公路是国家向社会提供的最直接的公共产品，2020年全国公路总里程已经超过500万公里，其中，高速公路里程约15万公里，世界********。“要想富，先修路”，公路建设和运营为中国的社会、经济、民生和国防等提供了坚实的物质基础。
随着“互联网+”技术的应用与普及，给公路增添“智慧”，向信息化要效率，是现行公路建设与服务的发展方向。推进路网监测与应急处置平台建设，制定路网中心工作管理制度以及平台系统运行操作、维护、应急等制度，实现路网运行可视、可控。智慧公路是一种高端产品，更是一种管理理念和服务方式，需要工程建设、养护管理、路政管理、安全应急、出行服务等和现代信息技术深度融合，形成具有鲜明现代化特征的产品形态、管理模式和服务水准。“智慧公路”提升现代化服务水平“更好地为公众服务”，随着职能管理和现代化服务更全面应用信息化技术进行智能监管，开放、兼容的智慧公路将更好地惠及人民群众方便快捷出行。
“智慧公路”是运用现代化信息采集、传输等技术手段，全面、及时、准确地掌握相关行业动态信息，以更加科学化和人性化的方式强化行业监管。智慧公路”能第一时间发布道路通行动态信息，在应急抢险、公路治超以及日常养护等方面日益发挥作用。
如何让我们的建设者和管理者，做好“智慧公路”这个产品和服务呢？在这过程中又有哪些难点？
定位于物联网行业无线、视频与智控专家的新竹科技（NB Technologies）在多年从事相关解决方案基础上，总结“智慧公路”这个建设和服务过程中，存在如下两大难点：
1、联网难：公路沿线长，受地形和周边环境影响，信息组网联网非常困难。采用有线拉光纤需要沿线铺埋管道，且点位分散，导致布线施工复杂，施工周期长，总投入大；还有一部分地区完全无法布线或经常被破坏（人为的、车刮到的），采用“有线+无线”的联网方式才是最适合的解决方案。
2、取电难：处于乡间的公路，公路沿线需要设置信息点的地方，不少都存在取电难，甚者无法供电。最基础的供电无法满足，那么什么高科技系统都无法建设。新建电缆不仅投资大，时间长了容易被破坏，一断就是一串信息点，难以保证7X24小时使用。
基于智慧公路沿线建设和服务的难题，有没有一种解决方案可以解决这些“离散”监控点的供电和网络传输呢？
新竹科技为智慧公路定制的综合解决方案，可以解决以上难题。解决手段主要依靠如下系统：
1、iPower1600Li集成化的新能源离网独立供电系统：解决部分信息点无法取电的问题
iPower1600Li是集成化的太阳能离网供电系统，该系列产品解决了在漫长的“智慧公路”沿线上，那些分散的监控点与信息监测采集点的长期或临时供电问题。系统基于锂离子电池为核心的锂电主机系统与高性能单晶硅太阳能电池板，与普通的铅酸或胶体电池太阳能供电系统比较，具备结构简单、体积较小、重量较轻、寿命长等优点，针对性的创新性设计非常适合IT系统在野外环境应用。
典型应用如下：
2、iMAX无线城域网系统:室外超远距离无线网络系统
公路沿线管理首先要解决基础网络互联，实时高带宽网络通信系统也是必不可少的。但是既有公路沿线，很多都没有光缆，或者有电信运行商的光缆。自建光缆，建设费用非常高；而租赁光缆，后期每年都要承担巨大的线路租赁费用，成为系统不可承受的使用负担。很显然，一次性投资建设，接入点采用室外超远距离无线传输系统取代部分光缆做汇聚，骨干自建或租用运营商光缆是最经济可行的方案。
在智慧公路升级建设和管理中，使用最广泛是道路视频监控（路况监控、电子警察、电子卡口等）。在这类道路视频监控使用中，首先，传输链路需要满足高清视频稳定传输的需要，保证视频的流畅度和稳定性，采用802.11系列WiFi协议的板卡改造的中低端无线设备，很难满足长距离、实时、高清视频稳定传输对链路稳定性的苛刻需要，图像易出现抖动、拖尾、卡顿、马赛克等问题，更有甚者，图像根本不能使用。第二，公路沿线安防监控，工作环境恶劣，且位置偏僻，不易维护。如果采用品质不高的中低端无线产品，因为高低温、雷电、风雨、腐蚀等环境原因出现质量问题，导致系统不可以用，那对使用者和管理者会是大麻烦。所以，智慧公路沿线的采用高带宽、高容量、高品质的iMAX无线城域网系统是必然。智慧公路使用iMAX无线城域网系统组网示意图如下：
iMAX无线通信系统设计的目标就是构建无线城市或解决室外超远距离网络通讯的，各系列设备通信距离都很远。其中，作为城市骨干网的有iMAX-6000、iMAX-9000系列，作为城市接入网的有iMAX-8000各系列。
l 通信距离：可视条件下，iMAX 5G专用通信系统集成天线的最小型的设备都可以轻松实现视距半径10公里的传输需求，部分产品点对点方式可以实现视距100公里网络通讯，适合公路监控超长距离通信组网需要。
l 传输带宽：iMAX-8000H是600Mbps点对多点城域网系统，iMAX-6000是点对点150\300\600Mbps通信系统。多套系统通过VRRP等技术可以实现带宽N倍叠加，完全满足公路监控系统组网需求。
l 专网专用：iMAX 5G专用通信系统属于按需定制设计的无线城域网专网系统，通过需求调研和量身定制，可以为用户提供可靠稳定的联网方案，没有后期链路租金和流量包费用，性能高、安全性好，非常适合公路场景专网建设需求。
智慧公路沿线通讯，还有其特殊性，由于涉及距离远，简单的珍珠链或星形组网结构并不适用。需要结合实际需要做具体研究和设计，频率等需要做完善的规划，除了需要强大性能和可靠品质的产品外，还需要较强技术实力和丰富项目经验的支撑，而这些正是经验丰富的新竹科技****优势所在。
3、iMAX 4G双模无线系统: 云交换SD-CX+VPN虚拟专网解决方案
对于公路管理机关或者大型公路运营企业，采用无线专网技术只能解决单一路段内部的专网建设，而众多监控点往往分布在全市甚至全省各地，这些监控点的集中管理的组网就必须采用无线广域网技术才行。结合新竹多年深耕物联网行业的宝贵经验，提出基于“云交换”和多模网关结合的解决方案。
云计算平台也称为云平台，是指基于硬件资源和软件资源的服务，提供计算、网络和存储能力。云计算平台可以划分为三类：以数据存储为主的存储型云平台，以数据处理为主的计算型云平台以及计算和数据存储处理兼顾的综合云计算平台。随着云计算的发展，几乎每个企业正在或计划使用云计算，有三种不同的云模式，其中包括公共云，私有云和混合云。
云在“天上”，如何把“地上”的业务连接到云端呢？公有云通常选Internet，常见的就是运营商的宽带接入；私有云则会选择VPN或者专线接入，常见的是电信运营商的专线接入和使用者自建光纤或无线专网，由于专网专用且与公网隔离，其连接带宽、可靠性和安全性也较普通的宽带大大提高。无论是公有云还是私有云，都面临着边缘节点如何接入云端的问题。
新竹科技iMAX-4GW300系列4G城域网双模无线网关系统就是解决云计算边缘节点接入云端的利器。iMAX-4GW300同时支持iMAX无线城域网技术与4G LTE技术，并提供多个以太网接口，可作为多网融合网关使用。无线通信方面，它不但可以利用无线专网技术获得高带宽、高可靠性、高容量，又支持电信运营商公网的4G LTE网络接入，更加灵活地为用户提供最优无线联网解决方案。
iMAX-4GW300是一款很有创意的产品，创新性地将iMAX无线城域网与4D LTE无线融合，并可以作为光纤接入（需配置新竹科技FiberDC-IDU）、局域网互联、MPLS专线接入、Internet家用宽带接入、iMAX无线城域网专网、4G互联网接入等多种接入方式的综合交换网关平台使用。由于各工地的分布地域广泛，连接公网方式多样，而支持多种网络融合互联正是iMAX-4GW300的优势。
保障安全性和稳定性方面，主要是依靠虚拟专用网络VPN技术。VPN技术可以在“公用网络”上建立“专用网络”（或者专用网络上建立加密通道以提高安全性），进行加密通讯。VPN技术主要依靠的是隧道加密协议，典型隧道协议主要有PPTP、L2TP和IPSec等。新竹科技方案是“VPN服务器+VPN网关”这种以嵌入式硬件VPN设备为主的方式构建，无疑让远程管理与维护具有更好的可靠性和安全性。
公路沿线远程监控系统联网，基于云平台的互联网解决方案是性价比最高、适用性最好的方案。用户对安全性较高，可以选择私有云，不高则可以选择公有云或者混合云，通过VPN隧道加密技术将分散的监控点在广域网上组成一张虚拟专网。
新竹科技公路监控组网解决方案拓扑示意图如下：
新竹科技云互联SD-CX解决方案解决工地集中管理，支持联网的设备包括但不限于服务器、交换机、IP摄像机、PLC、传感器、IP广播、广告大屏、传感器、无线通信设备、光通信设备等等，某种程度上说，只要基于TCP\IP网络管理的设备，都可以用本方案解决异地集中联网。也就是说，公路监控常用的各种各样的智能化系统都可以依靠本系统承载，这无疑为公路运营企业或者监管机关进一步智能化建设搭建了最富扩展性的平台。
需要强调指出的是，iMAX-4GW300还支持路由、防火墙和VPN等技术，可为用户提供多种安全的技术手段保证用户业务联网特别是连接公网时的安全需求。通过它来联网，可有效防止互联网上“裸奔”导致的黑客入侵等网络安全问题。
新竹科技以多年积累的技术实力和项目经验为基础，可为用户量身定制最合适的无线组网与供电系统，提供最合适的解决方案，欢迎访问官网www.nbvvv.com或来电垂询！