高速公路机电工程通信系统技术与运用

王健

摘    要：随着科技经济的飞速发展，高速公路建设在陆路交通中的重要作用日益凸显，对地区交通运输业发展起到重要推动作用。目前我国的高速公路机电工程主要分为四个大的方面，通信系统、监控系统、收费系统、供电照明系统。前三种系统归为通信系统技术，影响着机电系统的作用发挥。因此，本文探讨了高速公路机电系统中通信系统的技术和应用，以期为我国高速公路机电工程提供帮助。

关键词：高速公路机电工程 通信系统 技术应用

1  发展高速公路机电工程通信系统技术的现实意义

1.1  高效利用机电系统

重视高速公路机电工程未来发展研究，可实现对功能强大的机电系统的高效利用，进而提升高速公路在实践中的服务水平。

1.2  提供理论依据

在了解高速公路机电工程实际情况的基础上，若能重视其未来发展研究，则有利于为该工程的科学建设提供支持，满足高速公路开展多样化生产活动中的需求，并实现机电工程在高速公路方面的发展目标 。

1.3  优化设备使用

若能给予高速公路机电工程未来发展更多的重视，可使机电工程在高速公路中的应用优势逐渐增加，满足与时俱进的发展要求，优化高速公路机电设备的使用功能。

2  高速公路机电通信系统组成

2.1  硬件设备

通信系统的硬件构成部分是比较复杂的，且在任何一方面有所欠缺都会导致系统瘫痪，主要包括电源、接入网、交换体系和急电体系等等。电源是为了满足通信系统运行的专业电源设施，常见的电源规格是采用220V 的交流电。除了网路设施之外，这种特殊情况则配合以电源为48V 的直流电。由于电源是为通信系统提供运转动力的基础性物资，必须保证供电的稳定和安全性。在电源的电缆和管线准备上加强注意，保证通信系统对其提出的刚性要求。其次是针对接入网的问题。通常所说的接入网是将处于中间位置的网络和另外的客户网络完整而和谐地进行联合的设施体系。可以说，接入网在整个通信系统的运转中恰如其分地扮演了纽带的角色。其中，整个接入网机构最核心的位置就是接入网OLT了。接入网OLT可以帮助完成对诸多复杂而重要的通信业务的处理工作。另外，还要谈及通信系统中的交换体系。交换系统也被称之为程控交换系统，在用户线接入、中继接续、计费以及管理等工作体系中有着重要的作用。

2.2  系统软件

高速公路机电工程通信系统的软件部分负责的最主要的工作内容就是对高速公路机电工程通信系统的硬件设施进行控制和操作。机电工程通信系统的系统组成离不开硬件设施以及软件这两个部分的配合，二者对系统的组成以及系统的正常运行都有着十分巨大的影响作用。在进行系统运行软件的开发工作时，需要从构成系统的硬件设施的工作特点出发，只有在这样的基础上进行软件的设计以及研究开发工作，才能够在最大限度上保障实际运行过程中系统硬件设施的正常使用，降低因软件问题而导致的硬件操作故障问题的出现概率。出于这样的原因，一般情况下进行高速公路机电工程通信系统软件开发工作的人员都是对系统硬件有基本了解的相关专业人员。在一个完整的高速公路机电工程通信系统中，包含有许多大大小小各不相同的软件，其中最主要的软件有：第一是负责高速公路事故报警工作的事故报警系统;第二是保障高速公路各种运营工作以及维护高速公路各种数据安全的数据和系统运营安全系统，最后则是对系统的软件进行安全养护的软件安全维护系统。所有构成机电工程通信系统的软件彼此之间是既独立运行又相互联系的关系，软件之间的协同运转赋予了高速公路机电通信系统更加高效率的完成通信工作的能力与可能性。

3  高速公路机电工程通信系统技术

3.1  干线光纤数字同步传输技术

功能该系统主要可用于构建SDH 的传输设备的网络平台通常情况下，该系统可以连接省中心与各路段的分中心主要可以用于为高速公路的电话网络提供相应的中继通道，还可以针对监控系统、 收费系统提供相应的数字通道，同时也可以为闭路电视监视系统提供所需的图像与控制信号传输的通道

3.2  数字程控交换技术

数字程控交换技术是一个专用的、较为先进的进行语音交换的平台电话交换系统的主要结构通常，高速公路机电工程中的电话交换系统可以分为两个级别，一级交换中心设立在省级通信中心，主要负责终端话务连接与省内的路段连接工作二级交换中心被设立在路段通信的分中心，二级交换中心主要可以用于实现所辖范围内终端话务的交换与市话交换的业务。

3.3  支撑网系统

支撑网系统主要用于保证业务网的正常运行、网络功能的增强、 网络服务质量的提高等作用通常，支撑网包含数字同步网、网管网与NO.7信令网其中，数字同步网主要具备相互同步方式与主从同步方式两种。网管网主要由网管管理系统、网元管理系统与对应的本地操作维护终端构成。

4  高速公路机电工程通信系统技术应用

4.1  隧道监控

（1）构成交通监控系统。该系统包括图像传输设备、摄像机和计算机等，可实时监控隧道工程的车辆运行状况，主要采用异步传输网络技术。在隧道工程中，交通运输部门结合闭路电视系统布设标准，将高清云台摄像机安装于隧道入口处;在隧道内每隔15m安装一台高清云台摄像机。隧道工程选择的高清云台摄像机可实现水平与垂直两个方向的全方位拍摄，在隧道强光区域，采用抑制功能以弱化光线;在隧道背光区域，采用背光补偿以强化光线，结合自动光圈，根据隧道光线变化拍摄视频，可提供高质量的监控画面，为交通运输部门监管提供便利。

（2）构成紧急电话系统。紧急电话系统由控制台、分机与传输线路组成。为保障高速公路通信的合理性，交通运输部门需规范选择紧急电话分机的安装位置，相邻紧急电话分机的距离为200m，并在分机上方设置警标识，避免出现紧急电话分机乱用的现象。同时，由于隧道入口易出现交通事故，交通运输部门需将紧急电话分机安装于距离入口超过200m的位置。

（3）隧道供配电系统。隧道内的良好照明是保障高速公路运行安全的基本条件，交通运输部门需保障隧道供配电系统的可靠运行，通过通信技术的应用实现供配电数据的实时传输，为供电企业调度电力提供帮助。在隧道供配电系统设计中，设计单位需遵循《供配电系统设计规范》等标准要求，参考隧道机电工程的供电负荷、电压、电流和无功补偿等参数设计供配电建设方案。

5  结语

总而言之，通过对高速公路机电工程通信系统的技术和应用等进行分析，可为高速公路运营管理提供数据通信支持。随着科学网络技术的不断发展，我们应该更加深入地认识这一系统技术，了解掌握这一系统技术的硬件以及软件构成，不断推进机电工程通信系统的智能化建设工作，不断提高这一系统的技术水平，从而促进高速公路的良好运营。

参考文献：

[1] 张骋驰.高速公路机电工程設备现状与发展[J].民营科技，2018.

[2] 胡向春.高速公路机电工程通信系统技术探微[J].电子世界，2018.

[3] 陈明达.高速公路机电通信系统新技术[J].交通世界，2018 .