高速公路机电系统新技术及应用

魏诚

摘 要：在建设高速公路时，最不可缺少的部分就是机电设施通信系统的建设。一套健全完善的机电设施通信系统可以在使用时减少很多不必要的麻烦；既能使高速公路更加方便快捷，又能保障它的安全性和突发性。通过高速公路机电设施通信系统用现代发达的通信技术来进行对交通管理的操作，其通信系统的主要组成部分是电力系统、照明设备、监控系统和交通量等，都要以机电通信系统为根基来实现操作和使用。

关键词：高速公路；机电设施通信系统；新技术；应用

前言

在高速公路的运营过程中，需要用到很多重要通信技术手段作为支撑，保证其正常运转。在这些技术之中，机电通信技术是其中的一项关键技术，是把机电系统和通信系统合理的结合和运用。机电通信技术是可以将高速公路的运营能力提高，它可以为高速公路各职能部门，提供工作所需的各种运行数据。只有机电通信系统性能稳定、安全，才能保证高速公路正常使用。因此，应该对高速公路机电通信系统予以高度重视，确保高速公路可以正常运行。

1高速公路通信系统构成

1.1通信传输线路

高速公路机电通信系统目前主要采用光纤通信，光纤通信具有以下优势：（1）数据信息量大，数据传输质量高，数据传输距离长，且具有很强的抗电磁干扰能力和低误码率，优于电缆、无线等其他传输方式。（2）高速公路通信要求可进行语音、图像和数据的实时传输，信息容量（数据信息量）大，对传输带宽要求高，光纤的高带宽通信可满足要求。（3）光纤传输距离长，适合高速公路沿线站点距离长短不一致的实际情况。（4）光纤传输适用于数据信息量的长距离传输，光纤采用长波长单模传输方式，可以使成本更低。

1.2程控交换系统

高速公路话务系统一般采用三级程控交换。一级程控交换设立在总公司中心通信机房，负责完成总公司终端的电话转接，管理所有来去电的转接任务，并连接二级程控公路网中心，实现总部与外部的话务通信。三级程控交换设立在各下属分公司，主要负责分公司的话务连接和一级程控交换的话务转接。为了提升系统的可靠性和灵活性，各级程控交换中心应保证相互连接，组成多迂回的双环网程控交换网络。

1.3语音通信系统

语音通信系统主要分为业务电话、指令电话和移动电话部分。业务电话是为总公司、分公司、各分公司及高速公路站点（收费站、服务区、加油站等）提供内外联系电话。业务电话与市话公网相连接，采用全网自动拨号。指令电话主要为监控中心下达交通调度和监控指令服务。在监控中心和分中心设置两套指令电话控制台，供交警和公路值班人员使用，便于交警进行调度工作和交通控制。指令电话控制台设置在各分公司内，具有单呼叫、群呼叫和自动录音等功能，控制台同时具备转接功能，以实现指令控制台与指令控制电话机的转接。

1.4移动通信系统

移动通信系统包含语音通信和图像、传真、数据等的无线数据传输，可自主进行与移动通信系统进行搭建，也可以租用公用移动通信网络。公用移动通信网络可进行全国漫游，省去了自行建网的费用，但网络租赁费用高，且不具备群呼叫和组呼叫等功能。自行搭建高速公路专用移动通信网络可有效解决上述问题，但需要具有专业网络技术的人员团队，且资金投入大，建议使用800MHz的GSM移动通信系统进行移动网络的搭建。

2高速公路机电通信系统新技术

2.1自动交换光技术

自动交换光技术是高速公路机电设施通信系统的技术中使用较为广泛的一种，具有智能化控制的特点，具有较强的处理节点能力，对于高速公路机电设施通信系统中出现的各种问题能够及时地进行排查，减少问题搜索的时间并进行快速处理，从而提高整个公路机电工程通信系统的运行效率。此外，自动交换光技术的网络拓扑能力较强，可以对网络的有效资源进行拓扑，自主发现系统中的问题。这类技术在应用中是作用较为明显的，自动化程度高，但是需要有效的光缆路由出口，并且在要有一定数量的数据节点。

2.2分组传送网技术

分组传送网简称PIN，指的是在IP和底层的传输介质之间设置一个层面，用来进行分组业务操作，为其他业务提供帮助。由于分组传送网技术是增设了一个层面，因此，自我操控性比较大，可以较大的操作空间，同时不会对整体系统的性能和构造产生太大影响。和自动交换光技术相比，PIN的使用成本是比较低的，但是它具备了传统光传输的优势，实用性和安全性都比较有保障，性价比较高。

3高速公路机电通信系统功能

（1）系统配置管理功能。这种功能主要指的是对网元的配置进行管理，高速公路机电设施通信系统，能够控制和识别网元，并且可以修改、增加和删减网元，通过这种方式，可以进行网元配置。（2）系统性能管理功能。性能管理指的就是对系统性能进行监控和分析，并且之后根据性能的变化，采取相应的管理措施，对于性能管理来说，他需要经过监控，进行设备数据采集，出具网络报告等一些步驟之后，方能进行下一步处理。（3）安全和故障管理功能。安全管理顾名思义就是要对网络管理系统和通信系统进行安全运行管理。故障管理则就是检测系统故障，除此之外，故障管理还要对网络系统挂账进行管理和校正。

4做好高速公路机电通信系统的保养和维修

高速公路机电设施通信系统也要适时进行保养和维修，需要管理人员对系统进行科学管理，这就要求管理人员按照路段实际情况，制定适合的保养维修制度，责任到人，进行区域分工，以不影响工作为基础，组织工作人员，检查高速公路机电设施通信系统所属设备，发现故障应及时修复，并且管理部门应该聘请具备机电设施通信系统知识，专业性强的维修和保养人员，有这些专家对工作人员进行问题讲解和技术推广，与此同时还要使用专业设备，在保证维修保养工作的顺利进行，才能保障高速公路正常运输，避免或减少，事故发生，缩短保养周期。

5发展趋势

现在高速公路机电通信系统的主要更新和发展方向是要不断地进行技术的革新和不断地尝试来实现的，跟上社会的发展趋势，让高速公路通信系统能非常好地适应和接受这个高速发展的科学社会。为了实现这一目标，除了要对现如今已经拥有的科学技术加深认识和加强理解之外，还要不断地去学习和交流新的科学技术，不断地探索和引进没有接触过的技术方法来进行尝试和研究。因为我国的高速公路通信系统发展的起步相对于别的国家来说是属于比较落后的，虽然还不能适用到全国各地高速公路的建设当中，但是可以对部分地方进行试实施这样的操作。为了改正传统高速公路机电通信系统存在的问题，保障今后高速公路机电设施通信系统的稳定发展，要避免和防止那些不法分子和企业对仪器设备上的垄断现象，管理或操作人员要加强自己的互联网业务知识和应用，还要适当地了解对此系统如何使用法律的手段进行保护。在传统的通信技术基础上，还要努力地提高通信系统的技术水平和修改漏洞，完善公路保养和护理的相关制度，利用不同的方法进行不断的尝试来提高高速公路通信系统对外界的影响力。

6结论

针对当前机电通信技术现状，相关技术设计和建设人员应努力完善高速公路机电系统，提升机电通信系统的技术水平。随着通信技术和互联网技术的不断革新，当代高速公路中的机电通信系统已引起各国广泛关注，很多国家在优化高速公路机电通信系统上加大投入，引用先进通信技术，以提升本国高速公路通信系统的运行效率和可靠性。我国应加大对通信技术革新的重视，以实现高速公路的现代化建设。

参考文献

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（作者单位：辽宁省高速公路运营管理有限责任公司本溪分公司）