高速公路机电工程通信系统的发展及其新技术应用

辛福智

内容摘要 高速公路连接各个地区的交通往来，同时也在人们的出行当中发挥着不可替代的作用。社会的不断进步也带动了交通系统的不断发展。高速公路机电工程通信系统的良好运行能有效保证交通运输的效率，并且还可以在一定程度上保证交通安全。通信系统在整个高速公路系统中，负责搜集并传递数据，协调系统安全运行。但是我国高速公路的智能化管理还处在起步水平，新技术的运用还有待普及和提高。因此对高速公路机电工程通信系统的发展及其新技术应用的应用研究具有非常重要的现实意义。文章简单介绍了高速公路机电工程通信系统技术，并对其发展和新技术应用进行了简单的分析讨论，希望能够保障高速公路实现最大效益的发挥，促进高速公路进一步稳定健康地发展。

關键词 高速公路 机电工程通信系统 新技术应用

1 高速公路机电工程通信系统概述

高速公路机电工程通信系统的良好运行，可以保证高速公路使用时的便捷性，还可以保证公路的使用质量和效率，使其能更好地提高社会的整体效益。机电通行系统的应用能使高速公路在使用中避免不必要的麻烦。机电工程通信系统是由监控系统、照明设备、电力系统等组成，目前先进的互联网和网络技术能够对其进行很好的管理，使通信更加方便快捷。为了促进高速公路机电工程通信系统的进一步发展，相关从业人员应积极采取措施加强机电通信系统的完善，使其作用能够得到更好的发挥。

高速公路通信系统可以促进高速公路各个部门的沟通，使高速公路的社会利益最大化。目前高速公路通信系统扩大通信管道，使语音图像等数据传输更加方便。高速公路通信系统采用的是全网同步模式，该模式的呼叫能力特别强，而且具有优秀的兼容性，是一套智能的数字综合运行系统。

2 高速公路机电工程通信系统的组成

2.1 硬件系统

通信系统的硬件部分主要是电源、接入网口和交换系统等，通信任务的完成需要这些组成部分形成良好的配合。其中电源是高速公路机电工程通信系统的重要基础，为整个通信系统的运行提供电力保障。高速公路机电工程通信系统中使用的电源是专门配备的，电源的电缆以及管线等配件应进行严格的测试，满足国家标准。接入网主要是针对通信系统中信息传递的网络设备而设置，遍布整个高速公路通信系统的分支[1]。这些分支虽然是不同的网络结构，但它们通过采用合理的方式形成了一个整体的通信网络。交换体系也叫程控交换体系，能够使计费管理设备和用户达到良好连接。此外紧急电话也是不可缺少的一部分，可以及时处理突发事件、紧急交通事故，避免高速公路上更多的恶性事故的发生。

2.2 软件系统

软件系统用来辅助硬件设备，确保整个系统正常稳定的运行。软硬件交互设备的设计研发要配套进行，其中软件必须在硬件设备的基础上进行。软件的运行数据的传输工作良好运行，并确保事故发生时，报警工作能够正常运行。软件系统和硬件系统的相互配合才能让高速公路通信系统更加高效，稳定地完成通信任务。软件设计人员应该全面考虑高速公路系统当中的逻辑关系，确保局域网之中的用户能够达到很好的联系。软件系统能确保各个部分和整个控制中心形成密切配合，保证高速公路机电工程通信系统的良好运行。

2.3 数据传输

数据传输也是高速公路机电工程通信系统的重要组成部分，需要电缆、光纤等各类材料的支持。不同类型的材料在传输中发挥的作用不同，因为每种数据之间存在较大的差异。通常来讲，图像信号使用光纤传输，监控数据通过电缆、音频高速传输。工作人员要认识到各个体系的优缺点，并进行充分利用，保证数据传输的质量。

3 高速公路机电工程通信系统采用的新技术

目前高速公路机电工程通信系统技术的功能没有进行良好的整合聚集，比如图像显示以及数据的传输等功能比较分散，无法使通信技术得到更大地发挥。随着计算机和网络技术的发展，更多的新技术被开发并应用在具体工作中，极大地促进了高速公路机电工程通信系统的发展。

3.1 密集波分复用技术（DWDM技术）

高速公路机电通信系统技术比较复杂，尤其是数据的传输方面，而DWDM技术能够很好地改善数据的传输效果。密集波分复用技术采用多个激光器在一条光纤上同时发送多束不同波长激光。每个数据信号经过调制后都在光纤中的一个特定波长的激光上传输，类似于一根光纤转换为多根虚拟光纤。DWDM技术可以支持150多束不同波长的光波同时在一条比头发丝还细的光缆上传输。由于DWDM系统技术具有很高的经济性与有效性，可以使数据传输更加地经济高效，方便网络扩容。

3.2 光以太网弹性分组环技术（RPR技术）

RPR技术是数据传输的创新型、综合性服务技术。这种技术是一种环形网络拓扑结构，可以保证数据高效传输，并且成本低，技术简单，具有很高的应用价值。这种技术形成的环形网络拓扑机构中，不同节点之间的数据通过光纤进行传输，而且数据在拓扑结构进行传输时，可以在方向相反的内环和外环同时实现，使数据的传输效率提高。使用光以太网弹性分组环技术这一技术形成的环形服务网络，能够有效建立信息数据传输的局域服务网络，使网络中的故障情况能够被系统及时地检测出来，工降低工作人员的工作难度，有效确保系统的正常运行。

3.3 自动交换光网络技术

高速公路机电工程通信系统使用自动交换光网络技术，可以扩展系统功能。利用自动交换光网络技术可以及时发现通信系统中存在的问题并排除故障，极大地提高工作人员的工作效率，节省大量人力物力，还能提高数据的处理能力，使通信系统变得更加高效。高速公路机电通信系统中自动交换光网络技术的应用具有非常大的作用，不仅完善了信息处理模式，使系统能自动搜索排查问题，还提高了通信系统的扩容能力，使通信系统在高速公路机电工程的作用得到了充分的发挥。

3.4 分组传送网技术

分组传送网技术在传输数据时灵活度较高，数据的传输可以设置在多个层面上，但是其操作空间的要求较高。在利用分组传送网技术时，需要按照标准确保通信系统结构的完整性，严格进行操作，充分发挥其性能。分组传送网技术的优势在于其传输的数据可以实现自动交换，实用性和安全性都有了很大提高。但是机电工程通信系统中为了保证分组传送网技术的良好发挥，就必须确定传输介质，特别是底层的介质，以确保信息的有效传输。

3.5 多业务传输平台MSIP技术

多业务传输平台MSTP技术是指利用同步数字体系来完成信息的传输。我国高速公路机电工程通信系统越来越重视同步数字体系的应用和发展，它可以承载较大容量的信息，设备性能也相对稳定，并且在多项业务传送的过程中还能进行有效的物理层隔离，防止数据间的相互干扰，所以MSWP传送技术在提高传输效率的同时还能保障传输路径的稳定性，是目前应用广泛的一项互联网数据组网技术[2]。

3.6 5G超密集异构网络技术

5G超密集异构网络技术可以将5G 通信系统内部所存在的各种小站与宏站构成多层覆盖的异构网络，有着较高的密集度。相对复杂的网络拓扑会使得终端与节点有着非常近的距离，保持密切联系，提高功率效率，拓展了网络容量，优化了通信系统性能。5G通信对于超密集异构网络的运用有着突出的发展趋势。

4 结语

信息化时代的到来促进了高速公路机电工程通信系统的发展。机电工程通信系统作为建设高速公路的重要支持系统，极大提升了高速公路的建设与运营效率，使高速公路始终保持良好的运行环境，为地区间的往来和经济发展做出更大的贡献。为了保证高速公路机电工程通信系统能够快速的发展，必须不断发展科学技术，进一步完善通信设备，提高通信质量，只有这样才能更好地开展高速公路的建设和运营。

（作者系辽宁省高速公路运营管理有限责任公司丹东分公司指挥调度分中心 工程师）

【参考文献】

[1]刘云峰.高速公路机电工程通信系统的发展及其新技术应用[J].中国新通信，2016（24）：90.

[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（18）：191-192.