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摘要：，随着时代的进步和社会的发展，人们对高速公路也提出了越来越高的要求，希望高速公路能提供更好更快捷的服务，交通信息化依托信息技术，是实现交通现代化的必由之路。建立高速公路机电养护和维修电子管理系统通过B/S(浏览器/服务器)可视化界面操作运用，将有利于管理者更及时准确的了解高速公路机电设备的运行情况，同时，讨论的ASON 和RPR 技术是比较有发展前途和潜力的技术，相信在以后的高速公路通信系统中会有很好的应用，以确保收费工作的正常运行。
关键词：高速公路；机电系统；信息技术
中图分类号：U412文献标识码： A
1、高速公路通信系统新通信技术简介
1.1 ASON 技术
ASON（自动交换光网络）技术，是以光传送网为基础的自动交换传送网，它通过对光网络带宽进行动态分配和调度以实现有效的网络优化，具有高效、智能、灵活的特点。ASON 是一种由用户动态发起业务请求，自动选择路由，并由信令控制实现连接的建立和拆除、能自动、动态完成网络连接，是融交换、传输为一体的新一代光网络。它将IP 的效率、DWDM的容量、SDH/SONET的健壮性与先进的控制软件相结合，采取提升传送智能的方式使网络获得了极好的灵活性和可升级能力，提供了一个弹性的、可伸缩的、可扩展的光网络。
ASON 由传送平面、控制平面和管理平面组成，各平面之间通过接口连接。传送平面具有各种速率和多业务的物理接口，如SDH 接口、以太网接口、DWDM 接口以及其他特殊接口。管理平面主要负责所有平面间的协调和配合，完成传送平面和整个系统的维护功能。而控制平面是ASON 技术的核心，这是它区别于SDH 的最大之处，它由一系列信令和路由协议组成，通过信令完成路由自动发现、进行呼叫连接的建立、释放、监测和维护，并在故障发生时自动恢复连接。它的主要目标是快速而有效地配置传输网络的资源，支持SC（请求）和SPC（管理请求）, 对已建立的连接进行重新的配置和调整、支持保护/恢复功能等。控制平面的关键技术涉及网络接口、功能模块和信令协议三个方面。
由于高速公路的路网结构正好与ASON 技术的光Mesh网络相适应，如要在高速公路中组建采用ASON 技术的通信传输系统，只需根据路网格局，在路网交汇及重要城市处部署新建ASON光网络网元，边缘部分仍采用环网的方式，新建的ASON 网络与边缘环网共同存在，而新增的业务将穿越智能ASON 网和传统SDH 网。随着ASON 设备在網络中的应用规模不断扩大，并逐渐从核心部分向边缘部分延伸，传统SDH网络将不断缩小，最终全网将统一成为智能化的ASON网络，以充分发挥ASON 光网络技术的优势，利用它提供更为健壮和具有自愈能力的网络，使网络向扁平化方向发展。
1.2RPR 技术
另一种比较好的高速公路通信组网方式就是RPR（弹性分组环）技术，它也能实现与现有SDH 网络的无缝连接，并充分利用现有的交换设备。RPR 是一种新的MAC 层协议，它是为优化数据包而提出的，RPR 技术综合了IP 的智能化、以太网的经济性、多业务接入、光网络高宽带效率和自愈能力强等优点，是在吸收ATM、SDH 和Ethernet 的技术基础上发展起来的一种新的传输技术，主要应用在环形网络中。
RPR具有双环结构，靠近外部的环称为外环(0 环)，数据沿顺时针方向传送；靠近里边的称为内环(1 环)，数据沿逆时针方向传送。RPR 的双环可同时传输数据和控制信息，并互为保护和备份，其中控制帧优先于数据帧发送，同时也会根据业务级别进行整形处理。
采用RPR技术的通信网络，可提供接近于ATM的业务分级和服务质量控制、支持622M一10Gb的数据通信速率、50ms环保护及组播通信，在单一平台、单一网管上同时支持电路业务、数据业务、视频广播等多种服务，因而在提供宽带业务承载方面，具有高带宽、低成本及业务可控的优势。
由于RPR 技术的保护功能吸收了SDH 保护方式，所以RPR 技术和以SDH 为基础的MSTP 可以很好地融合，RPR适合于既有TDM业务又有较高突发性的分组业务要求的系统，是多业务要求的理想传送平台。而高速公路通信系统就是典型的多业务应用环境，将非常适台这种内嵌RPR 技术的应用。可在现有高速公路干线传输层上搭建一个全新的核心ASON 层，以最大限度发挥ASON 的技术优势，并在传输网络上引入RPR 技术，使这两种技术都能发挥最大的作用，并能兼容原有网络设备和满足高速公路通信业务的新的发展要求。
2、高速公路机电系统信息技术
2.1 系统特点
高速公路机电系统信息技术通过建立设备台帐，包括机电设备的型号、生产厂家、编号、名称、参数、供应商、附件等。通信中心、分中心人员可以对仓库进行管理由验证码和个人账户来进行，对设备出入库的信息进行记载，最重要的是各种相关报表要及时提供，对仓储货物的结存、收发、盘点等活动方便管理人员的有效控制，一定要做到账以及物的一致性，对库存状况让管理者能了解，而后才能做出适当的存货处分或采购等决策。各个通过通信中心分配的个人账户在收费站日常维护的报表中也要进行设备故障上报、日常养护以及设备修复情况等报表的填写。
基于.Nef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。
通过逻辑分析和数据库的建立，做到后台数据库和前台数据的展现还有逻辑分析的分离，前台现有数据在后台数据库或逻辑分析发生变化时无需修改。
从不同站点通过统一的平台访问实现信息共享，共享各个收费站日常维修情况和维护工作，以及各个分中心的备品备件出入库的种类和数量、关于日常维修和维护时的经验交流都可以。服务器终端通过各站建立，保证记录的正确性、及时性和完整性，在线设备的维护和运行、维修情况记录。过去在交接班中往往都要填写的厚厚设备的运行记录本，而现在被其所代替。系统的数据提供实时传送，通信中心服务器上将各个设备的具体现状都接受过来。
2.2 系统架构
整个机电设备养护和维修管理系统分为两大支撑体系和四个层次，即:核心数据层、网络传输层、软件支撑层、信息安全支撑体系和业务功能层、数据规范体系与机电设备管理。
网络传输层构成了维修管理系统和机电设备养护的基本通讯环境。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。
核心数据层的建设内容包括：机电设备属性数据库、机电设备评定数据库、机电设备检测数据库、机电设备
活动目录数据库、在线分析数据库。各项设备的具体型号、规格、使用时间等通过这些数据库可以记录。可以看到机电设备的日常养护的数据，可以通过给定的时间段。通过活动目录建立分中心和各收费站的用户、通信中心，对各个用户进行管理，便于保护系统的安全性以及系统的验证和授权。
业务功能层是机电设备养护和维修的最终应用实现。其中包括机电设备属性设置建立高速公路机电设备属性数据库，包括监控设施、收费设施、低压配电设施、通信设施、照明设施、隧道机电设施等设备名称、检测标准、检测频率等属性。
信息安全支撑系统为上述四个层次提供安全支撑。为核心数据层，提供数据库访问控制、数据加/解密、操作审计等安全保障；为网络传输层，提供VPN、防火墙、网络入侵检测等安全保障；为软件支撑层，加/解密提供的消息传递、软件服务的访问控制、身份验证、审计等安全保障。
软件支撑层为系统平台提供了成熟的系统服务平台与软件中间件。其建设内容包括：报表，提供直观、友好的数据报表。它可以使报表在最终用户利用中可视化功能形象的有效地使用，在报表基础上相应分析，并迅速根据报表做出相应决策。
针对机电设备的属性数据库制定标准是通过数据标准规范支撑体系及业务管理来进行地方，包括机电设备养护数据库的标准，制定各个收费站管理相关设备的标准、业务数据内容，以及编 码等规范；数据对象的编码规范和分类规范。统计表格式的规范标准、定义统计内容。
结语
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，提高了预警能力、应对能力、管理能力、服务能力、整体效益等。
参考文献
[1] 袁建国,叶伟文,等.光网络信息传输技术[M].北京:电子工业出版社,2012
[2] 李健,邓宇,刘海玉,张沛.ASON网络互联[M].北京：人民邮电出版社,2008
关键词：高速公路；机电系统；信息技术
中图分类号：U412文献标识码： A
1、高速公路通信系统新通信技术简介
1.1 ASON 技术
ASON（自动交换光网络）技术，是以光传送网为基础的自动交换传送网，它通过对光网络带宽进行动态分配和调度以实现有效的网络优化，具有高效、智能、灵活的特点。ASON 是一种由用户动态发起业务请求，自动选择路由，并由信令控制实现连接的建立和拆除、能自动、动态完成网络连接，是融交换、传输为一体的新一代光网络。它将IP 的效率、DWDM的容量、SDH/SONET的健壮性与先进的控制软件相结合，采取提升传送智能的方式使网络获得了极好的灵活性和可升级能力，提供了一个弹性的、可伸缩的、可扩展的光网络。
ASON 由传送平面、控制平面和管理平面组成，各平面之间通过接口连接。传送平面具有各种速率和多业务的物理接口，如SDH 接口、以太网接口、DWDM 接口以及其他特殊接口。管理平面主要负责所有平面间的协调和配合，完成传送平面和整个系统的维护功能。而控制平面是ASON 技术的核心，这是它区别于SDH 的最大之处，它由一系列信令和路由协议组成，通过信令完成路由自动发现、进行呼叫连接的建立、释放、监测和维护，并在故障发生时自动恢复连接。它的主要目标是快速而有效地配置传输网络的资源，支持SC（请求）和SPC（管理请求）, 对已建立的连接进行重新的配置和调整、支持保护/恢复功能等。控制平面的关键技术涉及网络接口、功能模块和信令协议三个方面。
由于高速公路的路网结构正好与ASON 技术的光Mesh网络相适应，如要在高速公路中组建采用ASON 技术的通信传输系统，只需根据路网格局，在路网交汇及重要城市处部署新建ASON光网络网元，边缘部分仍采用环网的方式，新建的ASON 网络与边缘环网共同存在，而新增的业务将穿越智能ASON 网和传统SDH 网。随着ASON 设备在網络中的应用规模不断扩大，并逐渐从核心部分向边缘部分延伸，传统SDH网络将不断缩小，最终全网将统一成为智能化的ASON网络，以充分发挥ASON 光网络技术的优势，利用它提供更为健壮和具有自愈能力的网络，使网络向扁平化方向发展。
1.2RPR 技术
另一种比较好的高速公路通信组网方式就是RPR（弹性分组环）技术，它也能实现与现有SDH 网络的无缝连接，并充分利用现有的交换设备。RPR 是一种新的MAC 层协议，它是为优化数据包而提出的，RPR 技术综合了IP 的智能化、以太网的经济性、多业务接入、光网络高宽带效率和自愈能力强等优点，是在吸收ATM、SDH 和Ethernet 的技术基础上发展起来的一种新的传输技术，主要应用在环形网络中。
RPR具有双环结构，靠近外部的环称为外环(0 环)，数据沿顺时针方向传送；靠近里边的称为内环(1 环)，数据沿逆时针方向传送。RPR 的双环可同时传输数据和控制信息，并互为保护和备份，其中控制帧优先于数据帧发送，同时也会根据业务级别进行整形处理。
采用RPR技术的通信网络，可提供接近于ATM的业务分级和服务质量控制、支持622M一10Gb的数据通信速率、50ms环保护及组播通信，在单一平台、单一网管上同时支持电路业务、数据业务、视频广播等多种服务，因而在提供宽带业务承载方面，具有高带宽、低成本及业务可控的优势。
由于RPR 技术的保护功能吸收了SDH 保护方式，所以RPR 技术和以SDH 为基础的MSTP 可以很好地融合，RPR适合于既有TDM业务又有较高突发性的分组业务要求的系统，是多业务要求的理想传送平台。而高速公路通信系统就是典型的多业务应用环境，将非常适台这种内嵌RPR 技术的应用。可在现有高速公路干线传输层上搭建一个全新的核心ASON 层，以最大限度发挥ASON 的技术优势，并在传输网络上引入RPR 技术，使这两种技术都能发挥最大的作用，并能兼容原有网络设备和满足高速公路通信业务的新的发展要求。
2、高速公路机电系统信息技术
2.1 系统特点
高速公路机电系统信息技术通过建立设备台帐，包括机电设备的型号、生产厂家、编号、名称、参数、供应商、附件等。通信中心、分中心人员可以对仓库进行管理由验证码和个人账户来进行，对设备出入库的信息进行记载，最重要的是各种相关报表要及时提供，对仓储货物的结存、收发、盘点等活动方便管理人员的有效控制，一定要做到账以及物的一致性，对库存状况让管理者能了解，而后才能做出适当的存货处分或采购等决策。各个通过通信中心分配的个人账户在收费站日常维护的报表中也要进行设备故障上报、日常养护以及设备修复情况等报表的填写。
基于.Nef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。
通过逻辑分析和数据库的建立，做到后台数据库和前台数据的展现还有逻辑分析的分离，前台现有数据在后台数据库或逻辑分析发生变化时无需修改。
从不同站点通过统一的平台访问实现信息共享，共享各个收费站日常维修情况和维护工作，以及各个分中心的备品备件出入库的种类和数量、关于日常维修和维护时的经验交流都可以。服务器终端通过各站建立，保证记录的正确性、及时性和完整性，在线设备的维护和运行、维修情况记录。过去在交接班中往往都要填写的厚厚设备的运行记录本，而现在被其所代替。系统的数据提供实时传送，通信中心服务器上将各个设备的具体现状都接受过来。
2.2 系统架构
整个机电设备养护和维修管理系统分为两大支撑体系和四个层次，即:核心数据层、网络传输层、软件支撑层、信息安全支撑体系和业务功能层、数据规范体系与机电设备管理。
网络传输层构成了维修管理系统和机电设备养护的基本通讯环境。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。
核心数据层的建设内容包括：机电设备属性数据库、机电设备评定数据库、机电设备检测数据库、机电设备
活动目录数据库、在线分析数据库。各项设备的具体型号、规格、使用时间等通过这些数据库可以记录。可以看到机电设备的日常养护的数据，可以通过给定的时间段。通过活动目录建立分中心和各收费站的用户、通信中心，对各个用户进行管理，便于保护系统的安全性以及系统的验证和授权。
业务功能层是机电设备养护和维修的最终应用实现。其中包括机电设备属性设置建立高速公路机电设备属性数据库，包括监控设施、收费设施、低压配电设施、通信设施、照明设施、隧道机电设施等设备名称、检测标准、检测频率等属性。
信息安全支撑系统为上述四个层次提供安全支撑。为核心数据层，提供数据库访问控制、数据加/解密、操作审计等安全保障；为网络传输层，提供VPN、防火墙、网络入侵检测等安全保障；为软件支撑层，加/解密提供的消息传递、软件服务的访问控制、身份验证、审计等安全保障。
软件支撑层为系统平台提供了成熟的系统服务平台与软件中间件。其建设内容包括：报表，提供直观、友好的数据报表。它可以使报表在最终用户利用中可视化功能形象的有效地使用，在报表基础上相应分析，并迅速根据报表做出相应决策。
针对机电设备的属性数据库制定标准是通过数据标准规范支撑体系及业务管理来进行地方，包括机电设备养护数据库的标准，制定各个收费站管理相关设备的标准、业务数据内容，以及编 码等规范；数据对象的编码规范和分类规范。统计表格式的规范标准、定义统计内容。
结语
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，提高了预警能力、应对能力、管理能力、服务能力、整体效益等。
参考文献
[1] 袁建国,叶伟文,等.光网络信息传输技术[M].北京:电子工业出版社,2012
[2] 李健,邓宇,刘海玉,张沛.ASON网络互联[M].北京：人民邮电出版社,2008