蒋锦泉
广西交通投资集团梧州高速公路运营有限公司 广西贺州542800
摘 要:随着社会经济的快速发展，各项工业建设水平在不断的提升，我国的基础设施建设也在飞速的发展。而在目前的社会发展当中，高速公路的规模与历程在不断的增加，成为了连接城市的重要交通方式，为人们的出行以及经济的发展提供了可靠的保障。而在高速公路建设当中，通信系统发挥着至关重要的作用，通过构建完善的通信系统，能够为高速公路的安全、舒适、快捷运输提供可靠的保障。因此，在当前的高速公路发展当中，通过将通信系统应用到收费与监控当中，能够更好的发挥出通信技术的优势，为后续的维护与管理工作提供可靠的保障，强化高速公路的管理水平，为人们的出行提供更为便利的条件。
关键词: 通信系统；收费系统；监控系统
引 言
在经济快速发展的背景下，我国高速公路网络基本实现了全面覆盖，为区域之间的往来提供了便利。而在高速公路建设中，通信系统占据了非常重要的位置，借助先进的通信技术，高速公路收费站的工作效率能够得到极大提升，公路运营的安全性也可以得到保障。分析通信系统在收费和监控中的应用情况，能够将三者有效地结合在一起，将机电系统的作用最大限度地发挥出来，强化高速公路网络的运载能力。
一、工程概况
G65包茂高速平钟段主线全长88km，具体施工内容包括路基工程、桥梁工程、隧道工程等。隧道采用的是上下行分离的四车道结构，设计行车速度80km/h，最大埋深达到231m，设计纵坡为3.01%。新的发展环境下，其瓶颈效应也变得越发突出，在一定程度上阻碍了当地高速公路网络的发展，需要进行改扩建工作，而在这个过程中，必须高度重视高速公路机电工程的建设和完善。
二、高速公路机电系统实践
作为我国地面交通干线，想要提高高速公路的通行效率，一方面需要提升公路等级，另一方面则应该在其机电系统上下功夫。高速公路机电系统大致可以分为三个组成部分。
2.1通信系统。一般是以SDH网络为基础，配合四芯光纤和ADM构建通信环网，组成相应的数字传输通道和收费系统。通信系统包含了语音通信和移动通信，前者可以实现各个站点之间以及站点与调度中心之间的通信，可以实现站点之间的调度以及突发事件的协调；后者能够为高速行驶的车辆提供移动通信网络覆盖。
2.2收费系统。现阶段，我国高速公路收费系统采用的是半人工收费和ETC相互结合的方式，树状收费系统分布在收费终端机，终端机彼此之间的数据缺乏实际的通信联系，需要经过通信系统进行汇总后才能完成数据的计算和分析。
2.3监控系统。高速公路监控系统一般被运用在收费系统和路段闭路监控系统，能够对道路交通状况、隧道以及拥堵路段进行控制和监督，以此来保证路况畅通。
三、高速公路通信系统在收费系统中的应用
收费系统在高速公路中占据重要的位置，主要是由收费中心、收费车道和一级收费站组成。在收费系统中，通信系统主要负责将每一个站点的局域网系统进行连接。目前，高速公路收费系统通常是由工作人员负责，通过对需要交纳费用的车辆进行判断和确认后，再利用计算机及时确认车辆行驶的距离和费用。我国高速公路收费系统逐渐迈向智能化阶段，通过智能化技术制定方案，使高速公路上的车流量得到有效监控，以确保车辆行驶更加畅通、安全。
3.1人工收费与不停车电子收费系统
虽然高速公路的收费系统尚未完全实现智能化收费，但在系统中却可以充分制定智能化控制规则，使高速公路服务能力得到提升。高速公路收费系统主要包括人工收费系统与不停车电子收费系统。通信系统需将每一个收费中心的计算机体系与收费站计算机体系之间进行有效连接，就可以实现对数据的全面收集、整理和分析。通常，收费系统呈现出树状分布，而且不同收费站的计算机系统彼此独立，只需通过通信系统与收费中心建立联系即可。不论是人工收费系统还是不停车电子收费系统，均离不开通信系统的支持。人工收费系统主要采用一卡通方式，车主只需自助取卡就可以进入场地。出场时，会有工作人员负责收卡收费。人工收费系统虽然可以保证收费秩序，但却容易造成出口行车不便。不停车电子收费系统主要采用ETC系统自动收费的方式，该方式充分融入自动化技术，能够使收费实现完全自动化。不停车电子收费系统可以节省大量时间，提高收费效率，无需人工操作即可实现收费。但该收费系统对通信系统提出很高的要求，在进行卡点控制时也存在一些问题。
3.2收费站点通信
各收费站点的联系需要由通信系统来实现，调度中心也需要利用通信系统与各个站点保持联系，了解前方情况，根据相关信息及时进行调度，保证高速公路的交通流量更加合理，减少交通堵塞的情况，确保交通安全。一旦出现突发状况，调度中心可以及时与各个站点进行联系，确定相应的协调与处理方法，使问题得到迅速解决。在这一过程中，通信系统承担着极其重要的任务。
3.3收费数据的传输
由于每个收费站点彼此独立，面对的情况不同，因此其产生的数据也不尽相同，彼此联系甚少。但收费站点应与收费中心保持联系，各站点要将收费数据传输到收费中心计算机处，因此对通信系统提出很高的要求。通信系统每天需要传输庞大的收费数据，一是车辆数量多，二是高速公路覆盖面积大，三是各个站点均要传输数据，因此，通常采用光纤技术传输数据。
四、高速公路通信系统在监控系统中的应用
高速公路监控系统离不开完善的通信线路支持。通信线路承担着重要的数据传输任务，为提高监控的可靠性，保证监控信息得到及时传递，应对其通信线路进行优化设计，使线路更加可靠。从外场设备监控到路段监控，路段监控中心到省监控中心构成了监控数据传送通路。根据传输距离的不同，在数据传输时使用的介质也有所不同，短距离数据传输使用的主要介质是电缆和光缆；长距离数据传输使用的主要介质是ADM或ONU信道。监控与通信体系各自具有明确的分工界面，在监控系统中，调制解调器主要负责上端和下端工作；在通信系统中主要是采用主配线架，电缆要接到两个部位，一是监控外场设备的分线盒，二是主配线架的外线侧。
4.1监控中心与外场设备
监控中心与外场设备共同构成高速公路的监控系统。监控中心有各种各样的设备和系统，如计算机系统、闭路电视、投影设备等。其中，计算机系统能够利用局域网接入各种类型的信息，成为功能强大的信息平台，具有良好的扩展性能，实现24小时不间断工作。在监控系统中，监控软件非常重要，其可以及时对外场设备进行检测，了解设备的运行情况，一旦发现异常现象，就可以及时进行分析与处理，并利用外场的情报板及时发布路况信息，提醒相关人员。在收费系统和路段闭路监控系统中均需要监控系统的支持，监控系统能够对高速公路情况、隧道情况和容易堵塞的路段进行有效的监控，确保相关措施得到应用，解决运行不畅等问题。
4.2路段监控信息收集
由于高速公路里程较长，规模庞大，因此，不同路段的情况会有所不同。例如，有些路段人烟稀少，没有密集的监控，因此，可以完善路段监控系统，在每个站点和路段处安装摄像头，用以捕捉高速公路的信息。获取到大量的信息后，再由通信系统对这些信息进行高效汇总和分析，并统一传输到调度中心，根据这些信息确定处理措施，避免出现交通事故等安全问题。
4.3路段监控信息传播
在高速公路中采用通信系统，可以保证路段信息得到有效的收集和传播。调度中心接收到信息后，会根据信息的特点和具体情况，采取针对性反馈的方式通知交警或管理站点，由于信息数据庞大，类型众多，采用完善的通信系统非常重要。应对现有的公用移动蜂窝网络进行改进，否则将影响信息的传输效果，造成信息在传输过程中出现中断。
4.4临时突发状况的应急机制
由于高速公路上的车辆行驶速度非常快，且车流量较大，因此，高速公路是各种交通事故的高发地带。由于高速公路上存在许多不确定因素，而且风险很高，会造成各种各样的突发事件，因此，需要采用通信系统进行有效的收集和汇总。一般情况下，每个收费站点均会与通信终端相连，总调度中心也会及时获取信息，制订相应的协调方案和应急处理方案。
五、结束语
在目前的社会发展当中，高速公路的规模与历程在不断的增加，成为了连接城市的重要交通方式，为人们的出行以及经济的发展提供了可靠的保障。而在高速公路建设当中，通信系统发挥着至关重要的作用，通过构建完善的通信系统，能够为高速公路的安全、舒适、快捷运输提供可靠的保障。在采用通信系统之后，能够显著的提升高速公路收费站的工作效率实现自动化的管理控制，同时也增强了高速公路营运的安全性，降低了事故的发生几率，为居民营造了更好的出行条件。所以说，在目前的高速公路发展当中，通过分析通信系统在收费及监控当中的应用，能够实现两者的有效结合，更好的发挥出通信系统在促进高速公路收费站工作效率提升当中的作用，为人们的出行提供便利的条件。
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