【摘要】在高速公路通信传输方面，基于PTN的分组及传输相融合的通信技术得到了广泛应用。在对PTN技术展开分析的基础上，本文对PTN在高速公路通信系统传输中的应用优势展开分析，然后结合实例提出了系统组网方案，并对系统网络设备配置和方案实施进行了探讨，为类似工程建设提供参考。

【关键词】PTN；高速公路；通信系统

随着视频监控业务的逐渐增多，高速公路通信系统建设需要加强网络结构的考量，采取适合的网络通信技术完成系统标准化建设，满足系统通信的宽带化发展需求。采用PTN技术实现系统连通，能够以灵活组网方式提高系统业务承载能力，促使系统满足多业务传输需求。因此，还应加强PTN在高速公路交通通信系统中的应用研究，从而促使系统取得进一步发展。

1PTN技术概述

PTN是面向分组和连接的多业务综合传输技术。用于提供标准化的服务，同时具备较高的可靠性和可拓展性，PTN能够满足运营商级别以太网业务开展需要。PTN兼容TDM、ATM等业务以实现多业务的综合传送，在继承传统传输网优势的同时，能够对以太网和MSTP/SDH网络优点进行融合。在分组交换方面，PTN能够保持较高效率，同时具有可维护性，能够保持较低使用成本。从技术实现角度来看，主要采用T-MPLS/MPLS-TP，可以对传送网和IP/MPLS技术进行融合。采用MPLS数据通信技术，能够使基于IP的无连接转发得到省略，同时具备光传送网的OAM管理及保护恢复能力，因此在业务连接方面展现了较强安全性[1]。在承接TDM等业务方面，PTN可以采用端到端的伪线仿真技术，利用结构分层QoS技术完成数据优先级设定，促使宽带得到充分利用。

2PTN用于高速公路通信系统连通

在高速公路通信领域，多采用MSTP/SDH光传输网实现系统连通。但作为刚性通道，SDH多用于对时分复用业务进行承载，承接监控等实时业务容易出现时延高、宽带利用率低的问题。伴随着业务的IP化发展，采用传统网络技术将出现业务颗粒大小不均，宽带承载能力不足和浪费。作为全IP传输网络，PTN能够通过实现系统内核和接口IP升级使整个系统实现IP化接入和传输，通过提供10GE、1000M等宽带接口实现全网全宽带，保证各种业务数据得到高效可靠传输[2]。通过提供全千兆传输速率，PTN能够使系统网络带宽容量增大，得到高效利用，从而为各系统提供强大数据传输通道。采用PTN的软交换设备，不仅可以满足语音接入需求，还能承接指挥调度、应急救援等各种业务，在节约通信系统建设投资的同时，促使系统业务功能得到丰富。采用PTN提供的端口带宽流量控制、端到端传输等功能，可以满足视频图像业务实时传送需求，同时保证网络安全性，为交通通信系统可靠运行提供保障。因此伴随着通信技术的发展，PTN将在高速公路通信系统连通方面得到广泛应用，促使公路信息化水平得到提高。

3PTN在高速公路通信系统中的应用

3.1项目概况

某高速公路通信系统属于省高速公路专用通信网的重要组成部分之一，负责为路段运营、监管和收费等系统信息传输提供通道。通过与省通信网连通，系统可以实现信息联网，为高速公路运营安全和现代化交通管理工作开展提供信息支撑。本项目采用省中心-通信分中心-沿线通信站三级管理体制。全线设置两个无人通信站和一个通信分中心，结合路段通信带宽等条件，对通信分中心网络和传输干线进行扩容，将各无人通信站与有人通信站交叉连接，组成一个完整的通道自愈环网，网络结构见图1通信站址网络结构图。

3.2组网方案

在系统组网方面，需要满足公路运营管理，保证网络通信稳定可靠，并拥有足够容量和可拓展性。结合省网规划要求，需要对系统容量和线路接口进行综合考量，体现系统技术经济实用性和先进性，同时为网络维护提供便利。在系统功能实现上，需要为各部门语音和数据传输提供不间断通信服务，并为监控、收费系统的数据视频传输提供通路，保证语音和图像质量合格。此外，系统软硬件应有冗余，能够实现自诊断，保证系统数据的安全性。根据系统数据连通和功能实现要求，采用PTN传输+IP电话软交换方案，在通信分中心增设OLT设备作为PTN骨干传输节点，在无人通信站设置ONU设备，采用光纤线路实现分中心与各通信站连接，使本项目新增无人通信站点与通信分中心构成独立通信环网，确保业务的上传与落地。

3.3设备选取

根据组网方案，本项目通信站均选取传输速率达到10GE的光纤网络传输设备。ONU设备E1接口通过电缆连接到通信站DDF配线模块，模拟用户接口连接至MDF模块上。为保证系统通信稳定，增强型MSTP传输设备的主控、时钟、交叉、二次电源等关键电路板按1+1保护配置。以太网端口符合IEEE802.3协议规定，支持10M/100M/1000M/10GE以太网接口，其工作模式采用全双工或自协商方式。在各个通信站，通过设置接入网光纤网络传输设备和综合接入网关IAD，能够满足图像、语音、数据等综合业务的传输和接入需求。在系统数据传输方面，可以将速率较低的数字信号复用成高速率信号，利用光缆完成大容量传输。由于系统交叉连接，因此可以对网络进行集中统一管理，促使网络得到有效保护。

3.4方案实施

方案实施中，在各通信站完成光纤网络传输设备和综合业务接入网关的安装，采用48芯光纤完成各通信站的隔站跳接。在通信分中心配置10GE传输等级的OLT，各无人通信站配置10GE传输等级的ONU设备。各通信站设置1套IAD，各站点电话接入本站语音网关实现本站点内的语音交互，各站语音网关通过SIP协议注册至通信分中心软交换设备，从而实现全路段各站点间用户的语音交互。监控外场及收费称重设备数据通过交换机和辅助光缆传至就近通信站，并通过以太网交换机经10/100M以太网口送入ONU设备，传输至本路段管理中心系统计算机。隧道的电力监控数据传至PLC，和监控系统数据一起上传至隧道管理站。在图像业务传输方面，监控图像采取数字压缩视频传输系统方案，在卡口/摄像机端实现数字化，利用光纤环网方式或链状方式接入就近通信站的ODF架。监控图像经由设置在通信站的交换机汇聚接入PTN分组平面的GE接口通道，上传至片区中心落地，并以IP方式实现图像传输、管理以及综合应用。

4结论

综上所述，在网络通信技术取得快速发展的背景下，高速公路通信系统采用的技术也需要得到及时更新。面对各种服务的IP化趋势，系统还要利用PTN技术实现网络连通，促使系统业务承载能力得到提高。通过提供高带宽、高传输效率的IP服务满足综合业务的开展需求，从而体现系统通信的可靠性。

参考文献

[1]潘圣凯.PTN与MSTP的技术对比及PTN技术在温州轨道交通的应用探讨[J].中国新通信，2019，21（21）：53-55.

[2]蔡权慧.高速公路PTN系统业务传输规划浅析[J].工程与建设，2019，33（3）：340-344.