淺談高速公路智能化管理中的通信技術(shù)及應(yīng)用

　　摘要：本文就目前遼寧高速公路智能化管理中的通信技術(shù)加以系統(tǒng)闡述，進(jìn)而提出高速公路通信技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展趨勢以及對于通信系統(tǒng)的管理、維護(hù)方面的建議。
　　關(guān)鍵詞：OTN帶寬 透明傳輸 干線傳輸
　　中圖分類號：TN974文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1672-3791(2012)03(a)-0000-00
　　隨著現(xiàn)代計算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的快速發(fā)展，高速公路的管理智能化越來越高，對通信技術(shù)的依賴也越來越強(qiáng)。遼寧高速目前是不停車收費(fèi)和半人工收費(fèi)相結(jié)合的方式；監(jiān)控系統(tǒng)基本實(shí)現(xiàn)全程覆蓋、收費(fèi)場區(qū)無盲點(diǎn)；辦公系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)完全網(wǎng)絡(luò)化，全省實(shí)現(xiàn)內(nèi)線電話獨(dú)立交換、傳輸和接入。這些智能化管理的實(shí)現(xiàn)都依托于現(xiàn)代通信技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。
　?。边|寧省高速公路運(yùn)營管理數(shù)據(jù)需求
　　通信系統(tǒng)主要承載的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)有：收費(fèi)交易信息、音視頻、監(jiān)控圖像、監(jiān)控數(shù)據(jù)、OA數(shù)據(jù)、呼叫數(shù)據(jù)、會議電視數(shù)據(jù)等業(yè)務(wù)。各種業(yè)務(wù)對應(yīng)不同的帶寬。按照主干網(wǎng)絡(luò)1個中心匯聚49個分中心信息計算主干環(huán)網(wǎng)固定帶寬分配最大值996M。按省中心最大圖像顯示路數(shù)50，并且在同一時刻各種業(yè)務(wù)流量達(dá)到峰值計算干線網(wǎng)非固定分配帶寬最大值為1376M。遼寧省高速傳輸主干網(wǎng)采用SDH技術(shù)，通信核心環(huán)網(wǎng)路由帶寬選擇10G，分匯環(huán)網(wǎng)路由帶寬選擇2.5G，接入網(wǎng)帶寬選擇622M。完全滿足現(xiàn)有機(jī)電數(shù)據(jù)的傳輸和交通信息化發(fā)展的需求。
　?。哺咚俟吠ㄐ畔到y(tǒng)涉及到的4種常用通信技術(shù)
　　1、 OTN光傳輸技術(shù)
　　先介紹一下WDM技術(shù)。WDM通過在一根光纖中同時傳輸幾十個乃至上百個光波長而極大地提高了傳輸容量，但它的缺點(diǎn)也十分突出，如組網(wǎng)不夠靈活，業(yè)務(wù)調(diào)度困難，難以對光波長進(jìn)行調(diào)度，不具備像SDH一樣可靠的保護(hù)倒換機(jī)制等等。而SDH也有單通道系統(tǒng)的弊端，不適合作為長途骨干網(wǎng)技術(shù)。
　　OTN就是為了克服WDM與SDH的不足而產(chǎn)生的一種新的光傳輸技術(shù)。它不僅具有WDM傳輸容量大的優(yōu)點(diǎn)，而且還具有SDH可運(yùn)營、可管理的能力。OTN是SDH與WDM技術(shù)的整合，是光傳送網(wǎng)發(fā)展的方向。
　　OTN相對WDM的優(yōu)勢很大，OTN技術(shù)在提供與WDM同樣充足帶寬的前提下，具備和SDH一樣的組網(wǎng)能力，具有可擴(kuò)展性強(qiáng)、客戶信號的完全透明傳送、靈活的光電交叉、多級串聯(lián)連接監(jiān)視、強(qiáng)大的前向糾錯能力。OTN技術(shù)相對已有的WDM技術(shù)，具有多種客戶信號封裝和透明傳輸、大顆粒的帶寬復(fù)用、交叉和配置、強(qiáng)大的開銷和維護(hù)管理能力、增強(qiáng)了組網(wǎng)和保護(hù)能力等優(yōu)勢。
　　2、SDH傳送技術(shù)
　　SDH是應(yīng)用比較廣泛的傳送技術(shù)，SDH系統(tǒng)以及基于SDH技術(shù)的多業(yè)務(wù)傳送平臺（MSTP）可采用環(huán)形、星形、樹形、網(wǎng)孔等方式靈活組網(wǎng)；支持二/四纖、通道/復(fù)用段保護(hù)，網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行安全可靠；系統(tǒng)的網(wǎng)管功能強(qiáng)大，能夠?qū)崿F(xiàn)鏈路的端到端管理；具有國際統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)接口，方便不同廠家的設(shè)備互聯(lián)?，F(xiàn)階段全國高速公路專網(wǎng)系統(tǒng)均按照SDH技術(shù)規(guī)劃和建設(shè)。
　　3、智能光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
　　智能光網(wǎng)絡(luò)又被稱作（ASON）自動交換光網(wǎng)絡(luò)，數(shù)據(jù)傳送上兼容SDH、MSTP（多業(yè)務(wù)傳送平臺）映射、復(fù)用與接口技術(shù)，具有SDH/MSTP無差錯、無時延數(shù)據(jù)傳輸?shù)燃夹g(shù)優(yōu)勢；系統(tǒng)控制上通過OSPF、RSVP等路由協(xié)議與信令，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)智能化控制。
　　4、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)傳送平臺
　　干線傳輸系統(tǒng)是在省局中心和各管理處分中心之間的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)傳送平臺，提供傳輸通道。SDH/MSTP技術(shù)是目前干線傳輸系統(tǒng)首選的技術(shù)，具備多業(yè)務(wù)接入和綜合處理能力，網(wǎng)絡(luò)自愈能力強(qiáng)以及靈活組網(wǎng)和擴(kuò)展能力。結(jié)合遼寧省高速公路干線傳輸?shù)默F(xiàn)狀，同時更著眼于未來通信業(yè)務(wù)和技術(shù)發(fā)展的需要，采用ASON（自動交換光網(wǎng)絡(luò)）技術(shù)構(gòu)建全省高速公路骨干傳輸平臺是發(fā)展方向。ASON連接省中心和分中心，實(shí)現(xiàn)大容量、高安全性的業(yè)務(wù)承載。
　　３遼寧高速公路維護(hù)層面概述
　　首先分析遼寧高速公路通信技術(shù)現(xiàn)狀以及發(fā)展方向。
　　1、接入系統(tǒng)現(xiàn)狀
　　接入網(wǎng)系統(tǒng)由SDH傳輸設(shè)備和綜合業(yè)務(wù)接入設(shè)備組成。光纖線路終端（OLT）通過V5接口與程控數(shù)字交換機(jī)連接，提供PDH、子速率、以太網(wǎng)、模擬音頻等多種業(yè)務(wù)接口，具備綜合接入能力。本地接入網(wǎng)內(nèi)置光傳輸設(shè)備采用隔站相連的方式組成復(fù)用段保護(hù)環(huán)和通道保護(hù)環(huán)，按照STM-4系統(tǒng)容量設(shè)置，后期可以升級為STM-16。
　　2、干線傳輸系統(tǒng)現(xiàn)狀
　　現(xiàn)有干線傳輸系統(tǒng)采用基于SDH/MSTP（多業(yè)務(wù)傳輸平臺）設(shè)備組建，省中心以及分中心站點(diǎn)基本處于滿配置狀態(tài)。隨著智能光網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的逐步安裝，各分中心、省中心為主干節(jié)點(diǎn)引入大容量智能光網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)設(shè)備，現(xiàn)有干線ADM節(jié)點(diǎn)設(shè)備可作為擴(kuò)展子架使用，實(shí)現(xiàn)干線傳輸系統(tǒng)的網(wǎng)狀組網(wǎng)，速率等級為STM-16，后期可以升級為STM-64。
　　3、高速公路通信技術(shù)應(yīng)用的總體發(fā)展方向
　　SDH/MSTP技術(shù)會逐漸向ASON技術(shù)平滑升級。網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)由目前的分層次的環(huán)形網(wǎng)絡(luò)向扁平型的網(wǎng)孔狀網(wǎng)絡(luò)發(fā)展，形成多路由的網(wǎng)絡(luò)保護(hù)能力。接入網(wǎng)系統(tǒng)容量具備從STM-4升級到STM-16的能力。干線系統(tǒng)的容量可以具備從STM-16升級到STM-64的能力，并且原有SDH傳輸系統(tǒng)還支持內(nèi)置波分技術(shù)，可以持續(xù)升級到100G?？傮w發(fā)展方向主要考慮系統(tǒng)擴(kuò)容升級潛力大、投資成本最低，充分保護(hù)原有投資、通過光口級聯(lián)便于系統(tǒng)升級，確保數(shù)據(jù)傳輸連續(xù)、網(wǎng)管系統(tǒng)集中統(tǒng)一等。
　　通信技術(shù)應(yīng)用的升級還要確保管理、維護(hù)人員做到對原有系統(tǒng)、機(jī)電設(shè)備和相關(guān)技術(shù)非常熟悉，系統(tǒng)升級只是單板升級或者增加，保證后期的維護(hù)工作順利開展。在整個過程中要確保通過技術(shù)文件的管理和維護(hù)手冊的完善，達(dá)到可持續(xù)發(fā)展進(jìn)而促進(jìn)管理、維護(hù)的高效性。
　?。唇Y(jié)束語
　　高速公路綜合管理系統(tǒng)涉及的通信設(shè)備以及軟件系統(tǒng)范圍廣、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在設(shè)計和部署上要求有很好的延續(xù)性和足夠的升級擴(kuò)展空間，在系統(tǒng)新建和升級過程中高速公路管理部門的技術(shù)員、工程師不但要全程參與，更建立系統(tǒng)的技術(shù)檔案和維護(hù)手冊，這樣才能在全面把握通信技術(shù)環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)上做好機(jī)電系統(tǒng)的管理和維護(hù)，高速公路綜合通信技術(shù)才能得到很好的應(yīng)用。
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