第一篇：高速公路集群通信解決方案

高速公路通信解決方案——SMART-PTT集群通信系統(tǒng)

目錄

一、行業(yè)背景分析......................2二、項(xiàng)目需求........................2三、集群產(chǎn)品對比........................2四、SMART-PTT業(yè)務(wù)優(yōu)勢.........................2 經(jīng)濟(jì)效益...............錯誤！未定義書簽。

五、成功案例........................3六、SMART-PTT功能簡介.........................41、基本功能.........................42、系統(tǒng)特殊功能.........................43、多功能調(diào)度臺.........................5一、行業(yè)背景分析

我國正處于高速公路信息化快速發(fā)展的時期，特別是基于3G無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的移動信息化在高速公路管理工作的應(yīng)用不斷深入，給國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶來了勃勃生機(jī)，高速公路具有覆蓋范圍大、環(huán)境復(fù)雜等特點(diǎn)，這對基于高速公路管理的調(diào)度中心提出了新的挑戰(zhàn)，采用3G無線技術(shù)開發(fā)的語音集群通訊系統(tǒng)可以有效的覆蓋高速公路，對高速公路管理具有重要意義，使高速公路管理更趨科學(xué)、合理、安全、規(guī)范，從而通過自身的改善和優(yōu)化達(dá)到提高調(diào)度系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性、可靠性，強(qiáng)化高速公路信息管理調(diào)度中心的各路段外場協(xié)調(diào)能力，優(yōu)化管理流程，提高管理效率，取得良好經(jīng)濟(jì)和社會效益的目的。這是高速公路管理部門必須面對的客觀事實(shí)，也是我國高速公路信息化發(fā)展的重要組成部分。

二、項(xiàng)目需求

目前，在我國高速公路管理模式中，高速公路信息管理調(diào)度中心承擔(dān)著指揮、決策、監(jiān)管、控制的主要職能，具有一套較為科學(xué)、完善的管理工作機(jī)制，但傳統(tǒng)的外場上報、人工記錄和處理的工作模式運(yùn)行，以致信息收集困難、管理分散，導(dǎo)致勞動強(qiáng)度大，通過3G集群通訊系統(tǒng)與GPS信息結(jié)合可以為管理者做出最優(yōu)決策。

為此，SMART-PTT集群通訊系統(tǒng)立足于管理者的管理角度和需求，將外場工作者與高速公路信息管理調(diào)度中心建立直接的多途徑的聯(lián)系，使調(diào)度中心能實(shí)時掌握外場的信息，以便及時響應(yīng)，管理更開放、更靈活，使整個系統(tǒng)充分體現(xiàn)管理的智能化，人性化、科學(xué)化，各軟、硬設(shè)備操作簡便、直觀，功能強(qiáng)大，有效滿足高速公路信息管理調(diào)度中心管理人員的管理需求，使整套系統(tǒng)具有廣闊的應(yīng)用前景。

三、集群產(chǎn)品對比

集群通信是實(shí)現(xiàn)移動中指揮調(diào)度通信最有效的手段之一，也是指揮調(diào)度最重要的通信方式之一。傳統(tǒng)的集群通訊系統(tǒng)按照技術(shù)來分，可分為模擬集群系統(tǒng)和數(shù)字集群系統(tǒng)。模擬集群系統(tǒng)具有使用成本低、需要專門的頻段、安全性差和距離有限的缺點(diǎn)，數(shù)字集群具有使用成本高、需要專門的頻段、安全性好和覆蓋范圍局限的特點(diǎn)?；贑DMA1X數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)的SMART-PTTT集群通訊系統(tǒng)，具有安全性高、覆蓋范圍大、建設(shè)成本低等特點(diǎn)，非常適合路程較長和覆蓋范圍大等特點(diǎn)的高速公路。

SMART-PTT不但可以實(shí)現(xiàn)集群通訊功能，同時也可以集成其他相關(guān)業(yè)務(wù)（例如：視頻傳輸和信息查詢等），提供更加豐富的調(diào)度功能，提高工作效率。

四、SMART-PTT業(yè)務(wù)優(yōu)勢

SMART-PTT集群通訊系統(tǒng)，包括靈活的分組和管理系統(tǒng)，功能包括單呼和組呼。在調(diào)度中心實(shí)現(xiàn)多功能調(diào)度臺，具有遙斃、強(qiáng)拉、強(qiáng)插、監(jiān)聽和強(qiáng)拆等調(diào)度功能，使調(diào)度中心具有靈活的強(qiáng)大的調(diào)度功能，滿足各種調(diào)度需求。對用戶進(jìn)行分級設(shè)置，保證重要的指示可以及時下發(fā)。

同時，在調(diào)度中心結(jié)合 GPS的功能，在地圖上標(biāo)出用戶的現(xiàn)有位置，并保存用戶的移

動軌跡，使調(diào)度中心的調(diào)度員根據(jù)工作人員的現(xiàn)有位置進(jìn)行調(diào)度指揮，提供調(diào)度員的工作效率。調(diào)度中心通過可視化的軟件界面呈現(xiàn)出來，調(diào)度員可以根據(jù)現(xiàn)場情況進(jìn)行指揮和處理相關(guān)事件。

1、結(jié)合高速公路管理的特點(diǎn)，SMART-PTT集群調(diào)度系統(tǒng)，能更好的發(fā)揮高速公路信息管理調(diào)度中心的集中式統(tǒng)籌管理的優(yōu)勢和作用；

2、智能化、人性化、科學(xué)化兼具的軟件操作平臺，可實(shí)現(xiàn)高速公路信息管理調(diào)度中心對外場的實(shí)時調(diào)度，數(shù)據(jù)信息基本以可視化的方式呈現(xiàn)，平臺操作簡單、快捷，信息讀取直觀、有效，大大提高管理人員的工作效率；

3、結(jié)合GPS技術(shù)和地圖技術(shù)，根據(jù)工作人員的空間位置信息來對用戶進(jìn)行調(diào)度，實(shí)現(xiàn)多維信息的調(diào)度，大大提高管理人員的工作效率。

4、優(yōu)化語音編碼的計(jì)算效率，使其能在手機(jī)嵌入式平臺平順運(yùn)行，傳輸較小的數(shù)據(jù)流量，獲得較高語音質(zhì)量，提高語音的流暢度和清晰度。

5、使用SMART-PTT集群通訊系統(tǒng)可以節(jié)約成本。利用3G網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行集群調(diào)度，可以節(jié)省自己建設(shè)集群通訊網(wǎng)絡(luò)所需要大量的資金。而不需要派遣專業(yè)的維護(hù)人員到現(xiàn)場進(jìn)行調(diào)查分析，提高問題解決的速度的同時，有效節(jié)約維護(hù)系統(tǒng)的成本。

6、SMART-PTT集群調(diào)度系統(tǒng)大大提高高速公路信息管理調(diào)度中心的監(jiān)控管理功能，規(guī)范、簡化管理流程，提高管理效率，及時排障，提升整體系統(tǒng)的管理服務(wù)水平。

7、SMART-PTT集群通訊系統(tǒng)能夠大大改善高速公路監(jiān)控中心和路段監(jiān)控管理水平，提升我國高速公路的服務(wù)形象，保證旅客的出行時間不受影響，有利于進(jìn)一步推動國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。同時通過實(shí)時的語音通話、GPS位置的監(jiān)控以及現(xiàn)場的圖象視頻可可視化，做到“及時響應(yīng)，有效處理”，這對于我國高速公路的信息化、智能化建設(shè)起到了非常好的表率作用，樹立了高速公路的現(xiàn)代化新面貌和新形象。

五、成功案例

六、SMART-PTT功能簡介

1、基本功能 固定群組呼叫：用戶進(jìn)入固定群組后可以對所有在這個群組中的在線用戶進(jìn)行呼叫，同時也可以接聽群組中其他用戶的呼叫。

動態(tài)群組建立：用戶可以對一個或多個在線用戶發(fā)起邀請，建立動態(tài)群組進(jìn)行呼叫。單呼：當(dāng)用戶邀請一個用戶建立動態(tài)群組后，便實(shí)現(xiàn)了一對一的單呼對講場景。

編輯固定群組：具有編輯群組權(quán)限的用戶可以在手機(jī)端增加、修改和刪除固定群組?？梢栽黾庸潭ㄈ航M的成員和刪除固定群組的成員。

用戶狀態(tài)顯示：在客戶端軟件上可以看到群組中每個用戶是否在線，進(jìn)行有效的通話。通 話提 示：在集群呼叫過程中，參與呼叫的用戶能夠收到與集群通話狀態(tài)相關(guān)的各種提示信息。

搶 占呼 叫：在同一個群組中，多人進(jìn)行呼叫時，在相同呼叫權(quán)限的情況下，先呼叫著獲得講話權(quán)，其余用戶轉(zhuǎn)為接聽狀態(tài)。

用 戶多 組：用戶可以查看多個組的成員，可以進(jìn)入多個組進(jìn)行呼叫。

默 認(rèn)群 組：默認(rèn)群是用戶登陸后自動進(jìn)入的群組，每個用戶可以指定一個默認(rèn)群組。

掉線與自動重連：當(dāng)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)因某種原因斷線時，軟件會檢測網(wǎng)絡(luò)是否可用，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)可用時，軟件會重新?lián)芴栠B接。

2、系統(tǒng)特殊功能

用戶呼叫優(yōu)先級：用戶具有呼叫優(yōu)先級，管理員可以設(shè)置和修改用戶的呼叫優(yōu)先級，在相同的群組中，當(dāng)優(yōu)先級別低的用戶在呼叫時，優(yōu)先級別高的用戶可以隨時中斷其呼叫，并進(jìn)行呼叫。

錄音回放：用戶在調(diào)度臺和管理平臺上可以查聽每個群組的講話記錄，并可以回放每條記錄，在企業(yè)管理平臺可以查聽企業(yè)中所有的通話記錄。監(jiān)聽：用戶可以同時監(jiān)聽多個組的講話。

廣播：調(diào)度臺可以對其企業(yè)里的所有組進(jìn)行廣播。

認(rèn) 證 與 加 密：PTT客戶端登錄時，采用SHA1 Mac算法對用戶進(jìn)行身份認(rèn)證。傳輸敏感數(shù)據(jù)時，采用了SHA1和DES算法對數(shù)據(jù)進(jìn)行加密。

用戶功能設(shè)置：管理員可以動態(tài)的增加或取消某個用戶的功能模塊，管理員可以設(shè)置用戶的功能,包括：好友列表；建立動態(tài)群組；群組切換；監(jiān)聽；修改用戶名字；查看群組錄音；編輯群組。

數(shù)據(jù)備份恢復(fù):系統(tǒng)可以對數(shù)據(jù)庫關(guān)于用戶、群組和用戶日志等數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)備份和恢復(fù)功，數(shù)據(jù)備份采用SQL文本格式，可以實(shí)現(xiàn)跨平臺恢復(fù)，增加數(shù)據(jù)的安全性。

三級管理平臺：管理平臺分運(yùn)營商管理和企業(yè)管理兩個級別管理：

運(yùn)營商管理平臺的主要功能：增加企業(yè)用戶帳號；修改企業(yè)用戶帳號屬性；管理用戶賬號；客戶端軟件的版本管理以及在線升級設(shè)置；管理帳號權(quán)限管理；數(shù)據(jù)備份和數(shù)據(jù)恢復(fù)。

企業(yè)管理平臺的主要功能：修改用戶數(shù)據(jù)；增加群組；修改群組數(shù)據(jù)；歷史記錄管理和回放；管理二級管理賬號。

企業(yè)二級管理：修改用戶數(shù)據(jù)；增加群組；修改群組數(shù)據(jù)。

3、多功能調(diào)度臺

強(qiáng)插：調(diào)度臺可強(qiáng)行插入任何組群的對講。

強(qiáng)拆：調(diào)度臺可強(qiáng)行用戶離開某組。

遙斃：調(diào)度臺可遠(yuǎn)程“關(guān)閉”終端的集群功能。

強(qiáng)拉:調(diào)度臺可將不在當(dāng)前群組中的在線成員，強(qiáng)行拉到該群組中。

呼叫：調(diào)度臺可以對用戶進(jìn)行單呼和組呼。

可視化調(diào)度：集手機(jī)、人員定位、集群對講為一體。

兩級調(diào)度：企業(yè)管理平臺增加的每個二級管理賬號都會增加一個二級調(diào)度賬號,二級

調(diào)度賬號只可以調(diào)度管理其所屬于的二級管理的賬號。

第二篇：集群通信系統(tǒng)

集群通信系統(tǒng)

集群通信系統(tǒng)是一種用于集團(tuán)調(diào)度指揮通信的移動通信系統(tǒng)，主要應(yīng)用在專業(yè)移動通信領(lǐng)域。該系統(tǒng)具有的可用信道可為系統(tǒng)的全體用戶共用，具有自動選擇信道功能，它是共享資源、分擔(dān)費(fèi)用、共用信道設(shè)備及服務(wù)的多用途、高效能的無線調(diào)度通信系統(tǒng)。

1、簡介

集群通信的最大特點(diǎn)是話音通信采用PTT(Push To Talk)，以一按即通的方式接續(xù)，被叫無需摘機(jī)即可接聽，且接續(xù)速度較快，并能支持群組呼叫等功能，它的運(yùn)作方式以單工、半雙工為主，主要采用信道動態(tài)分配方式，并且用戶具有不同的優(yōu)先等級和特殊功能，通信時可以一呼百應(yīng)。

2、發(fā)展歷程

中國在1989年開始引進(jìn)模擬集群系統(tǒng)，1990年投入使用。隨著數(shù)字通信技術(shù)的發(fā)展，集群通信系統(tǒng)也開始向第二代的數(shù)字技術(shù)發(fā)展，最主要的特點(diǎn)是采用了TDMA(時分多址)和CDMA(碼分多址)通信方式。同時，由于各集群使用企業(yè)為了滿足其各自不同的使用要求，采用了獨(dú)立建設(shè)集群通信網(wǎng)絡(luò)的方案，所以眾多企業(yè)的集群網(wǎng)絡(luò)在網(wǎng)間互聯(lián)互通性、頻率資源使用、整體建設(shè)等方面存在諸多問題。此外，國外通信巨頭通過控制核心技術(shù)并設(shè)置專利等知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)壁壘，使得內(nèi)部接口基本不公開，技術(shù)開放性很差，系統(tǒng)和終端設(shè)備市場價格居高不下，也制約了中國數(shù)字集群的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程和規(guī)模應(yīng)用。2000年12月28日，我國信息產(chǎn)業(yè)部正式發(fā)布的《數(shù)字集群移動通信系統(tǒng)體制》（SJ/T11228-2000）行業(yè)推薦標(biāo)準(zhǔn)，參照國際標(biāo)準(zhǔn)TETRA（體制A）和美國國家標(biāo)準(zhǔn)iDEN（體制B），確定了兩種集群通信體制。后來又加入了我國自主的GoTa和GT800兩種體制。目前我國現(xiàn)有數(shù)字集群標(biāo)準(zhǔn)有四個：歐洲的Tetra，美國的Iden，以及我國中興和華為公司的GOTA和GT800。國產(chǎn)的兩個標(biāo)準(zhǔn)都是在公網(wǎng)基礎(chǔ)上改進(jìn)而來的，在入網(wǎng)時間及脫網(wǎng)直通等方面無法滿足專業(yè)用戶的需求。美國的Iden也是從公網(wǎng)改進(jìn)而來的，存在同樣的問題。只有Tetra能夠滿足包括公安在內(nèi)的專業(yè)用戶的需求。但Tetra也存在覆蓋區(qū)域小、建網(wǎng)成本高、各廠商的設(shè)備無法互聯(lián)、很難與模擬系統(tǒng)兼容以及國外知識產(chǎn)權(quán)壁壘等問題。中國公共安全行業(yè)亟需一個具備自主知識產(chǎn)權(quán)，并適合國內(nèi)公共安全模擬系統(tǒng)數(shù)字化改造的新數(shù)字集群標(biāo)準(zhǔn)。

鑒于上述情況，公安部科技信息化局組織國內(nèi)部分有研發(fā)能力的MPT模擬集群系統(tǒng)提供企業(yè)和研究單位，經(jīng)過兩年多的努力，參考了歐洲和美國的數(shù)字集群標(biāo)準(zhǔn)，制定了一部具有我國自主知識產(chǎn)權(quán)的數(shù)字集群標(biāo)準(zhǔn)——PDT(Professional Digital Trunking)，簡稱PDT標(biāo)準(zhǔn)。PDT標(biāo)準(zhǔn)是一種根據(jù)中國的國情，注入了中國廠商自主創(chuàng)新因素的全新數(shù)字集群體制。PDT標(biāo)準(zhǔn)具有覆蓋區(qū)域大、國產(chǎn)加密算法加解密、廠家系統(tǒng)互聯(lián)互通、向下兼容模擬系統(tǒng)、技術(shù)簡單造價低等優(yōu)勢。PDT標(biāo)準(zhǔn)將以公安警用需求為基礎(chǔ)，逐步擴(kuò)展到其他行業(yè)，力爭成為全球主流的數(shù)字集群標(biāo)準(zhǔn)之一。

2008年8月4日，公安部科技信息化局在深圳組織國內(nèi)5家集群通信系統(tǒng)生產(chǎn)企事業(yè)單位，探討制定適合我國國情的數(shù)字集群新標(biāo)準(zhǔn)的可行性，此后陸續(xù)又有5家公司陸續(xù)加入了標(biāo)準(zhǔn)的制定。（海格通信、東方通信、海能達(dá)、優(yōu)能通信、承聯(lián)通信）

為加快系列標(biāo)準(zhǔn)的制定和完善，盡快推出符合實(shí)戰(zhàn)需求的產(chǎn)品，參與企業(yè)自發(fā)成立了PDT數(shù)字集群產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新技術(shù)戰(zhàn)略聯(lián)盟，集合國內(nèi)產(chǎn)業(yè)界的力量共同推進(jìn)。2010年，PDT獲得2項(xiàng)國家標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)批復(fù)，2011年獲得7項(xiàng)公安行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)批復(fù)，2012年又獲得3項(xiàng)國家標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)批復(fù)。截至目前，已有4項(xiàng)公安行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)完成制定并報批，1項(xiàng)公安行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)完成征求意見，另有2項(xiàng)公安行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)正在制定中。3項(xiàng)國家標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到征求意見稿的水平，即將進(jìn)入標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布流程，另有2項(xiàng)國標(biāo)正在草案修訂階段。標(biāo)準(zhǔn)制定過程中，PDT聯(lián)盟成員聲明共享的專利技術(shù)多達(dá)三十余項(xiàng)，采納并融入標(biāo)準(zhǔn)的專利技術(shù)多達(dá)十余項(xiàng)，使PDT標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)含金量已經(jīng)完全可以和國際主流技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行抗衡。PDT標(biāo)準(zhǔn)具有廣泛的適用性，既適用于公安、軍隊(duì)、交通、鐵路、地鐵、急救等行業(yè)部門，也適用于市政、石油石化、機(jī)場碼頭、高級酒店等大型企事業(yè)。

2013年6月，中國公安部以大慶市公安局為樣板點(diǎn)，正式發(fā)布了我國第一個專業(yè)無線通信數(shù)字集群標(biāo)準(zhǔn)――PDT。據(jù)悉，該系統(tǒng)為海能達(dá)通信股份有限公司(以下簡稱海能達(dá))承建，標(biāo)志著中國首個自主數(shù)字無線通信標(biāo)準(zhǔn)PDT的成熟應(yīng)用。

3、數(shù)字集群簡介

數(shù)字集群，是相對于原模擬集群通信系統(tǒng)提出的，是指“數(shù)字制式的專用移動通信系統(tǒng)”，數(shù)字集群通信是二十世紀(jì)末興起的新型移動通信系統(tǒng)，它除了具備公眾移動通信網(wǎng)（GSM、CDMA）所能提供的個人移動通信服務(wù)外，還能實(shí)現(xiàn)個人與群體間的任意通信，并可進(jìn)行自主編控，是集對講機(jī)、GSM、CDMA和圖像傳輸于一體的智能化通信網(wǎng)。數(shù)字集群通信在技術(shù)上的特點(diǎn)和優(yōu)勢決定了它不僅具備個人通信的全部功能，而且它能控制與實(shí)現(xiàn)個人與群

體間任意通訊，保密性高，功能豐富，真正全面實(shí)現(xiàn)了通訊的智能化。

4、數(shù)字集群特點(diǎn)（1）組呼和群呼功能

對用戶進(jìn)行分組，分為一組的用戶可以使用同一個信道進(jìn)行呼叫，組內(nèi)的其他用戶都可以收到，從而很容易完成同一個行動小組內(nèi)的通信，并且不受其他的影響。RA支持延遲進(jìn)入的模式，也就是小組成員可以隨時加入小組，進(jìn)行呼叫和接收。群呼功能就是“一呼百應(yīng)”的模式，一個用戶發(fā)起呼叫，全網(wǎng)用戶都可以接收，并且只占用一個信道，這尤其適合大型集會等場合的調(diào)度指揮，是一般移動通信無法完成的。

（2）用戶優(yōu)先級

不同等級的用戶具有不同的優(yōu)先級，高等級的用戶可以進(jìn)行強(qiáng)拆和強(qiáng)插，也就是可以隨時中斷低等級用戶的通信，從而有效的保證高等級用戶的通信。這樣可以保證在信道比較忙的時候，有效的保證高等級用戶的信息發(fā)出（例如中心站的指揮信息，現(xiàn)場用戶的實(shí)時信息等）。不會像公網(wǎng)那樣因?yàn)樾诺雷枞鵁o法通信。

（3）單站模式和脫網(wǎng)直呼

設(shè)備在設(shè)計(jì)的過程中考慮了多種冗余、備份并支持降級使用功能。在基站和控制中心失去聯(lián)系的情況下，基站自動轉(zhuǎn)為單站模式，只要基站能保證供電。在這種情況下，同一基站覆蓋范圍的終端用戶仍能保持通話，可以實(shí)現(xiàn)組呼等功能。并且可以啟動備份的無線鏈路，從而保證基站與控制中心的連接。

終端還具有脫網(wǎng)直呼的功能，在接收不到基站的信號的時候，可以轉(zhuǎn)為對講模式，保證用戶之間的通信。

（4）大區(qū)制組網(wǎng)

實(shí)施大區(qū)制低密度組網(wǎng)，一個基站可以覆蓋幾十公里的范圍，因而只要少數(shù)幾個基站就可以完成對一個地區(qū)的覆蓋，如果在對基站進(jìn)行備份和獨(dú)立的電源設(shè)計(jì)，抗毀性高，可以有效的保證應(yīng)急情況下的通信。

如果一個地區(qū)通信中斷，還可以以移動基站等的形式進(jìn)行覆蓋，一個單載波移動基站，體積小，供電省，覆蓋距離大，可以保證一定區(qū)域內(nèi)有效地調(diào)度指揮等功能。

5、數(shù)字集群標(biāo)準(zhǔn)

國際上著名的數(shù)字集群標(biāo)準(zhǔn)有歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會（ETSI）制定的歐洲集群標(biāo)準(zhǔn)TETRA系統(tǒng)和美國的iDEN系統(tǒng)，北美的APCO Project25，以色列的FHMA標(biāo)準(zhǔn)，歐洲的DMR標(biāo)準(zhǔn)，中國的PDT標(biāo)準(zhǔn)等。

第三篇：數(shù)字集群通信技術(shù)資料

本文由lyb0316貢獻(xiàn)

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TETRA數(shù)字集群技術(shù)及其發(fā)展概況 數(shù)字集群在機(jī)場的應(yīng)用 機(jī)場對數(shù)字集群網(wǎng)絡(luò)的主要要求 機(jī)場對用戶機(jī)的特殊要求

許多機(jī)場正在演進(jìn)到TETRA系統(tǒng)

Motorola Gardermoen Airport, Oslo Norway Cologne / Bonn Airport, Germany New Athens International Airport & the Attika Region, Greece Salzburg Airport, Austria Brussels Airport, Belgium Bulgarian MoD Airfields, Bulgaria Lubeck Airport, Germany(Confidential)Iberia Airlines, Spain Bangkok Suvarnabhumi Airport, Thailand Nairobi Airport, Kenya Others Aeroports de Paris, France – EADS Jinan Airport, China – EADS Bajaras Airport, Madrid, Spain – OTE Hanover Airport, Germany – R&S挪威

奧斯路加德莫國際機(jī)場

– 話音和數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)

奧斯路 Gardermoen機(jī)場是挪威的主要機(jī)場 世界第一個機(jī)場TETRA數(shù)字集群通信系統(tǒng)合同 提供先進(jìn)的話音和數(shù)據(jù)通信 要求

整個通信網(wǎng)高效,快捷,可靠 系統(tǒng)功能豐富 機(jī)場地區(qū)100 % 覆蓋 運(yùn)行方便 話音質(zhì)量高 支持無線數(shù)據(jù)應(yīng)用

德國科隆波恩國際機(jī)場

科隆波恩國際機(jī)場位于科隆市東南 14.8 km.TETRA 系統(tǒng)開通于 2001年, 覆蓋機(jī)場 1.000 公頃面積.主要用戶包括機(jī)場當(dāng) 局,駐場公司,如 UPS, DHL,德國漢 莎航空公司等約 1,400用戶.其中約 300多車臺,1000多手臺.2002年,機(jī)場處理 540萬旅客 14 萬航 班起降.TETRA 系統(tǒng),410 – 430 MHz.兩個基站 滿足機(jī)場不同用戶組織的需 要.系統(tǒng)連接有線調(diào)度臺,有線交換機(jī),漏 纜室內(nèi)覆蓋.新雅典國際機(jī)場支持2004奧運(yùn)會

TETRA 系統(tǒng)開通于2001年3月.機(jī)場各個部門和駐場機(jī)構(gòu),包括換登機(jī)牌前臺,安檢, 行包處 理,維護(hù)和支持部門,應(yīng)急服務(wù)部門,可以在日常和緊急情況 下無縫隙,快捷地協(xié)調(diào)工作.駐場用戶由機(jī)場IT部門負(fù)責(zé)管理,確定用戶的接入權(quán)限,確保 在最繁忙時刻,關(guān)鍵用戶可以接入系統(tǒng).機(jī)場范圍內(nèi)安裝3個基站,除有線鏈路外,增加微波鏈路備份 數(shù)據(jù)應(yīng)用包括機(jī)場智能交通系統(tǒng),車輛定位等

系統(tǒng)覆蓋雅典,塞莎洛尼基機(jī)場

奧地利莎爾斯堡機(jī)場

奧地利第一個機(jī)場 TETRA 系統(tǒng) 莎爾斯堡機(jī)場是奧地利第二大機(jī)場 處理國內(nèi)和國際航班 要求

– – – – – – 由于旅客增多,需要增加容量 向旅客提供更好服務(wù) 要求話音清晰,即時通話 數(shù)據(jù)傳輸 噪音環(huán)境下操作方便 錄音

泰國 Suvarnabhumi 機(jī)場

AEROTHAI(泰國交通通信部下屬企業(yè)),負(fù) 責(zé)建設(shè)TETRA系統(tǒng).800 MHz TETRA 系統(tǒng),3 個基站,28 載波, 超過 2300 用戶機(jī).堅(jiān)固型終端,適應(yīng)現(xiàn)場環(huán)境要求 防爆型手機(jī)滿足部份特殊用戶需要 該新曼谷國際機(jī)場于2005年底開通

比利時布魯塞爾國際機(jī)場

Belgocontrol 是為比利時航空提供服務(wù)的公 司,為布魯塞爾和其他四個地區(qū)性機(jī)場的空 中交通管理提供服務(wù).TETRA系統(tǒng),3個基站,覆蓋布魯塞爾國際 機(jī)場.約1000用戶,2005

年初開通.布魯塞爾是比利時的主要機(jī)場,也是歐洲最 重要的航空樞紐之一.2003年旅客流量超過 1500萬,地面員工超過19,000 人.可升級擴(kuò)容至其他機(jī)場的能力

機(jī)場和航空公司提出的問題

和解決方案

航站樓和舷梯處面臨的通信挑戰(zhàn)

根據(jù)ARINC數(shù)十年在航空公司機(jī)場操作的經(jīng)驗(yàn)和獨(dú)立 研究 模擬無線電系統(tǒng)只有語音功能而且十分擁擠,導(dǎo)致低效 率的運(yùn)行服務(wù) – 工人工作緩慢,因?yàn)闊o線電的使用所產(chǎn)生的延遲 – 丟失即時的信息,因?yàn)樾畔l(fā)起者沒有通信信道而 放棄 – 系統(tǒng)效率低而需要擴(kuò)充工作人員

航站樓和舷梯面臨的通信挑戰(zhàn)

頻率 – 即使有頻率,其價格十分昂貴(數(shù)十萬元?)– 許多時候有錢也沒有頻率 – 使用非許可頻率或者商業(yè)運(yùn)營商不能提供有 保證的服務(wù)和安全性,或者實(shí)施費(fèi)用過高 不斷發(fā)展的自動化和安全要求也期待各種移動話 音,尋呼,交互式數(shù)據(jù)應(yīng)用

潛在的應(yīng)用

及時和準(zhǔn)確的通信: – 飛機(jī)至舷梯和舷梯至飛機(jī) – 飛機(jī)至飛機(jī) – 本地調(diào)度員至飛行員 – 機(jī)場運(yùn)營部門至任何駐場人員 – 忙個不停的安全,航空公司,機(jī)場當(dāng)局 自動化示例 – 貨運(yùn)和無陪伴兒童形跡 – 包裹相配 – 乘客客戶化配餐 – 實(shí)時加油數(shù)據(jù)傳送和處理 – 臨時,動態(tài),移動的乘客乘機(jī)處理 – 物品跟蹤

需要完整的解決方案

API

EBTS EBTS

API

功能需求 業(yè)務(wù)分析 頻率規(guī)劃 系統(tǒng)設(shè)計(jì)和配置 覆蓋(室外和室內(nèi))

TETRA數(shù)字集群系統(tǒng) 機(jī)場全面解決方案

機(jī)場安全和應(yīng)急服務(wù)

加強(qiáng)人員安全 – 使用緊急按鈕可更快獲得幫助 – 呼叫級別保證當(dāng)系統(tǒng)繁忙時重要呼叫可以順利發(fā)起 – 自動確定人員地點(diǎn) – 服務(wù)始終存在 保護(hù)運(yùn)行不受危及 – 安全功能提供保護(hù)來防止來自偷聽者,冒充者和工業(yè)間諜的危脅 – 點(diǎn)對點(diǎn)加密為重要用戶群體提供保密隔離 在第一線作出決定 – 數(shù)據(jù)功能提供第一線人員進(jìn)入詳細(xì)的信息系統(tǒng),如罪犯數(shù)據(jù)庫,車 輛登記庫,醫(yī)療數(shù)據(jù)庫等.使旅行者和機(jī)場工作人員處于更安全的機(jī)場環(huán)境

地勤人員處理航班到達(dá)和起飛

通訊方式符合工作方式 – 組呼為航班服務(wù)人員提供所需要的通訊 – 如果人員被分配到不同的航班或變換工作,工作組的通訊可以快速和方 便的進(jìn)行修改 – 與控制塔臺通訊 – 高質(zhì)量話音,甚至在嘈雜的環(huán)境 加強(qiáng)人員安全 – 緊急呼叫按鈕 – 整合獨(dú)立工人安全設(shè)備 移動數(shù)據(jù)功能 – 支持庫存控制,行李跟蹤,燃油運(yùn)行,給養(yǎng)補(bǔ)給等 方便與后方人員聯(lián)系 – 從Tetra電臺打PSTN或PABX電話 了解人員和車輛位置 – APL 分配最近的人員去新的工作和任務(wù) – AVL 提供昂貴物品的跟蹤記錄 – AVL分配最近的車輛去新的工作和任務(wù)出入境控制,海關(guān)和稅務(wù)

私密呼叫提供一對一的通話 保護(hù)運(yùn)行不受破壞 – 安全功能提供保護(hù)防止來自偷聽者,冒充者和工業(yè)間諜的危脅 – 點(diǎn)對點(diǎn)加密為重要用戶提供保密隔離 更方便信息接入-從一個設(shè)備就可進(jìn)行數(shù)據(jù)訪問和打電話

管理人員(移動的或辦公室中的)

提高效率

– 管理人員只有按一下鍵就可以管理話音和數(shù)據(jù) – 便于與大批不斷移動的工作人員通信聯(lián)絡(luò)

從移動用戶進(jìn)行調(diào)度成為可能

– 通信組可以動態(tài)的改變來符合運(yùn)行要求

便于集中精力進(jìn)行決策指揮

– 用戶可以使用別名集成方案自動登記 – 可以在觸摸屏上顯示人員所在位置并更新 – AVL提供昂貴物品的跟蹤記錄和優(yōu)化車輛調(diào)度 – 自動工作流程 – 能與新建或既有的指揮控制,數(shù)據(jù),電話系統(tǒng)通過開放的界面進(jìn) 行集成 – 通話錄音的第三方開發(fā)接口航班

提高運(yùn)行效率

– 可靠的通訊 – 便于參與處理航班事務(wù)的不同工作組之間的靈活通訊 – 通信組可以動態(tài)的改變來符合運(yùn)行要求 – 通過安全的網(wǎng)絡(luò)載體來應(yīng)用數(shù)傳業(yè)務(wù)

加強(qiáng)安全和人員安全 降低費(fèi)用

– 提高運(yùn)行效率來降低飛機(jī)在地面的時間

提高客戶滿意度

– 由于運(yùn)行順利所以能確保準(zhǔn)時性

機(jī)場運(yùn)行機(jī)構(gòu)

提高每天的效率

– 運(yùn)行順利節(jié)省時間和金錢 – 客戶最終滿意

通信方式易于靈活改變來適應(yīng)需求的變化

– 話音 – 數(shù)據(jù) – 人員安全功能

加強(qiáng)保安和公共安全

– 安全,應(yīng)急通信幫助日常運(yùn)行和重大事件的處理

盈利機(jī)會

– 可以擁有和運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)和向用戶收費(fèi)

利用數(shù)字集群的綜合業(yè)務(wù) 提升機(jī)場應(yīng)用水平

Now, with this in mind let's take a look at what this means with respect to the requirements that are put forward for communication systems for mission critical organisations.機(jī)場數(shù)據(jù)應(yīng)用示例

狀態(tài)消息 車隊(duì)管理和監(jiān)視 自動車輛定位 文件和圖像傳輸 數(shù)據(jù)庫查詢 電郵和短消息 接入網(wǎng)絡(luò) 遙控遙測 連接機(jī)場計(jì)算機(jī)主機(jī)的應(yīng)用

根據(jù)特定機(jī)場的需要量身定制解決方案

Packet data is used to send large amount of data many users/regualar updates Screen represents data base enquiry

狀態(tài)消息

提供預(yù)編程的消息 節(jié)省語音通信 改善員工管理

Crew 1: 當(dāng)班 Crew 2: 在包裹區(qū)

ID: Crew 2 Status: At bag area

ID: Crew 1 Status: On Duty

Crew 1

Crew 2

An example of a scenario where status messaging is used can be:

車隊(duì)管理(概念)

分派工 接收派工 完成工 報告并記

油泵

1> 在E1登機(jī)

口加油 2> 充電

OK New

1> 開始: 1705 2> 結(jié)束: 1727 3> 4000 升 4> 電池充滿電 OK New

調(diào)度員通過無線 電網(wǎng)絡(luò)分派工作

工人接收工作令并 應(yīng)答 應(yīng)答發(fā)回調(diào)度并記 錄

開始泵油時,與油 泵連接的電臺發(fā)送 信息

工人登錄報告 報告發(fā)送到調(diào)度并 存檔記錄

自動車輛定位(AVL)

實(shí)時跟蹤和監(jiān)測旅客車輛(雅典國際機(jī)場)

Automatic vehicle location is probably the most common application in TETRA.IP packet data can also be used for AVL.維護(hù)車輛的車隊(duì)管理

系統(tǒng)連續(xù)跟蹤維護(hù)車輛(充電, 交換新鮮空氣, 空調(diào)):

– – – – 開始時間 停止時間 位置 油表高度

移動臺天線

GPS天線

數(shù)字集群網(wǎng) 數(shù)字集群系 計(jì)費(fèi)主

數(shù)字電

RS232(DATA)

GPS 接收機(jī)

車載單

Sun

Start/Stop(Dry Contact Relay

Level(Analog)

車

文本和圖像傳送

傳送文件和靜態(tài)圖像: – 設(shè)計(jì)圖紙 – 部件庫存清單 – 旅客清單

現(xiàn)場用戶

辦公室/調(diào)度

Laptop computer

IBM Compatible

數(shù)據(jù)庫查詢和發(fā)送消息

發(fā)短消息查詢 用無線數(shù)據(jù)和PC機(jī)查詢 發(fā)送電郵 接入網(wǎng)絡(luò)

部件 5738 還剩 50 套

遙控遙測

示例: 監(jiān)控系統(tǒng) 油表監(jiān)測 油泵狀態(tài)和測量

開始時間 結(jié)束時間

調(diào)度/辦公室

接口

IBM Compatible

Oil level

油表

連接機(jī)場主機(jī)的應(yīng)用

連接至機(jī)場主機(jī)的可能應(yīng)用:

航班信息系統(tǒng) 機(jī)場信息管理系統(tǒng)

Laptop computer

案例:自動化提高除冰過程

除航班24,所有航班準(zhǔn)備起飛 冰層超限需要重新除冰

AviNetSM 網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控除冰時間

自動發(fā)出通知

綜合解決方案

GlobaLink 集成到駕駛員座艙 – 奧蘭多2002年IMC'實(shí)用' 演示 雷電告警(通過 ForewarnSM)機(jī)場運(yùn)行管理(AOM)– 數(shù)字滑行道清除 – 加油 – 舷梯管理 移動 MUSE Positive Passenger Bag Matching 車輛跟蹤和狀態(tài)

解決航空公司的需要

當(dāng)前需要

一個終端,經(jīng)濟(jì)的數(shù)字化 業(yè)務(wù) '實(shí)時' 控制 機(jī)場通信—互聯(lián)網(wǎng)和內(nèi)部 網(wǎng) 節(jié)省財(cái)務(wù)費(fèi)用 容量靈活擴(kuò)充 成本預(yù)計(jì) 滿足執(zhí)行關(guān)鍵任務(wù)質(zhì)量的 業(yè)務(wù) 保護(hù)未來投資

解決方案

基于成熟,經(jīng)過實(shí)際證實(shí)的無線 通信系統(tǒng) 用戶即時注冊和編組

關(guān)注航空公司所在的機(jī)場 ARINC 財(cái)務(wù)保障 固定資費(fèi) ARINC 70多年服務(wù)航空業(yè)的質(zhì) 量保證 著名廠家的技術(shù)支持

Priority Access Fast Access Group Calling Call Center Support Basic data & messaging Crypto for voice & data Scalable capacity Cost effectiveness for private users Integrated mission critical voice & data networks Future proof

第四篇：高速公路 機(jī)電工程解決方案

高速公路交通機(jī)電工程解決方案

高速公路機(jī)電工程一般包括交通監(jiān)控系統(tǒng)、收費(fèi)系統(tǒng)和通信系統(tǒng)，三者是密切相關(guān)的，在建設(shè)和發(fā)展過程中，應(yīng)該是同步進(jìn)行，協(xié)調(diào)發(fā)展的，從而在高速公路網(wǎng)建成后，達(dá)到統(tǒng)一運(yùn)行、統(tǒng)一管理、統(tǒng)一組織收費(fèi)和管理交通的目的。根據(jù)目前的發(fā)展趨勢，有些業(yè)主也會把供配電照明和管道等也列入機(jī)電工程實(shí)施。

本文將對高速公路三大系統(tǒng)進(jìn)行簡單介紹:

一、交通監(jiān)控系統(tǒng)

交通監(jiān)控系統(tǒng)一般由監(jiān)控中心和外場設(shè)備兩部分組成。

監(jiān)控中心由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、閉路電視監(jiān)視控制設(shè)備、投影設(shè)備、不間斷電源系統(tǒng)等組成。監(jiān)控中心計(jì)算機(jī)系統(tǒng)采用局域網(wǎng)結(jié)構(gòu)，能接入視頻、數(shù)據(jù)和緊急電話語音信息，構(gòu)成一個多媒體的信息平臺，具備方便的擴(kuò)展性。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)具有每天24小時連續(xù)工作的能力。監(jiān)控軟件工程是交通監(jiān)控系統(tǒng)的靈魂工程，它采集外場設(shè)備檢測到的信息，進(jìn)行分析處理，生成相應(yīng)的控制方案，對外場的情報板等設(shè)備發(fā)布消息，告知司機(jī)高速公路交通狀況或誘導(dǎo)其行車路線。本公司有多年編制交通監(jiān)控軟件的經(jīng)驗(yàn)，并根據(jù)公路管理部門的反饋意見，我們在軟件的編制過程中綜合了各種意見，盡可能多的考慮了可能發(fā)生的交通異常情況，并事先制定多種控制預(yù)案，使高速公路的管理更加方便，對交通狀態(tài)的控制更加完善，為道路使用者提供更為高效、安全、快捷、舒適的服務(wù)。監(jiān)控中心的閉路電視控制設(shè)備由視頻切換矩陣和監(jiān)視器墻或投影設(shè)備等。它們控制外場攝像機(jī)，并接受攝像機(jī)傳輸回來的圖像，利用彩色監(jiān)視器墻和投影設(shè)備實(shí)時觀察相關(guān)路段的交通流狀態(tài)，監(jiān)視器也可切換到事件發(fā)生地點(diǎn)的畫面，控制錄像機(jī)自動錄像，并自動記錄攝像機(jī)的編號、事故發(fā)生時間等信息。監(jiān)控分中心的值班人員可以根據(jù)圖像顯示的信息做出相應(yīng)的控制決策。

監(jiān)控的外場設(shè)備一般包括車輛檢測器、氣象檢測器、可變情報板、可變限速板和外場攝像機(jī)等。車輛檢測器主要用來采集高速公路的交通流量信息和行駛車輛的變化情況，可以檢測車流量、車速、占有率的參數(shù)，從而判斷出交通的擁擠、堵塞、暢通等狀況，提供給監(jiān)控中心軟件作出各種控制方案。氣象檢測器一般安裝在立交、山區(qū)、湖泊區(qū)等氣候情況比較復(fù)雜之處，檢測當(dāng)?shù)氐哪芤姸?、雨雪量等信息，根?jù)這些信息對當(dāng)?shù)氐能囕v行駛作出限制措施?？勺兦閳蟀搴拖匏侔迨强刂品桨富虼胧┑陌l(fā)布設(shè)備，也是高速公路的面子工程，通過這些設(shè)備告知司機(jī)交通信息和誘導(dǎo)行車路線。外場攝像機(jī)是交通監(jiān)控系統(tǒng)的“眼睛”，可實(shí)時動態(tài)觀察高速公路的道路狀況，在其他設(shè)備檢測到相關(guān)信息時也可以通過攝像機(jī)進(jìn)行確認(rèn)，以采取必要的控制措施。

除了以上信息收集、信息處理顯示、交通控制、事件處理等功能外，交通監(jiān)控系統(tǒng)還提供報表統(tǒng)計(jì)與打印、查詢、自動數(shù)據(jù)備份和系統(tǒng)恢復(fù)、系統(tǒng)具有自診斷、交通信息共享、安全防護(hù)、可省域聯(lián)網(wǎng)等功能，還可加入其他如廣播、電臺、新聞媒體、網(wǎng)站等信息源或發(fā)布渠道，從而形成一個功能完善的系統(tǒng)。

二、收費(fèi)系統(tǒng)

高速公路收費(fèi)系統(tǒng)是高速公路建設(shè)費(fèi)用回收的最重要的途徑，也是業(yè)主最關(guān)心的一個系統(tǒng)。收費(fèi)系統(tǒng)一般采用“收費(fèi)車道—收費(fèi)站—各運(yùn)營公司收費(fèi)中心—收費(fèi)結(jié)算中心”的四級收費(fèi)體制。各級站點(diǎn)的核心都為計(jì)算機(jī)設(shè)備，這些設(shè)備通過以太網(wǎng)交換機(jī)連成網(wǎng)絡(luò)。收費(fèi)車道采集的原始收費(fèi)數(shù)據(jù)，通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)時送向收費(fèi)站，收費(fèi)站將采集的數(shù)據(jù)集中后發(fā)送給收費(fèi)結(jié)算中心和相應(yīng)的運(yùn)營公司的收費(fèi)中心。在收費(fèi)結(jié)算中心，對每次出口的收費(fèi)按照該車輛的車型和實(shí)際行駛所通過的路段、里程進(jìn)行分割計(jì)算，得出各路段的應(yīng)收款，然后存入收費(fèi)結(jié)算中心的數(shù)據(jù)庫，并將清分的結(jié)果送給相應(yīng)的運(yùn)營公司的收費(fèi)中心。

收費(fèi)系統(tǒng)一般采用封閉式聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)系統(tǒng)，采用人工半自動的收費(fèi)方式，即“人工判型，人工收費(fèi)，計(jì)算機(jī)管理，閉路電視監(jiān)視，檢測器校核”的半自動方式。采用非接觸式IC卡作為收費(fèi)介質(zhì)，即入口發(fā)行通行卡并寫入入口信息，出口按照車型和行駛里程收取通行費(fèi)或在儲值卡內(nèi)扣款。另外，全自動電子不停車收費(fèi)系統(tǒng)(ETC)將會根據(jù)各地的經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r可實(shí)際需要逐漸普及起來，在新建的的高速公路收費(fèi)系統(tǒng)中，建議預(yù)留ETC車道的相關(guān)配置。

收費(fèi)系統(tǒng)至少包括(但不局限于此)下列項(xiàng)目：

收費(fèi)車道設(shè)備：包括收費(fèi)員終端、車道控制器、票據(jù)打印機(jī)、非接觸式IC卡讀寫器、雨棚信號燈、手動欄桿、自動欄桿、通行信號燈、黃色閃光報警器、霧燈、費(fèi)額顯示器、車輛檢測器及必須的附屬設(shè)備，根據(jù)入、出口車道類型，安裝相應(yīng)的設(shè)備。

收費(fèi)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)硬件：包括收費(fèi)中心計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和收費(fèi)站計(jì)算機(jī)系統(tǒng)兩級，各級計(jì)算機(jī)系統(tǒng)主要包括：服務(wù)器、工作站、以太網(wǎng)交換機(jī)、IC卡讀寫器、激光打印機(jī)等。

收費(fèi)系統(tǒng)軟件：包括收費(fèi)車道、收費(fèi)站和收費(fèi)中心計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、應(yīng)用軟件以及完成本系統(tǒng)功能的全部應(yīng)用軟件。

收費(fèi)閉路電視監(jiān)視系統(tǒng)：包括外場設(shè)備、收費(fèi)站監(jiān)視控制設(shè)備。外場設(shè)備主要由廣場攝像機(jī)、入出口車道攝像機(jī)、亭內(nèi)攝像機(jī)、視頻數(shù)據(jù)疊加器等;收費(fèi)站監(jiān)視設(shè)備設(shè)于各個收費(fèi)站控制室內(nèi)，主要包括視頻控制矩陣、硬盤錄象機(jī)、彩色監(jiān)視器等。

收費(fèi)站與收費(fèi)亭內(nèi)部有線對講系統(tǒng)。

收費(fèi)站和各收費(fèi)亭的安全報警系統(tǒng)。

收費(fèi)附屬設(shè)施，包括電源、配電箱、設(shè)備保護(hù)系統(tǒng)、傳輸介質(zhì)(電力電纜、信號電纜、光纜)、設(shè)于收費(fèi)控制室內(nèi)的控制臺、活動椅等。

收費(fèi)系統(tǒng)的功能有：

收費(fèi)車道按照統(tǒng)一的操作流程工作，實(shí)時處理各種收費(fèi)數(shù)據(jù)，除了對正常車輛進(jìn)行及時、準(zhǔn)確的收費(fèi)處理外，同時對收費(fèi)過程中出現(xiàn)的各種特殊車輛和異常情況按照統(tǒng)一的規(guī)定流程進(jìn)行處理，如軍車、公務(wù)車、緊急車、車隊(duì)、拖車、未付車、違章闖關(guān)車、補(bǔ)交款車、無卡車、卡壞車、“U”型車、超時車、出入口車型不一致車等進(jìn)行處理。

對收費(fèi)車道的出入車輛流量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，對各車道的收費(fèi)交易數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、統(tǒng)計(jì)并可靠存儲。

向收費(fèi)結(jié)算中心上傳原始收費(fèi)數(shù)據(jù)記錄和每日的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，接收收費(fèi)結(jié)算中心下傳的聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)，包括費(fèi)率、黑名單、同步時鐘等，并及時下傳給收費(fèi)車道。

通行卡的調(diào)配和管理

票證的發(fā)放和管理

現(xiàn)金管理和銀行繳款

對收費(fèi)車道、收費(fèi)亭、收費(fèi)廣場的閉路電視監(jiān)視，對抓拍圖像的管理

打印各類收費(fèi)統(tǒng)計(jì)報表，交通量統(tǒng)計(jì)報表和管理報表

數(shù)據(jù)、資料的存儲與備份和安全管理

數(shù)據(jù)庫、系統(tǒng)維護(hù)和網(wǎng)絡(luò)管理

三、通信系統(tǒng)

通信系統(tǒng)主要是為高速公路運(yùn)營管理及監(jiān)控、收費(fèi)系統(tǒng)實(shí)施提供必要的話音業(yè)務(wù)及數(shù)據(jù)、圖像信息傳輸通道，它是保障高速公路安全、高速、暢通、舒適、高效運(yùn)營及實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化交通管理必不可少的手段，起著高速公路管理系統(tǒng)中樞神經(jīng)的作用。

根據(jù)目前的技術(shù)狀況，通信系統(tǒng)基本采用2種實(shí)現(xiàn)方法。一種為SDH光纖數(shù)字傳輸系統(tǒng);另一種為可實(shí)現(xiàn)語音、數(shù)據(jù)、視頻三網(wǎng)合一的千兆以太網(wǎng)技術(shù)。

SDH光纖數(shù)字傳輸系統(tǒng)一般根據(jù)高速公路上收費(fèi)站點(diǎn)和服務(wù)區(qū)、養(yǎng)護(hù)工區(qū)等的設(shè)置設(shè)立通信站，在監(jiān)控和收費(fèi)中心地點(diǎn)同時設(shè)立通信中心。在通信中心布置光纖線路終端設(shè)備(OLT)，在通信站布置光纖網(wǎng)絡(luò)單元設(shè)備(ONU)，按需采用STM-1(155Mbit/s)或STM-4(622Mbit/s)速率等級，用4芯光纖組成2芯通道保護(hù)自愈環(huán)狀網(wǎng)絡(luò)。

SDH可為高速公路機(jī)電工程或運(yùn)營管理采用以下接口，滿足高速公路的數(shù)據(jù)傳輸：

1)155Mbit/s數(shù)字通路

2)2Mbit/s數(shù)字通路

3)10M/100M以太網(wǎng)絡(luò)

4)CCTV視頻和控制信號傳輸通路

5)信道通路。這些信道通路包括：

(1)音頻信道：

① SPC遠(yuǎn)端用戶信道

② 緊急電話系統(tǒng)的遠(yuǎn)端分支信道

③ 實(shí)線信道

(2)數(shù)據(jù)信道：

收費(fèi)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)信道(2M或10/100M以太網(wǎng)接口)

監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)信道(RS232/2M)

收費(fèi)矩陣聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)信道(RS232/485)

電源監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)信道

CCTV反向控制信道(RS232/ 485)

ISDN 2B+D信道

SPC網(wǎng)管數(shù)據(jù)信道(DCN)

等等。

千兆以太網(wǎng)技術(shù)采用新近的以太網(wǎng)技術(shù)，完成主干通信網(wǎng)絡(luò)的設(shè)置和數(shù)據(jù)、圖像、話音的接入設(shè)備的設(shè)置，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)、圖像、話音的綜合傳輸(三網(wǎng)合一)。同樣，它需在各個通信站設(shè)立節(jié)點(diǎn)交換機(jī)，通過4芯光纖形成自愈環(huán)網(wǎng)。目前的監(jiān)控設(shè)備和收費(fèi)系統(tǒng)一般都可以提供以太網(wǎng)接口，可以就近接入通信站點(diǎn)的以太網(wǎng)。同時由于網(wǎng)絡(luò)帶寬夠大，可以把視頻模擬信號和語音電話等數(shù)字化后接入網(wǎng)絡(luò)傳輸。這種方法減少了傳輸中的接口，可靠性提高，且和電信、公網(wǎng)有比較好的兼容性，擴(kuò)展性較好，可能是以后高速公路發(fā)展的趨勢。全線采用光纜作為傳輸媒體，對施工和調(diào)試也帶來很大簡便。

第五篇：高速公路監(jiān)控解決方案

高速公路監(jiān)控解決方案

一、高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的分類 高速公路監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)一般可分為三級，從下往上包括： 一）、收費(fèi)站管理所：高速公路路段包括若干個收費(fèi)站，把收費(fèi)亭以及相關(guān)道路攝像機(jī)上傳至收費(fèi)站管理所監(jiān) 控； 二）、高速公路路段監(jiān)控分中心：負(fù)責(zé)高速公路該路段的收費(fèi)及道路監(jiān)控，把各收費(fèi)站管理所選擇部分圖像上 傳至監(jiān)控分中心； 三）、省監(jiān)控中心、省高速公路管理局需要對省內(nèi)所有的高速公路進(jìn)行統(tǒng)一管理，各高速公路監(jiān)控分中心將視 頻信號選擇上傳到省監(jiān)控中心，由省監(jiān)控中心統(tǒng)一監(jiān)控。從功能來分，高速公路監(jiān)控系統(tǒng)一般分為收費(fèi)監(jiān)控系統(tǒng)和公路交通狀況監(jiān)控系統(tǒng)兩部分。收費(fèi)監(jiān)控主要是根據(jù) 收費(fèi)車道通過的車輛類型對收費(fèi)員的收費(fèi)過程中進(jìn)行有效的監(jiān)督和記錄。公路交通狀況監(jiān)控主要是監(jiān)視互通立 交、隧道等重點(diǎn)路段，及時掌握交通狀況；另外監(jiān)視高速公路主干線違章車輛，并記錄圖像依據(jù)留待交管部門 處理。監(jiān)控系統(tǒng)以科技減低交通管理部門工作強(qiáng)度，保證高速公路的安全通暢。

二、高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的具體實(shí)施方案 本方案從視頻傳輸和視頻監(jiān)控兩部分來闡述目前高速公路的監(jiān)控系統(tǒng)。在光纖資源充足的情況下，首選使 用‘點(diǎn)對點(diǎn)’非壓縮視頻光端機(jī)傳輸，具有圖像質(zhì)量高、實(shí)時性好、成本較低等優(yōu)點(diǎn)。對于光纖資源緊張的部 分，可以考慮高速公路一般已經(jīng)建立 SDH 網(wǎng)絡(luò)，把圖像信號壓縮后通過網(wǎng)絡(luò)平臺傳輸。前端攝像機(jī)與收費(fèi)站管理所，以及收費(fèi)站管理所至高速公路監(jiān)控分中心采用光端機(jī)傳輸圖像方式。原因是沿路 的光纖資源充足，并且對干道交通狀況視頻要求圖像質(zhì)量高和實(shí)時性好，尤其是違章車輛的圖像抓拍更是如此，如果壓縮圖像通過網(wǎng)絡(luò)傳輸很難達(dá)到要求。收費(fèi)亭攝像機(jī)與收費(fèi)站管理所距離比較近，可以使用同軸電纜或者 infinova 的多模光端機(jī) N3630、N3644、N3658 等傳輸。N3630 一路視頻＋ 一路反向數(shù)據(jù)，用于對廣場快球圖像 傳輸與控制；N3644 與 N3658 可以用于對車道和收費(fèi)亭視頻、聲音同步監(jiān)控。對遠(yuǎn)距離的立交、高速干道圖像使 用 N3830 單模光端機(jī)，最大傳輸距離達(dá) 120Km。如圖 1 所示。

各收費(fèi)站管理所圖像上傳至高速公路監(jiān)控分中心可以使用‘點(diǎn)對點(diǎn)’的 N3844/N3848 光端機(jī)或者 N3749 數(shù) 字節(jié)點(diǎn)光端機(jī)，把收費(fèi)站管理所的矩陣輸出選擇幾路圖像上傳至高速公路監(jiān)控分中心。通過監(jiān)控分中心矩陣聯(lián) 網(wǎng)控制能監(jiān)控高速公路各收費(fèi)站及沿路的所有圖像。省監(jiān)控中心一般設(shè)在城市里，并且與各高速公路距離都比較遠(yuǎn)，圖像以及所有的數(shù)據(jù)傳輸只能利用有限的光纖?？紤]傳輸視頻數(shù)量比較

多，可以充分利用高速公路本身 SDH 網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢，把圖像壓縮通過網(wǎng)絡(luò)傳輸成為不錯的 選擇。如圖 2 所示。

視頻監(jiān)視系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)省監(jiān)控中心與下級的各高速公路監(jiān)控分中心、收費(fèi)站管理所多級聯(lián)網(wǎng)控制。聯(lián)網(wǎng)控制方 式分硬件聯(lián)網(wǎng)和軟件聯(lián)網(wǎng)方式，軟件聯(lián)網(wǎng)是通過各管理監(jiān)控中心計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)，由計(jì)算機(jī)軟件操作管理矩陣主機(jī) 來達(dá)到聯(lián)網(wǎng)控制要求，這種方式比較容易兼容各廠家的矩陣，不過受軟件和計(jì)算機(jī)的影響，穩(wěn)定性比較差，控 制不靈活，并且成本比硬件聯(lián)網(wǎng)高。如圖 3 所示。

目前主流聯(lián)網(wǎng)方式使用級聯(lián)矩陣主機(jī)，各管理所與監(jiān)控中心的矩陣主機(jī)直接互聯(lián)互控。如今大部分 CCTV 廠 家都推出了級聯(lián)矩陣主機(jī)系統(tǒng)，根據(jù)不同的聯(lián)網(wǎng)方式可分兩個系列： 一是串口接口級聯(lián)方式(包括 RS232、RS485），二是以太網(wǎng)接口聯(lián)網(wǎng)方式。前者的聯(lián)網(wǎng)方式系統(tǒng)能滿足比較小的二級聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，擴(kuò)容不方便。當(dāng)聯(lián)網(wǎng)矩陣系統(tǒng) 比較多時，使用串口（RS232/RS485）聯(lián)網(wǎng)就顯得有些力不從心了。首先串口聯(lián)網(wǎng)布線繁瑣，必須把聯(lián)網(wǎng)的矩陣 主機(jī)都獨(dú)立布設(shè)通信線；其次由于使用串口聯(lián)網(wǎng)，通信口波特率比較低，當(dāng)系統(tǒng)需要控制圖像多，響應(yīng)報警信 號也多時，串口聯(lián)網(wǎng)方式就不能滿足要求，或者根本就不能上傳報警信號。以太網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)方式矩陣主機(jī)可以利用 已存在的網(wǎng)絡(luò)資源，同時未來系統(tǒng)擴(kuò)容也非常方便，只要提供以太網(wǎng)接入口就能實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)控制。收費(fèi)站管理所圖像數(shù)量比較少，使用 Infinova 的中小型聯(lián)網(wǎng)矩陣系統(tǒng) AD2015 系列，AD2015 矩陣系統(tǒng)內(nèi)置 10M/100M 以太網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)接口，提供最大 80 路視頻輸入，16 路視頻輸出。高速公路監(jiān)控分中心與省監(jiān)控中心使用

AD2040 矩陣系統(tǒng)，AD2040 矩陣主機(jī)獨(dú)立外置 CPU 設(shè)計(jì)，單系統(tǒng)容量最大可擴(kuò)容到 1024 路輸入，128 路輸出。支 持 255 個聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)，聯(lián)網(wǎng)容量支持 8096 路輸出，1024 路輸出。支持雙 CPU 熱切換，創(chuàng)新的內(nèi)置以太網(wǎng)接口聯(lián)網(wǎng)，完全實(shí)現(xiàn)報警信號與控制信號多級矩陣聯(lián)網(wǎng)。每一臺矩陣通過 IP 地址區(qū)分，在高速公路監(jiān)控分中心和省監(jiān)控中 心的操作鍵盤上選擇對應(yīng)的 SITE 號碼，就能調(diào)用和控制下屬的所有圖像。以太網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)通信方式是當(dāng)今最流行和 最普及的通信方式，通過以太網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)矩陣主機(jī)來實(shí)現(xiàn)全省高速公路監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)，能充分利用已有的資源，降低聯(lián) 網(wǎng)成本，系統(tǒng)穩(wěn)定性也比軟件聯(lián)網(wǎng)有很大提高。以太網(wǎng)的普及也為該系統(tǒng)將來的擴(kuò)容提供了基礎(chǔ)，新增的高速 公路監(jiān)控系統(tǒng)通過 SDH 網(wǎng)與省監(jiān)控中心聯(lián)網(wǎng)。如圖 4 所示。