高速公路通信系統在收費和監控中的應用研究

黨卓

摘 要 隨著當今社會結構的完善，工業水平的不斷提高，對于交通的要求也越來越高，交通系統不僅要滿足基本的交通運輸需求，還要具有基本的通信系統，這樣才能在與外界通信的同時，滿足基本的通信要求。隨著城市化進程的加快，高速公路通信系統也不斷突破新高。為了通信系統可以提供更舒適，安逸、可靠的服務、現對通信系統在收費和監控系統和應用進行研究，以為人們交通和運輸提供便利。

關鍵詞 高速公路;通信系統;收費和監控

前言

現代社會不斷發展對于交通運輸水平和效果要求都很高，陸運交通壓力巨大，面對巨大的壓力，只有不斷提高運輸水平才能使高速公路系統符合需求。通信系統的建設分為多個方面，通信;監控;收費等等方面都有應用，在機電系統之中具有不可替代的地位，只有理清楚各系統之間的關聯和原理，才能做好通信系統的改良升級，做到進步。

1高速公路通信系統現狀

我國目前高速公路系統廣泛使用通信系統，然而目前來說，仍然存在著許多問題尚待解決，例如自動收費系統總是存在著誤收費的現象，目前有許多方案在解決這類問題，但是效果都不佳。

高速公路建設是一個龐大的工程，在基礎設施建設完成后，就到了機電工程的建設。高速公路機電工程為現代社會運營提供保障，監控可以監管來往車輛;收費站實現了高速公路的健康運營，轉換高速公路經濟模式，最終實現盈利。高速公路系統使用數字化通信系統較多，數字化系統的使用不僅保證了高速公路系統的高效，也讓司機和乘客在高速公路上享受到安全舒適的服務，因為高速公路通信系統的建設，需要人工優質服務，還需要對高速公路系統的設備及時更新換代，例如4G制式的通信設備及時更換為5G制式，以適應時代的發展。另外也要保證設備的信令，IP地址，設備類型的一致，以保證服務的順利進行。由于在高速公路通信系統中，突發情況較多，隨時都有大量信息需要處理，例如監控系統的監控畫面，收費系統的車輛信息等等，這些信息需要傳送速度足夠快，還要求信息處理速度足夠高。所以在信息的傳送上，要使用光纖通信系統，這樣就保證傳輸速率[1]。

2高速公路通信系統在收費中的應用

高速公路機電工程主要有以下幾個方面構成：監控系統;收費系統;照明系統，系統與系統之間也會相互關聯，監控系統可以為收費系統提供證據，通信系統實現了監控系統與外界的聯系。但系統與系統之間也存在著獨立性，不同系統的差異性較大。

2.1 稱重系統

高速公路在使用時都有最大重量的限制，但是很多車輛都不清楚高速公路的最大承重重量或者抱有僥幸心理，貿然上高速公路，長年累月高速公路系統可能會因為這個原因損壞，也可能存在安全風險，造成重大安全事故。另外由于車輛超重造成的高速公路系統損害也很難辨別，也給高速公路的維護和保養造成不小的壓力。在高速公路的維護上，一處細小的裂紋就可能使整個路段需要重新更換，所以說高速維護的難度的資金也很高。建成承重系統便于篩選重量不符合要求的車輛，也便于對于不同車輛進行分類，有的車輛屬于運輸車，重量較大，不方便管理，有些人屬于私家車，重量較小。在高速公路出現事故時，也方便確認事故的原因，校驗是否因為重量過重導致事故的出現。保證了權責統一。另外承重系統和高速公路其他通信系統相結合也能實現來往車輛的信息登記，便于控制車輛流量。

2.2 監控系統

我國高速公路多為民營企業進行管理，因為其資金投入巨大，回本速度也不高，所以很少有民營企業參與進來，但是這樣也帶來了弊端，高速公路系統的一體化管理，如果只有一個公司管理會使得信息較為閉塞，很難實現監控信息的共享，高速公路監控系統應該積極和當地的公安合作，建成監控一體化網絡，實現城市車輛信息的透明化，這樣每個車輛經過高速公路就可查詢到信息，不僅實現了打擊犯罪活動，也為高速公路收費系統的實現提供可能，監控系統的建設，應該借助互聯網的優勢，融合信息和高速信息處理，實現高速公路通信系統的高效運營，并且保證了系統的完整性。

監控系統是高速公路系統的核心，并且與其他系統合作，共同組成了通信系統。例如：收費系統與監控系統合作，可以很清楚了解過往車輛信息，通往過的高速公路收費口，以實現收費站的自動化收費方式，典型結構是樹狀結構，各個終端計算機就是樹枝末梢，信息通過監控系統網絡進行傳遞[2]。

3高速公路通信系統在收費和監控中的應用

3.1 通信系統在收費系統中的使用

通信系統收費系統具有如下幾個特點：其一，通過監控系統抓拍的車輛信息，形成報表儲存在云端設備之中，在有需求時，可以隨時調取監控信息，形成行車數據，匯總車輛車主信息，和車輛在高速公路的運行時間，注冊時的重量等等信息，再將信息匯合之后，報告給收費站，收費站也具有不同的類型：有人工收費口和自動收費口，自動收費口應用通信系統較多，在提取車主信息之后，自動形成收費報表，車主自行繳費，并且與微信支付和支付寶合作，隨出隨掃，付完走人，便捷高效。其二是人工收費口的使用，顧名思義人工收費口需要人工進行核對，效率下降不少，適用于通信系統不完善的高速公路地段。涉及路由器與收費站的連接進行收費，也與監控系統聯系緊密，通過監控圖片與車輛信息進行比對完成收費。在收費方式上與自動收費口類似，不同的是收費方式更加多樣化，可以使用先進，銀行卡進行支付，適用于不會使用手機支付和想要現金支付的人群。

3.2 通信系統在監控系統中的使用

通信系統信息傳輸媒介的選取參考了成本以傳輸速率，根據不同的需求分為以下幾個傳輸媒介：光纖和光纜，光纖的傳輸速度快，出錯概率小，但是成本高，對于普通高速公路系統，可以選擇光纜媒介，雖然在傳輸速率和傳輸的可靠性上較差。但是在長距離運輸上，可以選擇ONU信道或者ADM信道，二者在長距離消息傳輸時具有優勢性，傳輸誤碼率較低。監控系統在高速公路系統是基本的機電工程系統，與其他的工程系統構成一個整體，也要連入城市監控系統之中，實現城市和高速公路的一體化管理，還能加強城市交通安全管理，使得違法犯罪活動無處遁形。

當前高速公路機電通信系統之中使用監控比較廣泛，這主要是因為監控系統的對于高速公路必要性，同時也能夠為交通事故的確認提供可靠的依據。而在高速路收費口的攝像機，也能夠通過對各個收費點的車流情況進行監控，及時地將相關數據信息傳輸到收費中心當中，從而更為準確的進行信息的傳輸。所以說，在當前的高速公路運營當中，監控系統發揮著至關重要的作用。通過發揮出通信系統的優勢，能夠實現各項數據信息的快速傳遞，從而及時采取相應的處理措施，同時根據相關數據進行車輛運行狀況的分析，適當地進行分流，緩解高速公路的擁堵問題。

4結束語

在眾多交通運輸方式之中，公路運輸也許不是最佳的運輸方式，只有不斷提高高速公路的通信系統，保證了通信系統及時更新換代，提高公路服務的舒適性，保證公路的安全性，通信系統的出現大大加強了用戶的體驗，隨著需求的增加，通信系統的架構也要與時俱，進為了給用戶提供更好的體驗。并且將智能化和信息化作為通信系統的終極目標，率先在客流量大的高速公路路段實驗性實現新型高速公路系統，再根據公路系統之中出現的問題進行修改，逐步在全國高速公路推廣。

參考文獻

[1] 趙桂玲.高速公路通信系統在收費及監控中的應用[J].交通世界（運輸車輛），2018（9）：16-17.

[2] 孫煒棟.收費與監控系統在高速公路通信系統中的應用[J].低碳世界，2020（4）：140-141.