跨海大橋的通信覆蓋探討

林俊輝+王洋

摘 要：隨著我國(guó)交通運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展，越來(lái)越大的跨海大橋投入了使用。跨海大橋的使用大大方便了人們的生活，也更加完善了我國(guó)的交通運(yùn)輸樞紐。但隨著跨海大橋數(shù)量的增加，對(duì)跨海大橋的建設(shè)、養(yǎng)護(hù)和緊急事情處理的難度在不斷的加大，因此如何建立一套便捷的通信系統(tǒng)就顯得很重要，本文就主要針對(duì)跨海大橋的通信進(jìn)行探討，并提出了一些看法以供大家參考。

關(guān)鍵詞：跨海大橋；網(wǎng)絡(luò)通信；信號(hào)覆蓋

在交通運(yùn)輸系統(tǒng)中有一個(gè)重要的組成部分，就是跨海大橋的建設(shè)。跨海大橋所處的環(huán)境復(fù)雜，如何將大橋的一些運(yùn)行狀況信息及時(shí)的發(fā)送給相關(guān)的人員非常重要，這些信息可以讓大橋的建設(shè)和管理人員及時(shí)的了解大橋的狀況，并可以保證大橋的安全和交通的通暢。而要建立這樣的通信系統(tǒng)一般有以下幾種方法。

一、基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的建設(shè)

跨海大橋的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的建設(shè)主要包括在幾個(gè)方面，一是互聯(lián)網(wǎng)和企業(yè)的局域網(wǎng)；二是一般的通信網(wǎng)絡(luò)，比如移動(dòng)和固定通話；三是一些無(wú)線的視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)。而要建設(shè)這樣的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，有些問(wèn)題是要重點(diǎn)考慮的。

（一）互聯(lián)網(wǎng)和局域網(wǎng)的建設(shè)

在跨海大橋的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的建設(shè)中，互聯(lián)網(wǎng)和局域網(wǎng)建設(shè)是一個(gè)難點(diǎn)，同時(shí)也是一個(gè)重點(diǎn)。其中涉及網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的各個(gè)單位之間的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行就是一個(gè)難點(diǎn)[1]。在網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行過(guò)程中，要做到各個(gè)單位自身的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行正常，并且是獨(dú)立的，在保證這些系統(tǒng)正常的同時(shí)，還要做到各個(gè)單位之間的網(wǎng)絡(luò)通信正常。在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的建設(shè)過(guò)程中，首先要考慮的是地理位置，這是建設(shè)網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)重要因素，另外對(duì)于網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)訪問(wèn)需求也是一個(gè)要考慮的重要部分。

（二）通訊網(wǎng)絡(luò)需求業(yè)務(wù)

對(duì)于通訊業(yè)務(wù)，最關(guān)注的問(wèn)題就是通話成本。因?yàn)樵谕粋€(gè)運(yùn)營(yíng)商內(nèi)進(jìn)行通話是很便宜的，但如果在兩個(gè)運(yùn)營(yíng)商之間進(jìn)行通話，那么成本將會(huì)高出很多。由于跨海大橋的建設(shè)工期很長(zhǎng)，這樣在長(zhǎng)時(shí)間的建設(shè)的過(guò)程中，就會(huì)造成很高的通話費(fèi)用。因此為了降低成本就需要只在一個(gè)運(yùn)營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò)下通信。

（三）無(wú)線視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)建設(shè)

視頻監(jiān)控可以有效的對(duì)跨海大橋的重要部分進(jìn)行及時(shí)的監(jiān)控。由于跨海大橋的距離遠(yuǎn)，如果采用有線的話，無(wú)法有效的進(jìn)行視頻的傳輸。所以需要采用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)先把視頻的信號(hào)傳輸?shù)教幚碇行模缓笤賹?duì)視頻信號(hào)進(jìn)行進(jìn)一步的處理。為了獲得清晰的視頻信號(hào)，需要采用高清晰的MPEG-2格式進(jìn)行采集和壓縮。

二、數(shù)字化通信方案設(shè)計(jì)

如果將移動(dòng)通信的接口和跨海大橋的數(shù)字化系統(tǒng)的接口進(jìn)行一個(gè)處理，比如都采用API的接口，這樣就可以讓這兩部分進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。采用一個(gè)主體來(lái)處理系統(tǒng)的通信需求，然后就可以實(shí)現(xiàn)大橋的數(shù)字化，比如GPS定位和視頻的監(jiān)控等。無(wú)線數(shù)據(jù)的傳輸網(wǎng)絡(luò)主要完成將獲得的數(shù)據(jù)及時(shí)的傳遞會(huì)處理中心，然后再由處理中心進(jìn)行進(jìn)一步的處理。比如在大橋上通行的車輛將自己的GPS數(shù)據(jù)上傳給處理中心，處理中心對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后顯示在電子地圖上，這樣就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)跨海大橋的遠(yuǎn)程調(diào)度[2]。采用同樣的方法也可以將大橋的運(yùn)行狀態(tài)信息上傳會(huì)處理中心，處理中心通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的分析，可以及時(shí)的了解大橋的安全狀況。

（一）WAP無(wú)線應(yīng)用技術(shù)

所謂的WAP是一個(gè)無(wú)線的應(yīng)用協(xié)議，它是通過(guò)一個(gè)無(wú)線應(yīng)用框架和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議來(lái)將網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)以信息傳送的方式送入相應(yīng)的無(wú)線終端，而且可以實(shí)現(xiàn)兼容和互操作。WAP的協(xié)議是在網(wǎng)絡(luò)上廣泛應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。它可以實(shí)現(xiàn)無(wú)線設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸，而且它的標(biāo)準(zhǔn)還可以支持未來(lái)的一些標(biāo)準(zhǔn)。它將互聯(lián)網(wǎng)延伸到了廣大的手機(jī)終端上面，而且這樣的系統(tǒng)不會(huì)受到信息源和位置的限制。

（二） GPS定位技術(shù)

當(dāng)前的GPS定位技術(shù)發(fā)展的已經(jīng)很全面，而且功能也很強(qiáng)大。既有基于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)基站的定位技術(shù)，也有基于衛(wèi)星的定位技術(shù)。不過(guò)采用移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的定位技術(shù)精度不高，但是速度很快，一般幾秒內(nèi)就可以完成定位。傳統(tǒng)的衛(wèi)星定位方法定位精度高，但定位時(shí)間卻很慢，有時(shí)需要長(zhǎng)達(dá)十幾分鐘。但是，如果將這兩種方法進(jìn)行融合后，就可以實(shí)現(xiàn)定位精度高和定位時(shí)間快的優(yōu)勢(shì)。

（三）無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)

跨海大橋在施工的過(guò)程中，具有很強(qiáng)的移動(dòng)性。如果只采用有線的網(wǎng)絡(luò)來(lái)完成對(duì)數(shù)據(jù)的傳輸將會(huì)很困難。所以為了解決這一個(gè)難題，可以采用多個(gè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)融合的方案，比如將無(wú)線接入技術(shù)引進(jìn)來(lái)。不過(guò)從現(xiàn)在的無(wú)線技術(shù)含量來(lái)說(shuō)，各有利弊，比如傳輸性能很好的W-LAN在覆蓋面積上就比較小，GPRS覆蓋的面積大，而且傳輸?shù)乃俾室芨撸浅杀颈容^大。

三、跨海大橋的無(wú)線覆蓋的難點(diǎn)

跨海大橋建設(shè)工程量大，技術(shù)要求高，具有一些顯著的特點(diǎn)，這些特點(diǎn)也是工程建設(shè)的難點(diǎn)。跨海大橋的主體部分分布在海上，需要有很強(qiáng)的抗風(fēng)能力，要可以抵抗住臺(tái)風(fēng)和海風(fēng)的侵襲。由于海水中含有很高的鹽分，所以大橋要具有一定的抗腐蝕能力，尤其是對(duì)于大橋的一些金屬部件。在橋梁的建設(shè)過(guò)程中為了提高橋梁的跨度，橋梁上會(huì)有一定的坡度，橋梁的設(shè)計(jì)時(shí)曲線形的。在橋上行駛的速度是比較高的。所以在實(shí)現(xiàn)跨海大橋的無(wú)線覆蓋時(shí)具有以下的一些難度，首先是要處理好風(fēng)和海水對(duì)大橋上無(wú)線設(shè)備的損害，由于無(wú)線通信設(shè)備都是安裝在抱桿上的，抱桿很容易受到風(fēng)的影響。而且通信設(shè)備大都是由金屬構(gòu)成的，有些還是精密的電子元件，很容易受到海水的腐蝕而損壞。另外對(duì)于無(wú)線信號(hào)的傳播，由于橋梁的設(shè)計(jì)時(shí)曲線形的而且還具有一定的坡度，這些對(duì)信號(hào)的傳播有很強(qiáng)的干擾。最后是對(duì)于時(shí)速的問(wèn)題，由于信號(hào)的傳輸會(huì)受到物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的影響，高速的物體會(huì)加大信號(hào)的誤碼率。所以這些問(wèn)題都會(huì)加大無(wú)線信號(hào)在大橋上覆蓋面積。

四、結(jié)語(yǔ)

綜上我們可以知道，跨海大橋在建設(shè)的過(guò)程中有許多的困難。而且在建成后進(jìn)行維護(hù)難度也并不小。而要完成這些工作，并最大程度的減少工作量，就需要對(duì)跨海大橋的通信覆蓋進(jìn)行一些有效的研究和廣泛的探討，通過(guò)這些工作來(lái)加大對(duì)跨海大橋的通信建設(shè)。進(jìn)而利用這些通信設(shè)備來(lái)幫助人們完成對(duì)跨海大橋的建設(shè)和后期的管理工作，通過(guò)通信設(shè)備將大橋的一些數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)的回傳，然后再由數(shù)據(jù)處理中心進(jìn)行處理，并依據(jù)處理的結(jié)果來(lái)對(duì)大橋進(jìn)行一定的工作，這樣可以大大的提高工作的效率和保障大橋的安全。

參考文獻(xiàn)：

[1]趙站楊.溫州市大門大橋施工中網(wǎng)絡(luò)單基站CORS技術(shù)應(yīng)用[J].交通科技與經(jīng)濟(jì)，2014，16（5）：107-109.

[2]桑超杰.GPS技術(shù)在大型橋梁測(cè)量控制中應(yīng)用探討[J].中華民居，2014，（27）：250-250.