高速公路机电工程通信系统技术及应用分析

茹杰超 孙浩

摘要：近些年，我国的交通行业在社会发展下不断进步，现阶段，在当前高速公路项目中，公路机电工程通信系统的性能影响高速公路的服务能力，成为现阶段高速公路建设中的重要组成部分。在本次研究中，本文详细介绍了高速公路机电工程通信系统的软硬件设备以及信息传递方式等，同时介绍了几种常见的机电工程通信系统技术，最后结合江西高速的实际情况，对高速公路机电工程通信系统的应用方案进行分析。

关键词：高速公路;机电工程通信系统;硬件架构;通信方式

引言

机电工程通信是高速公路管理系统的重要组成部分，为高速公路的运营、管理和维护提供了技术保障，是确保高速公路安全性、高效性、畅通性的重要技术手段。近年来，随着高速公路建设的飞速发展，对机电工程通信系统的技术要求不断提高，在数字化的大环境下，对通信系统的智能化标准不断提升，对传输系统的安全性和高效性的要求越来越高。在此背景下，为提高高速公路的运营和服务效率，构建智能化的通信系统，已成为现阶段交通行业的重要工作内容。

1高速公路机电工程通信系统

1.1系统的硬件构成

在高速公路机电工程通信系统设计中，系统主要组成包括：1.电源。电源选择我国标准的220V交流电，能满足通信系统的电源要求，但需要注意的是，现阶段网络设备电源主要为48V直流电源，所以在电源设置上应该做好区分。考虑到高速公路长期运行状态下的状况复杂，所以电源设置中应该进一步考虑管线以及电缆的耐受性、通电量等数据要求。2.接入网。在机电通信系统中，接入网能够保障中心网络设备与用户之间的互联，承担着重要的通信业务，对于高速公路机电工程通信效果产生直接影响。3.交换系统。通信系统中，交换系统主要包括中继转换、接入端、计费装置等几方面组成。在高速公路机电工程通信系统中，该系统应满足V5协议的相关内容，保障用户的正常沟通需求。

1.2供配電系统

供配电系统主要工作是为了让每个系统能够正常运转。通常高速公路都是采用集中供电的方式，线路从发电厂或就近的高压电网牵引到高速公路独立的变电站中，再通过相应的变压器产出适合系统的供电电压，最后通过配电屏和输电缆线输送到系统中每一个用电设施。

1.3监控系统

监控系统可以分为外场设备、监控站、监控分中心、监控总中心，一般由监控中心设施、外场感知设备及外场发布设备组成。监控信息需要逐级进行传递，从而实现监控效果。该系统需要通信系统将监控画面传递到监控室，施工管理人员负责对施工过程进行监督。该系统具有较好的监控功能，监督过程具有实时、高效、稳定等特点，能够有效地防止施工人员出现怠工行为，影响整个工程的施工进度，从而保障施工质量，使整个施工过程更加安全、高效。

2常见的机电工程通信系统技术

2.1光传送网技术

光传送网技术简称为OTN，是指在光域上实现的业务信号传递、路由选择、监控以及复用等。在信息传递过程中，OTN是一个具有良好生存性的传送网络技术。从技术发展情况来看，光传送网技术充分结合了PDH以及SDH技术的优势，能够在电层、光层领域内实现子波长、波长业务的交叉角度，并且能够将SDH模式下的OAM&P理念移植其中，进而弥补单一技术存在的维护管理缺陷的问题。从技术应用现状来看，OTN技术能够满足大量信号透明传递、封装的要求，并提高了高带宽的利用率，满足高速公路机电工程通信系统的各种业务需求，尤其是支持多嵌套串联连接功能以及FEC（前向纠错）的功能需求，因此组网能力满意。

近些年随着高速公路机电通信工程的发展，在公路沿线大量使用了数字高清视频监控系统，此类系统能够完成车辆信息抓拍、采集以及传输等，在通信系统建设中，相关设备在接入传输网期间可以直接使用OTN设备，通过同步OTN骨干传输网的方法取代常规的SDH设备。根据现有的经验可知，使用OTN技术可以增强通信系统的功能，并对机电工程通信系统的性能做出评价，可充分满足数据业务的功能需求，能够为机电工程通信系统的基本功能提供支持。

2.2自动交换光网络技术

通信系统信息传输系统采用光缆技术，使得数据传输速度加快，图像清晰度高。以光缆为媒介，利用自动交换光网络技术，完善了信息处理模式，提高了信息加工能力;提升了信息筛查能力，结合预警系统的设置，能够对通信系统进行全过程搜索、全面排查，及时发现隐患。该技术的应用，节约了大量的人力和物力，提升了通信系统的运行效率，提高了养护和维修的工作效率。

2.3弹性分组环技术

弹性分组环技术又被称为RPR技术，在通信系统中被认为是优化协议，经分组交换点实现信息采集后，并使用环形结构的方法展现出来;在机电工程通信系统中，RPR技术的技术先进性表现为：1.依托统计空间复用技术，关注系统对空间的再利用能力，经环形拓扑结构入手，可以有效调整环在信息传播中的效率，保证信息处理效果。2.由于RPR技术起源于异步传输技术，因此该技术在实际上处于地址处理层，经环形网络可以此为中心完成数据传递，并快速、高效的检测故障。现阶段高速公路机电工程通信系统技术在运用弹性分组环技术时，可在MSTP（多业务传送平台）网络平台上使用RPR技术，实现优先级的业务处理，并提供50ms环保护能力。

3高速公路机电工程通信系统应用

3.1加快通信系统网络技术优化升级

高速公路数字化技术建设是机电工程通信系统的重要组成部分，数字化技术的结构优化和升级改造，对于提高高速公路的运营和管理效率至关重要。目前，我国高速公路建设缺乏统一规范标准，在宏观调控上，要充分利用宏观指导的作用，把管理的重点放在各地区资源配置上，合理规划各地区的高速公路投资比重，在此基础上，进一步统一规范标准。同时，管理部门要发挥系统内部数字化建设的统筹功能，力求从宏观规划上，进一步提升数字化建设的整体性和协调性，设置外来网络的安全门槛，保护系统运行的安全性。最后，管理部门要发挥监督职能，制定设备引进管理机制，避免垄断现象的发生，确保通信系统配置合理、高效，从而提高配置利用效率

3.2保证系统的可靠性

高速公路机电系统的建设中，很多时候单位都会比较重视机电系统的信息化先进程度，忽略了机电系统基础的可靠性。在一些重要的设备和软件中一定要预留多余配置和自我防护机制，防止在一定的时间内发生系统瘫痪事故而导致数据丢失。单位要定期对机电系统设备进行监测，对故障设备进行检修，使得整个系统稳定运行。在一些重要的服务器上，一定要注意数据的备份，可以采用双机备份，也可以采用移动硬盘备份，使得数据储存安全可靠。高速公路机电系统运用了此项策略后，可保障高速公路机电系统的不间断正常运作。

结语

在高速公路机电工程通信中，信息技术的运用能够最大限度上的强化数据传输效果，该技术能够最大程度上增强通信系统运行能力，关乎高速公路的经济效益。但是需要注意的是，当前我国高速公路机电通信系统中存在一定不足，所以为了能够更好的适应系统功能，需要进一步完善系统功能，最终为促进高速公路可持续发展奠定基础。

参考文献：

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