高速公路通信系统在收费及监控中的应用

文/倪天恩，江苏京沪高速公路有限公司

伴随着高速公路建设的飞速发展，全国路网已经成型。通信技术作为21世纪最为重要的发展技术之一，如何针对性地满足高速公路行业的应用需求，这就对通信行业的革新提出新的挑战。故而为了更好地让信息产业进一步发展，那么就要熟悉相关的系统运行原理，建立正确认识，让通信应用技术和高速公路结合，两者的协调发展。

1 高速公路通信系统的现状分析

目前，我国高速公路主要采用的是SDH光纤数字传输系统，在各大高速公路上都有应用，譬如京珠高速公路、京沪高速公路和成渝高速公路等等。伴随着高速公路逐渐建设而渐渐发展出的通信体系，其信令形式、设备制式大体一致，为的是方便于以后的统一维护与管理，同时也为中国交通的专用通信网打下优良的基础。中国高速公路管理运营者通过将各种现代通信技术的融合运用来推动我国高速公路的智能化、现代化地跨越式发展。高速公路通信采用光纤通信体系，方便远距离、稳定地传输需要保密的数据。通过所构建的通信网络，可以将所收集到的信息逐级进行传输，从而确保了信息的快速传输与信息的通畅。高速公路的监控、收费等系统发出的图像、影音等数据都需要经过通信系统进行传输。只有高速公路通信系统向网络化发展，才能适应高速公路网络交通流量的调节和控制。

2 高速公路通信系统在收费中的应用

2.1 高速公路收费系统

高速公路的收费系统主要涉及收费中心、车道等，通过通信系统各单位联系在一起，完成收费工作。结合高速公路通信业务的具体情况以及特点，利用通信系统的三级交换网络，收费系统一般情况下是自动化收费的。即通过人工的方式对车型进行辨别，计算机计算通行费，司机再通过现金或移动支付等方式支付费用，这是主要收费方式。高速公路的收费系统是分级形式的，结合收费数据将收费中心划分三种，即中心计算机收费、收费站收费、收费车道计算收费等。这是一个由高到低的网络，现在计费主要在收费站收费服务器内完成，车道机内也往往会做备份。

2.2 通信系统在收费中发挥的作用

计算机收费系统包含两个方面的内容，收费中心计算机体系和收费站计算机体系。借助于收费站和收费中心的路由器连接系统，使得两者间通信与收费系统相连接。收费站的局域网控制系统的构成部分主要包括收费站监控室服务器以及收费广场车道控制计算机。各个收费站广场的出口都有收费体系的摄像机，摄像机拍摄到的图像需要传送到收费站监控室中，其与收费中心中的计算机共同组成了独立的局域网。支付方式主要涉及现金、储值卡以及预付卡等，可以利用二维条卡、IC卡等作为通行券。为了方便用户使用需要，还具有专家分析系统，检测各项工作中的细节问题。各个层级是由不同分级构成的，能够对下级操作过程中的异常问题进行有效的监控，系统能够对交通流量等进行自动化的统计，同时检测车辆进出口的实际情况。利用通信系统，收费中心、局域网等实现完整的信息数据传输。当前社会中，信息已经不再是单一的内部通信传输，将通信区域作为过渡阶段，正在积极的向外部延伸，可以利用外延性的特定使得通信系统实现良好的发展与完善。

3 通信系统在监控中的应用概述

3.1 监控系统的概述

保障数据传输的前提是优良的通信线路，即设计通讯线路的时候，要从经济性、可靠性和合理性的范围内思考问题，并且考虑有关通信网络的相关内容。监控数据传输的路线图可以分为2个重要层级，第一做好外场设备监控，由此从路段监控就开始，这是监控的一级阶段，然后进行路线监控中心过渡到省段监控中心，这被看成是二级监控。通过使用光缆让数据传输的高效和快捷。为了满足长距离传输的要求，现实中往往使用ADM或UNU信道传输。外场设备中监控路段的数据信息传输要经由ONU和OLT的音频通道。在传输过程中先要通过MODEM，然后在借助于实线即为电缆将其直接作用到路段监控分中心上面，这是监控外场设备的关键性数据，因而这项数据需要做好后期的校准，一旦监控的外场设备较监控路段有着较远距离的话，也可以借助于MODEM传到近距离关通信站位置，控制外场数据设备信息，并且在运用ONU这类2/4线音频接口的传递为主要的设备数据监控分中心，通过调节MODEM解调后，控制通信分中心处理装置，并且在使用过程需要细化好通信体系和通信控制体系，要求上下端的调制解调器控制好检测系统，并且主要的界面复杂做好分工界面的主要配线，并且通过场外监控做好场内的电缆配线控制，内外一致，才能让公路通信系统发挥其应起到的作用。

3.2 通信系统在监控中的作用

监控系统在使用的过程中能够发挥专职的监控功能。例如，某个大的桥面需要通过视频做好控制，让路面的使用状态更好，并要控制好交通事故。此高速公路在不同的收费站点都设置了拍摄的摄像头，将信息时时传递到收费中心，中心经过数据处理，控制整个车辆行驶过程。由此可见监控系统是高速公路的一个重要的系统收集和处理部分，特别是在管理决策和管理优化方面意义重大。通过对安全运行的保障以及投资效益的提升，对管理起着不可替代的作用。高速公路检测控制系统主要是通过实时检测，及时的发现问题，解决问题，并且根据路段的交通运行状况做出计算推测，预测出当前的路网交通状况，并且根据反应的数据做好及时的诱导和分流，让车辆处于平和的运行态势中。一旦交通运行流量处于饱和，那么就要借助于交通流量模型分析交通的运行状况，控制和诱导就显得尤为重要，不仅有助于提升路网的整体运行状况，更能结合控制算法控制整个系统的核心要素，并且结合道路监控体系的作用，结合设备特征，在体系发展中采集信息交通状况，分析交通态势，控制交通流量。

4 结束语

通信系统是所有数据传输的重要载体。将该系统应用于高速公路中不仅可以使收费工作更加便捷，还可以使高速公路监控系统有一个基本的原理依据。