高速公路的組網建設方案探析

牛凱

摘要：高速公路的組網建設正在如火如荼地展開，對其進行改進分析有助于提升信號傳輸以及調度規劃的效率與準確性，本文通過對高速公路的組網建設進行分析，以采用光纖直放站進行組網為例，對其展開相近探討。

關鍵詞：高速公路；組網建設；方案

中圖分類號：TN929.533 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2017）06-0033-02

1 高速公路的組網建設原則

高速公路通信網的規劃應符合我國通信技術、政策的規定，符合我國現行國標和交通部行業標準、規范的要求。高速公路通信網應統一規劃、實施和統一管理。根據高速公路建設和開通運營的進程，應實現全省統籌安排，分路分期實施以及逐步全省聯網的原則。省級高速公路網應充分考慮地區和各路段的業務要求，地區和全路段應服從省網總體規劃的要求，省網應為交通部全國通信聯網和與相鄰省際聯網預留必要的光纖、電路和接口。

高速公路通信網建設規模應立足于公路專網業務需求。主要為高速公路收費系統、監控系統和道路運營管理服務。網絡系統容量應滿足近期需求并預留一定余量，在主要干線和瓶徑路由應適當擴大系統容量。充分考慮當今通信技術迅速發展的趨勢，網絡系統設計應采用模塊化結構，可以平滑升級，系統應具有可擴展性。高速公路通信網建設標準應立足于高科技或高技術平臺，主要采用光纖數字傳輸和數字程控交換機等先進技術。省高速公路通信專網應建設為集話音、數據、圖像和文本等綜合業務和網絡自動管理的綜合通信網，根據現代通信技術發展，再逐步建成寬帶綜合業務數字網[1]，網絡結構如圖1。

2 高速公路光纖直放站的組網

2.1 光纖直放站遠端機的設置

為了便于施工及后期維護，光纖直放站遠端機盡量設置在隧道外，由于長大隧道需要設置在隧道內時，盡量設置在隧道內避車洞里。同時，光纖直放站應做好相應的防護措施，避免隧道內的大量灰塵影響其正常工作并通過銅芯導體將其進行有效接地，避免外部環境信號的干擾使其失真造成通信故障。光纖直放站遠端機裝置在高速公路信號系統的運作中有著不可取代的作用，可以在信號傳輸運行中進行高速轉發數據并及時處理調度信號，同時可以減小故障波及范圍。但是由于以高速公路信號線路系統運行的環境特點，使其很容易受到干擾。為此，要通過人工智能的應用、先進數字控制器件的應用以及故障應對措施的制定等措施不斷加強光纖直放站設備的保護，并通過監測環節的構建來盡量減少信號傳輸運行中受到的干擾。

2.2 網管監測

在整個高速公路的信號體系中，分別對正常的設施運行狀況和有故障的設施進行調查，得到相關的數據，再對這些數據進行研究分析。這種通過對比正常運行的數據得到的結果，只能發現發生故障的地方，并不能準確了解這種故障，不能夠對故障進行準確的歸類。此外，在運用這種辦法對相應的電磁型繼電器的正常數值進行比較時，如果實際檢測的數據結果與正常的數值有很大的差別。要使用一樣的儀器對其他電路中相同的繼電器數據進行測量，對得到的結果進行明確，確定其是否發生了故障，而不是僅僅在測量一會的情況下對其進行修理。而是改變運行狀態再進一步測量分析。高速公路上的信號站可以對高速公路上的所有路況進行劃分，集中檢測，相關的繼電器要求要有足夠大的容納度。單個開關元件能夠對主要線路以及底下的分支電路在第一時間內進行劃分，方便及時找到故障的位置。為了避免線路因為偶然的外界因素造成影響判別，可以在母線的保護電路上設立多條線路，確保在一條線路出現問題狀況的時候，其他線路可以快捷有效的進行工作代替，保障高速公路能夠正常持續的運行[2]。

2.3 漏泄電纜的配置

漏泄電纜是一種具有被管狀絕緣層包圍內部導體的電纜，其被管狀導電屏蔽圍繞，但并沒有完全進行信號的封閉，通過間斷開孔的方式將電磁信號傳輸至外部空間，從而有利用設備的信號接收。漏泄電纜不同于用于承載較低頻率信號的其它屏蔽電纜，因為電纜的尺寸被控制以提供精確而恒定的導體間距，這是其作為傳輸線有效地起作用所需要的。漏泄電纜使用由絕緣層包圍并且部分屏蔽包圍的內部導體傳導電信號。通常，漏泄電纜屏蔽層保持在低電位并且將信號承載電壓施加到中心導體，電纜的特性阻抗由內絕緣體的介電常數和內外導體的半徑確定。漏泄電纜的缺點在于不能忍受來自環境的干擾弱信號，只能傳輸耦合到相鄰結構或電路中的較強電信號。在工程應用中，光纖直放站遠端機單方向允許漏泄電纜的最大長度為 1.3km，兩個直放站遠端機之間漏泄電纜的最大長度為 2.6km。

2.4 故障處理

光纖直放站決定著高速公路通信系統的高效運行，將通信線路的暫穩態運行與中繼環節的保護結合起來，這個貫穿于高速公路信號系統的維護處理過程中。對于線路的調整需要特別留意，信號傳輸效率與具體線路相關。在突然發生故障的情況下，可以在較短的時間內調整好信號強度，緊急狀態下可以通過自動控制系統調節，保障其穩定運行。通過光纖直放站，高速公路信號系統系統可以在更長度距離進行工作并且避免失真，在完整的運行流程中，數據的同步性與穩定性有著極為重要的作用。加強光纖直放站設備的數據傳輸效率是極為重要的，新技術在信息方面的應用已經大大改變了信號產生與傳輸的方法，光纖直放站安全傳輸這一技術的可靠性對于高速公路信號的傳輸還是必要的。

3 高速公路的信息化管理

信息化在高速公路工程建設中是不可或缺的，結合時代的發展，信息化正在快速成長為企業的支柱，成為國家的龍頭產業，這也同時推動了運輸的現代化，主要通過以下幾個方面可以體現。

3.1 工程建設與招投標管理

信息化的建設主要是通過硬件來直接展現的，其中，服務的場地是硬件的集中展示地。辦公場所，官網與信息發布平臺，開標中標等環節與信息話密不可分。服務器、防火墻、路由器、TAP、大型交換機等硬件支撐著大數據的產生與交換。軟件建設基于硬件而又高于硬件，在某種程度上還獨立于硬件。軟件建設主要有交易信息、標書管理、數據分享等多個環節，信息化將使軟硬件有機結合，實現產能的最大化[3]。endprint

3.2 建立互聯網質量監管系統

工程質量關乎著企業信譽與使用者的人身安全，對于安全問題要多加重視，嚴加管理，在事前事中事后都要實時記錄，隨時抽樣調查。而互聯網的存在可以科學規劃管理并將遇到的問題傳輸到高層分析。通過互聯網不同模塊的特性，結合工程實際情況，可以建立一套自動控制系統來替代人員的工作，減輕負擔，確保安全。

3.3 建立信息交換平臺

工程質量的數據與信息是大量的，需要有強大的交換平臺來進行共享。這種平臺對于高速公路建設與更大的工程建設都有著不可替代的作用。同時，施工所帶來的信息也將為以后的相同情況下的建設提供一個比較好的對比與參照。公司之間、公司內部上下級、公司與客戶都可以利用這一平臺進行資源共享、數據分析計算。此外，這也將使公司高層加強對于每一筆基本業務的管理與監督，從而使企業內部更加廉潔，效率更高。

3.4 實現標準化控制管理

內部業務的流程應該是提前制定好的，統一的經過公示的。通過計算機可以將這些業務人為地加強統一化與標準化。這樣可以促進信息的快速整合，同時可以使得各部門數據流通更加順暢。數據的實時性增強，工程發展將使每個員工都能快速獲取到公司的發展狀況與施工信息。

3.5 加強高速公路系統化建設

通過 GPS技術與 GIS技術，將高速公路主干道與鄉鎮的線路整合入數據庫中，建設電子地圖，使得使用者可以通過相關設備快速地獲取到這一地段的相關情況。區分線路的建成度，使用衛星技術定位勘察，使得高速公路建設更加精準[4]。

4 結語

快捷的網絡傳輸可以保證高速公路建設有條不紊進行，而且人們也更加地依賴于利用網絡技術管理高速公路。但是在一定程度上，過度信息化也不完美，太依靠網絡，如果出現故障，那么將會使工程陷入大癱瘓之中。而且對于人員的要求也很高，要及時建立數據信息歸納整理，防止因為網絡故障而影響到信息的完整度。

參考文獻

[1]王建華，景韜，仇建剛.數字MMDS電視覆蓋方案設計[J].河南科技，2005（21）：25-26.

[2]付道繁.移動通信無線信號在高速公路隧道覆蓋技術[J].中國新通信，2014（2）：120-122.

[3]朱春生.地鐵覆蓋方案淺析[J].數據通信，2012（2）：52-54.

[4]張筵，薄建濤.高鐵特殊場景覆蓋方案分析[J].郵電設計技術，2013（7）：37-41.endprint