高速公路機電工程通信系統(tǒng)技術(shù)及應(yīng)用分析

孫仲良

(吉林省高速公路管理局吉林管理分局，吉林 吉林 132000)

隨著我國改革開放的深入發(fā)展，市場經(jīng)濟體制不斷完善，城市化進程逐步加快，各地區(qū)之間的經(jīng)濟、文化以及商貿(mào)往來更加頻繁，居民對出行便捷性也提出了新的要求。高速公路作為現(xiàn)代城市的關(guān)鍵組成部分，是連通城市的重要交通方式，其可以提升交通運輸效率，為居民出行提供便利。但是，高速公路建設(shè)是一項煩瑣的系統(tǒng)工程，機電工程通信系統(tǒng)作為工程建設(shè)的核心部分，涉及照明、監(jiān)控以及收費等功能，信息量大、技術(shù)復(fù)雜、涉及內(nèi)容廣泛。針對高速公路機電工程通信系統(tǒng)技術(shù)及應(yīng)用進行分析，對促進我國交通事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要的現(xiàn)實意義。

1 高速公路機電工程通信系統(tǒng)的組成

1.1 系統(tǒng)硬件

通信系統(tǒng)硬件構(gòu)成較為復(fù)雜，主要包括交換體系、接入網(wǎng)以及電源。其一，交換體系。交換體系在公路管理、計費、中繼接續(xù)以及用戶接入中起到關(guān)鍵作用。信令和中繼線是交換體系中較為常用的連接方式，其可以為用戶提供更加優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。隨著我國通信系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展，V5協(xié)議作為一種新型的連接方式已經(jīng)獲得廣泛的應(yīng)用，其可以將接入網(wǎng)和體系緊密聯(lián)系，保證中繼接續(xù)和用戶接入都在控制和管理中。其二，接入網(wǎng)。接入網(wǎng)屬于通信系統(tǒng)中的聯(lián)合設(shè)施體系，起到了紐帶和橋梁的作用。在所有系統(tǒng)硬件中，接入網(wǎng)處于最核心的位置，能夠處理諸多重要而復(fù)雜的通信業(yè)務(wù)。其三，電源。電源是保證通信系統(tǒng)正常運行的基礎(chǔ)設(shè)施。當前電源規(guī)格主要采用220 V交流電，為了保證系統(tǒng)運行的安全性和穩(wěn)定性，在電源設(shè)備、管線以及電纜的選擇和安裝中，需要做到認真對待，保證質(zhì)量，避免給系統(tǒng)后期的使用埋下安全隱患。

1.2 系統(tǒng)軟件

在通信系統(tǒng)中，與系統(tǒng)硬件相對應(yīng)的是系統(tǒng)軟件，其與硬件相比，處于從屬地位，以輔助為主要職能。軟件構(gòu)成涉及諸多因素，設(shè)計人員需要從系統(tǒng)的整體運行、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)以及事故警告等角度分析和衡量，結(jié)合用戶網(wǎng)和局域網(wǎng)的需求，保證通信系統(tǒng)處于優(yōu)質(zhì)高效的監(jiān)管狀態(tài)下。

1.3 數(shù)據(jù)傳輸

數(shù)據(jù)傳輸是通信系統(tǒng)的基礎(chǔ)單元。在當前的通信系統(tǒng)中，傳輸數(shù)據(jù)的主要方式為光線傳輸、模擬傳輸、音頻話路以及電纜傳輸。上述數(shù)據(jù)傳輸方式在性能和安全性方面存在一定的差異，在應(yīng)用中也各具優(yōu)勢。例如，音頻話路和電纜方式的數(shù)據(jù)傳輸可應(yīng)用于監(jiān)控體系中，可以保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩院捅Ｃ苄?。通過模擬信號進行數(shù)據(jù)傳輸主要應(yīng)用于監(jiān)控設(shè)備中，可以快速將信號反饋到系統(tǒng)中，保證監(jiān)控設(shè)備運行正常。光線傳輸是當前應(yīng)用最為廣泛的一種傳輸方式，主要應(yīng)用在圖像或符號處理中，具有良好的傳輸效果。

2 高速公路機電工程通信系統(tǒng)的構(gòu)架與功能

2.1 業(yè)務(wù)組成

系統(tǒng)業(yè)務(wù)涉及三個類型，即數(shù)據(jù)整理、語音傳輸和圖像處理，其中數(shù)據(jù)整理包含了各種各樣復(fù)雜的數(shù)據(jù)，例如網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)、監(jiān)控數(shù)據(jù)的歸檔、記錄以及收集等。語音傳輸主要分為傳真業(yè)務(wù)和完整語音服務(wù)。圖像處理分為監(jiān)控圖像和電視圖像兩種。通常情況下，系統(tǒng)整體運行質(zhì)量取決于上述三種業(yè)務(wù)的完善程度，對降低系統(tǒng)后期維護成本和保證系統(tǒng)穩(wěn)定運行具有明顯效果和重要意義。

2.2 系統(tǒng)功能

高速公路機電工程通信系統(tǒng)功能豐富，其中最重要的功能是管理功效。網(wǎng)元配備是其主要管理對象，在系統(tǒng)各種功能中，識別網(wǎng)元和監(jiān)控是常用功能。隨著科學(xué)技術(shù)的蓬勃發(fā)展，系統(tǒng)架構(gòu)也更加完善，網(wǎng)元配備功能也更加先進。

故障和安全管理是其基本功能，通過這一功能可以保障高速公路通信系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)。為了提升系統(tǒng)的可靠性和安全性，維修人員需要對系統(tǒng)的潛在安全隱患進行定期排查，加強故障檢查和監(jiān)控，如果發(fā)現(xiàn)故障要及時處理，保證系統(tǒng)的安全運行。

3 高速公路機電工程通信系統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用優(yōu)化措施

3.1 設(shè)計配備規(guī)范化

在高速公路通信系統(tǒng)建設(shè)中，主要采用分段設(shè)置的設(shè)計方法?；诟鱾€分段的工作對象不同，在外在表現(xiàn)和性質(zhì)方面存在較大差異，設(shè)計配備沒有形成規(guī)范化格局，對通信系統(tǒng)的功能發(fā)揮造成一定阻礙。針對這一問題，相關(guān)部門在設(shè)計配備時需要秉承統(tǒng)一的規(guī)范和標準，在結(jié)合地區(qū)建設(shè)標準的同時，兼顧國家的設(shè)計要求和原則。

3.2 系統(tǒng)建設(shè)智能化

我國人工智能技術(shù)快速發(fā)展，已在諸多領(lǐng)域和行業(yè)獲得廣泛應(yīng)用，在高速公路機電工程通信系統(tǒng)建設(shè)中應(yīng)用智能化技術(shù)，也是行業(yè)未來發(fā)展的重要趨勢。系統(tǒng)建設(shè)智能化具有以下幾點優(yōu)勢：首先，可以滿足交通事業(yè)的發(fā)展需要，尤其隨著私家車數(shù)量的不斷增加，引入智能化技術(shù)可以快速處理公路相關(guān)信息。其次，智能化系統(tǒng)能夠動態(tài)分析高速公路的交通情況、運輸功能以及交通流量，明確施工方案和建設(shè)計劃，發(fā)揮高速公路的交通運輸作用。最后，通過智能化技術(shù)可以對高速公路的各個路段開展獨立管理，提升管理的針對性、實效性、科學(xué)性。

3.3 保養(yǎng)維修常態(tài)化

在高速公路建設(shè)中，通信系統(tǒng)是最為煩瑣的一項內(nèi)容，具有特殊性，雖然通信系統(tǒng)本身具備一定的自修復(fù)和自身診斷能力，但是如果發(fā)生重大故障，則會對公路正常使用造成影響，想要保證高速公路的穩(wěn)定運行，通信系統(tǒng)的保養(yǎng)維修需要實現(xiàn)常態(tài)化。首先，在建設(shè)通信系統(tǒng)時，需要設(shè)置預(yù)警機制，如果發(fā)生重大故障會開啟預(yù)警，檢修人員在接到預(yù)警信號后，要及時趕赴現(xiàn)場進行故障維修和檢測。其次，通信系統(tǒng)具有較強的復(fù)雜性和技術(shù)性，對檢修人員的技術(shù)能力、綜合素質(zhì)以及理論知識具有較高的要求，相關(guān)部門要從高校和社會中吸納具有專業(yè)背景的人才，不斷充實完善檢修隊伍，并定期組織開展專業(yè)化技能培訓(xùn)，通過培訓(xùn)提升檢修人員的素質(zhì)與能力，為通信系統(tǒng)故障檢修提供人才支撐。最后，相關(guān)部門要配備專業(yè)的檢修人員負責日常巡查工作，結(jié)合注意事項、技術(shù)事項以及設(shè)備情況開展巡查，將維護保養(yǎng)責任落實到具體個人，如果發(fā)生檢修問題或是故障延遲處理，要追究具體人員的責任，培養(yǎng)檢修人員的責任意識。

4 結(jié)語

高速公路作為現(xiàn)代城市的基礎(chǔ)設(shè)施，其重要性和作用性日益凸顯。在工程整體建設(shè)中，機電工程通信系統(tǒng)是核心環(huán)節(jié)，針對通信系統(tǒng)技術(shù)及應(yīng)用進行分析，對促進我國高速公路建設(shè)事業(yè)發(fā)展具有重要的現(xiàn)實意義，有助于發(fā)揮公路工程的服務(wù)價值。