分析通信系统在高速公路上的应用

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摘 要 针对通信系统在高速公路中的应用进行分析，提出高速公路通信系统的主要业务及其特点。主要业务包括语音、数据、视频图像等，同时结合这些功能，阐述了通信系统在高速公路中的应用。其中包括高速公路干线通信网、高速公路支线通信传送网、移动通信网等。

【关键词】高速公路 通信系统 应用

高速公路通信系统属于高速公路现代化管理工作中的一项支撑性系统。这项系统的使用，需要实现监控系统、收费系统的数据、语音图像等信息的准确传输。并在一定程度上保障公路管理以及各个部分之间的联系，同时为高速公路管理内部与外界的联系提供一定的保障。

1 高速公路通信系统的主要业务及特点

高速公路信息系统主要被分为语音、数据、视频以及图像等几个部分。

1.1 语音

语音业务中主要有BT（业务电话）、CT（指令电话）、ET（紧急电话）、无线集群以及广播系统等。

1.2 数据

数据功能主要包括收费系统数据和外场监控数据。其中的收费系统通过计算机网络互连。它使用的局域网一般的速率为10Mbps/100Mbps。对于外场监控来说，主要是对监控过程中的数据信息进行收集和控制，包括可变情报板情况、限速标志情况、对车辆的检测结果以及对道路气象的检测结果等，属于低速数据。

1.3 视频图像

视频图像也就是CCTV交通监控图像。这一监控图像中有收费站中的车道、收费站以及收费广场中的行车图像，同时还有一些重要路段以及立交桥上的场外监控视频图像。从高速公路的管理模式、管理机构以及在运行过程中的业务需要进行分析，总结出高速公路业务信息系统进行接入的三个特性。

1.3.1 综合承载

其中包括语音、视频图像以及数据，站在高速公路管理需求上看，语音通信功能在此系统中占据着较小的部分，这一系统的主要业务是数据、视频、图像以及多媒体等。

1.3.2 业务流向呈现出一种星型

高速公路管理机构中包括省中心、分中心、管理所、收费站、服务区、养护工区等。在管理过程中采用分段管理的手段，每个管段内的数据先收集到管理分中心，然后再发送到总中心。

1.3.3 数据传输的距离较长

并且有着较多的业务接入点，高速公路的里程一般在十几公里到几百公里之间不等，通常情况下，高速公路的管理机构均分布在道路沿线的路旁，这些管理站点的分布情况直接决定着公路网的距离以及业务带状的分散性。

2 通信系统在高速公路上的应用

2.1 高速公路干线通信网

高速公路干线通信网主要利用的是光缆+电缆的通信方式，其中的光缆、电缆以及同轴电缆等一般铺设在高速公路的中央分隔带的预埋管道内，在埋设时还要留有一定的富余量，进而使其满足扩充要求。光缆主要进行的是监控图像、数据等的传输工作。电缆以及同轴电缆是用于对公路重要路段的紧急电话和车辆检测仪等信号进行传输的。

通信传输主要是利用SDH传送网，SDH 传送网是一种以同步时分复用和光纤技术为核心的传送网结构，它是由分插复用、交叉连接以及信号再生放大等设备组合而成，因此其容量较大，同时还能进行承载信号语义以及通道层进行保护。这种技术在全球内有着统一的网络接口，并且还具备统一的光接口，这就可以使不同厂商之间的信号也可以进行接通。

2.2 高速公路支线通信传送网

高速公路中的支线通信网主要将光传送技术当做组网的根据，光传送网属于一种可以对密集波进行复用，同时可以将光通道技术作为核心的新型传送网结构，这种网结构是由光分插复用、光交叉连接以及光放大等网元设备组合而成的，这种技术同样具备容量大的特点，同时还能实现语义透明，并在光层面上提供一定的保护。

DWDM技术可以有效提升光纤的复用频率，在对现有设备进行最大限度的利用基础上，使用户在带宽持续增长上的要求得到满足。DWDM在具体的业务中独立存在，同一根光纤在不同波长上存在独立的接口速率以及数据格式，同时还能在一台DWDM设备上对多种业务提供支持。

利用DWDM技术可以对单模光纤中的巨大宽带资源进行充分利用，进行大容量长途传输时，可以极大节约光纤。另外，波分复用通道中的数据是透明的，也就是信号速率的变化和电调制方式之间没有关系。网络发展过程中，属于理想的扩充手段，结合DWDM技术可以实现多种网络应用形式，并对DWDM技术进行选路，进而使网络的交换和恢复得到实现，这就可以实现既透明又灵活的生存性光网络。

OTN可以和现代SDH网络相互兼容，SDH系统只能对一根光纤中的单波长进行传输，OTN系统既能对单波长进行管理，同时还能进行每根光纤中的所有波长的管理。随着光纤容量的逐渐增大，同电层层故障恢复相比，光层故障恢复更加方便、经济。

2.3 移动通信网

以某高速公路为例，其移动通信网是由交通运输通信中心建立起来的，每个省交通运输厅均具备相应的移动指挥以及视频会议办公室。这种移动通信平台租用的是亚洲通信卫星以及海事通信卫星，并以此建立无线移动应用网络。利用H.320协议对资源进行满足，所组成的元素主要是视频终端，同时还有多点会议的控制单元。IP的H.323所具备的标准可以对网络资源进行充分利用，组成这一功能的元素为视频终端、多点控制单元和网关等。可以将视频进行引导，进而进入移动终端，对数据的实时交互功能，开展协调办公，其所支持的厂家设备较多，并且有着一定的互通性。其中还借用了Internet协议，例如HTTP和SMTP等，并且利用这些标准同样采用相同的文本作为编码方式，在系统构建以及拓扑上均十分灵活，并且很容易被实现和推广。

3 结束语

通信系统是高速公路管理系统中的重要组成部分，其可谓是高速公路管理系统中灵魂和核心，其为高速公路的“快速、安全舒适”运行提供了重要保障。当前，通信信息技术逐渐发展起来，为高速公路通信系统的发展提供了强有力的技术支持。

参考文献

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[2]王静.通信系统在高速公路机电系统中的应用[J].交通世界（运输.车辆），2012，04：141-142.

[3]王.高速公路通信系统现状与应用分析[J].中国交通信息化，2013，06：112-113.

作者单位

新疆维吾尔自治区交通规划勘察设计研究院 新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市 830094