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(zé)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(zé)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(gè)高速公路系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸和業(yè)務(wù)聯(lián)絡(luò)過(guò)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(dāng)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(jìn)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(lái)，交通運(yùn)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(jìn)，與之相配套的網(wǎng)絡(luò)信息傳輸系統(tǒng)日趨重要。要實(shí)現(xiàn)高速公路的高效管理，加強(qiáng)各交通管理部門(mén)之間的業(yè)務(wù)往來(lái)，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?，涉及語(yǔ)音、數(shù)據(jù)以及圖像等業(yè)務(wù)，只有加強(qiáng)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的優(yōu)化與開(kāi)發(fā)，實(shí)現(xiàn)交通信號(hào)的便捷、高效傳輸，才能促使我國(guó)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(lèi)繁多、數(shù)據(jù)傳輸距離長(zhǎng)，涉及綜合業(yè)務(wù)接入網(wǎng)系統(tǒng)、移動(dòng)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(yǔ)音、數(shù)據(jù)以及圖像傳輸?shù)裙δ堋?/p>

語(yǔ)言業(yè)務(wù)主要有廣播系統(tǒng)、緊急電話ET、電話BT、無(wú)線集群等，［1］數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)主要包括兩部分：外場(chǎng)交通監(jiān)控設(shè)備數(shù)據(jù)采集和收費(fèi)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(huì)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(tái)，加強(qiáng)業(yè)務(wù)支持，使圖像、數(shù)據(jù)以及語(yǔ)音等業(yè)務(wù)需求得到滿足，能夠及時(shí)了解到高速公路的實(shí)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(jì)80年代，SDH技術(shù)的概念就已經(jīng)被提出，其前身是PDH準(zhǔn)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(wèn)題，并不涉及線路和光接口，對(duì)于長(zhǎng)距離、大跨段高速公路，這種方式是無(wú)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(hào)傳輸其實(shí)是一種物理活動(dòng)，結(jié)構(gòu)比較靈活，能夠使不同速率的信號(hào)進(jìn)、出傳輸模塊，同時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)信號(hào)的實(shí)時(shí)監(jiān)督和管理。與同類(lèi)技術(shù)相比，SDH技術(shù)有著十分明顯的信息結(jié)構(gòu)等級(jí)，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(jìn)行管理，具有一定的自我保護(hù)能力，如果電路中出現(xiàn)問(wèn)題，能夠在短時(shí)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(duì)一的方式在固定的通道中進(jìn)行傳輸，使得寬帶資源無(wú)法高效的利用。

2、ATM技術(shù)

當(dāng)前ATM技術(shù)的應(yīng)用比較廣泛，并且得到了社會(huì)普遍認(rèn)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(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施細(xì)則，而且有成熟的、全球化的多媒體通信網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)，能夠?qū)崿F(xiàn)簡(jiǎn)單的交換，ATM技術(shù)將固定信元作為格式，處理起來(lái)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(jìn)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(zhǎng)的光波在單一的光纖內(nèi)部進(jìn)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(zhǎng)的光載波合并在合波器發(fā)送端進(jìn)行，以此為基礎(chǔ)使其進(jìn)入到單模光纖中。在接收端將不同波長(zhǎng)的光載波使用分波器進(jìn)行分開(kāi)。WDM技術(shù)有自身的優(yōu)勢(shì)，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(guò)N個(gè)波長(zhǎng)復(fù)用形式實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)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(guò)波分復(fù)用通道進(jìn)行的，［3］不會(huì)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(shì)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(shí)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(jìn)行分割，然后轉(zhuǎn)發(fā)出去。IP地址容易實(shí)現(xiàn)，轉(zhuǎn)發(fā)協(xié)議便捷，具有很好的實(shí)用性，預(yù)計(jì)未來(lái)將會(huì)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(jìn)行效的整合，同時(shí)在寬帶業(yè)務(wù)上也能充分發(fā)揮其價(jià)值。由于IP技術(shù)自身特性，在會(huì)議電視、語(yǔ)音通話等實(shí)時(shí)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(qiáng)，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(yǔ)音與數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)也逐漸融合起來(lái)，建成經(jīng)濟(jì)性好、可靠性強(qiáng)的集成IP網(wǎng)絡(luò)，可以為用戶提供更好的語(yǔ)音、數(shù)據(jù)支持。通過(guò)對(duì)高速公路通信主干網(wǎng)絡(luò)服務(wù)對(duì)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(yǔ)

本文通過(guò)對(duì)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(jìn)行分析，明確其優(yōu)勢(shì)與不足，以便更好地應(yīng)用到高速公路通信系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)、圖像以及語(yǔ)音等安全、準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)的傳輸。未來(lái)的高速公路通信系統(tǒng)建設(shè)應(yīng)從實(shí)際出發(fā)，明確寬帶網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展形勢(shì)和通信網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)走向，將計(jì)算機(jī)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(jìn)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(shí)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.