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摘要：高速公路机电工程通信系统是为了服务于高速公路运行的一系列机电工程，能够为高速公路管理提供必要的图像、语音以及数据等。现阶段省陆续推进高速公路新制度以及ETC改造等，对机电工程通信系统提出了更高的要求，所以要进一步探索高速公路机电工程通信系统技术及其应用方法，以更好的服务于高速公路建设与发展。
关键词：高速公路；机电工程；通信系统；技术应用
引言
通信系统具有复杂性，它由监控系统、数据传输系统和光纤数字系统三部分组成。监控系统负责记录高速公路各路况实际运行状况，将信息传回中枢，以便管理人员管理；光纤数字系统则是作用于信息间的传输，让各部门间的联系变得更加紧密，且具有实时性；数据传输系统一般与监控系统相结合，相互整合服务。
1、高速公路机电工程通信系统
1.1系统的基本机构
现阶段高速公路机电工程通信系统的架构如图1所示。
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图 1 机电工程通信系统架构
1.2系统的硬件构成
在高速公路机电工程通信系统设计中，系统主要组成包括：
1.电源。电源选择我国标准的220V交流电，能满足通信系统的电源要求，但需要注意的是，现阶段网络设备电源主要为48V直流电源，所以在电源设置上应该做好区分。考虑到高速公路长期运行状态下的状况复杂，所以电源设置中应该进一步考虑管线以及电缆的耐受性、通电量等数据要求。
2.接入网。在机电通信系统中，接入网能够保障中心网络设备与用户之间的互联，承担着重要的通信业务，对于高速公路机电工程通信效果产生直接影响。
3.交换系统。通信系统中，交换系统主要包括中继转换、接入端、计费装置等几方面组成。在高速公路机电工程通信系统中，该系统应满足V5协议的相关内容，保障用户的正常沟通需求。
1.3软件系统
结合高速公路机电系统的特殊性，在软件系统设置中，要通过光纤数字传输系统的网络管理功能，对机电信息传输过程做故障检测、定位区段以及监视监测等，能够满足未来高速公路机电系统的维修、通信以及功能升级等几方面的需求。在软件系统功能设定上，软件系统应具有按授权进入、控制申请、进行监测、电路调配等。软件系统中的交换管网功能应包括服务电路管理模块、用户管理模块、路由管理等，并对其相关功能进行检测，实现其中的关键功能，如调配中继线等，并对整个高速公路机电通信系统的运行状态进行监测等。
1.4数据传输
目前高速公路机电通信系统在数据系统传输中主要模拟传输技术包括模拟传输、通信电缆传输、光纤传输等几方面，上述几种传输方式存在较大差异，能够适应不同环境下的数据传输要求，展现出了显著优势。例如在高速公路机电工程通信中，可将音频话路以及电缆设置在有监控设备的机电结构上、光纤传输方式具有更高的图片传输效率等，这些都是机电工程通信系统技术中需要重点考虑的内容。
2高速公路机电工程通信系统技术
2.1GPRS无线通信技术
GPRS无线技术因其功能性广泛地用于高速公路上，该技术是一种以无线分组交换技术为基础的高新技术，其主体为GSM系统。GPRS无线技术能实现长距离数据间的高效传递，借助TDMA信道完成基础信息传输，相比其他技术，具有明显的优势。伴随我国移动公司推进GSM网络基站建设，其基站遍布国内大小角落，形成覆盖网，这使该系统能够将所收集的数据及时传输，实现全国监控及时化。GPRS作为通信系统中不可缺少的一部分，能借助互联网技术，将信息及时地发布至各个终端，让信息能够完整地相互整合。
GPRS无线通信技术的优势在于能在极端的环境中，仍保持高性能继续工作[2]。
2.2分组传送网技术
分组传送网技术指的是PIN技术，其运作原理是处于地面的传输介质和IP技术中选择一个合适的层面，在实行分组操作的同时又需要为其余业务提供支持。这项技术具有很强的灵活性，操作空间大，在不影响整体系统运作的基础下，协调系统各个部件。分组传送网技术是针对分组业务六类的突发性和统计复用传送的传统要求而设计的，以分组业务为核心且提供多种服务，具有更低的总体使用成本，同时秉承光传输的传统优势，具有更高的安全性能，能协助通信系统运作。
2.3ATMOVERSDH技术
在通信系统运作时，ATMOVERSDH技术能够使用同步数字系统来传递ATM信息。由于SDH具有很强的稳定性，且信息传输量大，因此在众多领域得到许多有效应用。ATM与SDH二者间的融合使用有助于高效传递数据，有效地提升了信息间的传输速度。我国政府在众多高速公路工程中积极投入SDH，因为此技术能协助主系统工作，并且SDH和ATM二者相结合能有助于系统效率的提高，减少建设成本，促进高速公路机电工程通信系统的完美运行，更好地服务工作人员。
2.4自动交换光网络技术
自动交换光网络技术作为一项高新技术，在高速公路机电通信系统中得到了普及使用。该技术能有效地对高速公路的整体路况进行全方位的监察和筛选，及时发现问题，解决其中的隐患，保证人们群众的安全。该系统不仅本身功能齐全，还能以互联网资源为背景，通过人工智能手段进行搜查，将已出现的问题及时地反馈。该技术将不同地区的信息有机整合，为相关部门的工作提供便利。
3高速公路机电工程通信系统应用实例
3.1案例简介
某高速公路在高速公路机电工程通信系统技术建设中，所使用的通信系统技术标准包括：《低压配电设计规范》、《通用通电设备配电设计规范》、《电子系统机房设计规范》等。
3.2高速公路机电工程监控系统的现状
在高速公路项目中，监控系统设计的主要目的是能够经外场设施快速采集高速公路在运行期间出现的各种数据资料，如不同路段的高速公路堵塞情况、有无交通事故等。在机电工程监控系统运行期间，通过监控设备能够快速读取道路上的各种异常信息，并与高速公路路况与救援信息相匹配。现阶段随着信息传输技术在高速公路中的应用，自动化技术、智能化技术开始被广泛应用在通信系统中，推动高速公路监控系统的变革，实现了传统单一的监控系统向多台计算机协同处理方向发展，有助于进一步提高系统的数据处理效率。在经过长时间的发展后，能够在光缆超小型计算机的基础上进行远程监控，保障了通信系统的数据处理效率。
3.3高速公路通信系统概况
高速公路在通信系统建设中使用三级管理模式，大体可以划分为省级通信中心、地市级通信中心以及路段通信中心等，在通信过程中使用虚拟专用网络技术，通过在高速公路机电工程通信系统中，经公用网络形成专用网络，并通过VPN网关的方法能够对各类数据包进行加密，符合远程访问的功能需求。从通信功能设定上，采用虚拟专用网络技术可以进行远程信息搭配，在ETC门架系统中使用无线路由器，按照运营商网络将系统收费信息上传至交通网络，可用于跨市、跨省的信息记录查询等。目前该技术能够实现南昌等地区的通信要求，实现全省的数据统一管理。
结语
我们应该深入剖析高速公路交通通信系统所处的背景、需求、特点等因素，积极地制定相关措施去协助其进展，解决出现的问题，尽可能地让通信系统发挥出应有的作用，使其在为国民服务的同时又能在国际上焕发出光彩。因此，国家需要重视交通行业的发展，投入相应的资源去研究和建设。
参考文献
[1]洪盛，洪丰.高速公路机电通信系统新技术发展状况分析[J].物联网技术，2017（9）.
[2]丁悟良.高速公路机电工程通信系统的发展及其新技术的实践应用研究[J].通信电源技术，2019（6）.