML綱要等章節(jié)技術要求的制修訂，并負責組織人員基于

萊斯信號控制系統(tǒng)開展通信協(xié)議的可用性、兼容性測試驗證工作。2021年2月，南京萊斯在江蘇

泰州、淮安應用修訂后的協(xié)議成功接入了萊斯與華通信號機，實現兩個品牌信號機統(tǒng)一控制。

標準參加起草單位連云港杰瑞電子有限公司的標準起草人劉建華，主要參與通信操作要求、

通信流程、交通信號控制系統(tǒng)配置參數、運行信息等章節(jié)技術要求的制修訂，并負責組織人員基

于杰瑞信號控制系統(tǒng)開展通信協(xié)議的可用性、兼容性測試驗證工作。2021年3月，連云港杰瑞在

連云港對修訂后的通信協(xié)議進行試用，可完整的現實可變車道、在線方案修改功能，修訂后的協(xié)

議數據項滿足當前應用需求。

標準參加起草單位青島海信網絡科技股份有限公司的標準起草人馬曉龍，主要參與通信操作

要求、交通信號控制系統(tǒng)配置參數、控制指令數據對象等章節(jié)技術要求的制修訂，并負責組織人

員基于海信信號控制系統(tǒng)開展通信協(xié)議的可用性、兼容性測試驗證工作。2021年5月，青島海信

在武漢、濟南兩地進行通信協(xié)議可用性測試，使用該協(xié)議實現了干線協(xié)調、公交優(yōu)先等應用場景

在集成平臺的控制與展示。

4、主要工作過程

（一）立項階段

2020年7月13日，公安部科技信息化局下發(fā)《關于下達2020年度公共安全行業(yè)標準制修訂

計劃的通知》（公科信標準〔2020〕37號），由公安部交通管理科學研究所負責公共安全行業(yè)標

準《公安交通集成指揮平臺通信協(xié)議第2部分：交通信號控制系統(tǒng)》（項目計劃編號：2020BZ091）

的修訂工作。

標準正式立項后，公安部交通管理科學研究所聯合無錫華通智能交通技術開發(fā)有限公司、南

京萊斯信息技術股份有限公司、連云港杰瑞電子有限公司、青島海信網絡科技股份有限公司，迅

速成立了標準編制組，確定人員分工，制定標準修訂計劃，標準修訂工作正式啟動。

（二）征求意見稿編寫階段

第一階段：2020年10月—2020年12月，標準編制組收集整理了《公安交通集成指揮平臺通

信協(xié)議第2部分：交通信號控制系統(tǒng)》（GA/T1049.2-2013）在前期應用、實施過程中發(fā)現的問

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題，調研與分析統(tǒng)一交通信號管理平臺的業(yè)務與功能需求，結合標準負責單位、參加單位在交通

信號控制項目方面的應用建設經驗，研究制定標準修訂大綱和主要修訂內容，著手開展標準起草

工作，12月底完成工作組討論稿。

第二階段：2021年1月—2021年7月，標準編制組對工作組討論稿進行小組內部的多次討論

與修改形成標準征求意見稿初稿。2021年3月起，標準起草單位中各信號控制系統(tǒng)廠家結合各自

產品在浙江衢州、江蘇無錫、泰州、淮安、武漢、濟南等地的交通信號控制項目，開展了標準的

試驗與應用測試工作，主要針對標準修訂部分的內容進行可用性、兼容性、擴展性等進行了測試

驗證。2021年6月，標準起草單位通過組織召開了標準技術網絡研討會，各起草單位信號控制系

統(tǒng)技術負責人參會，會上對各起草單位對標準的測試驗證情況進行了分析與總結，并根據測試中

發(fā)現的問題對標準進行了進一步修改完善，于7月底完成標準修訂的征求意見稿。

二、編制原則

標準編制遵循“統(tǒng)一性、協(xié)調性、適應性、先進性、規(guī)范性”的原則。標準按照GB/T1.1《標

準化工作導則第1部分標準的結構和編寫規(guī)則》、GB/T20001《標準編寫規(guī)則》系列標準、GB/T

20002《標準中特定內容的起草》系列標準的規(guī)定進行編寫和表達，體現統(tǒng)一性、協(xié)調性、規(guī)范性

要求。

三、標準內容的起草

1、主要技術內容的確定和依據

（一）關于“術語與定義”。本標準于2013年頒布，而2015年頒布的國家標準《道路交通信

號控制系統(tǒng)術語》（GB/T31418-2015）對交通信號控制相關術語進行了進一步規(guī)范，為與該國標

保持一致，本標準中“術語與定義”章節(jié)進行了相應的修訂。

（二）關于“4通用技術要求”。

關于“4.1一般要求”，為區(qū)分標準規(guī)定通信協(xié)議的前后不同版本區(qū)別，在本節(jié)中增加了針對

數據包版本號<Version>的要求，版本號由原來的1.0修訂升級為2.0。

關于“4.3通信流程”，為便于用戶理解交通信號控制系統(tǒng)與公安交通集成指揮平臺之間的

通信流程，增加了以TCP通信為示例的雙方通信流程圖及說明。

關于“5.1.1邏輯關系結構”，根據標準修訂內容修改邏輯關系結構。路口節(jié)點中增加“日計

劃”和“調度”對象ID列表，將“相位”修改為“信號組”；增加“線路”對象，包含“路口”

和可選“子區(qū)”子對象；為標識信號機控制路口的情況，在“信號機”節(jié)點下增加“路口”子對

象。

關于“5.1.2系統(tǒng)參數”，添加了線路編號列表，實現對協(xié)調干線、特勤線路等業(yè)務的支撐。

關于“5.1.4線路參數”，為實現對協(xié)調干線、特勤線路等業(yè)務的支撐，新增了線路參數對

象。

關于“5.1.5子區(qū)參數”，添加了關鍵路口編號列表。

關于“5.1.6路口參數”，為便于上層平臺基于地圖展示和路口標定增加了路口經緯度信息，

同時對路口參數進行擴充，添加了路口日計劃號列表和調度號列表，方便用戶對路口全年的配時

方案梳理。

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關于“5.1.7信號機參數”，添加了信號機通信方式，方便用戶更全面了解信號機的通信機

制，以此評估信號機通信質量及速度。

關于“5.1.8信號燈組參數”，明確了方向定義為控制進口方向，信號燈實際位置及所在方

向各個路口存在差異，但控制的進口方向是明確的。

關于“5.1.9檢測器參數”，修改檢測器為路口下屬設備，方便用戶統(tǒng)一檢測器在信號系統(tǒng)

結構中的邏輯位置，增加檢測器類型和距離屬性以明確檢測器的精準位置。

關于“5.1.10車道參數”，為明確不規(guī)則路口各個進口所指向的方向，添加了車道方位角，

明確各個車道實際角度?？勺冘嚨缿媒鼛啄暌呀浽诟鱾€城市展開，增加了可變車道參數。

關于“5.1.11人行橫道參數”，增加人行橫道參數對象，包含人行橫道所在位置和過街屬性。

關于“5.1.12信號組參數”，將“相位參數”修改為“信號組參數”，明確信號組與信號燈

組的一對多關系，在信號組參數中添加了信號燈組序號列表。刪除原“相位參數”中相位放行車

道序號列表和相位放行人行道方向，因單個信號組狀態(tài)不能確定所有車道的放行狀態(tài)，如圓盤燈

組能否放行左轉車道/右轉車道需要根據左轉燈組/右轉燈組的狀態(tài)確定。

關于“5.1.13階段[相位]參數”，為支持階段在路口中統(tǒng)一定義并在配時方案中復用，故將

綠燈時間、紅黃時間、黃燈時間、全紅時間等時間屬性移動至配時方案參數中，將原“放行相位

序號列表”修改為“信號組燈態(tài)列表”。

關于“5.1.14配時方案參數”，為明確各個方案的區(qū)別添加了方案名稱屬性，將“放行階段

序號列表”修改為“階段配時信息列表”，包含各個階段綠燈時間、黃燈時間、全紅時間、最大

綠等時間、最小綠燈時間以及階段中個信號組的遲開早閉信息。

關于“5.1.15日計劃參數”，為便于平臺獲取或設置路口一天各個時段控制方式及配時方案，

增加了路口日計劃參數。

關于“5.1.16調度參數”，為便于平臺獲取或設置路口的日計劃調度信息，增加了路口調度

參數。

關于“5.2.7路口信號組燈態(tài)”，對應原標準“5.2.8路口相位燈態(tài)”，修改標簽名稱。

關于“5.2.10階段交通流數據”，路口交通流數據具有較強的波動性，5分鐘的階段交通流

數據粒度對一些實時性較強的場景應用已經無法滿足，故添加階段交通流數據以便于平臺對路口

實時交通狀態(tài)的獲取。

關于“5.2.11可變車道運行信息”，增加可變車道運行信息對象，以便于平臺獲取車道實時

轉向。

關于“5.2.12干線控制方式”，增加干線控制方式對象，以便于平臺獲取干線實時的控制策

略。

關于“5.2.13干線路段推薦車速”，增加干線路段推薦車速對象，以便于平臺獲取信號路口

中上下游協(xié)調路口的車輛引導速度。

關于“5.3.1配置參數及運行信息通知、查詢命令”，為防止平臺對多個路口參數或不同路

口下一級參數合并在一條指令查詢中，造成返回數據包長度超限及響應時間過長，明確了在查詢

路口或路口下一級參數及運行信息時，需要指定路口ID。

關于“5.3.4鎖定交通流向”，為滿足平臺對鎖定命令的效果選擇，添加了鎖定類型屬性，

可提供當前方案中符合此流向的階段、進口方向單口放行、只放行此流向信號組三種鎖定類型。

關于“5.3.7下發(fā)中心方案”，為滿足平臺對路口進行實時優(yōu)化方案控制等需求，增加了下

發(fā)中心方案命令。

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關于“5.3.8設置配時方案”，為滿足平臺對路口已有的基礎方案進行修改和添加，增加了

設置配時方案命令。

關于“5.3.9設置日計劃參數”，為滿足平臺對路口已有的日計劃參數進行修改和添加，增

加了設置日計劃參數命令。

關于“5.3.10設置調度參數”，為滿足平臺對路口已有的調度參數進行修改和添加，增加了

設置調度參數命令。

關于“5.3.11階段干預指令”，近年來公交優(yōu)先等應用需要動態(tài)調控各個階段時長，為滿足

平臺對路口階段實時干預控制需求，增加了階段干預指令命令。

2、標準中英文內容的漢譯英情況

標準中的標題、術語和定義的英文翻譯，經過公安部交通管理科學研究所具有海外經歷的華

璟怡博士校核，能夠準確表達其含義，翻譯語句通順，符合英語語法規(guī)范。

四、主要試驗驗證結果及分析

本標準中規(guī)定的一般通信要求、數據包及格式內容與2013版保持一致，該部分內容已在公安

部交通科學研究所自主研發(fā)的道路交通信號控制系統(tǒng)產品中實現，并通過了國家交通安全產品檢

測中心的測試驗證。

本標準中修訂與擴充的部分數據對象，已通過了實驗室測試驗證，在3個品牌以上信號控制系

統(tǒng)實現，并在多個參與單位的交通信號控制項目中，進行了300個以上路口的規(guī)?；瘜嵤?，通

過試驗與應用驗證了標準中相關技術條款合理性和可行性。

五、標準水平分析

國外尚無類似的同類標準。為實現交通控制與ITS系統(tǒng)組成單元彼此之間的“互操作性”

(Interoperability)與“互換性”(Interchangeability)，美國針對智能交通系統(tǒng)(ITS)的電子設備間數據

傳輸制定了標準通訊協(xié)議NTCIP(NationalTransportationCommunicationsforITSProtocol)。其中

NTCIP1201和NTCIP1202主要描述了交通信號控制器相關對象的數據語義，規(guī)定了中心系統(tǒng)與

外場信號機之間（C2F）的通信協(xié)議，與本標準的適用場景不同。NTCIP2306規(guī)定了智能交通系

統(tǒng)通用的中心到中心基于XML消息編碼與傳輸的應用程序配置文件，未給出針對交通信號控制系

統(tǒng)的通信協(xié)議。其他國家交通信號控制相關的通信協(xié)議也主要面向C2F制定，尚無中心系統(tǒng)層面

的C2C通信協(xié)議標準。

本標準規(guī)定了公安交通集成指揮平臺與交通信號控制系統(tǒng)信息層之間的通信協(xié)議，包括通信

雙方通信流程，通信