论文部分内容阅读
高速公路通信系统不但提供监控系统和收费系统的数据、语音和图像等传输通道，而且要保证高速公路各管理部门之间业务联络通讯的畅通，并要为高速公路内部各部门和外界建立必要的联系；同时高速公路通信系统作为交通专用通信网的重要组成部分，是交通信息的主要传输载体，要为各种网络及会议电视系统提供传输通道。
随着3C（Communication，Computer，Control）技术的发展，高速公路的通信也得到快速发展，从提供单纯的话音业务发展到包括语音、数据和图像等多种信息的综合通信，并从模拟通信向数字通信演变，到应用现代通信技术开始建设先进的宽带综合业务数字网（B-ISDN）。本文将通过深入剖析ATM技术在高速公路通信系统中的发展优势。
１．随着高速公路通信网规模的迅速扩大，多媒体新业务的开发，SDH的不足将逐渐表现出来
SDH（同步数字系列）是按照国际标准和国家标准生产和非常完善的光纤传输设备，我国高速公路通信系统除早期采用PDH（准同步数字系列）外，后期基本上是采用SDH系统。现阶段采用SDH技术的通信系统，是应用交换 + SDH + 接入网的网络结构形式，把高速公路通信系统中的多种业务融入到一个传输平台。
虽然对PDH通信网络而言该网络结构有较大改进，但是其整个传输网络仍然是多种传输系统的简单堆砌，网络构成复杂。在传输平台之外另外需要很多附加设备，例如对于收费计算机网络需要外接路由器；对于视频图像，需要外接编解码器和切换器、分配器；对于电话和低速数据，需要外接时隙分割器等等。这样无疑增加了管理难度，而且SDH系统通过路由器提供给收费计算机网络的接口速率一般为128k或2Mbps，而收费计算机网络本身是10Mbps或100Mbps，联网收费需传输大量的信息（如抓拍的数字图像等），这样有可能形成通信瓶颈。新疆维吾尔自治区已开始联网收费，在传输抓拍图像和视频时就已经暴露出了这个问题。造成上述问题的原因是，标准的SDH是针对电信公用网设计的，标准SDH提供的业务接入一般为E1、E2、E3等接口，不直接提供视频、低速数据和LAN接口。为了解决诸如此类的问题，有的厂商已开发出适应高速公路通信专用的多媒体通信网络，如上海贝尔公司开发的基于SDH标准的infotrax系统，高速公路所有业务都可简单高效地接入该通信网络，在通信平台之外，无需再附加任何设备，比较适合高速公路通信网的使用。
SDH由于兼容PDH，具有标准的信息结构等级（STM-1、STM-4、STM-16）；网络单元有标准的光接口，可实现多厂家设备互连，可以组成复杂的网络；并具有网络管理和自愈保护能力等优点，被单条高速公路通信系统所广泛采用。但它也有自身的缺点，如这种设备只是一种简单的点对点传输，一种简单的复用过程，网络形成后即建立固定的传输链路，固定的多路复用，带宽利用率低。随着高速公路通信网规模的迅速扩大，多媒体新业务的开发，SDH的不足还会逐渐表现出来。
2.随着技术的不断完善，ATM将成为较为适合高速公路通信系统及其联网的通信技术
ATM（异步转移模式）本质上是一种高速分组交换模式，它是一种全新的网络技术，也是确认为宽带综合业务网（B-ISDN）的传送模式，能够适用于速率从低于数千比特到高达数百兆比特的各种业务，是集语音、数据和视频交换于一体的综合网络。
近年来由于IP技术的成熟，部分专家对ATM的应用前景持一定的怀疑态度，但是，随着电子技术的进步，标准的完善，ATM的前景应当还是广阔的。ATM技术是将信息划分成定长单位（信元）进行发送的，具有带宽高（622Mbit/s）、速度快、容量大和伸缩性强等特点，可为不同等级的业务提供相应的服务质量保证QoS（Quality of Service）。ATM工作方式是面向连接的，采用统计复用方式，动态分配用户带宽；通过虚拟电路来实现网络内的连接，可在不同的用户互相之间灵活分配用户信道带宽，并使系统的传输容量得到充分的利用；具有各种标准的网络接口，保证了不同业务的服务质量。这些特色都非常适合于高速公路通信网业务内容多、宽带要求灵活、点多、线长、多站点多需求的特点要求。ATM技术与其他的通信网络技术相比，具有如下优势：
（1）ATM 作为一个世界范围内的信息传送标准，还在不断完善之中，其信息交换与终端设备的类型以及信息的种类（语音、数据、图像）无关。
（2）ATM的传输媒介可以是双绞线、同轴电缆等，特别是光纤接入网的应用，不再需要路由器或桥接器进行速率匹配，使用ATM技术将可以形成一个几乎没有边界的、使整个联接网络之间具有无缝转接通道的全数字化信息网络。
（3）在当今不同的数据业务如语音、计算机数据及图像业务，因应用具有不同的通信特性，大都还是在分离的网络上传送，ATM技术是迄今唯一可以同时高效传送所有数据业务的标准化技术。
（4）因ATM标准包含不同的带宽级别使其在M bit/s到G bit/s的速度級上均可供支配，所以这种技术能满足未来不断增长的数据通信需求。
ATM作为实现宽带综合业务数字网（B-ISDN）的核心技术，其适应性极强。它可以应用到从LAN到WAN的各种领域，以及从数据传输到语音、视频传输的各种应用中。随着ATM技术的不断完善，不但大量被作为骨干网技术和光纤接入网得到广泛应用，而且可以经济地支持端到端的连接。从以上分析可以看出，ATM技术较为适合作为高速公路通信系统及其联网的技术。■
随着3C（Communication，Computer，Control）技术的发展，高速公路的通信也得到快速发展，从提供单纯的话音业务发展到包括语音、数据和图像等多种信息的综合通信，并从模拟通信向数字通信演变，到应用现代通信技术开始建设先进的宽带综合业务数字网（B-ISDN）。本文将通过深入剖析ATM技术在高速公路通信系统中的发展优势。
１．随着高速公路通信网规模的迅速扩大，多媒体新业务的开发，SDH的不足将逐渐表现出来
SDH（同步数字系列）是按照国际标准和国家标准生产和非常完善的光纤传输设备，我国高速公路通信系统除早期采用PDH（准同步数字系列）外，后期基本上是采用SDH系统。现阶段采用SDH技术的通信系统，是应用交换 + SDH + 接入网的网络结构形式，把高速公路通信系统中的多种业务融入到一个传输平台。
虽然对PDH通信网络而言该网络结构有较大改进，但是其整个传输网络仍然是多种传输系统的简单堆砌，网络构成复杂。在传输平台之外另外需要很多附加设备，例如对于收费计算机网络需要外接路由器；对于视频图像，需要外接编解码器和切换器、分配器；对于电话和低速数据，需要外接时隙分割器等等。这样无疑增加了管理难度，而且SDH系统通过路由器提供给收费计算机网络的接口速率一般为128k或2Mbps，而收费计算机网络本身是10Mbps或100Mbps，联网收费需传输大量的信息（如抓拍的数字图像等），这样有可能形成通信瓶颈。新疆维吾尔自治区已开始联网收费，在传输抓拍图像和视频时就已经暴露出了这个问题。造成上述问题的原因是，标准的SDH是针对电信公用网设计的，标准SDH提供的业务接入一般为E1、E2、E3等接口，不直接提供视频、低速数据和LAN接口。为了解决诸如此类的问题，有的厂商已开发出适应高速公路通信专用的多媒体通信网络，如上海贝尔公司开发的基于SDH标准的infotrax系统，高速公路所有业务都可简单高效地接入该通信网络，在通信平台之外，无需再附加任何设备，比较适合高速公路通信网的使用。
SDH由于兼容PDH，具有标准的信息结构等级（STM-1、STM-4、STM-16）；网络单元有标准的光接口，可实现多厂家设备互连，可以组成复杂的网络；并具有网络管理和自愈保护能力等优点，被单条高速公路通信系统所广泛采用。但它也有自身的缺点，如这种设备只是一种简单的点对点传输，一种简单的复用过程，网络形成后即建立固定的传输链路，固定的多路复用，带宽利用率低。随着高速公路通信网规模的迅速扩大，多媒体新业务的开发，SDH的不足还会逐渐表现出来。
2.随着技术的不断完善，ATM将成为较为适合高速公路通信系统及其联网的通信技术
ATM（异步转移模式）本质上是一种高速分组交换模式，它是一种全新的网络技术，也是确认为宽带综合业务网（B-ISDN）的传送模式，能够适用于速率从低于数千比特到高达数百兆比特的各种业务，是集语音、数据和视频交换于一体的综合网络。
近年来由于IP技术的成熟，部分专家对ATM的应用前景持一定的怀疑态度，但是，随着电子技术的进步，标准的完善，ATM的前景应当还是广阔的。ATM技术是将信息划分成定长单位（信元）进行发送的，具有带宽高（622Mbit/s）、速度快、容量大和伸缩性强等特点，可为不同等级的业务提供相应的服务质量保证QoS（Quality of Service）。ATM工作方式是面向连接的，采用统计复用方式，动态分配用户带宽；通过虚拟电路来实现网络内的连接，可在不同的用户互相之间灵活分配用户信道带宽，并使系统的传输容量得到充分的利用；具有各种标准的网络接口，保证了不同业务的服务质量。这些特色都非常适合于高速公路通信网业务内容多、宽带要求灵活、点多、线长、多站点多需求的特点要求。ATM技术与其他的通信网络技术相比，具有如下优势：
（1）ATM 作为一个世界范围内的信息传送标准，还在不断完善之中，其信息交换与终端设备的类型以及信息的种类（语音、数据、图像）无关。
（2）ATM的传输媒介可以是双绞线、同轴电缆等，特别是光纤接入网的应用，不再需要路由器或桥接器进行速率匹配，使用ATM技术将可以形成一个几乎没有边界的、使整个联接网络之间具有无缝转接通道的全数字化信息网络。
（3）在当今不同的数据业务如语音、计算机数据及图像业务，因应用具有不同的通信特性，大都还是在分离的网络上传送，ATM技术是迄今唯一可以同时高效传送所有数据业务的标准化技术。
（4）因ATM标准包含不同的带宽级别使其在M bit/s到G bit/s的速度級上均可供支配，所以这种技术能满足未来不断增长的数据通信需求。
ATM作为实现宽带综合业务数字网（B-ISDN）的核心技术，其适应性极强。它可以应用到从LAN到WAN的各种领域，以及从数据传输到语音、视频传输的各种应用中。随着ATM技术的不断完善，不但大量被作为骨干网技术和光纤接入网得到广泛应用，而且可以经济地支持端到端的连接。从以上分析可以看出，ATM技术较为适合作为高速公路通信系统及其联网的技术。■