王 磐

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無線網絡技術在高速公路中的運用

王 磐

中國電信股份有限公司西安分公司，陜西 西安 710000

隨著我國科學技術的不斷發(fā)展，基于計算機設備的無線網絡技術能夠在高速公路上得到廣泛應用。在高速公路的建設和管理工作中，有線網絡不但線路布置困難，總成本也比較高，并且也不能覆蓋高速公路中所有區(qū)域。因此，在高速公路中使用無線網絡技術是非常有必要的。先闡述了無線網絡技術的相關定義與特點，在明確無線網絡技術應用方式的基礎上，從高速公路施工、高速公路監(jiān)控、高速事件監(jiān)測、高速公路氣象監(jiān)測、高速公路不停車收費系統(tǒng)五個方面，深入探討了無線網絡技術在高速公路建設與管理中的應用。

無線網絡技術；高速公路；事件監(jiān)測；監(jiān)控系統(tǒng)

高速公路是人們出行的主要方式之一。因此保證高速公路的安全性與穩(wěn)定性就變得非常重要，能夠切實提高人們的生活品質。我國相關部門已經認識到了無線網絡技術在高速公路建設與管理中的重要作用，并且也開始在高速公路相關業(yè)務中推行這項技術。在這種背景下，我們更應對無線網絡技術進行深入全面的分析與探討，明確這項技術在高速公路中的具體應用效果與應用方法，促進高速公路的各項業(yè)務真正走向數字化與信息化。

1 無線網絡技術的概述

1.1 無線網絡技術的定義

無線網絡技術主要是指將無線通信通道作為媒介來傳播信息[1]。具體來講，無線網絡是在有線網絡的基礎上發(fā)展起來的，使得計算機網絡系統(tǒng)具有可移動性等特征，能夠很好地應對有線網絡難以解決的網絡通信問題。目前我國經常使用的無線網絡通信技術主要有兩大類：光波和無線電波。光波使用比較多的有紅外線和激光。但是這兩種光都非常容易受到天氣等外界因素的影響。同時光波的穿透力也很有限，很難得到廣泛的應用。無線電波主要有短波、微波等，其中微波的應用效果非常顯著，并且也展現出了較強的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

1.2 無線網絡技術的特點

無線網絡技術具有多個方面的特點，在當前各個行業(yè)中都具有非常強的應用意義。

第一，可移動性。無線網絡在布設的時候對接線點等因素的要求不高，相對來說比較靈活。

第二，數據傳輸速度非?？?。目前我國無線網絡技術的發(fā)展相對來說已經非常成熟。無線數據傳播速度也得到了顯著提升，已經能夠很好地滿足各行各業(yè)的需求。

第三，抗干擾能力強。無線網絡抵抗干擾的能力也非常出色，在大部分區(qū)域進行網絡信息傳輸的時候都表現出了非常強的穩(wěn)定性。

第四，保密性較強。用戶在使用無線網絡的時候，能夠利用身份權限驗證等手段來保證信息在充分利用的同時不會泄露。

第五，可靠性較高。無線網絡系統(tǒng)在傳輸信息的時候，很少出現丟包等情況，保證了數據信息的安全性與穩(wěn)定性。

第六，兼容性較好。當前的無線網絡能夠與很多主流NOS兼容，使用網絡的用戶不必做過多修改就能夠達到很好的應用效果。

第七，安裝便捷。無線網絡相較于有線網絡來說，不必要進行開溝挖槽等各類工作。只要懂得相關技術原理，就能夠完成安裝作業(yè)。

2 無線網絡技術的應用方式

首先，在無線網絡連接方式上，經常使用到的連接裝置有AP、無線路由器、無線網卡等多種產品。在具體使用的時候，需要技術人員根據項目的特征以及對無線網絡的需求情況來選擇最合適的連接裝置組合。

其次，在硬件需求上，本文探討的是無線網絡在高速公路上的具體應用，因此對于無線網絡體系也有一定的硬件需求。由于高速公路穿插的距離比較遠，因此需要在合適的位置布設一些無線中繼站。通常應在大于15?km的距離上布置中繼站，具體應根據無線網絡的使用來明確具體的位置。高速公路中的無線網絡對于其他硬件的要求并不是很高，但是一定要保證天線的品質，同時對于高速公路施工管理也有一些技術要求。在無線網絡的日常管理中，相關技術人員還應注重網絡權限的劃分、路由功能設置、虛擬網絡的設立等多個方面的內容。

3 無線網絡技術在高速公路中的具體應用

3.1 高速公路施工中的應用

無線網絡體系能夠很好地應用在高速公路的施工階段，可以在公路剛開始建設施工的時候就拉起一個能夠覆蓋所有施工區(qū)域的網絡系統(tǒng)。這個網絡系統(tǒng)能夠跟高速公路原有的監(jiān)控體系聯(lián)系在一起，實現對于高速公路全施工過程的監(jiān)控。這種綜合監(jiān)控體系的建立，能夠采集公路施工現場的各類信息，并以圖像、視頻等方式展現出來。這樣一來，施工監(jiān)管人員就能夠通過電腦等設備終端，直接實時觀察到各個部門的具體施工情況，掌握施工現場的各個細節(jié)。從這些方面來看，無線網絡技術在高速公路施工中的應用，能夠提高各類施工信息的傳遞速度，在很大程度上提升公路施工的質量與效果[2]。

3.2 高速公路監(jiān)控中的應用

無線網絡技術還能夠充分應用到高速公路的監(jiān)控體系中，提高公路監(jiān)控的效率。在有線網絡的背景下，高速公路的監(jiān)控體系不可能布設到每一個角落，使得最終的監(jiān)控工作總是會出現一些死角，影響了最終的監(jiān)控效果。但是在無線網絡的框架下，高速公路的監(jiān)控體系能夠實現無盲點監(jiān)控。

無線網絡在監(jiān)控體系中的貫徹主要分為三個部分：第一，沿著高速公路搭建無線網絡。在安裝各類無線設備的時候，技術人員考慮到公路的彎曲情況、坡度走勢、兩側環(huán)境等多個方面的因素，進行實地考察最終確定最佳的安裝位置，完成相關基礎網絡設備的布設。第二，無線監(jiān)控信號的實時傳輸。在設備安裝完畢以后，還要試運行，保證無線信號實現實時傳輸。在這過程中，技術人員一定要關注無線信號傳輸的穩(wěn)定性，并且很好地處理信號傳播過程中可能發(fā)生的干擾，避免信號在傳播過程中失真。第三，安裝Wi-Fi電話等外部裝置。技術人員還應在高速公路沿途設置一些Wi-Fi電話等裝置，在高速公路沿途實現語言信息傳輸，提高監(jiān)控系統(tǒng)的有效性。

3.3 高速事件監(jiān)測中的應用

高速事件主要是指高速公路上發(fā)生的各類車禍事件，會直接威脅所有事件人的生命安全。無線網絡技術在高速事件監(jiān)測中的應用主要有兩個方面：車載報警按鈕和車輛傳感器報警。其中車載報警按鈕主要是在車輛中預先安裝一個報警按鈕，在發(fā)生車禍的時候，按下報警按鈕，就能夠將車輛位置信息發(fā)送到交管中心。交警只需要通過無線監(jiān)控來確認信息，就可以迅速前往事故現場。車輛傳感器報警則是在車輛上預先安裝一個車輛傳感器設備。當設備檢測到車輛碰撞到一定程度的時候（比如安全氣囊彈出），就能夠做出遇險判定[3]。如果車主在一定時間內沒有主動取消，那么設備就會將車輛遇險信息發(fā)送到交管中心。這些無線網絡技術的應用直接提升了高速事件處理的效率，減少了車禍事件造成的損失。

3.4 高速公路氣象監(jiān)測中的應用

高速公路上車輛的車速一般都比較快，對公路周邊的天氣環(huán)境要求更高，天氣惡劣的情況下高速公路上非常容易發(fā)生車禍。因此，相關管理人員應重視對高速公路氣象情況的檢測，將氣象信息展示出來，疏導高速公路上的測量。無線網絡技術在氣象監(jiān)測系統(tǒng)中的應用主要是利用氣象儀檢測公路沿線的溫度、風向、雨量等氣象信息，并且使用GPRS無線設備將這些信息傳遞到監(jiān)控中心，針對氣象災害進行實時檢測和預警。除此之外，無線網絡技術還能夠應用在高速公路氣象監(jiān)測的LED燈屏展示、氣象圖像抓拍、監(jiān)控調度數據處理等方面，顯著增強了氣象監(jiān)測的成效。

3.5 高速公路不停車收費系統(tǒng)中的應用

高速公路不停車收費系統(tǒng)又被稱為ETC系統(tǒng)，在我國的高速公路上已經得到了廣泛的應用。在我國大部分高速公路收費站中，都能夠看到ETC通道。當車輛來到ETC入口的時候，車道入口就能夠使用無線射頻技術采集與交換信息，最終完成車輛的收費工作。但是我國ETC設備的穩(wěn)定性還有一定的不足，在日常使用的時候發(fā)生損壞的概率也比較高，需要在下一步的發(fā)展中不斷提升[4]。

4 結束語

無線網絡技術經過了很多年的發(fā)展，在很多行業(yè)領域中都得到了廣泛的應用。在高速公路相關業(yè)務領域中，這項技術也真正走向了實用階段，能夠切實提高高速公路建設與管理的最終效果。因此，我們在下一步的工作中，更應注意探討無線網絡技術在高速公路中的應用，利用這項技術進行高速公路全部信息的采集與處理，最終形成一個統(tǒng)一化的高速公路辦公體系，拓展高速公路的增值服務，帶給人們更好的使用體驗。這也需要從業(yè)人員在平時的時候多接觸國內外在這方面的先進經驗，不斷提高自身專業(yè)素養(yǎng)，增強我國高速公路的專業(yè)化和智能化。

[1]劉春華.無線網絡技術在高速公路中的應用[J].交通世界，2016（11）：136-137.

[2]方慶楠.無線網絡技術及其在高速公路監(jiān)控信息傳輸中的應用研究[J].中國新通信，2015（19）：67.

[3]袁東.無線傳輸技術在高速公路施工現場視頻監(jiān)控中的應用[J].中國交通信息化，2015（10）：118-120.

[4]湯玉鵬.淺談GPRS無線通信技術在高速公路機電系統(tǒng)中的應用及發(fā)展[J].廣東科技，2013（10）：119-120.

Application of Wireless Network Technology in Expressway

Wang Pan

China Telecom Co., Ltd., Xi’an Branch, Shaanxi Xi’an 710000

With the continuous development of science and technology in China, wireless network technology based on computer equipment can be widely used on the highway. In the construction and management of expressway, cable network is not only difficult to line layout, but also has high total cost, and it cannot cover all areas of expressways. Therefore, the use of wireless network technology in the expressway is very necessary. The paper firstly expounds the definition and characteristics of the wireless network technology. Based on the application specific wireless network technology, from the expressway construction, expressway monitoring, high-speed event monitoring, expressway weather monitoring, expressway toll system, the paper discusses the application of wireless network technology in expressway construction and management.

wireless network technology; expressway; event monitoring; monitoring system

U418.8；TN929.5

A

1009-6434（2017）11-0013-03