图 1 物联网参考体系结构概览图

GB/T 33474-2025《物联网 参考体系结构》（代替GB/T 33474-2016《物联网 参考体系结构》）于2025-06-30发布，将于2026-01-01开始实施。该标准紧密结合当前物联网技术演进、应用拓展与建设实践的最新成果，给出了以视角、视图体系为核心描述框架的物联网参考体系结构，涵盖总体、业务、功能、部署、网络、可信六大核心视角与视图，为物联网产业链各环节的参与者提供了系统化、标准化的顶层设计工具，全面支撑物联网系统的规划、建设、运营及全生命周期管理。作为物联网领域的基础性标准，该标准的实施将为构建统一、开放、安全的物联网产业生态奠定关键技术基石。本文将聚焦高速公路行业数字底座建设需求，系统解读新标准的技术内涵与应用价值，剖析其在智慧高速建设中的实践路径。

新标准亮点速览

相较于旧版，新标准在多个方面实现了重大突破。它增加了相关缩略语，让行业术语更加清晰统一；新增 “物联网利益相关方和关注点” 章节，明确了各方在物联网体系中的角色与诉求；对 “物联网参考体系结构” 进行了与时俱进的修正，充分反映当下物联网技术的最新进展；增设 “物联网视角和视图” 等内容，为不同利益相关方提供了清晰的关注要点指引。

高速公路数字底座的物理需求痛点

在高速公路行业迈向数字化的进程中，数字底座作为核心支撑面临诸多挑战。精准感知车辆流量、路况状态、设备运行参数等关键数据，要求物联网具备高可靠的感知控制能力；实现智能收费、动态调度、应急响应等业务场景的高效协同，需要完善的功能体系与标准化接口；保障跨系统数据交互的安全性与实时性，则对网络架构与可信机制提出严苛要求。此前因缺乏统一的物联网参考体系，行业普遍存在设备兼容性不足、数据孤岛突出、安全防护薄弱等问题。

新标准如何对症下药

总体视角：构建高速公路物联生态

图 2 总体视角

新标准的总体视角构建了 “用户 - 目标对象 - 外部系统” 的三元交互模型。在高速公路场景中，通过物联网技术实现管理者与出行者等用户群体、道路设施与车辆等目标对象、城市交通与气象服务等外部系统的全域互联，形成 “车 - 路 - 云 - 网 - 图” 一体化的物联生态。这一架构为跨领域数据融合与业务协同提供了标准化框架，奠定综合交通治理的技术基础。

从前沿技术角度来看，时空智能技术在生态构建中发挥核心作用。广东省正在推进的 “高速公路高精度数字底图” 项目，基于北斗高精定位与多源数据融合技术，已初步构建起覆盖全省主要高速路网的数字化基座，能够精准呈现道路几何参数、沿线设施、交通标识等静态要素，并逐步接入实时交通流、气象监测等动态数据。该项目虽物联网全体系暂未完全搭建，但已通过标准化的数据接口设计，为后续感知设备联网、跨系统数据交互预留了扩展空间，其 “先建基座、再拓应用” 的建设思路，为新标准落地提供了有益探索。

业务视角：优化高速公路业务流程

业务视角聚焦于业务流程向物联网架构的映射转化，提出 “共性平台 + 应用子集” 的技术范式。以智能监控业务为例，通过业务视图将视频采集、异常检测、告警推送等环节，精准映射至感知控制层的高清摄像头、应用层的智能分析引擎、用户交互层的指挥调度接口等技术组件，实现业务需求与技术实现的无缝衔接。共性平台提供统一的感知、通信、计算能力支撑，应用子集针对监控场景特性进行定制化开发，显著提升业务集成效率。

AI 视频分析与边缘计算技术构成业务流程优化的关键支撑。高清监控摄像头搭载智能分析算法实现对交通事故、违法停车、路面抛洒物等异常情况的实时识别，识别响应时间控制在 3 秒以内；边缘节点部署的轻量化推理模型实现视频数据的本地化分析，有效降低中心云端的数据传输压力，将异常事件发现准确率提升至 95% 以上，大幅缩短应急处置响应时间。

功能视角：强化高速公路功能实现

功能视角划分的感知控制、服务提供、运维管控、资源交换、用户交互五大功能域，形成闭环的业务支撑体系。感知控制域通过多元传感器实时采集道路状态与车辆信息；服务提供域依托大数据与 AI 技术支撑交通预测等智能应用；运维管控域实现设备全生命周期的状态监测与故障处置；资源交换域提供标准化接口实现跨系统数据共享；用户交互域构建多终端协同的服务入口。

在技术应用层面，毫米波雷达传感器可实现 150 米范围内车辆速度、距离、方位角的高精度监测，为流量统计与事故预警提供数据支撑；服务提供域部署的时序数据库与 AI 推理引擎，能够对海量交通数据进行实时分析，实现 15 分钟级交通流量预测；运维管控域采用的机器学习模型，通过分析设备运行参数可提前 72 小时预测潜在故障，将设备故障率降低 40%。

部署视角：合理布局高速公路设备

部署视角明确了 “感知层边缘化、核心层云端化” 的部署原则。感知控制域在桥梁、隧道、互通立交等关键路段部署高清摄像头、毫米波雷达、气象传感器等设备，通过边缘节点组网方式实现视频数据的本地化预处理；服务提供、运维管控等核心功能域采用 “中心云 + 区域分中心”（等同于底座 + 边缘接入节点模式） 的分布式部署架构，根据业务负载动态调度计算资源；用户交互设备通过 5G/Wi-Fi 等无线技术接入网络，形成全域覆盖的服务入口。

分布式边缘计算节点与 5G 技术构成部署架构的关键支撑。在重点路段部署的边缘计算单元（等同于边缘接入节点）可实现多路高清视频流的实时分析处理，将事件识别时延控制在 500ms 以内；5G 切片技术为监控视频传输与应急指挥提供差异化的通信保障，确保高清视频流的稳定传输与指挥指令的实时下达。路侧智能终端（等同于边缘接入节点）通过多模通信技术实现与数字底座物联网中台的实时数据交互，提供事件现场图像回传、远程设备控制等精细化服务。

网络视角：保障高速公路网络通信

网络视角构建了 “邻近网络 - 接入网络 - 服务网络 - 用户网络” 的层级架构。邻近网络采用 LoRa/ZigBee 等短距离通信技术实现感知设备互联；接入网络通过 5G / 光纤等技术将边缘节点接入核心网；服务网络采用 SDN/NFV 技术构建弹性可扩展的骨干传输网；用户网络支持多终端灵活接入。这一架构满足不同业务场景的带宽、时延、可靠性需求，实现全要素的无缝通信。

5G 与车联网技术成为网络通信的核心支撑。5G 的 eMBB 特性保障 4K 高清监控视频的实时传输，URLLC 特性实现车辆控制指令的毫秒级响应；C-V2X 技术支持车辆与路侧设备的直连通信，在无蜂窝网络覆盖场景下仍能实现 1 公里范围内的安全消息广播，为自动驾驶提供通信保障。光纤骨干网与 5G 承载网的协同组网，实现全国高速公路数据的高速互联。

可信视角：筑牢高速公路安全防线

可信视角从内生安全、外部防护、隐私保护三个维度构建安全体系。通过设备身份认证、数据加密传输、操作权限管控等技术手段，保障物联网系统的原生安全性；部署入侵检测、漏洞扫描、应急响应等安全设施，构建多层次的外部防护屏障；采用数据脱敏、隐私计算等技术，在数据共享过程中保护用户隐私与商业秘密。

区块链与身份识别技术构成可信体系的关键支撑。区块链的分布式账本与智能合约技术，实现监控数据的不可篡改与全程溯源，有效防范数据造假风险；基于人脸识别与数字证书的双因素认证机制，为设备运维与系统管理提供高安全级别的身份核验，将非法接入概率降低至百万分之一以下。

未来展望

GB/T 33474-2025《物联网 参考体系结构》新标准的实施，将为高速公路数字底座物联生态建设提供了统一的技术标准与实施路径。通过构建标准化的物联生态、优化业务流程、强化功能实现、合理部署设备、保障网络通信、筑牢安全防线，将推动智慧高速向精准感知、高效协同、安全可信的方向升级。未来，随着新技术与新标准的深度融合，高速公路将实现从 “数字基建” 向 “智能中枢” 的跨越式发展，为公众提供更安全、高效、便捷的出行服务，为交通强国建设提供坚实支撑。