高速公路通信系统

高速公路通信系统（精选11篇）

高速公路通信系统 篇1

高速公路通信系统对于高速公路收费安全性以及业务联络工作产生直接影响,相关设计人员在实施IP通信设计的过程中要对各类网络信息数据的融合加以重视,保证不会出现影响其发展的问题。

一、高速公路通信系统概述

在国家高速公路通信系统使用过程中,其主要任务就是为人们提供业务联络服务、收费服务以及监控服务等,使高速公路能够建立多方面的自动化传输平台。一般情况下,高速公路通信系统是由光线数字传输系统与数字化程序控制系统组成的,可以通过图像数据等显现出来,同时,有利于高速公路中紧急事故的解决,保证能够提升高速公路的安全性与运行效率。

根据对高速公路网络规划问题的分析,发现在网络规划过程中,通信系统的管理体制可以分为省通信中心、分中心以及通信中心站等,在一定程度上,能够有效维护高速公路秩序,对其发展产生较为有利的影响。

二、高速公路通信系统设计情况

目前,很多高速公路通信系统在实际建设的过程中,都是将华为、中兴等作为主要的通信设备,利用不同型号的产品对通道进行保护等,同时,还能形成数据传输平台,但是,在实际传输过程中,经常会出现传输效率低的问题,对其造成了较为不利的影响,尤其在语音传输过程中,无法有效提升传输质量[1]。

三、高速公路通信系统全IP通信设计措施

在高速公路通信系统不断完善的过程中,相关设计人员与管理人员要对自身的工作职责加以重视,保证能够通过全IP通信的设计工作,不断完善高速公路通信系统,具体方式包括以下几点:

3.1制定完善的设计方案

在设计高速公路通信系统全IP通信的过程中,设计人员要制定完善的设计方案,在控制设计成本的基础上,对下一代网络形成趋势加以分析,保证能够为高速公路管理工作提供专门的监控系统、收费系统以及会议电视系统等,使其语音传输、图像传输、数据传输等速度有所提升。同时,还要对高速公路系统功能需求加以分析,进而设计出综合性较强的系统,为其发展奠定基础[2]。

3.2工业以太网传输设计

高速公路中的机电工程所传输的信息包括:收费、监控、办公等。目前,处理专门的电话系统之外,高速公路中其他的数据传输系统都是以光线数字传输网为主,其运行通道是以太网。同时,工业以太网具有传输速度快、数据自动优化的特点,因此,设计人员可以利用工业以太网对其进行设计,进而保证设计工作的合理性,提升通信系统运行效率。在利用以太网对高速公路进行综合设计的过程中,相关设计人员要重视网络结构的可靠性,对整合系统的交换情况加以分析,保证能够在功能上满足设计要求,然后阶段性的执行升级工作,达到预期的设计目标。在高速公路综合业务接入网的过程中,相关设计人员必须要对电信级别系统加以重视,然后对数据传输以太网进行机组交换处理,进而提升传输可靠性,利用以太网结构,可以满足高速公路语音传输、设计传输等技术综合开放的需求,设计人员在设计网络构架的时候,要明确网络方向,以便于提高通信系统的应用效率[3]。

3.3交换机组配置方案

高速公路通信系统全IP通信设计人员在实施工作的过程中,必须要重视交换机组配置方案的制定,可以将通信站作为承载系统,然后对业务加以延伸。同时,设计人员还要将每个交换机划分为一个独立的VLAN系统,保证能够通过此类系统的建立,不断完善高速公路通信系统,进而提升网络信息技术的应用效率。对于VLAN系统,设计人员要重视安全性,可以设置一个访问权限,保证能够通过访问权限的设置,提升其安全性,在此过程中,设计人员要根据收费站以及指挥中心的实际情况,对可访问系统编制权限说明,然后利用路由器连接外部网络,使整个通信系统运行效率得以提升。

四、结语

在高速公路通信系统全IP通信设计过程中,相关设计人员与管理人员要对新兴网络技术加以重视,不断完善通信系统运行机制,有利于高速公路运行质量的提升。同时,还要重视工作人员的专业素质,阶段性的对其进行专业知识的培训,使其可以掌握先进技能,不断优化网络通信管理体系。

参考文献

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[3]陈略.全IP架构的高速公路通信系统技术[J].交通世界(运输车辆),2015(6):24-25.

高速公路通信系统 篇2

高速公路系统是关系到旅客生命安全的系统,高效的数据通讯对于旅客的生命安全和道路管理来说至关重要.在本文中,我将对高速公路数据通讯系统的`特点、组成和通信方式进行具体的论述.

作 者：胡梦龙 作者单位：中达电通股份有限公司刊 名：中国科技博览英文刊名：CHINA SCIENCE AND TECHNOLOGY REVIEW年，卷(期)：“”(13)分类号：U412.36+6关键词：高速公路 通信 数字 信息

解析高速公路通信系统的整合利用 篇3

【关键词】高速公路；通信系统；网络功能；整合利用

1.引言

当前社会经济高速发展背景下，高速公路的出现不仅使得各地区之间的联系日趋紧密，同时对各行各业的发展也有积极的促进作用，高速公路逐渐成为交通运输不可或缺的一部分。然而，我国高速公路在建设发展过程中在通讯网络建设方面不够重视，导致系统整体的整合利用效率并不高。所谓高速公路通信系统，是指一种专用的通信网络，涉及到公路工程的生产运输、运营养护以及管理服务等诸多内容，在不断深入的交通信息化建设背景下，高速公路通信系统已经跳出内部管理的范畴，在智能运输中作为一种中枢神经网络发挥着越来越重要的作用。我国目前在高速公路控制技术方面的研究必须正视通信系统建设存在的疑难问题，进一步实现对高速公路通信网络的合理设计规划，这是摆在高速公路管理部门面前的迫切问题。

2.当前高速公路通信系统建设中的难点问题

2.1 高速公路通信系统建设进程缓慢

分析我国现行的公路投资体制、项目审批标准以及管理体制不难发现，高速公路工程项目建设通常是分省分段展开，而高速公路网络逐步在相对发达地区形成，其中通信传输资源在各个路段的配置仅仅出于对现实路段管理需求的考虑，并未从全网角度考虑设备配置、措施保护和网络结构等问题，甚至光缆资源状态分散，不仅难以达到预期的组网要求，更对高速公路通信系统建设起到了很大的制约作用。

2.2 高速公路通信系统的联网需求并不强烈

我国公众通信网络在近几年所发生的变化极为明显，不同于以通话为目标的专用通信网络，公众通信网络的出现在功能上更为丰富。但由于自身技术原因的限制，电话会议系统尚未能达到预期建设目标。另外，从高速公路行业自身的特殊性来看，高速公路通信系统在全国范围内的联网需求并不十分强烈，这就使得通信系统所对应的业务量也很少。

2.3 高速公路通信系统技术力量薄弱

多样化是目前我国高速公路管理体制所具备的特征，这就使得各个路段有人为的独立性存在，各路段实施各自管理，通信系统很难实现互联。此外，人才的缺乏也是导致通信系统技术力量不足的重要原因之一，管理人员专业素养水平低下使得通信系统建设很难得到恰当有力的技术支撑。

3.高速公路通信系统的整合与利用

作为一项复杂的系统化工程，高速公路通信系统可能会受到管理、技术及经济等多方面因素的制约，需要从多角度采取分步推进的方式展开。处理好复杂的产权关系是最基础的部分，在此前提下实现技术层面的管理互通，这是促进资源整合利用的关键。

3.1 促进路段产权关系调整

当前通信系统存在的网络割裂和技术规范不统一等问题都与复杂的路段产权关系有一定联系，这就亟需通过统一网络通信平台的打造使得隔断网络产权关系尽可能清晰化。

第一，运营公司实施方案。在省内网络互联基础之上建立了全国网络互联，在政府政策引导之下，公路通信公司由省内高速公路业主共同发起组建，对通信资源权益合理分配，这是实现路网分离的有效途径。省公路通信公司对外是参与省际联网谈判的实体，对内则是协调各方利益的主体，这一全新的公路通信网络发展模式同时承担了交通专用通信和公共通信的职能，利用自身通信能力优势充分保证了公路交通信息交换和高速公路运营管理，提高了公共电信市场的竞争力，对于高速公路业主而言是额外的收益。在经营方面公路通信公司应当突出服务交通为主、其他电信服务为辅的特点，通过优质优价服务的提供促进通信资源保值升值。然而这一方案的实施也面临着内部利益协调难度大的问题，实际操作还应当遵守各方利益合理协调的原则，最大限度降低操作难度。

第二，事业单位实施方案。作为交通信息的重要传输载体，公路通信的双重特征表现为公益性与盈利性，当前智能交通建设背景下，公共信息资源中的交通信息其战略地位正在不断提升，这就使得高速公路通信系统建设更为迫切，专门管理机构的组建能够更好地服务于交通信息化建设，控制公路通信骨干光纤网，各路段在自建通信系统内完成传输任务，公路通信网络公用性得到体现，真正实现了路网分离。利用路际通信和公用公路通信网络，政府可对全国交通信息进行采集和发布，进而为公众提供更多的交通增值服务。这一整合方式的优势在于实现了网络管理的统一化，交通信息流动更为便利，政企分开也不会有过多的利益冲突夹杂其中。

3.2 使技术规范尽可能统一化

纵观我国高速公路通信系统目前采用的技术，其中SDH技术广泛应用于传输网当中，微波传输技术和PDH传输技术仅用在少量路段之中，而当前传输网的主流技术正是SDH，它是多种电信传输业务如DDN、FR等的支撑。为了更好地顺应“Everything over IP”的发展趋势，IP Over SDH技术的出现实现了IP协议组网，未来公路通信主干网首选传输技术无疑是SDH技术。以SDH技术特征为依据，政府部门可通过统一技术标准的制定对高速公路通信系统建设予以规范，针对已经采用其他传输技术的高速公路可适当进行技术改造，以保证通信网络之间的互通互联。

3.3 实现高速公路通信网的规范化管理

设立通信管理信息中心实现对交通信息资源的统一化管理，而路网内的交通信息则可以利用骨干光纤网进行采集和分析，提供必要的决策服务和实时交通信息，一系列智能交通服务如交通疏导、交通信息动态显示、交通管理监视等也能够在卫星专网以及其他移动通信资源的辅助下完成。政府可通过高速公路网络整合部门的建立在高速公路建设初期就综合考虑它与其他公路之间的联网问题，在同一个框架下保证高速公路的联网建设。调查已有的高速公路光纤网技术使用情况，将调查结果与技术发展趋势相结合，利用技术标准的制定和协调小组的成立协调好联网过程中的各方利益，对部分公路光纤网进行剥离，对公路交通骨干光纤网实施统一规划管理，以此形成的交通信息综合数据库势必能够更好地服务于社会。

4.结束语

综上所述，结构复杂、覆盖范围广是我国高速公路路网的显著特点，所以在建设高速公路通信系统时必须满足多节点接入和长距离传输的要求。这就需要从通信技术的可靠性与时效性出发，在保证安全传输的同时确保数据、图像及语音传输实时同步。面对庞大的网络资源，倘若通信网络仅仅服务于单个路段数据传输，那无疑是资源的浪费，如何在保值和增值的基础上发挥通信系统的效应是对当前高速公路建设的一大考验。因此，网络基础技术体制规划需要切实将长远发展和当前需求相结合，利用一体化综合业务平台满足业务需求，紧随信息技术发展趋势，始终坚持可持续发展道路，将科学管理和技术创新作为现阶段高速公路通信系统建设的根本目标，只有社会各界通力合作才能够真正为经济发展增添动力。

参考文献

[1]宾海鹰.南友高速公路通信系统应用现状及升级改造方案[J].西部交通科技，2011，（03）：56-57.

[2]郑梽浩.对高速公路通信系统工作的思考[J].中国西部科技，2009，（19）：78-79.

[3]鲍钢，邹杰.广东省高速公路联网监控/通信系统技术要求研究及其推广应用[J].公路交通科技：应用技术版，2013，（01）：89-90.

高速公路通信系统的设计 篇4

一、光纤数字传输工程

光纤数字传输系统是保证高速公路行车安全、高效营运的重要设施, 能够可靠准确的传输语音、文字、数据及计算机网络等各类业务信息。它的建设不仅要满足长途网和地区网的传输要求, 也要考虑到工程所在地交通部门的通信需要。

1. 通信传输技术的选择。

目前适用于高速公路通信系统的技术主要有:同步传输系列SDH、异步转移模式ATM和ASON技术等。

(1) SDH技术。SDH概念的核心是从统一的国家电信网和国际互通的高度来组建数字通信网。它是由一系列网元组成的一个高度统一的、标准的、智能化的网络, 能够高质量点对点的承载语音及低速数据信息, 具有兼容性强、组网灵活等特点。虽然采用SDH来传输宽带数据业务时不能做到统计复用和动态分配信道带宽, 但其技术成熟, 并且工程造价相对较低, 因此SDH是我国高速公路通信网中应用最为普遍的技术之一。如今随着通信技术的发展, SDH从单一的传输网转变为传输网和业务网一体化的多业务平台。SDH多业务平台的出现不仅减少了大量独立的业务节点和传输节点设备, 而且降低了设备成本, 简化了电路支配, 改进了网络扩展性, 节省了高速公路机电工程的建设成本。

(2) ATM技术。ATM是一种基于统计复用的面向连接机制和分组机制的技术, 它具有处理不同带宽业务的能力, 能按需分配带宽, 可以支持语音、数据、视频等业务, 网络的可靠性和灵活性都很高。ATM虽然有着比较理想的技术优势和服务质量保证, 但其对信息的传输会存在一定的时延、抖动及丢包等现象, 对语音业务的支持较差。同时其技术的复杂性导致了设备价格的高昂, 配置和维护工作复杂, 从而制约了ATM技术的发展, 也不适于担当路段内部通信专网平台的角色。

(3) ASON技术。自动交换光网络ASON最突出的特征是在传输网中引入了独立的智能控制平面, 利用控制平面来完成路由自动发现、呼叫连接管理、保护恢复等, 从而对网络实施动态呼叫连接管理。随着通信技术的迅猛发展, 机电工程对传输网络的生存性、扩展性、业务开通的快捷性以及应付突发业务的能力要求更高, 因此这种情况下可考虑采用ASON技术。但由于ASON是一种新型的技术, 其技术的成熟性和标准程度有待提高, 并且建网投资较大, 因此也影响了ASON技术在高速公路机电工程领域的广泛应用。

通过以上分析, 考虑到投资成本和技术成熟度, 以及设计应用的普遍性, 针对国内既有高速公路的实施情况, 本文, 笔者选择对基于SDH技术的传输系统进行设计探讨。

2. 干线传输系统。

基于SDH技术的高速公路通信传输系统一般采用干线光传输系统和综合业务接入网系统相结合的方式, 把高速公路通信传输系统中的多业务融入到一个传输平台。SDH干线传输系统是在省级通信中心和各路段分中心之间构建起来的基于SDH传输设备的网络平台。鉴于网络的拓扑结构对网络的有效性 (信道的利用率) 和可靠性起着至关重要的作用, 因此本地网 (接入网和用户网) 、局间中继网的设计多采用具有较强自愈功能的环形结构, 这种结构对因线缆断裂而造成的系统故障具有良好的保护作用。考虑到将来业务发展的需要, 为便于各路段系统间的互联互通和系统升级, 在工程设计中应采用满足标准的最新一代的SDH传输产品, 并且必须能够支持多种业务类型的接入。

另外, 对于干线传输系统采用的光纤类型, 建议选用符合ITU-TG.652标准的单模光纤, 局内或短距离通信一般情况下选用1 310nm的工作波长, 局间中继距离较长或工作速率较高 (如2.5Gbit/s) 时可选用1 550nm的工作波长。

3. 综合业务接入网。

综合业务接入系统是高速公路沿线各站点语音、数据、图像等多种信息的业务接入平台, 它主要由设置在通信分中心的光线路终端 (OLT) 设备和设置在通信站的光网络单元 (ONU) 组成。接入网的任务就是把用户接入到路网中, 提供用户最近业务点的连接, 一般由OLT和ONU设备隔站相连, 组成环状网络结构, 如图1所示。对于接入网中应用的光纤类型, 建议选用符合ITU-TG.652标准的单模光纤, STM-4或STM-16等级选用1 310nm工作波长, 也可选用1 550nm工作波长。

4. 中继段长度计算。

通信工程的中继段长度应根据具体工程路段距离来确定。对于SDH光缆传输工程的中继段长度的计算, 比较常用的是利用衰减受限式和色限受限式分别计算中继段的长度后, 取两者结果的最小值。这种方法能够保证设备的横向兼容, 并且系统在允许的最恶劣环境条件下仍可以满足相关指标要求, 同时也能够为工程设计人员提供简单的设计指导和相关元器件指标。

根据衰减限制计算的中继段长度公式为:

其中, L为中继段长度 (km) ;Ps为发送点的最小发送光功率 (dBm) ;Pr为接收点接收灵敏度 (dBm) ;∑Ac为光连接器损耗之和 (d B) ;Pp为光通道功率代价 (dB) ;Mc为光缆光功率余量 (dB) ;Af为光缆光纤平均衰减系数 (dB/km) ;As为光纤熔接接头平均衰减 (dB/km) 。

根据色限受限计算的中继段长度公式为:

其中, L为色限受限再生段长度 (km) ;Dmax为通道允许的最大总色散值 (ps/nm) ;D为允许工作波长范围内的光纤色散系数 (ps/nm·km) 。

二、程控交换工程

程控交换系统是在干线通信传输网络的基础上组建的语音交换平台, 它为高速公路全段提供一个四通八达的专用电话交换网, 通过交通专用电话网间的互连及与上级交通部门进行互连, 可实现交通专网内的长途话务呼叫。根据高速公路通信系统业务的内容和特点, 在设计实施中一般按照两级程控交换中心进行设置。第一级交换中心设在高速公路通信中心, 其主要职能是负责本局终端话务接续和省内局间 (路段间) 汇接接续, 以及省间专网的长途话务接续。第二级交换中心分别设在各路段通信分中心, 主要负责本局所辖范围内的终端话务交换和局间话务交换, 以及出入市话交换。为了提高系统的可靠性、灵活性并且满足话务流向的需要, 各级交换中心之间均可进行互连, 以便组成一个多迂回、多路由的程控数字交换网。

交换机装机容量的设计应充分考虑到用户数量 (用户线) 和局间中继线容量。初装容量的设计一般是在近期用户数量配置的基础上预留一定余量 (一般为20%～30%) 。终期容量主要是要求交换机的机型具有远期扩容的能力, 以满足各交换局的最终业务需求为总体设计目标。交换机设备的选型应符合我国相关标准和规范, 交换机与综合业务接入网设备之间采用V5.2接口, 信令采用No.7信令方式实现信号的对内、对外通信。

三、紧急电话工程

紧急电话是高速公路内部专用的安全报警电话, 它为高速公路使用者提供紧急呼救求援的通信手段。紧急电话系统由路侧紧急电话分机、传输线路和设置在监控分中心的紧急电话控制台以及相关的辅助设备组成。高速公路在路段监控通信分中心安装一套紧急电话控制接收台, 其交流电源由监控机房UPS提供。紧急电话分机按每2km左右一对的间隔布设在公路两旁。紧急电话系统采用光纤作为其传输介质, 构成自愈环网络结构。供电可采用蓄电池加太阳能板组合供电的方式。在太阳能供电方式中, 由于气候的变化较大, 对太阳能极板及蓄电池的容量进行监测非常重要, 因此笔者建议系统电路应具备监测功能, 以便监控中心人员随时掌握供电情况。

四、管道工程

高速公路通信管道工程主要由主线的纵向管道、横向管道、主线手井、边坡手井等设施组成。作为高速公路重要的传输通道, 通信管道的规划应根据路网要求做到精心设计、精心施工, 各路段的通信管道应与相邻路段的管道互联互通。机电工程的实施要求尽量减少开挖路面施工, 因此对于改建路段的管道, 在管道需要横穿路面的地方, 如通信管道进站区等, 应首先利用附近的桥梁、立交和天桥等条件进行绕行横穿, 其次采用分车道开挖及埋管横穿的方式。

在通信管道人手井的设计方面, 考虑到维修成本, 应采用钢筋混凝土结构或砖混结构。对于新建路段, 通信管道及人手井应设计在高速公路中央绿化隔离带内或路肩斜坡处。管材选择的对于通信管道施工质量有非常重要的影响, 为了减少人井数量和挖方量, 并可以反复抽取光、电缆, 且对线缆无损害, 笔者建议采用具有穿缆距离长特点的硅芯管作为干线管道的主要材料, 过路管应采用镀锌钢管。

五、总结

高速公路通信系统 篇5

摘要:GSM-R具有适应铁路运输特点的优势,及更符合通信信号一体化技术发展的需要, GSM-R属于专用移动通信,专用于铁路的运营管理,是有效的调度指挥通信工具。

关键词:GSM-R;铁路通信;高速铁路

中图分类号:TN929.5文献标识码:A文章编号:1006-8937(2009)18-0062-01

GSM-R(GSM for Railways)是专为铁路通信设计的综合专用数字移动通信系统。该系统满足国际铁路联盟提出的铁路专用调度通信要求,在GSM Phase2+规范协议的高级语音呼叫功能:组呼、广播呼叫、多优先级抢占和强拆业务的基础上,加入了基于位置寻址和功能寻址等功能,适用于铁路专用调度通信的需要。主要提供列车调度、养护维修作业通信、应急通信等语音通信功能,可为列车自动控制与检测信息提供数据传输通道。

1GSM-R系统组成

GSM-R系统包括网络子系统、基站子系统、运行和业务支撑子系统和终端设备等四个部分。其中,网络子系统包括移动交换子系统、移动智能网子系统和通用分组无线业务子系统。

①网络交换子系统。主要完成业务交换及用户数据、移动性管理、安全性管理功能,由一系列功能实体构成:移动业务交换中心(MSC)、拜访位置寄存器(VLR)、归属位置寄存器(HLR)、鉴权中心(AuC)、互连功能单元(IWF)、组呼寄存器(GCR)、短消息服务中心(SMSC)、确认中心(AC)、移动智能网(IN)。各功能实体之间通过No.7信令协议互相通信。②通用分组无线业务子系统。GPRS子系统负责为无线用户提供分组数据承载业务。GPRS子系统包括核心层和无线接入层。核心层由SGSN、GGSN、DNS、RADIUS等功能实体组成。无线接入层由PCU、基站、终端等组成。GPRS无线接入层组网应充分利用GSM-R系统的设备资源,保护投资;与GSM-R系统共用频率资源;利用GSM-R系统的基站实现无线覆盖,不单独增加GPRS系统基站。③基站子系统。BSS通过无线接口直接与移动台相接,负责无线信号发送接收和无线资源管理;与MSC相连,实现移动用户之间或移动用户与固定网路用户之间的通信连接,传送系统信号和用户信息等。BSS由基站控制器(BSC)、编译码和速率适配单元(TRAU)、基站收发信机(BTS)、弱场设备等功能实体构成。④运行与支持子系统。OSS包括网络设备维护管理系统和用户管理系统。⑤终端。终端是供GSM-R系统用户直接操作、使用,用来接入GSM-R网的设备,包括移动台和无线固定台。

2基于GSM-R系统的铁路通信业务

基于GSM-R技术开发的铁路应用业务可以分为两大类:调度与司机通信业务、列车控制业务。

2.1调度与司机通信业务

2.1.1调度语音业务

①调度台呼叫机车台,该业务利用了网络中智能网。在线运行的机车台通过智能网注册车次功能号码,车次功能号在机车担当牵引任务时有效。列车在线运行期间,调度员需要和司机通话时通过拨打机车台注册的车次功能号呼叫司机,这种方式调度免去了记忆繁琐的机车台MSISDN号码。②司机呼叫调度员,该业务也是通过智能网来实现的。司机拨打短号码1200呼叫调度员,省去了记忆每个调度台的ISDN号码,智能网根据司机当前所在的位置,自动接续当前位置对应的调度台。③语音组呼类业务,网络可以把不同专业的铁路运维人员进行编组,根据业务需要分组、分区域进行通话。

2.1.2GPRS数据业务

在机车运行过程中,调度员会不断的根据线路的运行情况向机车发送调度命令,根据线路等级不同调度命令发送方式也不同。传统方式是进行语音呼叫通过对话方式传达调度命令。GSM-R系统应用后,利用GRRS技术实现了调度台给机车台发送调度命令数据。目前利用GPSR数据业务的除调度命令外还有无线车次号校核、CIR出入库检测等。

2.2列车控制业务

我国铁路基于GSM-R传递列车控制信号的有青藏线的ITCS、大秦线的LOCOTROL,还有目前正在武广、郑西线进行试验的CTCS-3, 这种业务方式需要给通信双方分配一条永久在线的数据电路,来保证数据传输的实时可靠,传输速率为4.8或9.6 kbps。这种方式适用于数据量不大但对数据的实时性要求高的列控业务。

3结语

通信技术在飞速的发展,作为铁路专用通信的GSM-R系统也可以在GSM的基础之上持续发展,依照GSMR-C /GPRS/WCDMA-R/LTE-R发展的道路,与通信产业保持一致,能够持续稳步的超这移动分组数据、宽带多媒体、基于IP的核心网络方向融合发展。

参考文献:

[1] 钟章队.路数字移动通信系统(GSM-R)应用基础理论[M].

高速公路通信系统 篇6

随着社会科学的不断发展, 通信系统早已渗透到每一个角落之中, 所以高速公路管理信息化也是必然的趋势, 通过机电通信系统作为基础, 建立一个全方位的信息结构, 实现高速公路机电通信系统的技术突破。

1 我国高速公路机电通讯系统现状

高速公路是国家经济发展的基础, 建立高速公路机电通信系统也是一项重中之重的工作, 此项系统可以和高速公路的监控系统和使用方法进行有机的配合, 高效率的完成公路使用中的工作, 高速公路机电通信系统在其中起着及时传递信息的重要作用, 因为它可以以互联网网络为媒介对信息进行科学合理的梳理, 保证了信息传递的高效性, 减少了工作失误出现的可能性。

2 高速公路机电通信系统的作用

高速公路的重要组成部分是通信系统, 主要由监控器、计算机等电子设备组成, 高速公路的建设和国家经济发展息息相关, 通信系统可以有效的保存和传输高速公路运营收费时产生的各种数据信息, 也就是向其提供一个包含文章, 数字的信息平台, 这些信息也在机电通信系统的保障下顺利传送。

3 高速公路机电通信系统组成

构成高速公路的几个部分主要是光缆工程, 管线数字传输系统, 紧急电话系统等。光纤数字系统主要组成形式为在一地设置ADM分路站STM-4 等级的ADM分差复用设备同时将中继站设立在分中心将综合业务和V5.2楼口设备相连接并接入网系统, 按照STM-4 等级的SDH系统进行配置速率, 同时将所属SDH的内置综合业务进行入网的连接采用隔站相连的方式进行组合构成自愈环将系统的可靠性提高。

4 高速公路机电通信系统的几点问题

我国的高速公路机电系统大都应用间隔工作的形式, 但是在工作的具体表现上又有很大的不同, 所以无法使系统配置和设计进行合理的融合。现如今, 我国的高速公路机电系统大都应用间隔工作的形式, 但是在工作的具体表现上又有很大的不同, 所以无法使系统配置和设计进行合理的融合。由于高速公路不同路段设计的通信系统不相同, 所以在机器的使用上就有所差异, 不同路段的通信在衔接上就会存在不连贯的问题, 在沟通上也会产生误解。互联网的不稳定也会给通信系统的正常工作带来影响, 不同地区的路段使用的通讯手段有差异, 所以就导致了整个系统的组成部分变得多样, 给管理带来不便, 就很容易产生网络断网。

5 高速公路机电通信系统问题的解决措施

5.1 加强高速公路的网络技术建设

在高速公路机电通信系统的应用中, 要注意网络技术的建设和新兴互联网信息的关注。为了避免设备引进中存在的垄断问题, 公路管理部门要对市场进行提前调查, 使用通用性、性价比高的设备, 利用司法手段和目前的市场规则, 减少自身资源的使用量, 保护整个高速公路机电通信系统的稳定和可持续发展。

5.2 关注高速公路机电通信系统的保养和维修问题

在高速公路的通信系统上要进行合理化的管理, 并且制定适合本路段的制度, 在不影响主线路的工作前提下, 把责任落实到个人, 对区域管理进行分配, 及时的对存在故障的系统进行修复。通过聘请专业的管理团队维修和保养高速公路机电通信系统难以解决的技术性难题, 对于日常的工作, 可以引进技术性比较强的技术和此方面的专用设各进行保养和诊断, 来提高高速公路的运输能力, 减少工作故障的产生, 缩短公路保养的周期。另外对于高速公路的保养问题, 还要对超重车辆进行限制, 原因在于有部分高速公路的承受能力并不是很强, 通过高速公路机电通信系统对超重车辆进行实时检测, 达到高速公路保养的目的。

6 高速公路机电通信系统未来的发展趋势

高速公路机电通信系统主要发展方向是不断地进行技术革新, 使高速公路通信系统能够适应高速发展的科学社会。在这一前提下, 要对现已拥有的技术加深理解, 除此之外, 还要不断地引进新的科学技术。但是由于我国的公路通信系统发展的起步比较晚, 尚不能全面地应用于全国各地的高速公路建设当中, 所以可以对部分地区进行试点的应用。为了保证高速公路通信系统的稳定发展, 要避免一些不法企业和个人对设备上的垄断, 加强互联网业务的应用, 还要熟知法律对于此系统的保护手段。在原有的技术基础上, 加强通信系统的技术水平, 完善公路养护的制度, 利用不同的方法提高高速公路通信系统的影响力。

7 结论

高速公路能否安全快速舒适的运行其通信系统是分不开的, 社会不断进步, 通信技术也在不断的进步和提升, 高速公路的通信系统应该从各个方面进行改进, 比如硬件技术的发展, 整体的管理和投资, 只有这样, 当初的目的才会达到, 但是在当前社会的条件里, 我国高速公路在提升方面还有很大的空间, 我国电力线的通信传播系统也必将上升一个新的空间。

参考文献

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[5]邹国平, 邓保华, 黄铮.谁是明天掌门人——高速公路通信系统及其联网技术现状与走势[J].中国公路 (交通信息产业) , 2001 (1) .

高速公路通信系统 篇7

移动通信技术起源于1921年的美国, 以2 MHz的带宽设计了车载移动电话通信系[1]。1946年, 贝尔实验室设计了第一个公用移动通信系统;1947年, 美国的纽约市与波士顿市之间的高速公路系统就使用了带宽为35~40 MHz的移动通信系统[2]。随着通信技术的发展, 蜂窝移动通信系统得到迅猛的发展, 1983年, 美国投入使用了世界上第一个面向公众的蜂窝移动通信系统。到20世纪80年代, GSM数字蜂窝通信系统成为人们研究的重点[3]。

高速公路地理环境的限制, 使得高速公路移动通信系统的建设难度加大。我国已经建成的覆盖区域性的高速公路移动通信系统不能完全覆盖全国范围的高速公路网络, 在某些路段存在移动通信的“死区”[4]。因此, 建立一个更完善的能覆盖全国范围的高速公路网络的移动通信系统是现代高速公路系统的基础性的建设。

对于城市公路移动通信系统的建设, 不需要重新建设专门的城市公路移动通信系统, 因为公网GSM系统已经覆盖了全部城市公路网络区域。只需要在公网系统中建设虚拟网就可以实现城市公路交通系统的指挥调度与管理[5]。

全国高速公路主干网移动通信系统的建设, 利用GSM-R技术[5]来实现。通过对GSM-R系统重新设计来实现高速公路的指挥调度控制, 将多个子系统集成于一体, 实现平面调车通信系统, 隧道无线电系统以及用于维修与管理人员通信的无线电系统。

1 GSM-R技术

铁路综合数字移动通信系统标准 (GSM for Railway, GSM-R) 是在GSM蜂窝系统的基础上, 增加通信调度功能和适应高速运行环境下进行数据通信的功能而研发的无线数字通信系统[6], 它将现有的铁路数据通信应用系统与其他的数据传输业务结合到单一的数据通信平台上。

1.1 GSM-R通信系统的结构

图1显示了GSM-R通信系统的体系结构。GSM-R通信系统通过其网络交换子系统 (NSS) 中网关移动交换中心 (GMSC) 实现与其他数据通信网络之间的数据传输业务, 而且通过通用分组无线业务 (GPRS) 中的网关业务支持点 (GGSN) 实现与其他数据通信网络的分组域的数据传输业务[7]。

网络交换子系统 (NSS) 负责用户端到端的呼叫、用户通信数据管理、移动性管理以及实现与固定网络的连接功能、用户的数据传输业务交换功能、用户数据的移动性管理、系统安全性管理所应具备的相应数据库功能。

基站子系统 (BSS) 的主要任务是负责与某覆盖区域内的所有移动台 (MS) 进行数据通信, 实现对空中接口的管理。基站子系统是系统的MS与NSS之间进行数据通信的桥梁[8]。

通用分组无线业务系统 (GPRS) 用于实现通信系统中分组数据之间的交互。

智能网系统 (IN) 的主要功能是实现功能寻址、位置寻址和管理功能号。

固定用户接入交换系统 (FAS) 子系统实现调度台、车站台等终端设备接入GSM-R网络。

运行与维护子系统 (OMC) 的主要任务就是管理和监控整个GSM-R网络, 它的一侧连接GSM-R系统的网络设备, 而另一侧则连接控制计算机操作台和GSM-R的人机交互接口。

1.2 GSM-R数字移动通信系统的业务功能

在成熟的公共无线通信系统 (GSM) [9]之上构建的GSM-R系统是专门为满足铁路系统的应用而开发的无线通信系统。因而, GSM-R系统具有某些更加完善的业务功能子系统, 如列车调度、列车控制和高速列车信息通信等子系统, 是一种非常适合于高速铁路数据通信的综合而高效的无线通信系统;同样地, GSM-R技术也非常适合于构建高速公路网络的移动通信系统[8]。GSM-R系统主要承载的业务有语音业务和调度业务。

(1) 语音业务

GSM-R系统同时支持固定或者移动设备用户之间的话音通话业务, 其中包括点对点的双向语音呼叫、点对点的紧急语音呼叫、广播语音呼叫、组语音呼叫和多用户语音呼叫, 同时支持短消息业务、普通数据传输应用、自动传真业务和列车控制应用[9]。

(2) 调度业务

功能寻址:包括信息注册/注销。

与位置有关的寻址:对于某一给定功能的呼叫, 选择其通信路由, 搜索到与用户位置相关联的目标地址。

2 GSM-R技术高速公路移动通信系统设计方案

高速公路网络的移动通信系统属于专用的移动数据通信网络, 该网络由两个主要的区域组成:高速公路网络主干线、路段上的各通信中心或者站点 (有人通信站或者无人通信站) 。构建的高速公路移动通信网络应该满足高速公路中各个区域之间的移动数据通信业务[10]。专门为高速铁路网络设计的GSM-R系统也非常适合于高速公路移动通信系统的建设, 利用GSM-R系统的优势来完善和提高高速公路移动通信系统的数据传输能力, 构建完善的智能交通系统。

2.1 移动汇接网络规划方案

利用GSM-R系统构建高速公路数据传输系统时, 采用如图2所示的二级网络结构构建网络架构, 它由移动汇接网TMSC和移动本地网MSC组成。

使用GSM-R技术构建高速公路数据通信系统的移动通信网络时, 只需要在整个高速公路网络的少数几个大区域内设置移动汇接网TMSC, 而且TMSC网络之间使用网状网连接。这种网络构架在保障数据通信质量的基础之上, 节约了技术投资成本。

2.2 高速公路移动通信系统中GSM-R本地网设计

高速公路移动通信系统中的GSM-R业务本地网的主要组成设备有[11]:移动交换中心 (MSC) 、网关移动交换中心 (GMSC) 和归属位置寄存器 (HLR) 等功能设备。

在高速公路移动通信系统中, 移动交换中心MSC的配置原则如下:

在高速公路移动通信系统的GSM-R网络设计中, 一个移动交换中心MSC可以应用于多个区域, 因此, 移动交换中心MSC的设置需要考虑地理环境的因素。

在大的区域内, 尽量设置较大容量的交换设备, 对于业务量不多的移动业务本地网不设置单独的MSC。

移动交换中心MSC应该尽量设置在高速公路路段管理的通信中心或者道路管理信息化的信息流中心。

2.3 信令与接口

(1) GSM-R系统内的业务交换点 (SSP) 点均包括MSC、归属位置寄存器 (HLR) 、鉴权中心 (AUC) 、短消息中心 (SMSC) 等, 而且所有信令点均采用直连方式。

(2) GSM-R系统的各个MSC之间均为E1数字接口, 使用24位信令点编码的七号信令。

(3) MSC与BSC之间的信息传输使用El数字接口, 使用14位信令点编码的七号信令。

(4) GSM-R系统与HLR、SMSC之间的信息传输使用El数字接口, 使用24位信令点编码的七号信令[12]。

(5) GSM-R系统与专用调度模块、确认中心 (AC) 、RBC之间的数据通信使用El数字接口, 使用ISDN信令。

2.4 网间相互通信

(1) GSM-R系统的移动电话网通过MSC与高速公路系统的专用电话网相连。

(2) 根据GSM移动电话网络高速公路系统的运营维护管理体制的需要, 与公众通信网 (包括中国电信、中国网通、中国移动、电信运营商等运营商的PSIN, PLMN, IP网) 预留互联条件。

2.5 GSM-R系统同步时钟

(1) GSM-R网络与外部网络之间的同步时钟

GSM-R系统的同步时钟采用的是主从同步方式, 该系统的数字同步基准使用的是公用数字同步网的标准。

(2) GSM-R网内同步时钟

MSC与BSS之间的数字链路同时作为它们之间同步链路, BSS从MSC中获取所需要的同步时钟信号[12]。

3 结语

高速公路移动通信系统的建设是智能交通系统的核心, 也是难点。本文在分析GSM-R系统的体系结构和主要业务功能的基础上, 提出了利用GSM-R系统构建高速公路移动通信系统的设计方案, 并对高速公路移动通信系统的主要业务功能和组成模块进行了分析和论证。

参考文献

[1]酆广增.移动通信技术发展[J].南京邮电学院学报, 2002, 22 (3) :20-24.

[2]胡金泉.蜂窝通信技术的发展与竞争[J].移动通信, 1996 (1) :20-23.

[3]戴虎.GSM网络体系结构及其网络优化[J].武汉理工大学学报, 2005, 27 (1) :10-14.

[4]黄威, 贾利民, 钟彬.GSM-R数字移动通信系统及其应用[J].铁路计算机应用, 2005, 14 (12) :43-45.

[5]熊磊, 路晓彤, 钟章队, 等.高速铁路GSM-R系统无线信道特性仿真[J].中国铁道科学, 2010, 31 (5) :84-89.

[6]李恒.高速公路通信网络技术的研究[J].交通科技, 2010 (4) :96-98.

[7]李红芳, 程多.智能光网络在通信系统中的应用[J].中国交通信息产业, 2010 (1) :95-97.

[8]王继芳, 曾盛.ASON技术在高速公路通信系统中的应用[J].电信工程技术与标准化, 2008 (7) :69-72.

[9]陆新儒.ASON技术在高速公路智能通信系统中的应用研究[D].西安:长安大学, 2012.

[10]张志军.高速公路通信系统方案[J].中国西部科技, 2010 (4) :35-36.

[11]李桂花.高速公路通信系统的应用原理[J].中国新技术新产品, 2008 (8) :52-53.

高速公路通信系统 篇8

1 信息系统的主要内容

1.1 通信系统

通信系统是组成高速公路信息系统的关键部分, 它主要承担着数据、语音以及图像的联络与传输, 是否可以使自身的功能得到充分的发挥直接决定着整个公路信息系统的安全性以及可靠性。它的主干线通常选取光纤当作传输信息的通道, 并利用光端机、基群复用设备、高群次数字设备以及一些辅助设备实施光电信号的分解与转换, 程控交换机与PCM端机等能够利用数字接口同数字传输系统进行连接, 而计算机数据、传真机、电话机以及监控数据等用户再与程控交换机、PCM端机形成完善的收费、通信和监控系统。

1.2 收费系统

高速公路以往所采取的收费方式为全封闭的, 现阶段所采取的收费方式是利用计算机系统, 这样的话有利于进行统计分析以及管理。收费系统主要分成收费中心、收费车道一级收费站等, 而每个站之间都会形成一个计算机局域网, 再利用通信系统有机的和收费中心连接在一起。收费系统一般都是半自动收费, 也就是人工对车型进行判别、计算机计费和把现金付费当作核心的收费手段

1.3 监控系统

监控系统主要囊括了监控中心以及各分控中心。能够划分成:控制系统、传输系统、监控系统以及情报板系统等。该系统的主要功能是利用监控系统获取道路中的气候变化、事故、交通拥挤、交通量、路基路面损坏、阻塞以及车速等情况, 并提出合理的解决方案, 再通过传输系统把其传输到情报系统, 为交通参与人员提供保持正常运行的信息。除此之外, 还需要对道路进行某些控制, 用来确保高速公路连续行驶以及安全行驶, 并为路政管理以及稽查管理提供一定的借鉴。

监控系统往往采取巡逻车、红外线探测器、紧急电话、摄像机、无线电设备、气象检测装置、闭路电视以及车辆检测器等先进技术对信息进行采集, 而通信系统的主要职责为传输信息, 并采取广播系统以及标志牌等对信息进行发布。

2 信息系统的管理和建设

高速公路信息系统是服务于高速公路的业务运营的, 它也是组成高速公路的重要部分, 也是高新技术发展的产物。除此之外, 高速公路信息系统在专用的交通通信网内占据着至关重要的地位, 还可以被称之为使交通信息顺利的传出的重要载体。是否可以管好、建好和用好高速公路信息系统, 对高速公路的服务质量、层次以及管理水平有着至关重要的影响作用。

2.1 建设前的设计

在对系统进行建设前, 需要充分的对未来发展需求以及各传递因素进行考虑, 主要包含:气候、自然灾害、车流量和一些突发事件 (难以预料) 。通过调查研究可知, 一定要从未来发展的角度出发, 并制定出合理有效的方案, 从而让整个系统能够实现及时、准确和快速的传递作用。除此之外, 不仅技术上没有出现浪费, 还有助于日后对其进行升级换代。

2.2 规范技术标准

高速公路信息系统构建完成以后, 需要相应的对其进行技术分析, 并对技术资料进行整理, 既能考察该系统能够实现预期目的, 还能为系统的升级换代、日常保养以及日常维护等提供技术支持以及理论依据, 还能为系统的管理者以及使用者带来很大的便利。

技术资料主要囊括了下面几点:重要设备说明书、工程竣工图纸、工程设计图纸以及其他有关材料等, 还需要在该前提下对相应的标准进行整理和制定。例如:确立发展方向、规范操作行为、制定标准以及确立相应系统等。

2.3 构建健全的管理运行机制

高速公路信息系统作为高新技术发展的产物, 要求管理人员、使用人员以及维护人员必须具备很高的科技素质, 构建出具备高水平的队伍直接决定着高速公路信息系统能够使自身功能得到充分的发挥。随着社会发展和技术进步, 也要求技术人员不断的对知识进行更新。所以, 相关部门需要加大对人员进行培训的资金投入, 也必将能够收获更好的效果。高速公路信息系统是服务于高速公路的业务运营的, 在工作时, 高速公路信息系统与其他部门是相互协调和紧密相连的, 构建健全的管理运营机制是信息通信系统得到正常发挥的重要保障, 高速公路信息系统需要和其他有关部门有机的结合在一起。例如:监控系统中服务于稽查以及路政的环节, 则需要和路政部门与稽查部门构建相应的关系, 这样的话有助于进行操作和管理。

2.4 构建专业的抢修队伍

现阶段, 由于我国高速公路正是飞速发展的阶段, 而高速公路信息系统还有很多部门的设计一直处在研发的阶段, 操作繁琐和系统反应慢是导致高速公路成本偏高的重要因素。例如:收费系统硬件和收费系统软件均需要从外国进口, 这就需要大量的外汇。我国的计算机行业目前已经取得了较高的发展水平, 如果能够在此前提下, 可以相应的组织人力和物力把这方面的研究工作做好, 则会开辟出具有很大发展前景的产业, 还可以为国家创造更多的利润, 并为国家节省大量外汇。

3 结语

随着高速公路建设的日趋发展, 则需要培养诸多的信息通讯系统的专业机电人才, 相关的管理部门需要通过自身存在的机电优势, 构建出高速信息系统的机电创新队伍, 还需要和实际的工作有机的结合, 从而使单位获得更大的经济效益以及社会收益。

摘要：本文主要对高速公路具有的信息通信系统主要作用以及组成进行了具体的介绍, 并对高速公路通信系统建设以及管理进行了详细的探讨, 还提出了需要把系统设计、科研、制定规章制度以及人员培训等工作做好, 以此使通信系统得到合理有效的建设、使用以及管理。

关键词：高速公路,信息通信系统,建设,管理

参考文献

高速公路通信系统 篇9

1 陕西某高速公路通信系统简介

1.1 通信系统的作用

为高速公路运营管理及监控、收费系统实施提供必要的语音业务及数据、图像传输通道。

1.2 高速公路通信系统的组成

光纤数字传输系统、紧急电话系统、数字、图像传输系统、光缆工程和电缆工程、通信电源系统。

1.3 光纤数字传输系统

光纤数字传输系统采用SDH (同步数字元系列) 干线传输系统和综合业务接入网相结合的方案。SDH用于与相邻路联网。在衡水设置ADM分路站, STM——4等级的A DM分插复用设备。在分中心设中继站, STM——4等级的中继器REG设备。综合业务接入网系统V5.2接口设备, 速率按STM——4等级SDH系统配置, 属SDH内置式综合业务接入网。

工程在总中心配置OLT (光线路终端) , 在通信站配置ONU (光网络单元) , 采用隔站相连方式构成自愈环, 提高系统可靠性。

1.4 监控系统的数据、图像传输

数据传输:沿线监控外场设备监控数据与分中心之间的数据传输是通过电缆、综合业务接入网音频话路完成。

监控外场设备数据传输采用模拟传输方式, 通信系统为监控系统在ONU和各站设备上提供了足够的VF音频话路接口。考虑到监控系统的数据上传至中心以及相邻的分中心之间的数据互传, OLT和ONU之间为监控数据的传播提供了2Mbit/s S数据通道, 并在OLT和ONU设备上为其提供了相应的数据接口。

图像传输:对于监控系统的外场图像传输, 通信系统为沿线每个摄像机的图像传输在主干线上提供了一芯光纤。图像信号和反向控制信号复用后, 通过光纤进行传输。

2 系统结构和模块功能

高速公路机电设备信息管理系统需要对各机电设备的各种信息进行采集、处理, 与控制指标比较后, 做出控制决策, 下达控制指令, 由执行机构准确实施, 以达到预期的控制目标。要深入了解控制的全过程, 需要对组成控制过程的各个环节进行分析, 并在此基础上找出其特点和规律, 采取相应的措施。

控制中心计算机系统包括主计算机、交通信息计算机、彩色图形显示计算机等。整个系统通过快速以太网将各个计算机联成网络, 各计算机与外场设备的连接方式为分布式控制系统, 并利用光环路载波系统进行数据信息的通信传输。这种局域网及其通信方式的优点是:通信灵活方便, 网络结构简单、传输速率高、可靠性强、实时性好, 可消除通信中的“瓶颈”现象。计算机系统的使用主要是使用其安装的应用软件控制、浏览数据以及图像等信息。

2.1 控制中心软件系统

控制中心软件系统为高速公路控制核心处理系统, 其功能包括:系统配置模块、信息查询与报表打印模块、信息发布等模块。具体构成各模块的功能为: (1) 系统配置模块程序包括:用户管理、系统管理、设备信息、数据管理。 (2) 信息查询与报表打印包括:系统结构与配置信息查询处理;设备基本信息查询处理。 (3) 设备运行状态查询处理;设备报警信息查询处理;各外场设备检测信息查询;用户信息查询;人工输入事件查询处理;操作员操作日志报表查询。 (4) 信息发布模块包括:可变情报板信息的采集和信息编辑发布。

2.2 系统运行应用

信息采集:需要采集的信息按性质可分为:数据、图像、语音三种类型。从信息反应的功能归属为环境干扰、设备状态、金额故障部位三大类。

(1) 信息采集方法由信息的特点决定。数据信息需要通过各种传感器将电量转换后再输出。 (2) 信息处理:要取得良好的信息系统管理效果, 必须对机电设备状态有一个比较全面的了解, 但是机电设备的某些状态无法直接测出, 只能凭借已测出的参数去估计、判断, 状况的出现与否、事件性质和严重程度都无法直接测出, 只能根据已测出的各种变量, 采取一定的数学分析方法去识别、判断。 (3) 控制策略:调整供求, 争取平衡是控制机电设备状态的基本思路。

3 高速公路机电系统信息技术

3.1 系统特点

(1) 基于.N E T的分布式开发技术架构。.NET平台是一个最易使用的具互动性的开发平台。 (2) 建立数据库和逻辑分析, 做到前台数据的展现和后台数据库及逻辑分析的分离, 在逻辑分析或后台数据库发生变化时无需修改前台现有数据。 (3) 各个分中心的备品备件出入库的种类和数量、各个收费站日常维护工作和维修情况、关于日常维护和维修时的经验交流都可以通过统一的平台从不同站点访问实现信息的共享。

3.2 系统架构

整个机电设备养护和维修管理系统分为四个层次和两大支撑体系, 即:网络传输层、核心数据层、软件支撑层、业务功能层和信息安全支撑体系、机电设备管理与数据规范体系。网络传输层构成了机电设备养和维修管理系统的基本通讯环境。系统的网络连接环境如下, 高速公路通信中心广域网络系统, 实现建立与各分中心, 分中心与各收费站的机电设备检测数据、统计维修基础数据上报的网路通道。

通过机电设备系统的信息技术, 节省了时间和不必要的工作量。在日常管理工作中可以发挥信息系统的整体价值, 实现高速公路管理信息化价值的提升, 总的来说本系统可以实现“五大提高”:一, 提高了预警能力。确保高速公路管处能实时、准确的掌握机电设备的各种信息, 提高交通安全和其它紧急、突发事件的预警能力。二, 提高应对能力。提高对各种机电设备维护的处理能力, 提高通信中心、分中心及收费站机电部门的工作效率, 特别是对涉及重要机电设备损坏等突发事件的紧急反应、应对能力, 提升养护水平。三, 提高管理能力。可以加大制度化建设力度, 优化营运环境, 通过“人”——“机”系统的有效和无缝对接, 实现系统人工智能辅助决策, 有效提高通信中心对分中心的指挥、调度、控制能力, 提高内部管理水平。四, 提高服务能力。为本单位人员、司乘、客户提供一站式服务, 在各项新技术的应用下提高通信中心业务处理的效率、效果, 提高对外服务能力, 最大限度提高司乘人员的满意度。五, 提高整体效益。提高了内部管理能力, 统一协调了机电设备资源, 降低各项开支。

参考文献

[1]刘浩.论管理信息系统在高速公路管理中的应用[J].科技经济市场, 2009 (6) .

高速公路通信系统 篇10

为了迎合高速公路业务发展的新趋势，国内通信设备业界提出了“增强型MSTP”的高速公路传输新理念，在全国高速公路交通行业正在酝酿一场席卷全国的风暴。

ASON助力打造高安全可靠的干线传输网

高速公路干线网纵横交错，四通八达，其沿路铺设的光纤也天然的形成了网格状（MESH化）组网。传统的SDH环网建设方案已逐渐不适应复杂的网络结构。比如，新建路段中心加入干线网络，首先需要与周边路段中心形成完整的环形组网，然后待整个环网扩容改造完毕后，新建环才能开通业务。如此一来繁琐的建设周期很难跟上高速公路快速建设的步伐。ASON方案有着快速建设，灵活组网的“即插即用”特点，新增站点设备调试完毕后，接入干线光纤资源，则可立即开通业务，无需等待现网改造等繁琐环节，极大的提升了通信网络建设节奏。

另外，干线传输网承载着全省高速公路所有的业务，如十分关键的收费数据业务，业务语音业务和监控图像业务等。一旦干线单点发生不可恢复的故障，则可能影响一整段高速公路的所有业务，直接影响公众的正常出行，所以高安全可靠的干线传输网是高速公路正常运作的基石。ASON具备可抗多次网络故障的先天优势，已成为高速公路通信网干线传输的主流技术方案。五级丰富的SLA等级可以满足高速公路语音，收费，图像等各种业务不同的传输需求，钻石级业务可以提供语音，收费等高优先级业务多次小于50ms的电信级保护，同时，银级业务通过自动的路径计算，不占用额外的保护资源，极大的提升了网络资源的利用率，令网络资源利用率突破了传统50%的上限。

创新Smart 40G大带宽传输迎合新兴业务增长

高清视频监控，高清视频会议，数据容灾在高速中的普及，首先带来的就是业务带宽持续增长。单个普清的摄像头需要2M带宽，而高清摄像头的带宽是6～8M，对网管带宽的诉求提升了4倍，并且预留带宽集中存储各站的视频监控业务。增强型MSTP解决方案，其Smart40G智能线卡基于PID设计，创新的引入了OTN技术，线路侧的传输速率最大可以达到40G，各业务可以灵活绑定不同的ODUk（k=0，1，2）颗粒，实现带宽的0浪费。同时，增强型MSTP线路侧还可提供10G/20G/30G/40G的带宽，用户可以根据业务量灵活选择，并随着业务增长平滑升级，通过升级带宽License，实现“按需付费”的投资模式。

监控图像（CCTV）、视频会议，办公自动业务已实现IP化，但高速公路公务电话与收费业务做为高速公路最基础的业务，依然需要高可靠、高安全的传输。增强型MSTP采用“统一交换“的架构，提供MPLS-TP分组与SDH软硬两种管道，对两类业务均能提供最优的承载。对于调度电话、专用电话等2M业务，对高安全性要求极高的收费业务，以SDH刚性管道承载，保证其安全性和低时延；视频监控、办公自动信息化等IP业务，采用MPLS-TP分组软管道进行承载，提高分组承载效率， 且用户可以获得与SDH网络同样优良的运维体验。

在信息高速公路上的电力系统通信 篇11

“通信网络”一词在通信技术中具有广泛的含义, 从网络拓扑结构上分, 它包含复合网、网形网、链形网、栅形。从终端设备的调制方式上分, 它包括模拟网、数字传输网, 其中数字传输网包括:光纤通信、数字微波、移动通信、卫星通信网等。从公用通信网 (信息点的传输关系) 分:长途网、中继网、接入网, 另外还有一个管理网。在有线通信网络中, 根据终端设备及信道的质量、建设方式、结构等因素的不同, 网络有着不同名称。由于“光纤”具备传输速率高, 而且组成信道质量好等优势, 光纤逐步成为优质网络的组建单元。尽管如此, 由于某些建设条件的限制, 如山区, 或经过经济比较或其他因素不利于光纤敷设, 于是还要借助无线通信组网。实际的网络组成是多元化, 即有光纤, 又有无线的网络。

2 无线网络

无线通信网络并没有游离于其他类型的通信网络而独立存在。各行各业均是选择无线网络的优势特点来应用。采用无线接入方式, 投资成本对传输距离、用户密度或其他的常规因素并不敏感;不需要线路设施的安装、维护等等。因此, 无线的接入结束了有线接入垄断的局面。起到相互补充的共存局面。

第三代移动通信系统基本特点是:全球普及和无缝漫游系统, 具备全球统一的标准;具有支持多媒体的业务能力 (GSM仅可以提供384kbit/s的数据业务) , 并提供必要的带宽;便于过渡、演进, 高频谱效率、高保密性等等。各运营商正在紧锣密鼓筹划第三代移动通信系统的市场。

3 无线接入结构

目前市场开发的设备, 基本可以替代交换设备的其余环节。以往的做法是无线接入代

替有线接入的引入线部分;另外一种应用是用无线替代有线接入中的配线和引入线;再有一种是代替全部有线接入。

4 网络应用

从现代通信网络的应用来看待网络, 有宽带IP网、多媒体通信网、智能网IN、虚拟专用网 (VPN) 等等。

4.1 IP宽带网

从宽带的发展是:IP over ATM (异步转移模式) ——IP over SDH (同步数字系列) ——IP over DWDM (密集波分复用) 从高性能、高带宽的IP业务应用方面IP over ATM技术利用了已经存在的ATM网络和技术, 避免了重复投资, 但是网络运行和维护成本高;而IP over SDH技术去掉了ATM设备, 因此投资少, 见效快。对于要求传输速率较高, 适合选择IP over SDH。IP over DWDM是利用光网络新兴产业密集波分复用技术, 在一根光纤中传输不同波长的光信号。很好的解决了大量IP业务对传输带宽的需求, IP骨干路由器和DWDM波长直接相连, 降低了对IP高速网络控制和管理的复杂程度, 同时减少了设备操作、维护和管理费用, 方便网络升级。是一种比较理想的宽带IP业务传输技术。

4.2 多媒体网

许多厂家都在研制基于PSTN网的多媒体产品, 因为PSTN网仍是主要通信网, 并将长期存在。但是IP技术发展保证了所提供业务的服务质量和宽带的需求。近年来, 基于IP网的多媒体会议业务有了突破性进展。目前还处于形成和发展阶段, 未来的框架将是通信技术最佳融合的产物, 使人们享用更加理想的服务。

4.3 智能网 (IN)

智能网由业务管理和生成、智能业务控制及业务交换三级组成。它应用先进的7号共路信令系统。网络节点迅速访问数据库, 可以有效利用网络资源;采用标准的接口和通信协议;全球无缝支持移动通信漫游功能;在业务控制点的控制下, 其结构可以随着业务的改变及路由选择程序的改变而改变, 具有相当的灵活性。

4.4 虚拟专用网 (VPN)

电信运营公司应用共用网资源为用户构建专用的网络, 但是, 没有专门的物理链路构成, 而是利用公众网的资源动态组成的。

开展VPN的业务类型是多种多样的。VPN业户可根据自己的具体情况制定专用的编号;还可以闭锁用户群, 即只允许群内用户之间进行呼叫;提供业务量和统计报告;利用筛选呼叫, 分配业务级别等等。

5 电力系统通信网

电力系统借助信息高速公路, 使电力系统自动化得到突飞猛进的发展。电力网本身具有自己的特殊性。但是, 电力网对通信的应用还没有成形的标准和协议, 显然是满足不了电力网的系统的要求。比如, 《继电保护和安全自动装置技术规程》要求, 根据系统稳定要求, 对220k V线路, 可装设两套全线速动保护。对于关系到电力系统运行稳定、安全的继电保护而言, 要求其信道、电源等辅助设施为不间断的。独立的电源是完全可以做到的;而独立的信道必然带来信道资源的浪费。要解决这一问题, 就应合理开发利用电力通信网。可见, 如何规范电力系统通信网, 进一步规划电力系统通信网如何适应电网的电压等级、保护等级建设专用网、智能网等势在必行。对信息流量、方向、使用等级, 来判决终端设备的质量等级、光纤的质量等级、芯数 (电信系统已经有推荐) 等和基层单位对无线网络与有线网络接口使用得到有序的控制。

电力系统通信网的建设是根据不同专业的需求建设自己的网络, 基础设施具备雄厚的实力, 并形成了主干线光同步数字传送网络。然而, 由于该网络不是统筹考虑建设综合通信网。投入与产出不成比例, 难以计算回报。所以网络的规划需要指导性意见。使得电力系统的通信网有限资源发挥更大的作用, 避免资源的浪费。

结语

伴随科学技术的发展, 通信网络正在进行一场科技革命。一方面, 在传统的PSTN (电话网) 网络、有线电视网络 (CATV) 上开始实验, 并提供数据业务, 另一方面, 计算机互联网、公众多媒体通信网、智能网络正在深入人们的生活。宽带数据网络将是发展的主流、核心。是各种网络的融合的焦点, 是各种业务传输、应用的平台。只有合理的规划、应用通信网络, 才能使电力系统自动化适应于现代电网发展建设、安全稳定的需求。同时, 使电力系统通信网络创造出更大的经济效益。

参考文献

[1]邮电部设计院.电信工程设计手册.市内传输线路部分[M].北京:人民邮电出版社, 1993.