智能光網絡在高速公路通信系統中的應用

錢匯源

摘? 要：隨著社會經濟的高速發展，交通運輸業也得到了迅猛的發展。它在一定程度上縮短了人與人之間的距離，滿足了各行各業的運輸需求。在高速公路方面，通過構件通信系統，可以有效的提升高速公路運輸過程中的高效性和安全性。文章將概述智能光網絡的結構和技術特點，分析研究其在高速公路通信系統中的應用，為相關工作者提供參考借鑒。

關鍵詞：智能光網絡;高速公路;通信系統

中圖分類號：TN929.1? ? ? ?文獻標志碼：A? ? ? ? ?文章編號：2095-2945（2019）09-0174-02

Abstract： With the rapid development of social economy， the transportation industry has also been rapid development. To a certain extent， it shortens the distance between people and meets the transport needs of various industries. In the aspect of expressway， through the component communication system， it can effectively improve the efficiency and safety in the process of expressway transportation. In this paper， the structure and technical characteristics of intelligent optical network are summarized， and its application in expressway communication system is analyzed and studied， which can be used as a reference for related workers.

Keywords： intelligent optical network; expressway; communication system

1 概述

隨著社會經濟的不斷發展，高速公路的建設也將快速的建設發展當中。基于此背景下，高速公路的通信量數據呈現指數式的增長，相關數據和圖像信息的傳輸量增長，對帶寬的要求和服務類型的需求也在不斷地增加。傳統的網絡傳輸技術，已經無法滿足現階段高速公路的需求。因此研究分析智能光網絡在高速公路通信系統中的應用具有重要的實現意義。

2 ASON的體系結構

智能光網絡（ASON），其結構呈現為分層體系，借助，智能光網絡結構可以使得下一代光網絡存在傳送面、管理面和控制面三個層次。當業務層提出相關的帶寬需求時，借助控制面對傳送面進行控制管理，實現動態自動路由的提供，此外控制面板還可以借助UNI/NNI接口或者管理系統的接口，進行實現。管理平面的和主要作用是起到對整個網絡管理的作用。下面就以上三個層次平面進行詳細的介紹：

2.1 傳送平面

交換實體的傳送網網元組成了傳送平臺，使其具有連接、交換和傳送的功能。可以為用戶提供不同端點間的雙（單）向的信息數據的傳送工作，還以為控制層和管理層提供相關的信息。現階段，傳統的SDH傳送網技術，在統一的網管方面存在一定的智能化操作，而且主要的網元只能接受一些被動的調度，缺少智能化。

而ASON技術下的傳送面，通過智能化的網元實現了整個平面的高度智能化。具有OXC結構以及MPLS 信令功能的波長路由器組成了ASON技術傳送平臺的網元。通過第三層IP路由以及第一層的網元（具有光交換功能），借助傳送平臺實現路由功能和轉發功能的分離。

2.2 控制平面

和傳統的高速公路通信系統的傳送網絡相比，智能光網絡要新增一個控制平臺。ASON智能光網絡的一部分功能就是由控制平面來操作完成的，例如呼叫控制、連接控制等。信令網絡支持下的控制平面，由通信實體、控制單元以及相對應的接口組成。通過這些構成部件，可以實現對傳送網中的資源進行調用，對連接在建立、維持和拆除過程中提供相應的支持，來支撐這些功能的實現。

作為控制平面的核心功能，借助其連接控制功能實現了對傳送平面的智能化操作。因此，常見的智能光網絡的連接方式如下文所示：

（1）搭配方式：通過用戶網絡接口（UNI），用戶網絡可以直接對智能光網絡的管理平面提出需求，借助網管系統，或者人工實現端對端的將處于通道上的網元進行連接，可實現相關的配置。如果采用網管系統來實現連接，這個時候首先需要接入網絡的數據庫信息，然后管理平面對路由進行計算，測算出最佳的路由，并對其分配波長，最后發送相關質量到傳送平面，進行各網元的連接操作。采用該方式，和控制平面之間并無關聯。

（2）信令方式：當高速公路通信系統的終端設備向智能光網絡的控制平臺，發出相關的請求時，控制平臺會根據相關的信令以及協議，對傳送平臺進行控制，建立端點之間的電路連接。由于采用該種方法，和PSTN基于“交換”的動態連接方式較為相似，因此該種方法，又被稱作交換連接方式。

（3）混合方式：顧名思義就是在進行智能光網絡應用過程中，上述兩種發放都會涉及。在進行網絡連接的過程中，網絡的邊緣位置，永久性的連接由網絡提供者提供，管理平臺實現連接;在永久性連接之間，對交換連接實現提供并由控制平臺實現連接，即借助于網絡所產生的信令和選路協議來實現交換連接的連接。由于基于該種方式下，在連接過程中未對UNI進行定義，所以連接又被稱為軟永久連接。

通過對比以上三種連接方式，最大的差別在于連接建立的請求是由誰發起的。如果支配方式連接建立的請求發起者，是網絡運營者，而終端用戶發起了信令方式的連接請求，那么此時必須通過UNI來實現第三方信令的支持。此外，在以上三種方式中，只有SC和SPC這兩者，與信令、路由都有關系。

2.3 管理平面

所謂管理平面，就是實現對控制平面和傳送平面進行管理的層次，它不僅可以實現對光傳送網、網元設備進行管理，而且還確保了網絡操作系統在干網元進行通信過程中保持高效的狀態。其主要功能是對光通道進行建設、確認以及監督管理，同時必要時還可以對其進行相對應的保護和恢復。

3 ASON的技術特點和優勢

和傳統的SDH技術相比較，ASON智能光網絡具有高彈性、可擴展性，而且維護成本較低。兩者的區別如表1所示。

4 智能光網絡在高速公路上的應用

某省在進行高速公路通信網建設過程中，不僅僅需要數據、語音和傳真業務，而且也要解決傳統高速公路通信網中的視頻、中低速信號的問題。由于在進行高速公路通信網建設過程中，它是服務于交通部分進行管理的重要工具之一，所以在進行設計過程中，必須在保障合理的基礎上選用較經濟的方案。

4.1 工程設計方案

本工程在進行設計過程中，采用ASON智能光網絡進行設計，采用干線傳輸層和綜合業務接入網層兩層結構：

（1）干線傳輸層：借助ASON智能光網絡實現干線光傳輸平臺的搭建。

（2）綜合業務接入網：借助ASON智能光網絡設備，作為光纖綜合傳輸的平臺。

4.2 具體設計方案

在高速公路的通信分中心設置干線光通信站、光分插復用器，在高速公路的出入口處、收費站，管理處設置干線光中繼站、光再生中繼器。連接過程中，光分插復用器（ADM）采用STM.16等級的2.5 Gbps傳輸速率相連接。為了提高干線傳輸的可靠性，采用1+1的保護方式進行。

4.3 接入環網設計

高速公路的通信分中心的光纖路中段（OLT）設置為智能622Mb/s，對于各出入口的管理處、收費站、服務區等光通信站，設置智能622Mb/s光網絡單元（ONU），以上部分與高速公路所有的通信站構成綜合的業務接入網。光綜合業務采用自愈環保護方式進行，從而提升高速公路通信系統的網絡可靠性。

借助以上模式構件的高速公路通信系統，結合路網的布局情況，在高速公路的重要城市和路網的交匯處設置智能光網絡網元，實現了對站點、區域分中心的通信鏈路連接。借助智能光網絡的技術特點，可以實現高速公路通信系統在進行業務傳輸過程中，更加靈活地布置傳輸通道，提升了通信系統的安全性、高效性和便捷性。

5 結束語

綜上所述，隨著社會經濟的高速發展，高速公路運輸也進入到了一個迅猛的發展階段。在我國傳統的高速公路通信系統中，傳統的SDH網絡已經無法滿足科學和社會發展的要求，ASON智能光網絡技術的應用，改變了高速公路通信系統網絡，提升了其運行過程中的安全性和可靠性。因此，相關工作者應當加強對科學知識學習，掌握先進的ASON智能光網絡技術，充分借助其實現高速公路通信系統的有效過渡，降低建設過程中的設備資源浪費，推動我國高速公路朝著的新時代的方向可持續發展。

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