高速公路機電系統中通信系統的應用

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摘要：基于提升高速公路機電系統運行水平的目的，圍繞通信系統應用，總結通信系統應用的優化策略。根據高速公路機電通信系統的研究與實踐總結，依托通信技術手段，支持監控系統和現場控制網絡等的穩定運行，對保障機電系統高質量運行具有重要作用。日常運行管理中需做好通信系統的維護和升級，保障整個機電系統的穩定性和可靠性，發揮其價值與作用。

關鍵詞：高速公路；機電系統；通信系統；現場控制網絡

引言

在智慧高速公路的建設背景下，機電系統的地位日益凸顯，其價值與作用離不開通信系統的支持和保障。機電系統包括監控系統、收費系統以及通信系統，為ETC、自主發卡和自動車牌識別等的實現提供了保障。未來，人們對高速公路的要求將會從智能轉向智慧，各類新技術和新理念將被融合，促使高速公路運行效率得以提高。

1高速公路機電系統的發展趨勢

基于智慧高速公路建設的背景，未來基礎設施的建設將向融合方向發展。通過為智慧設備建設預留接口，同時沿著線路布置高速率、低時延和可靠性高的全覆蓋無線通信網絡，配置現代化設備和設施，形成高質量的機電系統，增強高速公路的智慧化水平，為使用者提供高質量的服務，保障通行的安全性和舒適度。實現上述發展目標，離不開通信技術的支持，因此，加大技術研究具有重要的意義。

2高速公路機電系統中通信系統的應用

2.1程控交換系統

程控交換系統應根據高速公路系統運行狀態和需求，結合通信系統的職能做好綜合分析和控制。以某高速公路機電系統為例，設計的通信系統選擇的是三級程控交換系統。第一級具體負責話務轉接，包括所有的來去話轉接，同時保持連接到系統的二級公路網中心，負責話務轉接和接續工作，布置在企業的通信中心，即交換中心。搭建的程控交換系統，三級布置在下屬管理部門，即交通中心，負責本系統話務接續，同時負責本局話務接續。運行的程控交換系統，配置的交通中心和交換中心均可以相互連接，支持程控數據交換網完成多迂回、多路由，能夠保證通信系統處于穩定狀態，增強系統的靈活性。

2.2通信干線傳輸系統

從高速公路機電系統的組成角度分析，包括監控系統和通信系統等。其中，通信系統為重要的基礎和保障，能夠為很多系統運行提供支持和保障。一般建設的通信系統多為光纖類。實際應用中具有以下優勢：（1）數據同步傳輸。整個高速公路機電系統運行，采集的數據信息具有海量化特點，使用具有寬頻帶和超級大通信容量的光纖傳輸方案，可保證通信系統功能的發揮，支持語音、圖像和海量數據的同步傳輸。（2）傳輸距離長。構建的光纖通信具有傳輸距離長的優勢，能夠對周圍的電磁干擾保持較強抵抗性，確保通信傳輸的水平和質量。（3）通信方式的優勢明顯。使用的光纖通信方案，對中繼距離的包容度顯著優于其他形式的網絡通信，可根據高速公路運行狀態布置通信站點，達到實際需求，支持高速公路機電系統穩定運行。

2.3移動通信系統

從構建的通信系統分析，移動通信作為主要的組成部分，能夠滿足信息交換雙方某方處于移動狀態下的通信，交換的信息既可以為通話信息，也可為圖像信息和語音信息等。高速公路工程配套的移動通信系統，較為常見的為租用公用移動通信網絡或者單獨建設網絡。若采取租用公用網絡的方式搭建通信網絡，則建設成本相對較高，同時無法滿足組呼和群呼等服務需求。若采用組建的方案，支持選擇現代化水平的移動通信技術，可高效處理調度功能問題，同時能夠快速應變[1]。

2.4語音通信系統

基于智慧高速服務的需求，為滿足報警和提示等需求，搭建的通信系統要支持語音通信，例如業務電話和移動電話等。不同場景下的通信類型差異，高速公路系統中的加油站、收費站以及供配電等的聯系，主要是管理部門和企業之間等的聯系，即業務電話，基于語音通信功能，可實現內部和外部的業務聯系，同時業務話和市話公用網能夠匯接操作。開發的指令電話模塊負責下達有關命令，例如針對監控中心開發監控指令或者調度。同時結合高速公路安全管理需求，為交警業務提供支持，助力交通管制工作部署和開展，選擇控制總中心和分中心位置，設置電話指令控制臺，為交警人員和公路管理者提供支持。開發的指令電話模塊，搭建的系統具有獨立性特點，控制臺多布置在各個公司內，能夠提供交警指令和監控指令，支持相關調度和管理工作的開展。

2.5衛星通信網

現今使用的高速公路機電系統中，衛星系統的應用較為廣泛，逐漸成為一級通信網絡和二級通信網絡的重要方式。通常情況下，建設的通信中心和分中心以及衛星站，多選擇相同位置布置。構建通信網絡時，開展網絡規劃應做好預留和分析，支持衛星通信網絡接入[2]。

3高速公路機電系統中通信系統的應用總結

3.1搭建完善的系統架構

目前使用的機電通信系統，除了具有互聯網傳輸功能、數據傳輸功能外，還具有語音傳輸功能以及圖像顯示功能，為適應未來的管理需求，要注重實現對功能的集中。設計機電通信軟件系統，能夠有效實現設備的集成，使其保持整體運行。一般來說，機電通信系統的硬件設施很多，例如電源、接入網等。通過軟件與硬件的結合，為實現機電通信系統的功能，提供有力的支持和保障。通信系統的軟件部分涉及數據系統、業務報表系統、事故警告系統、系統安全維護等，具有多樣化功能。實現通信系統的各項功能，高水平應用通信系統，要基于局域網，通過大數據和網元的高質量連接實現。通信系統數據的傳輸方式較多，例如電纜信息傳輸以及光纖傳輸等。搭建的通信系統擁有多樣化功能，若想實現高效配置管理，要注重網元配備的管理。整個系統的運行，主要是對信息網元實行監控與辨識的程序，并且要具有數據信息修改功能和增添功能[3]。基于先進的信息技術，促使機電通信系統的功能水平日益提高，增強系統功能性。除此之外，通信系統的建設和運行，極大程度地提高檢驗系統運行故障管理水平，能夠保障高速公路服務的優質性。

3.2做好搭建質量的控制

從高速公路機電通信網絡的構建角度來說，要高度重視內部信息建設質量的把控，經過資源的優化配置，打造高質量的通信網絡。基于保障機電通信網絡安全運行的目的，避免選擇外來的通信網絡，實現對安全風險的源頭控制[4]。設備的選擇對構建通信網絡尤為重要，必須要做好嚴格的把控。按照通信網絡規劃和設計，結合網絡各個層次的要求，選擇適宜的通信設備，實現對網絡運行效益的有效控制，確保機電系統穩定運行，發揮通信系統的價值與作用，以創造更多的效益。

3.3做好機電通信的運行維護

從高速公路機電系統整體運行的角度分析，通信系統起到基礎保障的作用，為發揮其作用，應做好系統日常保養以及維修，使其能夠處于安全狀態，實現有效運行。一般來說，系統多配置高性能的專用設備，所以對養護維修人員的業務能力具有較高要求，要注重人員業務能力的培養，使其能夠高效率完成維護工作。積極推廣應用現代化診斷技術和方法，圍繞通信系統的設備和線路，落實各項檢測和檢查工作，嚴格把控通信質量[6]。定期組織維護和檢修，排查通信系統存在的問題，確保通信系統高質量運行。采取全面養護和檢修措施，為高速公路機電系統安全穩定運行助力，防范問題的出現。

3.4采取集中管理模式

為保障系統安全穩定運行，要做好管理工作。目前，多采用集中管理模式，可以實現對全部監控以及收費數據的動態上傳。隨著通信系統的不斷升級和優化，配置的設備和系統越來越多，為發揮系統的價值與作用，應做好集中管理。可將GIS技術以及GPS技術等融合到系統中，以豐富系統功能，打造高水平的通信系統[7]。

4結語

綜上所述，高速公路機電系統中采用的通信系統，能夠為其他系統的運行提供支持和保障。本文結合機電通信系統的具體應用，提出以下應用策略：搭建完善的系統架構；做好搭建質量的控制；做好機電通信的運行維護；采取集中管理模式等，保障機電系統運行。

參考文獻：

[1]孫煒棟.收費與監控系統在高速公路通信系統中的應用[J].低碳世界，2020（4）：140-141.

[2]曲臻，王華.PTN技術在高速公路通信系統中的應用[J].黑龍江交通科技，2020（4）：197-198.

[3]賈圓飛.通信系統在高速公路機電工程中的應用探究[J].黑龍江交通科技，2020（4）：181，183.

[4]張家鑫.現代通信技術在高速公路機電系統中的應用[J].交通世界，2020（7）：114-115.

[5]闞騰.OTN在高速公路通信系統中的應用[J].通訊世界，2020（2）：19-20.

[6]施展赟.無線數據傳輸在高速公路機電系統中的應用研究[J].無線互聯科技，2020（1）：10-11.

[7]鐘思偉.云計算在高速公路機電系統中的應用[J].交通世界，2019（23）：173-174.

作者：齊濤 單位：河北省高速公路青銀管理處