代晨光
中交机电工程局有限公司北方分公司 天津 300000
摘要：随着信息技术的飞速发展，通信系统在高速公路的收费和监控系统中都具有承上启下的作用。通过通信系统能够实现对相关数据的传输，同时还能够进行相关信息的获取，实现智能交互控制，对高速公路收费站运营以及监控中心的工作会带来非常大的方便。首先针对高速公路通信系统的现状进行阐述，然后分析通信系统在高速公路收费与监控中的应用。旨在能够更好地通过通信系统来不断完善相关的功能，更好地促进高速公路正常运行。
关键词：通信系统；高速公路；收费系统；监控系统
引言
通信系统对于高速公路来讲具有十分紧要的作用，能够在其收费站点利用通信系统实现快速通信，从而可以实现高效收费。与此同时，监控系统中也需要通信技术的使用，保证相关数据的快速传输，实现数据的实时传递，提高监控质量降低人工管控成本。通信系统是如何在高速公路收费和监控中进行应用的，下面进行分析和探究。
1高速公路通信系统现状分析
科学技术在不断推动着社会发展，改变着通信方式的有效性，从最初的文字、图片、音像到现在的语音、视频，这些通信技术的出现使得通信变得更加简单有效，除了这些通信技术的有机融合外，信息处理设备的集成也对高速公路的运营有很大的促进作用。在高速公路的通信系统中，新型的硬件与软件技术发挥着巨大能量，数据的准确显示、传输与采集都可以准确地反应出来。通信技术的出现使得整个高速公路紧密联系在一起，有了快速且完整的指挥管理途径，最重要的是实现了各类型媒体的同步播放。在高速公路中，快速的车行和突发的事情都需要各项媒体信息的配合，通信技术可以准确地同步相关信息，对高速公路数据采用及时性有极大的促进。在快速发展的高速公路中，客户的类型种类繁多，这对高速公路信息技术的要求就有更高的要求。在高速公路中应用通信技术，可以很好地实现位置的交互性为客户提供服务，大大提高了高速公路的服务质量。
随着通信技术的快速发展，其在高速公路中的运营中具有非常有效的应用，从而使得高速公路的内部通信变成广域通信，这样就会使得每一个高速公路监控室中都会存储非常多的数据信息，还能够将所有的数据信息进行有效通信传输，从而能够实现数据分析。还能够通过通信系统完成高速公路与相关部门之间的联系，提高工作效率。随着通信技术的不断完善，高速公路的通信系统已经迈向数字化系统的发展，通过光纤来进行数据的传输，具有比较高的传输速率。高速公路中具有语言通信系统和移动通信系统，能够满足高速公路中对网络的需求。
2通信系统在高速公路收费中的应用
2.1收费系统分析
在高速公路运营的过程中，收费站是其主要的构成部分，也是国家收入的一部分。收费系统主要包括收费站、收费中心、收费车道等内容，通信系统能够对整个高速公路网络进行连接，这样能够对相关车辆的行驶情况进行明晰，从而可以根据通信系统的分析确定收费金额，这样就可以实现智能化分析，加快收费站的工作效率。这个收费主要是通过取卡的形式进行，一旦下高速时进行此卡的刷取就能够获取行驶信息，完成收费的计算。还有一种收费系统主要是采用ETC的形式进行自动扣费，通过智能技术实现全自动的费用收取操作，只需要在车身上的特殊位置安装ETC自动扫入设备就能够实现自动扣费。这种方法比较智能化，不需要人工参与，在经过高速收费站时也不需要停车，可以减小交通压力，提高工作效率。
2.2收费站通信
收费站在进行相关练习时需要通过通信系统来取得联系，从而对高速公路上的相关情况进行了解，这样能够保持良好的通信状态，一旦出现紧急情况可以及时进行沟通，从而制定相关计划进行问题的解决。因此，通信系统在高速公路中的各个收费站之间的通信方面具有十分重要的作用。ETC使用后，逐步建立车联网设施，其中的路边单元RSU成为的基础设施之一，能够对路网的相关特征进行感知。
这种RSU具有非常重要的作用，不但能够对车辆的信息进行对接，还能够进行多种检测器信息进行对接，为其提供差分信号，进而有效提高定位的精准度。RSU主要是由通信模组、定位模组、接口、设备输入以及ARM控制器等相关设备所组成，可以分为单模、双模和多模三种。而车载设备OBU主要是在汽车上相关的位置进行安装，这样可以在收费站口实现自动检测扣费，加快工作效率。
2.3收费数据传输
在收费站的正常运营中会产生非常多的数据，通过通信系统能够将各个收费站的数据内容传输到收费中心处，这样能够有效实现大量数据的传输。为保证数据传输系统的安全可靠运行，要实现收费数据的可靠﹑稳定与实时传递；具有并发数据处理能力，能够满足大数据量长时间传输要求；数据传输系统具有灵活的扩展和裁剪能力，具有良好的集成能力；提供节点的加密与认证能力。因为高速公路的车辆多，高速公路联网收费系统要连续不间断地收费运营,因此需要高可靠的传输系统保证联网收费系统的平稳运行。由于传输数据的重要性,收费数据的不一致会给拆账结算工作带来很多麻烦。考虑到高速公路通信数据链路的不可靠，需要数据传输系统能够保证所传输的数据能够在各种突发故障的前提下(如网路断线﹑机器掉电等故障)能够可靠地传输。每个站点都需要进行相关数据信息的传输，需要非常好的通信设施才能够满足传输的需要，因此，需要建立完善的通信系统。
3通信系统在高速公路监控中的应用
3.1监控系统分析
在高速公路正常运营时，监控系统具有十分重要的作用。一方面能够对车辆的违章行为进行监控，还能够对高速公路路面情况进行，一旦出现意外情况也能够及时进行相关问题的处理。因此，高速公路的监控系统需要通过通信系统的支持才能够完成相关的数据传输任务，这样不但能够实现相关数据的实时传输，还能够对整个高速公路路况进行了解，从而达到监控的目的。监控系统主要由监控中心和一些外场的相关设备所组成，主要分布在高速公路各处。监控常常需要传输较多路数的实时图像，通常伴随的多路音频，数据，对讲和以太网等，务功能丰富，数量多是收费监控的基本特点；道路监控方面由于高速公路监控传输的距离比较远，对图像实时要求高，视频路数数量大,道路上的传输结构复杂，环境恶劣是道路监控的基本特点。监控系统能够实现24小时工作，从而利用通信系统实现数据的实时传输，从而有效对道路的情况进行监督。
3.2监控数据收集和传输
要在高速公路监控系统中使用传输频带宽，通信容量大、传输距离远、不受电磁干扰、线径细、重量轻成本低且易于布线等优点的光纤＋非压缩视频光端机＋同轴电缆的方式来传输。监控常常需要传输较多路数高质量的实时图像通常伴随的多路音频、数据、对讲和以太网等，因而选择传输频带宽、通信容量大，不易受电磁干扰布线方便的光纤光缆加非压缩视频光端机的方式进行传输。高速公路的监控系统需要通过相关的拍摄设备进行数据信息的获取，同时需要将已经获取的路况信息进行系统的传输，传至监控中心处，从而能够让监控中心人员对高速公路情况了如指掌。还需要通过智能系统对相关信息进行分析，一旦出现突发情况需要进行紧急处理，从而可以有效防止意外情况的发生。比如在高速公路旁边有山体坍塌时，会紧急做好相关适宜的处理，防止其它车辆在行驶中遭受到危险。如果某个路段出现危险，需要及时赶到事发地点做好标牌警示，以免还有其他人员二次受到重创。还可以在监控中心设置报警设施，一旦出现情况需要发出警报，从而引起工作人员的注意，在第一时间进行处理。
结论：综上所述，为了能够有效促进高速公路的收费系统和监控系统的正常工作，需要利用通信系统进行报账，这样才能够更好地完成高速公路中所有信息的传输，从而高质量地完成相关工作，促进高速公路正常运营，稳定发展。除此之外，通过通信系统的运用，还能够有效降低高速公路交通风险，对其具有一定的保护作用。
参考文献：
[1]王东平.通信系统在高速公路收费及监控中的应用[J].交通世界，2020（19）：98-99.
[2]许建斌.PTN技术在高速公路通信系统中的应用分析[J].通信电源技术，2020（19）：131-133.