姜云博
中铁建大桥工程局电气化工程有限公司，天津 300000
摘要：随着我国经济的不断发展，我国交通业也取得了长足发展，各地不断修建高速公路，高速公路的出现又带动了当地经济的发展。随着科技的进步，许多机电通信设备被应用到高速公路上，常见的机电工程为收费、监控和通信。促进高速公路机电通信的发展，能够更好的提升道路的安全性，更好的为我国交通事业而服务。
关键词：高速公路；机电通信；工程建设
引言：高速公路作为我国基础建设项目，为我国的经济发展起到了极大的促进作用。在科学技术不断发展的当下，如何做好高速公路上机电通信公衡的建设，更好的保障交通出行的安全，成为相关部门不断思考的问题。本文将阐述我国高速公路机电通信系统结构，分析建设施工技术，以期为今后机电通信工程的建设提供参考意见，促进我国高速公路的全面发展。
一、高速公路机电通信系统结构构成
（一）高速公路机电通信系统结构
高速公路的机电通信系统包括两部分，第一是硬件结构。在通信系统中，电压值要达到DC-48V，才能保证电源正常使用，这就对电缆和管线的刚性提出了要求，只有刚度足够的管线和电缆，才能更好的支撑电源工作。其次，通信系统内的接入网，起到信息交流的纽带作用。第三，交换系统在路端连接上实施指令模拟工作和断线工作，其中包括设备管理、用户线接入和计算费用等。最后是紧急通话设备，其能最大效率的处理突发事件和交通事故，维持高速公路的日常运行[1]。
第二是软件组成。为保证高速公路的正常运行，在硬件的基础上，还需要大量软件来进行支持。其中包括资源配置系统，安全维护系统，事故警告系统和数据报表等，在日常运行中，需依靠局域网与用户网的连接才能运行。运用局域网传输有很多优点，例如局域网网络结构呈现单一化，从而使得传输过程变得更加顺利，提升传输速度，确保数据的时效性，使通信更加方便且快速，及时阻止网络通信中的“瓶颈”问题，使数据传输效率得以最大限度的提高，方便管理人员根据数据及时作出判断，来降低事故发生率，从而保证高速公路得以更安全的运行，为我国交通运输业的发展提供支持与保障。
第三是数据信息的传输。数据传输是机电通信工程的关键，这需要音频、数据、光纤等多个材料的支持才能实现。一般来说，电缆和音频用在传输监控数据上，光纤传输利用在图像传输上，保证数据的传输是机电工程最重要的作用。在高速公路上，数据的采集晕传输一般分为三种，分别是语音信息的采集与传输、图像信息的采集和传输以及数据的采集和传输。数据在传输过程中，根据反应功能不同，可划为故障、设备状态和环境所造成的干扰。在采集信息时，主要依据信息传输特点来进行，采集后，需进行相关处理后才能通过传感器上传到高速公路的信息管理系统。工作人员需全面掌握信息传输中所运用到的相关设备的使用方法。受技术条件限制，一些设备往往不能直接进行数据测量，这就要求工作人员手动测量数据并对参数进行监控，来做出正确的判断。设备在传输过程中若出现过账，工作人员需及时评估影响，根据调查情况及时修改各项参数，及时处理问题，降低设备故障带来的不利影响。信息采集基本流程如下图所示：
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（二）高速公路机电工程通信系统的基本论述
高速公路若想安全平稳运行，离不开机电通信系统的支持。机电工程与收费系统和监控系统互相连接，互相协调，共同构成高速公路中完整的机电通信系统。通信系统所采集到的图像和数据，为高速公路的科学管理提供了依据，其中，在高速公路的监控系统中，应采取光纤系统来保证监控的正常运行。在监控系统中，要对视频监控的建设加以重视。其对抓拍违法车辆有极大的作用。监控系统一般由大屏幕系统，计算机系统和闭路电视系统三部分构成。各个系统之间互相独立，合作运行。计算机系统通过监控系统和服务器连接，对隧道内情况和火灾报警器进行掌控；闭路电视系统一般应用在车辆的控制监测中，控制系统则是对相关数据进行整合，并将处理过的数据上传到大屏幕上。在监控系统中，大量应用光纤技术，光纤系统可以实现数字的同步传输，保证了信息的时效性，也保证了监控系统的全面性和真实性，从而使得相关管理人员可以更加全面的掌握高速公路运行情况，使高速公路的安全性得以提升[2]。
（三）工程建设技术
1.自动交换光网络技术
高速公路的通信系统可以利用自带的光缆和路由，运用自动交换光网络技术来及时处理信息，排查故障。其中的扩展系统功能，对信息有极大的筛选能力，对故障的排除率非常高，极大的节省了人力成本，提高了工作效率。
2.分组传送网技术
通信系统需利用分组来减轻系统压力，保证系统平稳运行。在分组中，需设置传输介质，来保证传输的效率，分组传送网技术对处理其它业务也能提供帮助。在操作时，需严格遵照操作手册要求，降低失误率，来保证通信系统的正常运行。分组传送网技术原理简单，资金投入少，操作简单，所以在高速公路的通信系统中广泛运用，有极强的实用性[3]。
（四）机电工程在高速公路中的应用
1.语音通信传输
通信系统若要正常工作，需在多个子系统共同配合下才能完成。高速公路中，通信系统一般包括移动电话，指令电话和业务电话等，交警可利用这些语音传输系统来更好的指挥交通，保障高速公路安全运行；高速公路的监督部门可在发现道路行驶中不合规现象，并利用指令电话下达指令，更好的监督和管控所管辖地区。
2.光纤系统传输
光纤系统具有传输距离长，系统灵活，抗干扰能力强，资金投入少等优势，凭借这些优势，光纤系统在高速公路的通信系统中被广泛的应用。其很难被外界因素所干扰，所以在保证通信质量方面起到了极大的促进作用。
3.5G超密集异构网络
5G技术是近些年来流行起来的最新技术，其有着高效传输信息的优势，这项技术已经广泛运用到高速公路的通信系统中。利用5G技术，根据当地实际情况建立各种大型和小型站点，其中包括relay（中继节点）和femot（家庭基站）等，这些站点互相覆盖，形成密集的异构网络。缩短了节点和终端之间的距离，使联系变得密切，功率效率得以最大限度的提高，也使得网络容量得以扩充，使通信系统性能得以优化，
二、引入通信系统对高速公路的积极意义
首先，提升了高速管理系统的预警能力。机电通信工程中运用到的光纤技术，极大的提升了数据的传播能力，实现了对高速公路运行的全面监控并及时上传道路情况图像及数据，可以帮助管理人员更好的发现安全隐患，提高预警水平。
其次，提高应对突发事件能力。通信工程中涉及到的相关数据分析可帮助工作人员及时发现问题并对突发情况作出最快应对，保证了高速公路的顺畅通行。
第三，提高高速公路管理水平。机电通信工程系统可以提升系统处理中心与分中心的调控水平和连接效率，从而使得高速公路的系统管理水平得以真正提高。
第四，提升服务水平。通信工程的搭建使得高速公路内部管理系统得以完善，使通信设备的使用率得以最大限度的提高，综合提升了高速公路的服务水平。这些对高速公路的经济效益和社会效益的提高有着极大的促进作用。
结语：高速公路的正常运行离不开完善的通信系统，只有提高工程建设技术，将最新信息技术的手段融入机电设备中，落实工程建设目标，提升工程质量，才能保证高速公路通信系统得以平稳运行，从而保证高速公路的通行安全，更好的提升高速公路的社会效益和经济效益，全面推动我国交通运输业的发展。
参考文献：
[1]吴善思.高速公路机电通信工程建设分析[J].城市建设理论研究(电子版),2019(36):35.
[2]顾屹.关于高速公路机电通信工程建设的分析[J].科技资讯,2015,13(15):69.
[3]谭云锦.关于高速公路机电通信工程建设的分析[J].通讯世界,2014(06):8-9.