高速公路的通信技术的特点

摘要：高速公路是衡一个国家公路交通现代化水平的重要标志之一我国高速公路起步较晚.但发展速度较快.到2016年底我国高速公路通车里程己达到5.3万公里。位居世界前列。所谓移动通信，是指移动体与固定体或另一移动体之间的信息交换，因此他必须采用无线方式。在高速公路的运营管理中，无论是养护管理，路政管理还是交通管理，都离不开移动通信技术，所以建立高速公的专用移动通信系统十分必要。本文就移动通信技术应用的具体方面作出详细的分析，对于现在移动通信技术在高速公路中的不足作出一定思考，希望能够改进现阶段还不太成熟的情况。使它在高速公路日常管理的指挥调度、路政执法、收费稽查、排障抢险等方面都发挥了更大作用，取得了更显著的社会和经济效益。

关键词：高速公路：通信;技术

1关键技术应用

1.1手机定位技术

无线移动通信技术的飞速发展，无线通信实时性，稳定性的提高，使得移动通信业务除了移动电话，短信息等业务，给予无线通信欧诺的移动定位应用技术也随之成熟。手机定位技术在高速公路上具体应用及实现方法如下：

首先在各个地市监控分中心值班监控室配置一台12122（求助电话）电话介入服务器，他监控拨入的12122求助电话，判断接入的电话若是手机用户，则系统通过MQ（Message Queue）自动将接入的电话号码等信息传输到统一的定位接口前置机。定位接口前置机再通过网闸以及专网网络将定位请求传递给移动通讯前置机的Web Service接口。移动通讯前置机收到相关定位请求后，则将该手机定位请求传给后台移动LCS（Location Services）定位平台，LCS定位平台这时则根据手机接入的各相关基站地理位置以及手机信号到达时间等信息实时计算出具体的位置信息，并将该位置信息返回给移动通信前置机。这样，高速公路方的定位接口前置机就可以收到相关手机定位的具体位置信息（如：经纬度坐标等信息），此时定位接口前置机返回到前台客户端，客户端收到相关定位信息信息并结合GIS电子地图便可以直观显示手机定位具体的高速公路桩号位置，这样完成了整个定位流程。

1.2无线视频监控技术

无线移动视频监控技术是基于移动通信网络基础上进行实现现场视频图像上传，目前可选的无线网络有CDMA及GPRS两种。无线监控与光纤监控相比，具有工程实施简单、周期短、造价低，特别是无线监控可以到达任何出事现场等优势，因此其应用范围更加广泛，利用无线技术却很容易实施，例如在行驶中的车辆里面实施现场监控等。无线视频监控中的无线除了监控系统的前端采集单元用无线方式及MPEG 4 视频压缩标准进行数据上传以外，它还包含了另外一层意义，即视频监控图像的无线下发，无线监控系统的图像下发除了可以下发到监控客户端计算机以外，还可以下发到手持智能便携式监控仪或车截接收显示端上。

1.3车载GPS技术

GPS（Global Positioning System）即全球衛星定位系统，它真正实现了全球、全天候、连续、实时、以空中卫星为基础的高精度无线电导航系统。在全球任何地方以及近地空间能够给出准确三维位置、速度和精确的时间信息;GPS由地面控制站、空间设备、GPS用户接收机和地面通信网组成。利用GPS对实现高速公路上的路政巡逻车、清障车、工程车等实现24小时时不间断监控。根据使用高速公路车辆的特点以及目前拥有无线通信平的状况和未来发展趋势，方案所选用的通信平台是GPRS通信网，基于GPRS通信网的系统设计方案具有比较明显的优势，即GPRS通信网具有覆盖区域广，网络稳定、费用低廉等特点。本系统采用的GPS技术与工作原理。

1.4短信通知技术

短信通知技术是目前比较成熟的移动通信技术之一，现在已广泛应用于银行、证券、电力、税务等相关行业。短信通知技术也是高速公路信息化建设应用到的主要移动通信技术之一，应急指挥联动、路政管理、机电管理、养护管理以及办公自动化管理等系统现在均已用到短信通知..（群发）技术，现在它已成为高速公路信息化不可或缺的技术手段之一。结合高速公路信息化的特点，我们把短信通知..（群发）技术进行整体封装，采用统一的Web Service接口，使之可以为各个系统使用。通过短信通知..（群发）具体工作原理与技术实现的。

2方案设计

交通是国民经济发展的命脉，沪宁高速公路就是这样一条黄金通道，它的建成对长江三角洲经济的腾飞起到了极大的推动作用。当人们乘车经过沪宁高速公路，感叹其一流的工程质量和优美的风景时，也许不会在意在高速公路沿线黄栗墅、仙人山、阳澄湖三个服务区内巍峨屹立着三座铁塔，它们的作用是什么呢？当交通事故发生或车辆抛锚后，救援和排障车辆如何能在很短的时间里到达现场处理事故的呢？如此种种，都成了人们的疑问。答案是沪宁高速公路在管理中采用了具有世界先进水平的通信指挥系统—摩托罗拉800MHZ集群调度系统。上述服务区内的三座铁塔就是为该通信系统而建造的。依靠它高速公路各管理部门可以得到及时而有序的联系，在更好地发挥高速公路的优势方面发挥了重要的作用。

2.1系统选型

按照交通部（91）交计字603号文《全国交通专用通信网总体规划》的要求，对高速公路的移动通信网应采用国家无线电管理委员会指定的800MHZ专用频率。我们通过设备性能比较，并根据高速公路具体的管理体制和需要，最终选定目前国际上最先进的美国MOTOROLA800MHZ智慧型单站五信道集群系统作为高速公路指挥调度系统。

2.2系统设计

沪宁高速公路江苏段全线总长约258公里左右，途经苏州、无锡、常州、镇江、南京五个大中城市，其道路管理任务是按市划分，分段管理。单靠一套系统设备又根本不可能覆盖全线，那么如何选择站址及系统数量，采用最省的投资并满足管理的需要，建立高速公路通信指挥调度网呢根据MOTOROLA800MHZ集群系统的性能及工程经验，当系统天线高度为80m时，其单站系统的覆盖半径约30km左右。结合沪宁高速公路的地理分布，并通过现场测试和技术论证，沪宁高速公路移动通信指挥调度网采用了以下方案：尽可能利用沿线城市天线架设制高点，最大限度的节省建设资金，同时利用江苏省交通厅现有的南京基站，在沪宁沿线上架设另外三套800MHZ摩托罗拉集群调度系统，并设立两个系统直放站，从而实现了系统全线覆盖。

2.3系统升级

沪宁高速公路江苏段集群移动通信指挥调度网中四套系统均选用摩托罗拉智慧型系统，该系统具有很强的升级功能，可在原有系统基础上，通过增加部分设备，系统可升级为SMARTZONE，实行用户机自动漫游，从而更能方便高速公路管理人员的使用。在沪宁高速公路光纤通信网建成后，各基站可与最近的交换机端口相接，有线与无线互补组成完整的高速公路专用通信网。

总结

随着4G时代的到来，移动通信技术在高速公路信息化上的应用具有广阔前景，可以肯定的说，移动通信技术在高速公路信息化上的应用将是下一阶段高速公路信息化应用重点和方向，我们应尽早做好相关前瞻性的移动通信技术储备与应用研究，以便移动通信技术在高速公路信息化中发挥应有作用，最大程度地向社会公众出行提供安全、舒适和便捷服务。

参考文献：

[1]  林雪华.高速公路通信网发展趋势www.Chinahighway.com2002.2

[2]  陆化普.智能运输系统[J]人民交通出版社，2002

[3]  黄卫.智能运输系统概论[J]人民交通出版社，2001

作者简介：赵航，1985年11月7日出生，辽宁省大石桥市，大学本科，通信工程。

（作者身份证号码：210882198511070312）