高速公路機電系統新技術及應用

魏誠

摘 要：在建設高速公路時，最不可缺少的部分就是機電設施通信系統的建設。一套健全完善的機電設施通信系統可以在使用時減少很多不必要的麻煩；既能使高速公路更加方便快捷，又能保障它的安全性和突發性。通過高速公路機電設施通信系統用現代發達的通信技術來進行對交通管理的操作，其通信系統的主要組成部分是電力系統、照明設備、監控系統和交通量等，都要以機電通信系統為根基來實現操作和使用。

關鍵詞：高速公路；機電設施通信系統；新技術；應用

前言

在高速公路的運營過程中，需要用到很多重要通信技術手段作為支撐，保證其正常運轉。在這些技術之中，機電通信技術是其中的一項關鍵技術，是把機電系統和通信系統合理的結合和運用。機電通信技術是可以將高速公路的運營能力提高，它可以為高速公路各職能部門，提供工作所需的各種運行數據。只有機電通信系統性能穩定、安全，才能保證高速公路正常使用。因此，應該對高速公路機電通信系統予以高度重視，確保高速公路可以正常運行。

1高速公路通信系統構成

1.1通信傳輸線路

高速公路機電通信系統目前主要采用光纖通信，光纖通信具有以下優勢：（1）數據信息量大，數據傳輸質量高，數據傳輸距離長，且具有很強的抗電磁干擾能力和低誤碼率，優于電纜、無線等其他傳輸方式。（2）高速公路通信要求可進行語音、圖像和數據的實時傳輸，信息容量（數據信息量）大，對傳輸帶寬要求高，光纖的高帶寬通信可滿足要求。（3）光纖傳輸距離長，適合高速公路沿線站點距離長短不一致的實際情況。（4）光纖傳輸適用于數據信息量的長距離傳輸，光纖采用長波長單模傳輸方式，可以使成本更低。

1.2程控交換系統

高速公路話務系統一般采用三級程控交換。一級程控交換設立在總公司中心通信機房，負責完成總公司終端的電話轉接，管理所有來去電的轉接任務，并連接二級程控公路網中心，實現總部與外部的話務通信。三級程控交換設立在各下屬分公司，主要負責分公司的話務連接和一級程控交換的話務轉接。為了提升系統的可靠性和靈活性，各級程控交換中心應保證相互連接，組成多迂回的雙環網程控交換網絡。

1.3語音通信系統

語音通信系統主要分為業務電話、指令電話和移動電話部分。業務電話是為總公司、分公司、各分公司及高速公路站點（收費站、服務區、加油站等）提供內外聯系電話。業務電話與市話公網相連接，采用全網自動撥號。指令電話主要為監控中心下達交通調度和監控指令服務。在監控中心和分中心設置兩套指令電話控制臺，供交警和公路值班人員使用，便于交警進行調度工作和交通控制。指令電話控制臺設置在各分公司內，具有單呼叫、群呼叫和自動錄音等功能，控制臺同時具備轉接功能，以實現指令控制臺與指令控制電話機的轉接。

1.4移動通信系統

移動通信系統包含語音通信和圖像、傳真、數據等的無線數據傳輸，可自主進行與移動通信系統進行搭建，也可以租用公用移動通信網絡。公用移動通信網絡可進行全國漫游，省去了自行建網的費用，但網絡租賃費用高，且不具備群呼叫和組呼叫等功能。自行搭建高速公路專用移動通信網絡可有效解決上述問題，但需要具有專業網絡技術的人員團隊，且資金投入大，建議使用800MHz的GSM移動通信系統進行移動網絡的搭建。

2高速公路機電通信系統新技術

2.1自動交換光技術

自動交換光技術是高速公路機電設施通信系統的技術中使用較為廣泛的一種，具有智能化控制的特點，具有較強的處理節點能力，對于高速公路機電設施通信系統中出現的各種問題能夠及時地進行排查，減少問題搜索的時間并進行快速處理，從而提高整個公路機電工程通信系統的運行效率。此外，自動交換光技術的網絡拓撲能力較強，可以對網絡的有效資源進行拓撲，自主發現系統中的問題。這類技術在應用中是作用較為明顯的，自動化程度高，但是需要有效的光纜路由出口，并且在要有一定數量的數據節點。

2.2分組傳送網技術

分組傳送網簡稱PIN，指的是在IP和底層的傳輸介質之間設置一個層面，用來進行分組業務操作，為其他業務提供幫助。由于分組傳送網技術是增設了一個層面，因此，自我操控性比較大，可以較大的操作空間，同時不會對整體系統的性能和構造產生太大影響。和自動交換光技術相比，PIN的使用成本是比較低的，但是它具備了傳統光傳輸的優勢，實用性和安全性都比較有保障，性價比較高。

3高速公路機電通信系統功能

（1）系統配置管理功能。這種功能主要指的是對網元的配置進行管理，高速公路機電設施通信系統，能夠控制和識別網元，并且可以修改、增加和刪減網元，通過這種方式，可以進行網元配置。（2）系統性能管理功能。性能管理指的就是對系統性能進行監控和分析，并且之后根據性能的變化，采取相應的管理措施，對于性能管理來說，他需要經過監控，進行設備數據采集，出具網絡報告等一些步驟之后，方能進行下一步處理。（3）安全和故障管理功能。安全管理顧名思義就是要對網絡管理系統和通信系統進行安全運行管理。故障管理則就是檢測系統故障，除此之外，故障管理還要對網絡系統掛賬進行管理和校正。

4做好高速公路機電通信系統的保養和維修

高速公路機電設施通信系統也要適時進行保養和維修，需要管理人員對系統進行科學管理，這就要求管理人員按照路段實際情況，制定適合的保養維修制度，責任到人，進行區域分工，以不影響工作為基礎，組織工作人員，檢查高速公路機電設施通信系統所屬設備，發現故障應及時修復，并且管理部門應該聘請具備機電設施通信系統知識，專業性強的維修和保養人員，有這些專家對工作人員進行問題講解和技術推廣，與此同時還要使用專業設備，在保證維修保養工作的順利進行，才能保障高速公路正常運輸，避免或減少，事故發生，縮短保養周期。

5發展趨勢

現在高速公路機電通信系統的主要更新和發展方向是要不斷地進行技術的革新和不斷地嘗試來實現的，跟上社會的發展趨勢，讓高速公路通信系統能非常好地適應和接受這個高速發展的科學社會。為了實現這一目標，除了要對現如今已經擁有的科學技術加深認識和加強理解之外，還要不斷地去學習和交流新的科學技術，不斷地探索和引進沒有接觸過的技術方法來進行嘗試和研究。因為我國的高速公路通信系統發展的起步相對于別的國家來說是屬于比較落后的，雖然還不能適用到全國各地高速公路的建設當中，但是可以對部分地方進行試實施這樣的操作。為了改正傳統高速公路機電通信系統存在的問題，保障今后高速公路機電設施通信系統的穩定發展，要避免和防止那些不法分子和企業對儀器設備上的壟斷現象，管理或操作人員要加強自己的互聯網業務知識和應用，還要適當地了解對此系統如何使用法律的手段進行保護。在傳統的通信技術基礎上，還要努力地提高通信系統的技術水平和修改漏洞，完善公路保養和護理的相關制度，利用不同的方法進行不斷的嘗試來提高高速公路通信系統對外界的影響力。

6結論

針對當前機電通信技術現狀，相關技術設計和建設人員應努力完善高速公路機電系統，提升機電通信系統的技術水平。隨著通信技術和互聯網技術的不斷革新，當代高速公路中的機電通信系統已引起各國廣泛關注，很多國家在優化高速公路機電通信系統上加大投入，引用先進通信技術，以提升本國高速公路通信系統的運行效率和可靠性。我國應加大對通信技術革新的重視，以實現高速公路的現代化建設。

參考文獻

[1]馮晗，李洪琴，李琳.應用于高速公路機電系統中的以太網交換機檢測技術[J].交通運輸研究，2010（14）：34-36.

[2]韓彬.高速公路機電系統智能化運行體系研究與探討[J].公路交通科技，2012（S1）：5-10.

[3]徐燕.高速公路機電系統技術狀況評價體系研究[J].交通運輸研究，2011（16）：74-76.

[4]李巖芳，鄭世博.高速公路以太網交換機性能測試探究[J].技術與市場，2013（7）：37-38.

（作者單位：遼寧省高速公路運營管理有限責任公司本溪分公司）