公路通信资源管理和建设的思考

zjol

2003-02-20　中国交通信息产业　李兴林
　　公路通信系统是高速公路的重要组成部分，是高速公路管理、运营不可缺少的基础设施，是高速公路实现安全、畅通、舒适、经济和高效运营的必要手段。为保证高速公路建设的发展，促进高速公路通信应用技术的进步，实现高速公路通信网络和运行的优化，更好地满足高速公路的发展需求，加强公路通信资源管理和建设势在必小?br>

公路通信基本情况


　　一、公路通信组成


　　公路通信由长途通信、地区通信、移动通信和紧急通信组成。公路通信设施主要包括光纤、管道干线、光传输设备、程控交换设备、无线电（或集群调度）通信设备、路侧紧急电话等。公路通信网目前实现的业务有常规电话业务、移动调度通信业务、紧急电话业务、数据传输业务和图像传输业务等。


　　公路通信的任务主要是为公路紧急救援、抢险清障、监控管理、路况安全信息播发提供公益安全通信服务；为公路管理、路政管理、智能化管理提供行业管理通信服务；同时，为公路收费联网、自动收费、帐务拆分结算提供经营性信息传输通信链路。


　　二、公路通信资源现状


　　截止到2002年10月，我国高速公路总里程已达1.9437万公里，居世界第二位。据不完全统计，截止到目前为止，在已建1.9437万公里公路中高速公路通信设施包括通信管道18000多公里（一般为6孔），光缆15000多公里，交换机130余部，装机容量约80000余线，数字微波通信线路700公里，紧急电话系统近470套，公路移动通信系统262个，移动台5000余部。


　　调查表明：高速公路通信的建设已经形成系统化和规模化，但尚未实现省际间的全国联网。目前，在各地区高速公路的建设中，已注意到加强通信基础设施的建设，除建有通信管道外，基本建有传输交换、无线移动调度通信、紧急电话系统等通信设施。随着高速公路建设规模的扩大和通信技术的发展，现在一般都采用光缆作为传输线路，大多数道路埋设了光缆管道，一般为6孔或6孔以上；无线移动调动通信系统一般为群呼，部分道路使用了模拟集群调度通信系统；交换设施均采用数字程控交换机。


　　三、公路通信的特点


　　公路通信是高速公路的辅助设施，是高速公路的组成部分，其网络构成和任务有其与众不同的许多特点：


　　1、分散性


　　高速公路线路遍布全国各地，连接的点多、关联的面广、分布的线长，呈带状离散分布，分散于高速公路沿线的各区段进行管理。各管理部门在管理作业中需要经常进行的协调和配合，要与高速公路沿线的地方机关和有关单位经常发生业务联系，因此每天都有大量的信息交换，为了实现信息交换，不仅要有地区通信需求还要有长途通信需求，而且这些需求不可能从路外的公众通信中得到满足。


　　2、流动性


　　高速公路的路政管理和费收征稽是保证高速公路长期正常运营的重要工作，对违章的人员要及时处罚，并采取强制的手段。此外，高速公路的管理部门依靠通信系统随时掌握、了解道路及其设施的使用和损坏情况，并及时处理，进行救援或排除路障，确保道路处于良好的运行状况。上述这些工作均需要管理人员在道路上流动作业，因此高速公路通信需要专门适用于有调度功能的移动通信。


　　3、实时性


　　高速公路通信中重要的一部分是为安全、调度服务。道路上的各种信息要及时地传送到有关的管理部门，管理部门对这些信息进行分析，并做出决策，向外发布信息，对道路交通进行控制和管理。一旦发生事故，管理部门需马上调度车辆和人员，赶赴现场进行指挥、抢险。所以高速公路通信需要先进的、完善的通信系统，以满足实时通信要求。


　　4、双重性


　　公路通信主要是保障公路本身交通运行安全、满足路政管理和运输经营需求的专用通信。除满足路内公益和经营通信需求外，公路通信线路和管道具有较大的富裕容量，其通信网具有多种通信功能，在实现全国联网的条件下，能与公网接续，可以充分利用资源，提高经济效益。所以公路通信实质上和铁路通信一样，具有公益和经营双重特性。


公路通信的地位和作用


　　一、公路通信是公路运输行业的重要基础设施


　　公路通信是服务于公路运输行业的专用通信，主要用于确保道路的安全通行和管理服务，提供运营的技术支撑手段。在现代科学的公路运营管理中，他将监控、导航、自动收费、公路管理、抢险救助、交通诱导、安全驾驶、商用车辆运营信息等传输到中央控制室汇总，实时提供道路堵塞信息和通行信息，确保道路畅通；通过与车辆之间的信息交流，进行交通诱导，减少发生危险的倾向；通过对业务用车提供公路交通信息和实现物产流通中心的自动化、系统化，使集中与发送业务的效率得以提高；通过消除交通堵塞来提高运营效率，节约能源并减轻对环境的污染。


　　二、公路通信是国家公网不可替代的专用通信


　　高速公路通信网是为了解决高速公路的特殊需要而组建的网络，网络结构和通信设备是以高速公路生产的实际要求而配置。首先，高速公路的通信设施是沿高速公路设置的，工作覆盖范围须包括高速公路的全部路段，以及分散于道路沿线的路段管理单位、收费站口和交通监控点，相互之间许多都必须具有直达通信路由。其次，高速公路的通信网络需要同时提供话音、数据和图像业务的多业务平台，必须具有较宽的传输带宽。第三，根据高速公路的特点，移动通信系统应具备有调度功能、脱网直通功能，应具有较快的接续时间，具有数据、静止图象、GPS、车辆定位、控制等多媒体传输业务和保密要求。第四，高速公路安全保障使用的紧急电话系统、监控系统中的通信设施是高速公路专用的通信设施，具有与一般公网通信所不同的技术要求和标准。


　　国家公网是面向全社会需求，由于网络结构等原因，公网难于提供位于城市间的沿高速公路的各分散站、点的各种直达通信线路；特别是在突发事件和重大的抢险救助时，蜂窝移动通信会出现信号阻塞，不能保证及时可靠通信；而且，高速公路的有线电话系统需要具有调度功能等业务是公网不具备的。鉴于上述原因，国家公网无论如何先进与发达，是不可能替代公路通信的功能和作用的。


　　三、公路通信是高速公路管理的必要手段


　　高速公路的管理不同于普通公路的传统管理方式，是一项技术密集的新型动态管理。因此，要对高速公路的各种信息进行综合分析处理，通信设施是各种信息有效、实时传输的保证。


　　四、公路通信是发展智能运输系统的基础环境


　　ITS重要的实施手段是通过通信系统向用户直接发布各种交通信息，核心技术是电子、信息、通信和系统工程，而通信系统是先决条件和基础资源。在ITS的运行中，需要综合各种数据、图像信息融合在统一的数字通信系统中，需要所有道路的相关设施连成完整的网络，需要提供足够带宽的系统容量，并形成区域性和全国范围的通信网络平台，这样的平台依靠路外独立的公众通信是难以实现的。


　　五、公路通信设施为交通信息化的发展提供条件


　　《公路水路交通信息十五发展纲要》中对于实现交通信息化建设提出了发展的目标和战略任务。要实现交通信息化，必然涉及通信，通信是信息化的载体，他们是"车"与"路"的关系。目前，我国高速公路和国道主干线公路均建有设备完善的通信设施，只要解决好网络断头的接续，就可以基本形成以高等级为主骨架的干线通信系统，为交通信息化建设提供了网络通信综合业务平台。由于交通信息网和交通通信网都是为交通运输服务的，在网络结构等方面具有一致性，因此目前的公路通信设施应视为交通信息化发展的有利条件。如果不充分利用公路通信自己的网络，单纯依靠公网来解决公路交通信息化，在经济上将是沉重的负担，在技术上实现也极其艰难，过去的实践和今后的历程，终将证明这一点。


公路通信目前存在的问题

　　随着公路管理手段和运输需求的提升，对于公路通信的关注日益增强，目前已建成的1.9万公里的高速公路绝大部分铺设了光缆或管道，通信设施先进、技术含量高，构成了一定规模的交通通信资源，为加快实现现代化综合运输体系构筑了良好的基础。但由于高速公路投资主体的多元化，致使高速公路通信资源分散，公路通信难于真正发挥实际效益，经过调查与分析，突出问题如下：


　　一、缺乏对公路通信发展的定位


　　对于公路通信系统在高速公路中的地位、作用等诸方面的结论在交通系统内虽基本被认可，但对于交通通信发展定位，无论在交通部颁发的发展战略或发展规划中均未予以明确。根据通信中心调查分析，目前大部分公路通信管理或建设部门对公路通信的理解只停留在公路通信只是对日常管理和安全运行提供保障支撑上，而对于为公路相关系统提供基础条件，满足用户日益增长的通信需求；为进一步发展的公路运输智能系统提供基础条件；为交通信息化提供网络通道；具备向社会提供通信信息服务的能力等方面认识不足，或根本没认识到。这就形成了90年代前公路通信设施与高速公路建设不配套，以及目前"各自为政"，通信资源闲置不能共享的后果。


　　二、公路通信的发展政策与公路水路发展的总目标脱节


　　张春贤部长在全国交通信息工作会议上强调公路水路发展的总目标是："形成高效、经济、快捷、安全的公路水路运输大通道，与其他运输方式共同构成完善的综合运输体系，实现客运快速化、货运物流化、运营智能化、安全与环境最优化，使公路水路交通基本实现现代化，达到中等发达国家水平，为国家基本实现现代化发挥支撑和保障作用。" 在大力推进交通现代化、实现综合交通运输体系过程中，作为公路运输具有支撑保证作用的公路通信，其建设高速公路通信网的技术政策、建设高速公路通信网的技术引导思想、建设高速公路通信网的原则以及公路通信管理体制的原则等方面，至今既没有研究，更没有明确制定，缺乏公路通信建设的政策依据和引导，与交通部制定的公路水路发展总目标严重脱节，如不加以有效的调整，必将影响我部公路水路发展战略的实行，实现现代化智能交通体系的目标也将难以完成。


　　三、公路通信行业管理薄弱。


　　1985年起交通部开始在行业上管理公路通信，此后各省厅先后不同程度地设置了相应的机构负责组织本地区公路通信的建设和管理，对于实行交通部统一领导、统筹规划、分工负责、综合利用原则的管理模式基本具备。但进入90年代，随着公路建设机制的调整和公路投资主体的变化，部分通信管理机构随公路管理机构转为企业性质，其管理职能逐渐淡化或取消，虽然1999年交通部1号令规定了公路通信的行业管理职能，但由于一些地区管理机构不健全，管理职能不明确，造成公路通信的管理十分薄弱，致使交通部有关公路通信管理职能难以贯彻落实，通信设施建设混乱，影响了公路通信总体发展。


　　四、通信资源形不成规模。


　　我国公路建设采用多渠道筹集资金的方式，形成"一路一企业"，业主单位作为企业在进行高速公路通信建设时通常只能考虑自身的需要，未考虑综合要求，造成地上省际间路段畅通，而地下光缆资源形成"断头路"， 这在今后在各路段通信实现互联互通时，尚需第二次改造。现有的总量已达15000公里的光缆联不了网，只在各独立的路段上使用，不少资源闲置，十分可惜。如不及时采取措施，不但光缆资源不能发挥作用，而且在需要二次改造时将会给国家造成巨大的浪费。


　　五、缺乏统一的技术标准和操作规范。


　　我部对公路通信标准进行研究是从1984年开始的，相继出台了十余个不同方面的技术标准。随着近十年高速公路突飞猛进的发展，以及通信技术日新月异的更新，我国高速公路通信的状况发生了巨大的变化，原有标准远远不能满足高速公路建设的需要，在新标准未能及时出台的情况下，在许多方面只能各自参照邮电系统的技术标准。由于高速公路通信系统有着独特的要求，与邮电技术体制是不同的，这就使得高速公路通信的规划、建设、安装、调试、验收、维护和管理带来极大的不便。更重要的是造成条条公路各自为政，不能实现全国联网，智能交通运输体系无从实现。


　　六、缺乏公路通信总体规划。


　　通信中心组织编制的公路通信总体规划由于种种原因，未能由部审批下发引导公路通信建设，致使有的地区对高速公路通信建设没有统一规划，并且在建设中与通信部门协调不够，因此出现了个别高速公路在建设时根本就没有考虑通信，路修好了万事大吉；部分高速公路建设时因资金紧张砍掉或核减原定通信系统的项目和投资，致使通信能力很差，导致高速公路的管理极其困难，尤其在气候恶劣和道路出现交通事故堵塞时，不能迅速实施有效的安全保障措施，造成重大的人员和财产损失在所难免；还有的高速公路通信系统不健全，则依靠邮电的农话系统，而农话系统又不完善，因此高速公路主管部门在道路管理中反应速度缓慢、调度指挥不灵，对工作带来极大的困难，甚至不能提供公路的安全保障。


需要考虑的几个问题


　　目前我国的大部分高速公路的管理是通过监控系统、收费系统和紧急电话系统采集的信息对公路进行管理的。这三个系统的信息传输都需要完整的通信网，没有通信网就等于没有通道，没有通道则再紧急、在有价值的信息也不能被人们所接收和使用，不能及时地获取有效的信息，就无法及时处理事故，更无法科学地避免事故的发生。另外，随着我国高速公路建设速度的加快，车流量的增加，今后在高速公路的运营管理中将采用ITS技术。ITS技术的信息传输均需要完善的通信网。同时，交通通信网也是我部正在建设的交通信息网的一个通道，这一结论已得到了多数业内人士的认可。为保证公路通信网建设有序进行，促使交通通信在公路管理中发挥更大的作用，提高高速公路的管理水平和通过能力，应考虑解决以下方面问题：


　　一、确立建设高速公路通信技术政策的引导思想


　　建设高速公路通信技术政策的引导思想是：根据《公路水路交通十五发展计划》和《公路水路交通信息化十五发展规划》，坚?quot;科学技术是第一生产力"的观点，贯彻"科教兴国"和可持续发展战略，坚持依靠科技进步发展高速公路通信的方针，引导高速公路通信发展，从我国国情出发，以高起点、新技术加快高速公路通信现代化建设，满足高速公路管理、运营各方面的需求，促进交通运输行业的发展。


　　二、确立建设高速公路通信技术政策的基本原则


　　建设高速公路通信技术政策的基本原则是：高速公路通信规模和技术应考虑到当前和未来业务发展和市场的需求，其技术的选择要综合技术的发展趋势，高速公路运营管理实际需求和经济承受能力等各方面因素，充分发挥高速公路通信网的社会效益和经济效益；高速公路通信应满足公路信息化的要求，在通信能力、业务种类和技术水平上应能适应高速公路信息化和高速公路管理水平的发展；通信网络和业务的发展应满足高速公路管理者和出行者日益增长的需求。


　　三、确立建设高速公路通信网的原则


　　建设高速公路通信网的原则是：高速公路通信网是高速公路的主要支撑系统，是公路通信网的主体，是交通信息化的基础设施之一，因此高速公路通信网必须与高速公路主体统一规划、同步建设；高速公路通信网的建设应统筹规划，统一标准，分期实施，综合利用，使高速高通信系统的资源得到充分利用；高速公路通信网应实现数字化、宽带化、智能化，在总体方案中要体现“三网合一”的技术体制（省际长途通信网、省内通信网、本地通信网）；高速公路通信建设应考虑向产业化发展的需要，具有对社会提供服务的能力，以利于资源的有效利用；应加强有关发展规划和技术标准的研究、制定工作，保证高速公路通信网的完整性、统一性和先进性。


　　四、确立公路通信管理体制的原则


　　交通部应加强公路通信的行业管理，统一规划、统一技术标准，统一组织好系统内外的通信服务；各省市、自治区交通厅应指定专业部门统一管理各省公路通信网的规划、建设、运行和维护；建成的高速公路通信网必须建立运行维护体系，设立运行维护部门或单位，配备相应的技术装备、专业技术人员，保证通信网的正常运行；从现在起，各省在建设省际和省内公路长途通信网时，必须经交通部公路建设主管部门和通信主管部门审批和验收。


　　五、整合公路通信资源实施战略性组合


　　交通部指定部属通信部门牵头协调并提出解决公路通信管道和光缆断头方案，以及提出建设公路通信网路管理中心，实现全国公路通信联网的工程项目可行性报告，并给予适当的政策和经济支撑，整合高速公路通信资源。与此同时，交通部尽快进行组建公路通信联合经营实体的可行性研究，这是扩大公路通信网功能，充分利用公路通信资源，实现公路通信的双重职能作用最终途径，如同铁路通信的实现模式。