李子龙
天津市高速公路科技发展有限公司 天津市300300
摘要：随着科技经济的飞速发展，高速公路建设在陆路交通中的重要作用日益凸显，对地区交通运输业发展起到重要推动作用。目前我国的高速公路机电工程主要分为四个大的方面，通信系统、监控系统、收费系统、供电照明系统。前三种系统归为通信系统技术，影响着机电系统的作用发挥。
关键词：高速公路机电工程 通信系统 技术应用
1高速公路机电工程通信系统的组成
1.1 系统硬件
通信系统主要由传输，通信电源系统等硬件构成，比较复杂。这些硬件的功能各不相同，缺一不可，否则将会对通信系统造成不利影响，不能保证正常运行。对于电源，要采取具有刚性的专业设备，尤其是电源要使用的电线和电缆，这些设备的刚性是保证通信系统稳定的前提，一般情况下，通信电源都是将 220V 的交流电转化成直流电使用 ；通信系统中另一个重要内容就是接入网，它的存在是为了将高速公路的网络与其他客户网络进行连接，保证通信，承上启下，并且可以进行信息处理，在接入网中，最关键的位置是 OLT，这也是完成诸多任务的核心，例如 ：OLT 可以对一些常规用语进行简单处理 ；交换系统则主要在中继接续、计费等不同工具中起作用，例如 ：其可以模拟中继线，交换系统主要依靠 V5 协议来与接入网保持连接，对于提高通信效率，优化管理都起到一定作用 ；紧急电话这一版块的设置是学习先进国家进而设立的，这项功能能够及时处理或者控制在高速公路中出现的一些突发事件。
1.2 软件系统
高速公路中软件系统没有硬件系统的地位重要，它们的设计主要是为了服务硬件系统让其更好地发挥功能，所以软件系统的组成与硬件系统相呼应，如事故警告系统、安全与维护系统等，这些软件的存在无疑能够让硬件顺利运行。但软件的设计要符合高速公路的建设实际，即要与其局域网契合，这样才能保证软件功用的最大化。
1.3 数据传输
数据传输的形式多种多样，如我们熟悉的光缆、电缆、音频等，这些传输的方式都有自己的特征，这种情况下，高速公路在使用的过程中，需要结合自身的实际需求情况以及施工情况，对数据传输方式进行慎重的选择，保证高速公路机电工程通信系统功能的完整性、科学性、合理性。
2高速公路机电通信系统中的主要技术
2.1PON技术概述
无源光网络（PON）技术是指在光分配网络（ODN）中不含有源的电子设备，ODN中所有的传输设施都采用无源电子设备，如光纤、光连接器、无源光分路器及光纤接头等。PON因其技术特性，可以避免外部电磁干扰，而且有较低的设备故障率及较高的系统可靠性。虽然PON的传输距离较有源光网络（AON）为短，但其却有着造价低、易于维护等显著优势。从技术发展的趋势来看，随着业务对带宽要求越来越高，现在广泛使用的以太无源光网络（EPON）及吉比特无源光网络（GPON）在技术上的瓶颈将日趋明显，因此引入波分复用（WDM）的下一代无源光网络（NG-PON）将引领将来的发展方向。
2.2分组传送网技术
分组传送网技术又被称作PTN，通过IP业务与底层光传输介质间层面的设置以实现分组业务操作，可降低通信成本，提升带宽的可靠性及安全性，为高速公路通信提供保障。分组传送网由QOS技术、OAM技术及生存性技术组成，形成独特的数据转发机制，可使通信系统具备多业务承载能力及网络拓展性。
同时，分组传送网具备规范的定点规则，可通过明确的业务流量及流向，根据通信系统的实际运行状况，明确通信缺陷，结合标准中定义的ASON保护功能，实现通信系统故障的自恢复。
2.3RPR通信技术
RPR又称弹性分组环，是一个高效的优化协议，它通过分组交换点将环形结构组建出来，使用光纤连接不同节点，两个方向各异的内环及外环构成拓扑结构，RPR技术自身优势体现在以下几方面：①应用到了统计空间复用技术，即空间的再利用能力，在环形的拓扑结构中增加环的传输效率，提高带宽的利用率和有效带宽；②因为RPR技术在异步传输基础上发展起来，属于地址处理层，在环形服务网络中可有效应用到这一地址处理层，可依据此将以信息数据为中心的城域服务网络组建出来，从而帮助更快速、高效地检测故障。在高速公路机电工程通信系统现有部分接入网的MSTP平台上就采用了RPR技术，将RPR技术与SDH技术相结合，进行优先级业务处理，实现各个节点上环业务量加权公平并提供50ms环保护能力。
2.4异步传输网络技术
异步传输网络技术又被称作ATM，可利用LAN或WAN传输数据信息，具有灵活性强、传输效率高等优势。ATM技术支持声音、视频和图片等数据信息的传输，非常适用于高速公路视频监控系统，可提升高速公路监控视频质量，避免掉帧、马赛克等问题的出现，为高速公路监管提供可靠的参考资料。
2.5自动交换光技术
自动交换光技术是在光传送网中引入控制平面，使用接口、协议及信令系统，动态交换网络拓扑、路由和其他控制信息，实现网络资源实时按需分配和光网络的智能化。自动交换光网络技术使传统的多层复杂网络结构变得简单化和扁平化，光网络层直接承载业务，避免传统网络在业务升级时受到的多重限制。自动交换光网络具备以下特点：①快速、高质地提供各种带宽服务与应用，有效提高网络资源利用率；②更好地网络性能；③实时、动态的流量控制；④快速、有效的网络保护和恢复机制；⑤良好的设备互操作性和网络可扩展性。自动光交换技术支持永久连接、交换连接和软永久连接，满足高速公路机电工程通信系统不同网络的需要。该技术的应用可以及时准确发现高速公路在运行过程中存在的问题，将机电系统运行中的数据实时传输。
3 未来高速公路通信系统技术的发展建议
3.1 加快高速公路通信系统的智能化建设
智能技术应用广泛，并取得了显著成效。因此，智能技术应用于高速公路通信系统建设，是通信系统的主要发展方向。随着人们生活水平的提高，私家车的数量逐渐增加，导致高速公路信息通信工作复杂。
智能通信系统的建设需结合高速公路的实际情况，分析公路的实际交通流量和运输能力，确定具体的智能施工方案。此外，智能建设中，每个高速公路路段通过独立的局域网进行管理，需加强通信系统的网络安全。采购前，需进行充分的市场调研，选择性能良好的设备，以提高智能施工的效果。
3.2 重视保养维修工程
由于高速公路通信系统的特殊性，通用故障通信系统需具有自诊断和自修复能力。一旦发生严重事故，维修人员需立即赶到现场进行故障检测和维修。因此，通信系统建设中，应采取预警措施，定期检查其有效性。由于通信系统的复杂性，维修人员必须具有较高的专业水平和维修技术。相关部门应积极聘请专业人员担任维修人员，并根据设备、技术事项及日常注意事项进行巡检。此外，维修工作要责任到人，便于发生意外或者故障时快速追责。
结束语
总而言之，通过对高速公路机电工程通信系统的背景、特点等进行分析，对于高速公路机电工程通信系统存在问题及应用措施进行详细阐述，分析机电通信系统在高速公路建设过程中的重要作用。因此在当前社会互联网的快速发展过程中，为了实现高速公路机电工程通信系统的科学发展，就需要对于机电通信系统进行合理地完善，以保障其为高速公路的良好发展提供优质的服务。
参考文献
［1］陈明达．高速公路机电通信系统新技术［J］．交通世界，2018，10(20):153－154．
［2］韩笑，王婷．高速公路机电通信工程建设及其新技术运用研究［J］．信息系统工程，2018，11(17):99－100．
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