現(xiàn)代高速公路機(jī)電通信系統(tǒng)新技術(shù)分析

曲宏剛

（廣州市北二環(huán)交通科技有限公司，廣州 510540）

高速公路機(jī)電通信系統(tǒng)是高速公路機(jī)電三大系統(tǒng)之一，為其它兩大系統(tǒng)（監(jiān)控系統(tǒng)和收費(fèi)系統(tǒng)）提供通訊支持和技術(shù)保障，可以說(shuō)是高速公路實(shí)現(xiàn)管理現(xiàn)代化最重要的環(huán)節(jié)。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和數(shù)字技術(shù)的興起，機(jī)電通信系統(tǒng)也出現(xiàn)了許多新的應(yīng)用技術(shù)革新，為高速公路的智能化、自動(dòng)化管理提供了技術(shù)支撐與保障。

1 現(xiàn)代高速公路機(jī)電通信系統(tǒng)的構(gòu)成要件

一般來(lái)說(shuō)，現(xiàn)代高速公路機(jī)電通信系統(tǒng)主要由供電系統(tǒng)、信息傳輸網(wǎng)絡(luò)、程控交換系統(tǒng)與移動(dòng)信息網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成。

1.1 供電系統(tǒng)

由電源與供電線路組成，為機(jī)電設(shè)備和通信工作提供電力支持與保障，所用電源一般為220V交流電源，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)設(shè)備為48V直流電源，同時(shí)配備穩(wěn)壓與UPS應(yīng)急電源系統(tǒng)，重點(diǎn)部位應(yīng)當(dāng)組建雙回路電源，確保隨時(shí)供應(yīng)電力。

1.2 信息傳輸網(wǎng)絡(luò)

信息傳輸網(wǎng)作為連接中心網(wǎng)與應(yīng)用網(wǎng)的信息傳輸系統(tǒng)，一般采用OLT無(wú)源網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)作為上傳下行的樞紐，其最突出的優(yōu)點(diǎn)就是可以同時(shí)處理大量往來(lái)信息，包括聲音、圖像、文字?jǐn)?shù)據(jù)等，成為整個(gè)信息傳輸網(wǎng)絡(luò)的中樞神經(jīng)系統(tǒng)。

1.3 程控交換系統(tǒng)

高速公路機(jī)電通信有別于一般的程控通信，它除了需要滿足接線、中繼服務(wù)外，還要有計(jì)費(fèi)與管理功能，因此，往往需要專門(mén)的程控交換系統(tǒng)來(lái)支持。高速公路的程控交換系統(tǒng)一般為三級(jí)程控，即實(shí)現(xiàn)中心網(wǎng)、二級(jí)中心與下屬機(jī)構(gòu)的信息交換，常見(jiàn)的連接方式有模擬中繼線和信令等方式，在各系統(tǒng)與信息傳輸網(wǎng)絡(luò)連接時(shí)經(jīng)常采用V5協(xié)議的連接方式以達(dá)到中繼、交換目的。

1.4 移動(dòng)信息網(wǎng)絡(luò)

隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的興起，高速公路無(wú)線通信技術(shù)也在不斷的發(fā)展，從簡(jiǎn)單對(duì)講應(yīng)用發(fā)展到了現(xiàn)在的多媒體信息綜合通訊保障應(yīng)用系統(tǒng)。目前高速公路的移動(dòng)信息網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)形式可分為兩種，一種是自建網(wǎng)絡(luò)，自建信號(hào)發(fā)射基站、中繼站、接受點(diǎn)等，其特點(diǎn)是前期投入費(fèi)用高，后期需要做維護(hù)、升級(jí)等工作，耗費(fèi)較大人力、物力和財(cái)力。另一種是租用移動(dòng)供應(yīng)商的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，利用移動(dòng)互聯(lián)技術(shù)實(shí)現(xiàn)無(wú)線信息傳輸，租賃費(fèi)用較高，但可節(jié)省大量人力成本，并且無(wú)需培養(yǎng)技術(shù)團(tuán)隊(duì)，也可以省去后期維護(hù)和技術(shù)升級(jí)的麻煩。

2 目前高速公路機(jī)電通信系統(tǒng)應(yīng)用遇到的問(wèn)題

我國(guó)高速公路的機(jī)電通信系統(tǒng)發(fā)展態(tài)勢(shì)良好，新技術(shù)的應(yīng)用為高速公路的高效管理提供了有力的技術(shù)支撐，但是也存在一些制約條件，主要有以下幾點(diǎn)。

2.1 管理體系混亂

高速公路系統(tǒng)沒(méi)有形成全國(guó)統(tǒng)一的管理體系，基本上是由各省、市成立高速公路集團(tuán)等形式進(jìn)行經(jīng)營(yíng)管理，因而在設(shè)備采購(gòu)方面缺乏匹配，各種設(shè)備琳瑯滿目、五花八門(mén)，信號(hào)波段、技術(shù)參數(shù)不盡相同，有的系統(tǒng)與系統(tǒng)之間存在兼容問(wèn)題，有的系統(tǒng)工作不穩(wěn)定，極大制約機(jī)電通信系統(tǒng)的應(yīng)用效果。

2.2 配套設(shè)施建設(shè)滯后

高速公路機(jī)電通信系統(tǒng)需要大量硬件設(shè)施配合才能發(fā)揮其應(yīng)有的功能，目前，我國(guó)的高速公路發(fā)展勢(shì)頭迅猛，但是其配套的諸如有線（無(wú)線）網(wǎng)絡(luò)、電力輔助設(shè)備和系統(tǒng)軟件往往跟不上道路建設(shè)的步伐，亟需加快相關(guān)配套設(shè)施建設(shè)。

2.3 相關(guān)技術(shù)人員培養(yǎng)滯后于工作需要

高速公路機(jī)電通信系統(tǒng)無(wú)論是科技研發(fā)、設(shè)備安裝調(diào)試、后期的維護(hù)保養(yǎng)都需要相關(guān)的技術(shù)人才支撐，然而我國(guó)相關(guān)技術(shù)人才隊(duì)伍的培養(yǎng)顯然無(wú)法適應(yīng)形勢(shì)發(fā)展的需要。

3 對(duì)策分析

針對(duì)上述存在問(wèn)題，筆者試從以下方面提出對(duì)策。

3.1 建立統(tǒng)一完善的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、無(wú)線傳輸設(shè)備等實(shí)行統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，便于招標(biāo)采購(gòu)和日后的組網(wǎng)，以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的兼容和全國(guó)高速公路路網(wǎng)的一體化管理，促進(jìn)機(jī)電通信系統(tǒng)新技術(shù)的廣泛應(yīng)用。

3.2 做好配套設(shè)施建設(shè)

在高速公路建設(shè)規(guī)劃中做好機(jī)電通信系統(tǒng)等相關(guān)配套設(shè)施的規(guī)劃，納入預(yù)算，保證公路建成通車(chē)后確保相關(guān)通信設(shè)施及時(shí)到位。

3.3 加大對(duì)通信系統(tǒng)技術(shù)團(tuán)隊(duì)的培養(yǎng)

可以采取與高校或技工學(xué)校聯(lián)合辦學(xué)、委托培養(yǎng)等方式來(lái)培養(yǎng)造就大批專業(yè)技術(shù)人才，優(yōu)化高速公路人才隊(duì)伍結(jié)構(gòu)。同時(shí)注重對(duì)現(xiàn)有技術(shù)人才的培養(yǎng)，定期對(duì)其進(jìn)行培訓(xùn)教育，并拓寬技術(shù)人才晉升渠道。

4 發(fā)展趨勢(shì)展望

筆者認(rèn)為，從時(shí)代發(fā)展的潮流來(lái)看，現(xiàn)代高速公路機(jī)電通信系統(tǒng)會(huì)朝著自動(dòng)化、無(wú)人化、智能化和集成化方向發(fā)展。當(dāng)今社會(huì)，以互聯(lián)網(wǎng)和人工智能為標(biāo)志的新興科技革命正在興起，人工智能技術(shù)在許多領(lǐng)域展現(xiàn)出了它的優(yōu)勢(shì)，例如無(wú)人駕駛技術(shù)、停車(chē)場(chǎng)無(wú)人收費(fèi)系統(tǒng)等，甚至有的超市也出現(xiàn)了無(wú)人化管理，這種趨勢(shì)正在各行業(yè)、各領(lǐng)域引發(fā)新的革命。作為高速公路的機(jī)電通信系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，人工智能與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合，將會(huì)出現(xiàn)許多新的應(yīng)用技術(shù)，例如無(wú)人值守收費(fèi)系統(tǒng)，利用監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)全路段無(wú)縫監(jiān)控系統(tǒng)、道路事故自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)等，必將成為高速公路機(jī)電通信系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，高速公路機(jī)電通信系統(tǒng)是高速公路各項(xiàng)管理工作的基礎(chǔ)，為高速公路的安全、暢通運(yùn)行提供強(qiáng)有力的支撐與保障。在我國(guó)高速公路機(jī)電通信系統(tǒng)應(yīng)用過(guò)程中還存在一些制約條件，限制了新技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展，應(yīng)當(dāng)引起有關(guān)部門(mén)的重視，并采取相應(yīng)有力措施加以解決，以促進(jìn)高速公路機(jī)電通信新技術(shù)的應(yīng)用，為高速公路的發(fā)展提供更多通信技術(shù)支持。