高速公路通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展

高露露

西安金路交通工程科技發(fā)展有限責任公司

高速公路通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展

高露露

西安金路交通工程科技發(fā)展有限責任公司

高速公路通信系統(tǒng)作為高速公路管理體系的重要組成部分，是交通信息傳輸?shù)闹饕d體，在整個高速公路系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸和業(yè)務(wù)聯(lián)絡(luò)過程中起著至關(guān)重要的作用，其核心內(nèi)容是高速公路通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。當前高速公路通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中比較普遍和廣泛的使用的有SDH技術(shù)、ATM技術(shù)、WDM技術(shù)、IP技術(shù)以及相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)融合技術(shù)。本文就高速公路通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展情況進行分析和研究。

高速公路；通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)；現(xiàn)狀；發(fā)展

近些年來，交通運輸業(yè)的發(fā)展需求逐漸增加，高速公路的建設(shè)也在快速推進，與之相配套的網(wǎng)絡(luò)信息傳輸系統(tǒng)日趨重要。要實現(xiàn)高速公路的高效管理，加強各交通管理部門之間的業(yè)務(wù)往來，就必須有完善的通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)作為支撐。高速公路通信系統(tǒng)是信息業(yè)務(wù)傳輸?shù)闹匾溃婕罢Z音、數(shù)據(jù)以及圖像等業(yè)務(wù)，只有加強通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的優(yōu)化與開發(fā)，實現(xiàn)交通信號的便捷、高效傳輸，才能促使我國的高速公路通信系統(tǒng)走上一條可持續(xù)發(fā)展的道路。

一、高速公路通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)分析

高速公路通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是一種多媒體通信系統(tǒng)，業(yè)務(wù)種類繁多、數(shù)據(jù)傳輸距離長，涉及綜合業(yè)務(wù)接入網(wǎng)系統(tǒng)、移動通信數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、光纖數(shù)字同步傳輸系統(tǒng)、閉路電視傳輸系統(tǒng)以及數(shù)字程控交換系統(tǒng)等。主要有語音、數(shù)據(jù)以及圖像傳輸?shù)裙δ堋?/p>

語言業(yè)務(wù)主要有廣播系統(tǒng)、緊急電話ET、電話BT、無線集群等，［1］數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)主要包括兩部分：外場交通監(jiān)控設(shè)備數(shù)據(jù)采集和收費系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)互連。圖像業(yè)務(wù)涉及CCTV交通數(shù)據(jù)監(jiān)控、會議電視。

高速公路通信系統(tǒng)建設(shè)需要完善其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，創(chuàng)造良好的通信平臺，加強業(yè)務(wù)支持，使圖像、數(shù)據(jù)以及語音等業(yè)務(wù)需求得到滿足，能夠及時了解到高速公路的實際情況，滿足功能上的需要。

二、高速公路通信采用的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

1、SDH技術(shù)分析

上世紀80年代，SDH技術(shù)的概念就已經(jīng)被提出，其前身是PDH準同步數(shù)字體系。PDH是一種異步復(fù)接的方式，只是規(guī)定了電接口的問題，并不涉及線路和光接口，對于長距離、大跨段高速公路，這種方式是無法應(yīng)用的。而SDH技術(shù)是一種同步的復(fù)接方法，它的信號傳輸其實是一種物理活動，結(jié)構(gòu)比較靈活，能夠使不同速率的信號進、出傳輸模塊，同時還可以實現(xiàn)信號的實時監(jiān)督和管理。與同類技術(shù)相比，SDH技術(shù)有著十分明顯的信息結(jié)構(gòu)等級，在不同品牌設(shè)備之間有著較好的兼容性，易形成統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。此外，SDH技術(shù)還能夠?qū)W(wǎng)絡(luò)進行管理，具有一定的自我保護能力，如果電路中出現(xiàn)問題，能夠在短時間內(nèi)有效的恢復(fù)正常。將SDH技術(shù)應(yīng)用到高速公路通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，能夠發(fā)展成為以寬帶業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)為基礎(chǔ)的傳輸網(wǎng)絡(luò)。但是這種SDH技術(shù)也有一定的不足之處，它以一對一的方式在固定的通道中進行傳輸，使得寬帶資源無法高效的利用。

2、ATM技術(shù)

當前ATM技術(shù)的應(yīng)用比較廣泛，并且得到了社會普遍認可，智能電話、家庭電視等都是ATM技術(shù)的應(yīng)用體現(xiàn)。在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及電話業(yè)務(wù)的支持下，ATM技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)多步傳輸。ATM技術(shù)的效率和靈活性都比較高，擁有較標準的實施細則，而且有成熟的、全球化的多媒體通信網(wǎng)絡(luò)標準，能夠?qū)崿F(xiàn)簡單的交換，ATM技術(shù)將固定信元作為格式，處理起來比較便利。相比于傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，ATM技術(shù)的交換速率更快，并且能夠在LAN、WAN中得以廣泛的應(yīng)用，［2］還可以在音頻、視頻數(shù)據(jù)中進行傳輸。因此在高速公路通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中使用ATM技術(shù)是比較合適的。

3、WDM技術(shù)

該技術(shù)是一種高速、全新的光纜網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，也被稱作波分多路復(fù)用技術(shù)，這種技術(shù)就是將不同波長的光波在單一的光纖內(nèi)部進行傳輸，使得數(shù)據(jù)能夠快速、大容量的傳輸。并將不同波長的光載波合并在合波器發(fā)送端進行，以此為基礎(chǔ)使其進入到單模光纖中。在接收端將不同波長的光載波使用分波器進行分開。WDM技術(shù)有自身的優(yōu)勢，首先，WDM技術(shù)能夠減少光纖的使用數(shù)量，能夠使得傳統(tǒng)的多根光纖轉(zhuǎn)變?yōu)橐桓饫w承載信息，并通過N個波長復(fù)用形式實現(xiàn)長距離、大容量的傳輸。其次，使用WDM技術(shù)還能夠使得帶寬得以提升，將資源利用率最大化。最后，這種WDM技術(shù)是通過波分復(fù)用通道進行的，［3］不會要求數(shù)據(jù)的格式，能夠?qū)崿F(xiàn)多種業(yè)務(wù)的傳輸。這種優(yōu)勢使得該技術(shù)在世界上得到了廣泛的應(yīng)用。

4、IP技術(shù)

IP技術(shù)有很好的實用性和互通性，主要工作原理是將公用網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進行分割，然后轉(zhuǎn)發(fā)出去。IP地址容易實現(xiàn)，轉(zhuǎn)發(fā)協(xié)議便捷，具有很好的實用性，預(yù)計未來將會在很大程度上影響數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的發(fā)展。IP技術(shù)在不同廠家設(shè)備之間表現(xiàn)出良好的適用性，可以將網(wǎng)絡(luò)上的資源進行效的整合，同時在寬帶業(yè)務(wù)上也能充分發(fā)揮其價值。由于IP技術(shù)自身特性，在會議電視、語音通話等實時數(shù)據(jù)流量較大的業(yè)務(wù)領(lǐng)域，純IP路由器支持度不強，一般情況下不能滿足用戶傳送需要，為其提供優(yōu)質(zhì)的接入服務(wù)。但隨著高帶寬業(yè)務(wù)的應(yīng)用和發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)用戶數(shù)量與日俱增，語音與數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)也逐漸融合起來，建成經(jīng)濟性好、可靠性強的集成IP網(wǎng)絡(luò)，可以為用戶提供更好的語音、數(shù)據(jù)支持。通過對高速公路通信主干網(wǎng)絡(luò)服務(wù)對象的分析和研究，發(fā)現(xiàn)目前IP協(xié)議的數(shù)量要占到絕大多數(shù)，與通信技術(shù)的發(fā)展方向一致。

結(jié)束語

本文通過對SDH技術(shù)、ATM技術(shù)、WDM技術(shù)、IP技術(shù)以及相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)融合等技術(shù)進行分析，明確其優(yōu)勢與不足，以便更好地應(yīng)用到高速公路通信系統(tǒng)中，實現(xiàn)數(shù)據(jù)、圖像以及語音等安全、準確、實時的傳輸。未來的高速公路通信系統(tǒng)建設(shè)應(yīng)從實際出發(fā)，明確寬帶網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展形勢和通信網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)走向，將計算機網(wǎng)與電話網(wǎng)相結(jié)合，考慮成本、效益以及網(wǎng)絡(luò)的拓展性，以此為基礎(chǔ)促進高速公路通信網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)水平的提升，從而建設(shè)智能化的交通系統(tǒng)。

［1］孫慶翔，張宗濤.高速公路通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的現(xiàn)狀和展望［J］.現(xiàn)代電子技術(shù)，2006，17∶84-86.

［2］黃科鳴.高速公路通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的現(xiàn)狀和展望淺析［J］.軍民兩用技術(shù)與產(chǎn)品，2014，07∶35+37.

［3］侯艷，時蕊，張淑芳.高速公路通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的內(nèi)容與發(fā)展分析［J］.科技傳播，2015，13∶111-112.