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IP用于城市交通信息系统解决方案

供稿:中国工控网 2016/9/28 13:42:43

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  IP就是互联网协议(InternetProtocol),它是我们通常使用的互联网服务的基础,如WWW浏览、电子邮件、Telnet、FTP、Gopher目录服务等应用,都是在IP上实现的。互联网发展速度惊人,从89~99年,网上主机保持了每三年增长十倍的速度,迄今全世界已有2亿多网民。互联网带来的无限商机,带动整个IT行业的迅速膨胀。互联网的商业成功,一方面是TCP/IP的设计坚持了“网络硬件无关”的原则,在跨越网络硬件平台限制方面表现出优越的性能,另一方面得益于互联网的开放性。今天,IP已经成为各种网络技术必须支持的标准,例如,为使ATM更好地支持IP,ATM论坛和互联网工程任务小组(IETF)至少制定了三种方案:局域网模拟(LANE)、ATM多协议(MPOA)和IPoverATM。能不能支持快速传输IP,成为评价某种新兴网络技术的重要指标。一些以直接传输IP为目的的网络,如CISCO的动态分组传输网(DPT),IP@DTM,也应运而生,在竞争激烈的网络市场争一席之地。

  ATM产生之初,由于它提供155M和622M的高速连接,以及对多服务QoS的支持,在当时还没有其它技术能出其右,因此轰动一时。但是很快出现了基于ASIC芯片的IP分组路由交换技术,直接对IP分组进行高速交换和路由,使ATM天生不足的缺陷暴露出来。一是ATM技术太复杂,配置和管理难度很大;二是价格太高,622M的ATM端口比1000M以太网端口价格高出很多;第三,ATM在传送IP时,要将分组拆成信元发送,效率只有80%左右;第四,ATM不支持IPMulticast,ATM论坛至今没有支持IPMulticast的标准。这些缺陷使ATM在与IP分组路由交换技术的竞争中,陷于被动境地。

  同样,IP分组交换网比较现在我国公路建设中常使用的同步数字序列(SDH),具有很多明显的优点。

  首先,SDH的自愈环要求有多余的光纤备份,这些备份光纤在SDH正常运转时空置不用,实际是白白浪费光纤。而IP分组交换网在任何合理的拓扑下都会利用所有光纤传输数据,并自动平衡不同光纤的通讯负荷。

  第二,SDH一旦为两点通讯分配逻辑信道,即使这两点间没有数据发送,该逻辑信号也不能为其它需要带宽的数据通信使用。而IP分组交换网不会为通讯分配固定的信道,所有通讯共享高速带宽,大大提高了网络通信效率。

  第三,SDH基于时分,没有交换功能,如果要在SDH上加话音交换,需要接入程控交换机。即使是邻近的两部电话通信,话音也必须先经网络上到程控交换机中,再沿线返回,白白浪费带宽。而IP分组交换具有路由识别能力,能自动寻找最短路径。避免了本地话音数据上网浪费带宽。

  第四,未来的公路网必然是纵横交错的,相应的交通信息网络也是纵横交错,在这种拓扑关系极为复杂的环境中,以IP路由为基础的网络互联极为方便,而且可以充分利用网状的冗余路由,在线路或节点部分失效的情况下,仍然可以保持其余节点的正常通信。对于SDH来说,这是不可想象的。

  当然,IP也可运行于SDH上,但要牺牲一些性能。

  ITS就是ITSolutions,而IT的主流是IP,因此,以IP作为城市交通信息系统(MTIS)的解决方案,符合IT发展的潮流,具有技术前瞻性。从前面分析中可见,MTIS包含违章检查和处罚系统,这就要求MTIS支持其他应用通过无线方式连接交通动态数据库;MTIS需要连接由其他用户投资的商用车辆运营系统、公共交通运营系统,这就要求MTIS支持一切适合用户的连接,包括DDN、帧中继(FR)、N-ISDN、电话拨号等;MTIS需要和系统外其他动态数据库,如119火警数据库交换数据,这就要求MTIS自身的网络协议是通用、标准的。MTIS的网络环境如此复杂,连接又如此多样化,但MTIS的困境,正是过去Internet曾经面临过而且已经成功解决的,解决的方案即是IP。

  基于IP的交通信息系统存在很多其它平台不能比拟的优势:

  首先,ITS最匮乏的资源是标准,而IT正是一种“标准”的网络协议。IP协议受到几乎所有网络厂商和主流产品的支持,公认是一种独立于硬件平台的协议。使用IP作为构建交通信息系统的基础,在软是硬件上存在较大的选择余地,可以很好地降低技术风险。同时,IP可以在不同网络间通行无阻,节省了协议转换的软硬件投资。

  其次,互联网已经深刻地影响到我们的生活,今天的通讯系统、传播媒体、公众关注焦点都有向互联网靠拢的趋势。尤其在上海,中国第一个支持互联网接入的无线设备CDPD出现在这里,中国第一个能上网的双向传呼系统也出现在这里。现在支持WAP的手机已经面世,即将形成潮流。交通信息系统应高瞻远瞩,作好在利用互联网的准备。

  第三,监视图象、电话、数据都可以通过IP网络传输,IPMulticast可以很好解决网络视频广播的问题,IP电话由于采用统计复用和资源保留协议(RSVP)、实时控制协议(RCP/RTCP),可以实现音质较好、价格低廉的电话通信。


审核编辑(王金鹏)
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