淺談高速公路智能化管理中的通信技術(shù)及應(yīng)用

　　摘要：本文就目前遼寧高速公路智能化管理中的通信技術(shù)加以系統(tǒng)闡述，進(jìn)而提出高速公路通信技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展趨勢(shì)以及對(duì)于通信系統(tǒng)的管理、維護(hù)方面的建議。
　　關(guān)鍵詞：OTN帶寬 透明傳輸 干線傳輸
　　中圖分類號(hào)：TN974文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1672-3791(2012)03(a)-0000-00
　　隨著現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的快速發(fā)展，高速公路的管理智能化越來(lái)越高，對(duì)通信技術(shù)的依賴也越來(lái)越強(qiáng)。遼寧高速目前是不停車收費(fèi)和半人工收費(fèi)相結(jié)合的方式；監(jiān)控系統(tǒng)基本實(shí)現(xiàn)全程覆蓋、收費(fèi)場(chǎng)區(qū)無(wú)盲點(diǎn)；辦公系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)完全網(wǎng)絡(luò)化，全省實(shí)現(xiàn)內(nèi)線電話獨(dú)立交換、傳輸和接入。這些智能化管理的實(shí)現(xiàn)都依托于現(xiàn)代通信技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。
　　１遼寧省高速公路運(yùn)營(yíng)管理數(shù)據(jù)需求
　　通信系統(tǒng)主要承載的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)有：收費(fèi)交易信息、音視頻、監(jiān)控圖像、監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)、OA數(shù)據(jù)、呼叫數(shù)據(jù)、會(huì)議電視數(shù)據(jù)等業(yè)務(wù)。各種業(yè)務(wù)對(duì)應(yīng)不同的帶寬。按照主干網(wǎng)絡(luò)1個(gè)中心匯聚49個(gè)分中心信息計(jì)算主干環(huán)網(wǎng)固定帶寬分配最大值996M。按省中心最大圖像顯示路數(shù)50，并且在同一時(shí)刻各種業(yè)務(wù)流量達(dá)到峰值計(jì)算干線網(wǎng)非固定分配帶寬最大值為1376M。遼寧省高速傳輸主干網(wǎng)采用SDH技術(shù)，通信核心環(huán)網(wǎng)路由帶寬選擇10G，分匯環(huán)網(wǎng)路由帶寬選擇2.5G，接入網(wǎng)帶寬選擇622M。完全滿足現(xiàn)有機(jī)電數(shù)據(jù)的傳輸和交通信息化發(fā)展的需求。
　　２高速公路通信系統(tǒng)涉及到的4種常用通信技術(shù)
　　1、 OTN光傳輸技術(shù)
　　先介紹一下WDM技術(shù)。WDM通過(guò)在一根光纖中同時(shí)傳輸幾十個(gè)乃至上百個(gè)光波長(zhǎng)而極大地提高了傳輸容量，但它的缺點(diǎn)也十分突出，如組網(wǎng)不夠靈活，業(yè)務(wù)調(diào)度困難，難以對(duì)光波長(zhǎng)進(jìn)行調(diào)度，不具備像SDH一樣可靠的保護(hù)倒換機(jī)制等等。而SDH也有單通道系統(tǒng)的弊端，不適合作為長(zhǎng)途骨干網(wǎng)技術(shù)。
　　OTN就是為了克服WDM與SDH的不足而產(chǎn)生的一種新的光傳輸技術(shù)。它不僅具有WDM傳輸容量大的優(yōu)點(diǎn)，而且還具有SDH可運(yùn)營(yíng)、可管理的能力。OTN是SDH與WDM技術(shù)的整合，是光傳送網(wǎng)發(fā)展的方向。
　　OTN相對(duì)WDM的優(yōu)勢(shì)很大，OTN技術(shù)在提供與WDM同樣充足帶寬的前提下，具備和SDH一樣的組網(wǎng)能力，具有可擴(kuò)展性強(qiáng)、客戶信號(hào)的完全透明傳送、靈活的光電交叉、多級(jí)串聯(lián)連接監(jiān)視、強(qiáng)大的前向糾錯(cuò)能力。OTN技術(shù)相對(duì)已有的WDM技術(shù)，具有多種客戶信號(hào)封裝和透明傳輸、大顆粒的帶寬復(fù)用、交叉和配置、強(qiáng)大的開銷和維護(hù)管理能力、增強(qiáng)了組網(wǎng)和保護(hù)能力等優(yōu)勢(shì)。
　　2、SDH傳送技術(shù)
　　SDH是應(yīng)用比較廣泛的傳送技術(shù)，SDH系統(tǒng)以及基于SDH技術(shù)的多業(yè)務(wù)傳送平臺(tái)（MSTP）可采用環(huán)形、星形、樹形、網(wǎng)孔等方式靈活組網(wǎng)；支持二/四纖、通道/復(fù)用段保護(hù)，網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行安全可靠；系統(tǒng)的網(wǎng)管功能強(qiáng)大，能夠?qū)崿F(xiàn)鏈路的端到端管理；具有國(guó)際統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)接口，方便不同廠家的設(shè)備互聯(lián)。現(xiàn)階段全國(guó)高速公路專網(wǎng)系統(tǒng)均按照SDH技術(shù)規(guī)劃和建設(shè)。
　　3、智能光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
　　智能光網(wǎng)絡(luò)又被稱作（ASON）自動(dòng)交換光網(wǎng)絡(luò)，數(shù)據(jù)傳送上兼容SDH、MSTP（多業(yè)務(wù)傳送平臺(tái)）映射、復(fù)用與接口技術(shù)，具有SDH/MSTP無(wú)差錯(cuò)、無(wú)時(shí)延數(shù)據(jù)傳輸?shù)燃夹g(shù)優(yōu)勢(shì)；系統(tǒng)控制上通過(guò)OSPF、RSVP等路由協(xié)議與信令，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)智能化控制。
　　4、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)傳送平臺(tái)
　　干線傳輸系統(tǒng)是在省局中心和各管理處分中心之間的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)傳送平臺(tái)，提供傳輸通道。SDH/MSTP技術(shù)是目前干線傳輸系統(tǒng)首選的技術(shù)，具備多業(yè)務(wù)接入和綜合處理能力，網(wǎng)絡(luò)自愈能力強(qiáng)以及靈活組網(wǎng)和擴(kuò)展能力。結(jié)合遼寧省高速公路干線傳輸?shù)默F(xiàn)狀，同時(shí)更著眼于未來(lái)通信業(yè)務(wù)和技術(shù)發(fā)展的需要，采用ASON（自動(dòng)交換光網(wǎng)絡(luò)）技術(shù)構(gòu)建全省高速公路骨干傳輸平臺(tái)是發(fā)展方向。ASON連接省中心和分中心，實(shí)現(xiàn)大容量、高安全性的業(yè)務(wù)承載。
　　３遼寧高速公路維護(hù)層面概述
　　首先分析遼寧高速公路通信技術(shù)現(xiàn)狀以及發(fā)展方向。
　　1、接入系統(tǒng)現(xiàn)狀
　　接入網(wǎng)系統(tǒng)由SDH傳輸設(shè)備和綜合業(yè)務(wù)接入設(shè)備組成。光纖線路終端（OLT）通過(guò)V5接口與程控?cái)?shù)字交換機(jī)連接，提供PDH、子速率、以太網(wǎng)、模擬音頻等多種業(yè)務(wù)接口，具備綜合接入能力。本地接入網(wǎng)內(nèi)置光傳輸設(shè)備采用隔站相連的方式組成復(fù)用段保護(hù)環(huán)和通道保護(hù)環(huán)，按照STM-4系統(tǒng)容量設(shè)置，后期可以升級(jí)為STM-16。
　　2、干線傳輸系統(tǒng)現(xiàn)狀
　　現(xiàn)有干線傳輸系統(tǒng)采用基于SDH/MSTP（多業(yè)務(wù)傳輸平臺(tái)）設(shè)備組建，省中心以及分中心站點(diǎn)基本處于滿配置狀態(tài)。隨著智能光網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的逐步安裝，各分中心、省中心為主干節(jié)點(diǎn)引入大容量智能光網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)設(shè)備，現(xiàn)有干線ADM節(jié)點(diǎn)設(shè)備可作為擴(kuò)展子架使用，實(shí)現(xiàn)干線傳輸系統(tǒng)的網(wǎng)狀組網(wǎng)，速率等級(jí)為STM-16，后期可以升級(jí)為STM-64。
　　3、高速公路通信技術(shù)應(yīng)用的總體發(fā)展方向
　　SDH/MSTP技術(shù)會(huì)逐漸向ASON技術(shù)平滑升級(jí)。網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)由目前的分層次的環(huán)形網(wǎng)絡(luò)向扁平型的網(wǎng)孔狀網(wǎng)絡(luò)發(fā)展，形成多路由的網(wǎng)絡(luò)保護(hù)能力。接入網(wǎng)系統(tǒng)容量具備從STM-4升級(jí)到STM-16的能力。干線系統(tǒng)的容量可以具備從STM-16升級(jí)到STM-64的能力，并且原有SDH傳輸系統(tǒng)還支持內(nèi)置波分技術(shù)，可以持續(xù)升級(jí)到100G。總體發(fā)展方向主要考慮系統(tǒng)擴(kuò)容升級(jí)潛力大、投資成本最低，充分保護(hù)原有投資、通過(guò)光口級(jí)聯(lián)便于系統(tǒng)升級(jí)，確保數(shù)據(jù)傳輸連續(xù)、網(wǎng)管系統(tǒng)集中統(tǒng)一等。
　　通信技術(shù)應(yīng)用的升級(jí)還要確保管理、維護(hù)人員做到對(duì)原有系統(tǒng)、機(jī)電設(shè)備和相關(guān)技術(shù)非常熟悉，系統(tǒng)升級(jí)只是單板升級(jí)或者增加，保證后期的維護(hù)工作順利開展。在整個(gè)過(guò)程中要確保通過(guò)技術(shù)文件的管理和維護(hù)手冊(cè)的完善，達(dá)到可持續(xù)發(fā)展進(jìn)而促進(jìn)管理、維護(hù)的高效性。
　　４結(jié)束語(yǔ)
　　高速公路綜合管理系統(tǒng)涉及的通信設(shè)備以及軟件系統(tǒng)范圍廣、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在設(shè)計(jì)和部署上要求有很好的延續(xù)性和足夠的升級(jí)擴(kuò)展空間，在系統(tǒng)新建和升級(jí)過(guò)程中高速公路管理部門的技術(shù)員、工程師不但要全程參與，更建立系統(tǒng)的技術(shù)檔案和維護(hù)手冊(cè)，這樣才能在全面把握通信技術(shù)環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)上做好機(jī)電系統(tǒng)的管理和維護(hù)，高速公路綜合通信技術(shù)才能得到很好的應(yīng)用。
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