道路通信系統(tǒng)設(shè)計解析-課件

古代通訊中國：飛鴿傳書，烽火傳信利用驛站的郵驛系統(tǒng)國外：燈塔、通信塔、旗語第六章道路通信系統(tǒng)概述

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現(xiàn)代通信網(wǎng)中的傳輸手段微波端站光纖通信微波通信衛(wèi)星通信微波端站復(fù)用設(shè)備復(fù)用設(shè)備同軸電纜2ppt課件通訊發(fā)展簡述電通信階段1876年貝爾發(fā)明電話機(jī)，1937年莫爾斯發(fā)明電報機(jī)，及無線電通訊的發(fā)展現(xiàn)代通訊模擬通信系統(tǒng)(傳統(tǒng)的)有線載波電話，無線電廣播，電視（衛(wèi)星電視、數(shù)字有線電視除外）數(shù)字通信系統(tǒng)衛(wèi)星通信、光纖通信、移動通信、微波通信3ppt課件

通信系統(tǒng)是各等級公路現(xiàn)代化管理的支撐系統(tǒng)，完成數(shù)據(jù)、語音、圖象等大量信息的傳輸。●收費(fèi)系統(tǒng)信息傳送高速公路管理的基礎(chǔ)，有償使用是高等級公路可持續(xù)發(fā)展的基本條件●內(nèi)部各系統(tǒng)業(yè)務(wù)聯(lián)系常規(guī)交通信息、救援、維修等的及時傳送?！駜?nèi)部各系統(tǒng)與外界聯(lián)系上級管理、公安、消防、醫(yī)院、工程、媒體等部門及時互通。4ppt課件道路通信系統(tǒng)的作用

先進(jìn)的高速公路綜合通信系統(tǒng)能迅速、準(zhǔn)確地實現(xiàn)上述三方面的功能，是確保道路暢通的基礎(chǔ)設(shè)施之一。

就道路通信技術(shù)本身而言，與常規(guī)通信無本質(zhì)的區(qū)別。

但高速公路作為現(xiàn)代公路網(wǎng)的主骨架，高速公路通訊系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)滿足其建設(shè)、使用、管理等方面的需求，因此也具有其特殊性。5ppt課件

高速公路交通流量大、車速快，因此它需要高水平的服務(wù)。為了迅速了解高速公路運(yùn)行情況，及時處理事故，要求報警及時、指揮得力，隨時交換路網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)的信息，進(jìn)行分析處理，并把路網(wǎng)內(nèi)各段的運(yùn)行狀態(tài)及時提供給汽車駕駛員，以利于控制、誘導(dǎo)交通、避免道路阻塞和交通事故，保證交通暢通，所有這一切要求采用現(xiàn)代化的交通管理手段，和現(xiàn)代化的通信設(shè)施才能得能實現(xiàn)。

6ppt課件一、高速公路通信系統(tǒng)的特殊性1、地域的特殊性

管理站、通訊設(shè)施必須沿道路線性分布，在地理位置上可選擇的機(jī)會較小。2、專用性

道路通信以內(nèi)部通信系統(tǒng)為主，大部分時間用于處理交通內(nèi)部業(yè)務(wù)；并入公用通信網(wǎng)為輔，用于特殊情況與外界的聯(lián)系。3、有線通信為主，其他形式為輔

數(shù)字、音頻、視頻信息量龐大，必須依賴有線網(wǎng)絡(luò)傳輸；地域狹長，需保持靈活的通訊方式。7ppt課件

以往高速公路的建設(shè)是分段建設(shè)、分段投資，通信系統(tǒng)設(shè)備的采購沒有整體規(guī)劃，設(shè)備僅考慮滿足本路段的通信需求，很少考慮區(qū)域網(wǎng)乃至省網(wǎng)的聯(lián)網(wǎng)需求，致使通信網(wǎng)絡(luò)不暢通，設(shè)備維護(hù)工作量大，不能實現(xiàn)統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)管理。所以應(yīng)該在道路建設(shè)規(guī)劃的同時進(jìn)行通信系統(tǒng)的規(guī)劃，并根據(jù)道路建設(shè)進(jìn)度分期實施通信工程，全網(wǎng)統(tǒng)一技術(shù)規(guī)范、設(shè)備采購，實現(xiàn)互聯(lián)、互通。8ppt課件二、通信系統(tǒng)設(shè)計與建設(shè)

高速公路通訊體系的設(shè)計與建設(shè)是一項關(guān)系地區(qū)眾多行業(yè)、部門，且符合全國交通專用通訊網(wǎng)規(guī)劃、國家相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)等。

1、設(shè)計準(zhǔn)則●符合交通專用網(wǎng)規(guī)劃，遵循國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)；●保證系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)需求

保證各路段、道路、區(qū)域之間。信道優(yōu)于終段設(shè)備。●專業(yè)化建設(shè)；（人、財、裝備的職業(yè)化需求）●穩(wěn)定、先進(jìn)、可發(fā)展。

通信技術(shù)的日新月異；交通領(lǐng)域不斷提升的交流需求

9ppt課件2、設(shè)計目標(biāo)

高速公路通信體系分長途網(wǎng)、地區(qū)網(wǎng)、用戶網(wǎng)三個通訊層次，用于不同的傳輸距離。由于道路狹長分布的特點(diǎn)，其通訊主干線以長途網(wǎng)、地區(qū)網(wǎng)構(gòu)成。

●省際專用網(wǎng)（長途網(wǎng)）設(shè)計目標(biāo)◆內(nèi)部綜合通信功能（整體管理）◆建全內(nèi)部子系統(tǒng)：電話交換網(wǎng)、數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、圖像傳輸系統(tǒng)、移動通信網(wǎng)等◆有線（光纖）為主，無線（微波、衛(wèi)星）為輔◆數(shù)字交換體系◆保留增容、升級余地（高配置、信技術(shù)、嚴(yán)規(guī)范）10ppt課件●路段專用網(wǎng)（地區(qū)網(wǎng)）設(shè)計目標(biāo)

◆語音、數(shù)據(jù)與文字、圖像實時傳遞系統(tǒng)◆數(shù)字程控交換系統(tǒng)

（地區(qū)網(wǎng)的建設(shè)原則上要考慮對綜合通信系統(tǒng)ISDN的適應(yīng)性與擴(kuò)展）◆遠(yuǎn)期增容、聯(lián)網(wǎng)的余地◆本路段專用緊急（安全）電話網(wǎng)綜合通信系統(tǒng)：集數(shù)據(jù)（含文字）、語音、圖像等信息實時傳遞功能于一體，且能滿足計算機(jī)管理、數(shù)據(jù)交換、現(xiàn)場指揮調(diào)度、電話會議等需求的現(xiàn)代通信體系。11ppt課件三、數(shù)字通信系統(tǒng)

近二十年數(shù)字通信系統(tǒng)具有更能適應(yīng)人們越來越高需求的特點(diǎn)，而得以迅速發(fā)展并取代模擬通信系統(tǒng)成為現(xiàn)代通訊的主流。1、數(shù)字通訊網(wǎng)運(yùn)用數(shù)字傳輸設(shè)備和數(shù)字交換設(shè)備，在指定的兩點(diǎn)或多點(diǎn)之間進(jìn)行數(shù)字鏈接，用數(shù)字信號來傳輸和交換各類信息。12ppt課件2、數(shù)字通信系統(tǒng)主要優(yōu)點(diǎn)●不受傳輸距離影響，質(zhì)量高，抗干擾能力強(qiáng)；●加密性能好，便于保密通訊；●集成性能好，設(shè)備通用性強(qiáng)，體積小，功耗低；

●數(shù)字信號便于處理、交換、存儲、計算機(jī)管理。

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數(shù)字通訊系統(tǒng)的主要缺點(diǎn)是所需頻帶較寬，通常是模擬通訊系統(tǒng)的5～15倍。

隨著計算機(jī)技術(shù)、光纖通訊技術(shù)、接口技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字信息載體頻帶仍有很大的余地，因此為數(shù)字通信的發(fā)展創(chuàng)造了條件。目前，在我國已建成的高速公路通信系統(tǒng)中還有相當(dāng)部分模擬通信設(shè)備。在建設(shè)準(zhǔn)同步數(shù)字通訊系統(tǒng)（PDH）的過程涉及大量數(shù)字交換設(shè)施建設(shè)的問題，并要為國際化同步數(shù)字通訊系統(tǒng)（SDH）建設(shè)做好必要的基礎(chǔ)作。14ppt課件2、衡量數(shù)字通信質(zhì)量的指標(biāo)：評價數(shù)字通信質(zhì)量的兩個重要指標(biāo)●數(shù)字通信的傳輸速率（bit/s比特率）傳輸單位信息量所消耗的信道資源（帶寬和間隙）稱為有效性，一般用傳輸速率的比特率來衡量。●數(shù)字通信的差錯率傳輸與接收信息的準(zhǔn)確程度稱為可靠性。用差錯率來評定；

此兩項評定指標(biāo)在實用中是相互矛盾的一對參數(shù)，應(yīng)根據(jù)經(jīng)濟(jì)、技術(shù)的實際狀況取得適當(dāng)?shù)慕y(tǒng)一。

信道（俠義）：發(fā)送與接收設(shè)備之間傳輸信號的傳輸媒體如明線、各類纜線、自由空間、電離層、對流層等。廣義的信道概念還包括有關(guān)設(shè)備部件、電路等。15ppt課件●高速公路通信系統(tǒng)可分為以下三個通信層次：長途網(wǎng)，地區(qū)網(wǎng)和用戶網(wǎng)?！竦谝煌ㄐ艑樱洪L途網(wǎng)包括各路段管理處與省管理局及各管理處之間的通信，屬主干線通信。網(wǎng)內(nèi)主要是省局與各管理處之間的縱向業(yè)務(wù)，包括電話、數(shù)據(jù)報表、電視會議等。其特點(diǎn)是通信業(yè)務(wù)量小，通信距離長。四、高速公路通信系統(tǒng)的通信層次16ppt課件●第二通信層：地區(qū)網(wǎng)包括各路段管理處與所轄管段內(nèi)的管理所、收費(fèi)站、服務(wù)區(qū)等部門之間的通信，屬區(qū)間通信。由于我國高速公路的管理體制基本上是以路段為單位，由各路段管理處具體負(fù)責(zé)該路段的運(yùn)營管理，實施收費(fèi)、交通監(jiān)控和調(diào)度，所以通信業(yè)務(wù)主要為路段內(nèi)部通信。其特點(diǎn)是通信業(yè)務(wù)量大，業(yè)務(wù)種類多，通信距離中等。17ppt課件●第三通信層：用戶網(wǎng)它是路段內(nèi)各通信站與該站服務(wù)范圍內(nèi)各類用戶之間的通信，屬站內(nèi)通信。其特點(diǎn)是通信業(yè)務(wù)量大，通信距離短，實時性強(qiáng)。由于高速公路各站、所處的地理位置是沿公路呈線狀分布，因此由長途網(wǎng)和地區(qū)網(wǎng)共同組成了主干線傳輸系統(tǒng)。18ppt課件五、高速公路信息類型與傳輸方式1高速公路需要傳輸?shù)男畔?，按用途可劃分為下述種類：①監(jiān)控、收費(fèi)、隧道消防等機(jī)電子系統(tǒng)的控制指令，監(jiān)測和收費(fèi)數(shù)據(jù)等數(shù)字信號；②閉路電視的視頻信號；③程控數(shù)字交換電話和緊急電話的語音信息；④管理部門與車輛用戶的多媒體(語音、數(shù)據(jù)、圖像)信息傳輸；⑤車輛用戶與衛(wèi)星的通迅信息(從衛(wèi)星獲取GPS信息)。19ppt課件2.傳輸方式●固定端到固定端的通信采用有線傳輸

;●固定端到運(yùn)動端(如監(jiān)控中心與車輛)和運(yùn)動端之間的通信為無線傳輸。20ppt課件高速公路通信系統(tǒng)的基本組成及功能圖像傳輸數(shù)據(jù)傳輸緊急電話指令電話業(yè)務(wù)電話廣播及電臺GPS主干線傳輸：

通信主干線，高速公路沿途不同距離、不同部門、不同區(qū)域、不同方式的通信連接方式無線信道有線信道傳輸媒介交通信息視頻采集緊急電話微波通信車輛監(jiān)測車載系統(tǒng)21ppt課件

高速公路的通信業(yè)務(wù)大致可以分為語音、數(shù)據(jù)和圖像三大部分。語音業(yè)務(wù)包括業(yè)務(wù)電話(BTBusinessTelephone)、指令電話(CTCommandTelphone)、緊急電話(ETEmergencyTelphone)、無線集群、廣播等。

22ppt課件業(yè)務(wù)電話BT是通信系統(tǒng)基本的通信業(yè)務(wù)，包括網(wǎng)內(nèi)各級管理機(jī)構(gòu)的業(yè)務(wù)電話和個人電話，它能實現(xiàn)高速公路專用網(wǎng)內(nèi)用戶和公用網(wǎng)用戶間的通話；

指令電話CT為在高速公路內(nèi)部進(jìn)行交通管理和調(diào)度指揮服務(wù)，指令電話調(diào)度臺對分機(jī)具有選呼、組呼、令呼等功能，它包括有線指令電話和無線指令電話；

緊急電話ET是高速公路內(nèi)部專用的安全報警電話，為高速公路使用者提供緊急呼救求援的通信手段；

廣播包括路側(cè)道路情報廣播及交通信息電臺廣播。23ppt課件

數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)包括高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和低速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。

高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)主要是指高速公路收費(fèi)系統(tǒng)和綜合管理信息系統(tǒng)（包括辦公自動化系統(tǒng)、路政和養(yǎng)護(hù)管理信息系統(tǒng)等）計算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，通信系統(tǒng)為其提供傳輸信道。其中收費(fèi)系統(tǒng)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)要實現(xiàn)收費(fèi)站、收費(fèi)（分）中心、收費(fèi)總中心的三級收費(fèi)網(wǎng)絡(luò)互連，計算機(jī)收費(fèi)局域網(wǎng)的速率一般為10Mbps/100MMbps。

低速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)主要是指外場交通監(jiān)控數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，包括可變情報板、限速標(biāo)志、車輛檢測、氣象檢測、圖像切換和控制等。

24ppt課件圖像業(yè)務(wù)主要是(CCTV

ClosedCircuitTelevision)交通監(jiān)控圖像及會議電視圖像。CCTV交通監(jiān)控圖像包括收費(fèi)站中收費(fèi)車道、收費(fèi)亭、廣場圖像以及重要路段和立交橋的外場監(jiān)控圖像。25ppt課件

從以上分析可以看出高速公路通信網(wǎng)是一個多業(yè)務(wù)、傳輸距離長的專用多媒體傳輸系統(tǒng)，同時伴隨著交通信息產(chǎn)業(yè)的興起，高速公路通信網(wǎng)作為交通信息網(wǎng)的重要組成部分，其用戶的可用帶寬需求在逐步增加，對業(yè)務(wù)的要求也逐步向?qū)拵Щ崟r化發(fā)展。因此，高速公路通信系統(tǒng)必須把語音、數(shù)據(jù)和圖像三種業(yè)務(wù)集成在同一網(wǎng)路平臺上實現(xiàn)真正的綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（ISDN），并且向?qū)拵Щ˙-ISDN）方向發(fā)展。26ppt課件●專用性強(qiáng)，通信對象主要是公路管理部門內(nèi)部各個單位和沿線行駛的客戶；●要傳輸?shù)男盘柗N類繁多，有語音、活動圖像、數(shù)據(jù)和GPS定位信號等

；●通信方式繁多，幾乎包含當(dāng)前的所有通信方式

；●數(shù)據(jù)、圖像和語音的傳輸和處理直接相聯(lián)，計算機(jī)直接參與通信是公路通信的特點(diǎn)之一；六、高速公路通信特點(diǎn)和要求27ppt課件●要求可靠性高；●公路通信里程約為50～400km，終端通常不超過1000個，可歸屬小型通信系統(tǒng)范疇；●高速公路通信系統(tǒng)建立分級管理體制，在各管理分中心建有通信分中心

。28ppt課件1、省專用網(wǎng)的設(shè)計目標(biāo)（1）實現(xiàn)省高等級公路管理局與省內(nèi)高速公路各路段管理處的通信聯(lián)網(wǎng)，建立交通管理部門內(nèi)部綜合通信專用網(wǎng)。（2）根據(jù)交通行業(yè)管理的要求，專用網(wǎng)應(yīng)確保話音、數(shù)據(jù)及圖像等各類信息準(zhǔn)確、及時地傳輸，在專用網(wǎng)內(nèi)部建立電話交換網(wǎng)、數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、圖像傳輸系統(tǒng)和無線移動通信系統(tǒng)。七、高速公路通信系統(tǒng)的設(shè)計目標(biāo)29ppt課件（3）干線通信以數(shù)字光纖通信為主，數(shù)字微波通信為輔，采用SDH(同步數(shù)字)系列設(shè)備，構(gòu)筑數(shù)字同步傳輸網(wǎng)。30ppt課件（4）以數(shù)字程控交換機(jī)為核心，建立數(shù)字交換網(wǎng)。不僅能滿足電話業(yè)務(wù)的要求，而且能實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換、調(diào)度指揮、電話會議等各種功能，并且適應(yīng)ISDN(綜合服務(wù)數(shù)字網(wǎng))的標(biāo)準(zhǔn)。（5）方案設(shè)計起點(diǎn)要高，積極采用高新技術(shù)，