高速公路通信系统是专门用于承载高速公路的话音、数据、图像等业务的一个综合平台，也是高速公路运营管理中不可缺少的基本条件。然而，由于各地的技术水平的参差不起，通信技术的日新月异，使得各地在高速公路通信网的规划和设计、应用集成以及数据库处理等方面存在着很大的差异，导致高速公路通信系统的开放性、可靠性、可扩展性不足，安装维护复杂。因此，对相关通信技术进行比选，针对高速公路的业务特点，设计和规划一套满足各地高速公路管理需要的通信网络是非常必要的。 本论文从分析高速公路通信网络的体系结构出发，对IP OVER ATM、IP OVER SDH以及IP OVER WDM等组网、传输技术的特点、模型、应用实例进行分析比较，确立适合于高速公路长远发展需求的通信网组网和传输技术。并针对高速公路通信网接入技术进行分析和研究，选择适合高速公路长远发展需要的接入网技术。在以上的分析和研究的基础之上，根据陕西省的高速公路网需求特点，确立陕西省高速公路通信系统的设计原则和设计目标，并从通信技术的选择、主干网的拓扑结构、传输层组网、时钟同步以及IP交换网的配置等方面对陕西省高速公路通信网进行具体设计。最后，针对陕西省高速公路通信网应用的不足，对远程监控软件进行了具体的设计实现。