浅谈高速公路通信系统及其联网技术

朱轶楠

安徽省交通控股集团界阜蚌高速公路管理有限公司 安徽 亳州 232100

引言

我国基础建设发展突飞猛进，对高速公路的覆盖范围要求也越来越宽广。通信技术在高速公路的实际管理中得到了妥善的利用。通过对通信工程的应用保证了高速公路的高效安全使用。

1 高速公路通信概述

利用无线与有线通信的组合应用，实现了各收费站的监控操控，使高速公路管理人员能够对路况和收费情况进行实时监控。在高速公路的机电系统建设方面多采用光纤通信的方式。光纤通信的优点在于高速公路运行的过程当中容纳更多的数据和信息，光纤的传输频带要比普通宽带宽的多，即是信息量较大，也能够快速传输。进入5G新时代，卫星信息网络的广泛应用让高速公路管理更加便捷，卫星网络也逐渐成为通信网络的主流技术，高速公路的通信卫星站与卫星中心都处于较近的位置，在进行通信网络的具体规划是需要考虑到卫星通信网络的各个接口是否安排妥当[1]。

2 ATM技术

ATM技术（Asynchronous Transfer Mode），也称异步传输模式，ATM技术可视为SDH技术后的新型网络技术。该技术最早应用于20世纪90年代，其基于B-ISDN概念而延伸，主要特色是在同一网络下能够将语音、图像、视频等数字信息进行传递交换，ATM技术可作为ITU-T宽带综合业务数字网传送模式而广泛应用。从ATM技术的原理上看，它主要在信元（ATMcell）、交换（ATMswitch）、虚连接（ATMvc）的技术上实现。ATM技术在应用中凭借自身具备的标准化技术细则及可靠稳定的多媒体通信网络标准，在高速公路通信系统中逐渐发挥出其带宽高、延时低及普适性强的特征，成为新网络技术的重要形式。概括而言，ATM技术的特点主要有以下几点：①QOS，即业务质量保证系数高，可能提供连接QOS的故障；②cell，简单且固定长度的短数据包一单元；③通信信息统计环节实现高宽带利用及分复用，实时性好；④交换方式面向连接；⑤有效控制高层数据流并快速处理传送差错。例如，在不同场合下传输音视频及图像，均能够保证传输数据的质量和可靠性。此外，在B-ISDN，即宽带综合业务数字网中，ATM技术作为关键核心技术而存在，由此也可看到ATM技术具备广域上的适应性优势，而在图像、音频、视频及相关数据的传输上，ATM技术广泛应用在LAN及WAN中。在ATM技术及系统不断成熟的背景下，一些国家高速公路组建通信系统网络时都将之作为关键技术，ATM技术也在高速公路通信系统中逐渐显现出其技术上的经济性和适应性[2]。

3 OTN在高速公路骨干通信网络中的应用

现如今，骨干通信网主要使用的传输技术有SDH、WDM和OTN等。应用OTN技术的骨干通信网络，融合了SDH与WDM通信传输技术的过人之处，实现了大颗粒数据业务的快速传输与高效管理。采用这种技术作为干线通信模式既满足了高速高效的数据传输需求又可以在最大程度上保障通信系统的稳定运行。根据现网的承载能力，利用OTN技术构建单域组网模型和多域组网模型，解决电力骨干通信网络的带宽受限问题，提高骨干通信网络对各类业务的承载能力，提升传输的可靠性。OTN技术在湖北省高速公路骨干通信网络中已做出实际项目应用，完成了利用OTN技术构建骨干通信网的建设，在省中心、核心汇聚节点以及多路由节点新增OTN设备，根据高速路网现状部署省级干线OTN大容量通信传输设备及网络。各核心汇聚节点和多路由节点OTN设备与原有MSTP设备进行对接（STM-16等级），核心汇聚节点所辖各路段ETC门架系统通过原有通信网络传输至汇聚节点，OTN设备负责汇聚节点至省中心数据传输[3]。

4 分组传送网技术

在各个IP和处于底层的传输介质中间可以设置一个层面，这个层面可以分组进行操控，同时也可以帮助其他业务，这个技术就是分组传送网技术。这种技术的核心层面多了一个，这也就意味着这种技术有着更为灵活的操作性，但是同时，这就意味着这个技术需要更多的操作空间，不过这一点不会影响整体系统的稳定性。对于自动交换光网技术而言，分组传送网有着更多的优点，两者的处理能力都非常良好，不过自动交换光网络技术和分组床送网技术相比，成本更高，所以使用最多的还是分层传送网技术。

5 自动交换光网络技术

自动交换光网络技术作为一项高新技术，在高速公路机电通信系统中得到了普及使用。该技术能有效地对高速公路的整体路况进行全方位的监察和筛选，及时发现问题，解决其中的隐患，保证人们群众的安全。该系统不仅本身功能齐全，还能以互联网资源为背景，通过人工智能手段进行搜查，将已出现的问题及时地反馈。该技术将不同地区的信息有机整合，为相关部门的工作提供便利。

6 ATMOVERSDH

ATMOVERSDH利用了同步数字体系对ATM信息进行传输，之所以利用SDH，是因为同步传输体系传输十分强大，而且非常稳定，传输量也很大。因此在高速公路机电通信系统中都可以见到它的身影。一旦这两者结合，可以更快捷地传递消息，也降低了成本。总而言之，这项技术的优越性正在不断显现，因此未来高速公路机电系统的发展和ATMOVERSDH技术有着密不可分的关系。

7 结束语

我们应该深入剖析高速公路交通通信系统所处的背景、需求、特点等因素，积极地制定相关措施去协助其进展，解决出现的问题，尽可能地让通信系统发挥出应有的作用，使其在为国民服务的同时又能在国际上焕发出光彩。因此，国家需要重视交通行业的发展，投入相应的资源去研究和建设。