高速公路機電工程通信系統技術及應用分析

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展，市場經濟體制不斷完善，城市化進程逐步加快，各地區之間的經濟、文化以及商貿往來更加頻繁，居民對出行便捷性也提出了新的要求。高速公路作為現代城市的關鍵組成部分，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，高速公路建設是一項煩瑣的系統工程，機電工程通信系統作為工程建設的核心部分，涉及照明、監控以及收費等功能，信息量大、技術復雜、涉及內容廣泛。針對高速公路機電工程通信系統技術及應用進行分析，對促進我國交通事業的可持續發展具有重要的現實意義。

1 高速公路機電工程通信系統的組成

1.1 系統硬件

通信系統硬件構成較為復雜，主要包括交換體系、接入網以及電源。其一，交換體系。交換體系在公路管理、計費、中繼接續以及用戶接入中起到關鍵作用。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質的服務。隨著我國通信系統技術的發展，V5協議作為一種新型的連接方式已經獲得廣泛的應用，其可以將接入網和體系緊密聯系，保證中繼接續和用戶接入都在控制和管理中。其二，接入網。接入網屬于通信系統中的聯合設施體系，起到了紐帶和橋梁的作用。在所有系統硬件中，接入網處于最核心的位置，能夠處理諸多重要而復雜的通信業務。其三，電源。電源是保證通信系統正常運行的基礎設施。當前電源規格主要采用220 V交流電，為了保證系統運行的安全性和穩定性，在電源設備、管線以及電纜的選擇和安裝中，需要做到認真對待，保證質量，避免給系統后期的使用埋下安全隱患。

1.2 系統軟件

在通信系統中，與系統硬件相對應的是系統軟件，其與硬件相比，處于從屬地位，以輔助為主要職能。軟件構成涉及諸多因素，設計人員需要從系統的整體運行、業務數據以及事故警告等角度分析和衡量，結合用戶網和局域網的需求，保證通信系統處于優質高效的監管狀態下。

1.3 數據傳輸

數據傳輸是通信系統的基礎單元。在當前的通信系統中，傳輸數據的主要方式為光線傳輸、模擬傳輸、音頻話路以及電纜傳輸。上述數據傳輸方式在性能和安全性方面存在一定的差異，在應用中也各具優勢。例如，音頻話路和電纜方式的數據傳輸可應用于監控體系中，可以保證數據傳輸的安全性和保密性。通過模擬信號進行數據傳輸主要應用于監控設備中，可以快速將信號反饋到系統中，保證監控設備運行正常。光線傳輸是當前應用最為廣泛的一種傳輸方式，主要應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的構架與功能

2.1 業務組成

系統業務涉及三個類型，即數據整理、語音傳輸和圖像處理，其中數據整理包含了各種各樣復雜的數據，例如網絡數據、監控數據的歸檔、記錄以及收集等。語音傳輸主要分為傳真業務和完整語音服務。圖像處理分為監控圖像和電視圖像兩種。通常情況下，系統整體運行質量取決于上述三種業務的完善程度，對降低系統后期維護成本和保證系統穩定運行具有明顯效果和重要意義。

2.2 系統功能

高速公路機電工程通信系統功能豐富，其中最重要的功能是管理功效。網元配備是其主要管理對象，在系統各種功能中，識別網元和監控是常用功能。隨著科學技術的蓬勃發展，系統架構也更加完善，網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處于平衡狀態。為了提升系統的可靠性和安全性，維修人員需要對系統的潛在安全隱患進行定期排查，加強故障檢查和監控，如果發現故障要及時處理，保證系統的安全運行。

3 高速公路機電工程通信系統技術應用優化措施

3.1 設計配備規范化

在高速公路通信系統建設中，主要采用分段設置的設計方法。基于各個分段的工作對象不同，在外在表現和性質方面存在較大差異，設計配備沒有形成規范化格局，對通信系統的功能發揮造成一定阻礙。針對這一問題，相關部門在設計配備時需要秉承統一的規范和標準，在結合地區建設標準的同時，兼顧國家的設計要求和原則。

3.2 系統建設智能化

我國人工智能技術快速發展，已在諸多領域和行業獲得廣泛應用，在高速公路機電工程通信系統建設中應用智能化技術，也是行業未來發展的重要趨勢。系統建設智能化具有以下幾點優勢：首先，可以滿足交通事業的發展需要，尤其隨著私家車數量的不斷增加，引入智能化技術可以快速處理公路相關信息。其次，智能化系統能夠動態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計劃，發揮高速公路的交通運輸作用。最后，通過智能化技術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、科學性。

3.3 保養維修常態化

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

4 結語

高速公路作為現代城市的基礎設施，其重要性和作用性日益凸顯。在工程整體建設中，機電工程通信系統是核心環節，針對通信系統技術及應用進行分析，對促進我國高速公路建設事業發展具有重要的現實意義，有助于發揮公路工程的服務價值。