高速公路通信網絡技術的現狀及發展

高露露

西安金路交通工程科技發展有限責任公司

高速公路通信網絡技術的現狀及發展

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高速公路通信系統作為高速公路管理體系的重要組成部分，是交通信息傳輸的主要載體，在整個高速公路系統數據傳輸和業務聯絡過程中起著至關重要的作用，其核心內容是高速公路通信網絡技術。當前高速公路通信網絡技術中比較普遍和廣泛的使用的有SDH技術、ATM技術、WDM技術、IP技術以及相關的網絡融合技術。本文就高速公路通信網絡技術的現狀及發展情況進行分析和研究。

高速公路；通信網絡技術；現狀；發展

近些年來，交通運輸業的發展需求逐漸增加，高速公路的建設也在快速推進，與之相配套的網絡信息傳輸系統日趨重要。要實現高速公路的高效管理，加強各交通管理部門之間的業務往來，就必須有完善的通信網絡系統作為支撐。高速公路通信系統是信息業務傳輸的重要渠道，涉及語音、數據以及圖像等業務，只有加強通信網絡技術的優化與開發，實現交通信號的便捷、高效傳輸，才能促使我國的高速公路通信系統走上一條可持續發展的道路。

一、高速公路通信網絡技術分析

高速公路通信網絡系統是一種多媒體通信系統，業務種類繁多、數據傳輸距離長，涉及綜合業務接入網系統、移動通信數據傳輸系統、光纖數字同步傳輸系統、閉路電視傳輸系統以及數字程控交換系統等。主要有語音、數據以及圖像傳輸等功能。

語言業務主要有廣播系統、緊急電話ET、電話BT、無線集群等，［1］數據業務主要包括兩部分：外場交通監控設備數據采集和收費系統的網絡互連。圖像業務涉及CCTV交通數據監控、會議電視。

高速公路通信系統建設需要完善其網絡結構，創造良好的通信平臺，加強業務支持，使圖像、數據以及語音等業務需求得到滿足，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絡技術

1、SDH技術分析

上世紀80年代，SDH技術的概念就已經被提出，其前身是PDH準同步數字體系。PDH是一種異步復接的方式，只是規定了電接口的問題，并不涉及線路和光接口，對于長距離、大跨段高速公路，這種方式是無法應用的。而SDH技術是一種同步的復接方法，它的信號傳輸其實是一種物理活動，結構比較靈活，能夠使不同速率的信號進、出傳輸模塊，同時還可以實現信號的實時監督和管理。與同類技術相比，SDH技術有著十分明顯的信息結構等級，在不同品牌設備之間有著較好的兼容性，易形成統一的網絡系統。此外，SDH技術還能夠對網絡進行管理，具有一定的自我保護能力，如果電路中出現問題，能夠在短時間內有效的恢復正常。將SDH技術應用到高速公路通信網絡系統中，能夠發展成為以寬帶業務數字網為基礎的傳輸網絡。但是這種SDH技術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

當前ATM技術的應用比較廣泛，并且得到了社會普遍認可，智能電話、家庭電視等都是ATM技術的應用體現。在網絡技術以及電話業務的支持下，ATM技術能夠實現多步傳輸。ATM技術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絡標準，能夠實現簡單的交換，ATM技術將固定信元作為格式，處理起來比較便利。相比于傳統的數據網絡，ATM技術的交換速率更快，并且能夠在LAN、WAN中得以廣泛的應用，［2］還可以在音頻、視頻數據中進行傳輸。因此在高速公路通信網絡系統中使用ATM技術是比較合適的。

3、WDM技術

該技術是一種高速、全新的光纜網絡技術，也被稱作波分多路復用技術，這種技術就是將不同波長的光波在單一的光纖內部進行傳輸，使得數據能夠快速、大容量的傳輸。并將不同波長的光載波合并在合波器發送端進行，以此為基礎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技術有自身的優勢，首先，WDM技術能夠減少光纖的使用數量，能夠使得傳統的多根光纖轉變為一根光纖承載信息，并通過N個波長復用形式實現長距離、大容量的傳輸。其次，使用WDM技術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技術是通過波分復用通道進行的，［3］不會要求數據的格式，能夠實現多種業務的傳輸。這種優勢使得該技術在世界上得到了廣泛的應用。

4、IP技術

IP技術有很好的實用性和互通性，主要工作原理是將公用網絡數據進行分割，然后轉發出去。IP地址容易實現，轉發協議便捷，具有很好的實用性，預計未來將會在很大程度上影響數據業務的發展。IP技術在不同廠家設備之間表現出良好的適用性，可以將網絡上的資源進行效的整合，同時在寬帶業務上也能充分發揮其價值。由于IP技術自身特性，在會議電視、語音通話等實時數據流量較大的業務領域，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，為其提供優質的接入服務。但隨著高帶寬業務的應用和發展，網絡用戶數量與日俱增，語音與數據業務也逐漸融合起來，建成經濟性好、可靠性強的集成IP網絡，可以為用戶提供更好的語音、數據支持。通過對高速公路通信主干網絡服務對象的分析和研究，發現目前IP協議的數量要占到絕大多數，與通信技術的發展方向一致。

結束語

本文通過對SDH技術、ATM技術、WDM技術、IP技術以及相關的網絡融合等技術進行分析，明確其優勢與不足，以便更好地應用到高速公路通信系統中，實現數據、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建設應從實際出發，明確寬帶網絡的發展形勢和通信網絡的結構走向，將計算機網與電話網相結合，考慮成本、效益以及網絡的拓展性，以此為基礎促進高速公路通信網絡業務水平的提升，從而建設智能化的交通系統。

［1］孫慶翔，張宗濤.高速公路通信網絡技術的現狀和展望［J］.現代電子技術，2006，17∶84-86.

［2］黃科鳴.高速公路通信網絡技術的現狀和展望淺析［J］.軍民兩用技術與產品，2014，07∶35+37.

［3］侯艷，時蕊，張淑芳.高速公路通信網絡技術的內容與發展分析［J］.科技傳播，2015，13∶111-112.