高速公路机电工程通信系统技术及应用

高速公路机电工程通信系统技术及应用

覃汉柱

身份证号：450881199209102937

摘要：高速公路作为我国经济建设的重要内容，在技术和管理等多个方面都在不断提升，逐渐实现了全国范围内的覆盖型建设，加速了我国交通运输行业的发展，也提高了高速公路交通运输过程中的安全需求。高速公路通信系统是落实其安全稳定运行的基础，也是促进高速公路朝着现代信息化发展方向的重要前提，所以说，通信系统对高速公路交通运输行业的进步具有重要作用。本文就主要针对高速公路机电工程通信系统技术及应用进行了简要分析。

关键词：高速公路；机电工程；通信系统；技术应用

中图分类号：U492            文献标识码：A

引言

在市场经济迅速发展的背景下，我国逐渐增强了对高速公路的建设力度。作为一种数据承载业务，通信技术在高速公路中得到了广泛运用。和传统数据传输方式相比，存在着实时、迅速及高效等特点。就此通信系统内部而言，包含着TCP/IP协议，能够将通信协议与接口函数等向用户予以提供。运用通信器可以让IP之间实现点对点以及点对多点的数据传输，进而在无线数据传输中得到了普遍运用。

1在高速公路机电系统中引入通信技术的意义

就GPRS而言，其属于分组无线业务(Gencral Packet Radio Service)的简称，是传统GSM系统的一种延续，主要是为了向GSM用户提供分组形式的移动数据业务。简而言之，GPRS指的是对数据予以高速处理的一种技术，其通过分组的方式将资料向用户进行传输，连接和传输均十分便捷。在高速公路上行驶的车辆速度极快，交通量大，和其它公路相比之下，存在着安全、便捷以及迅速的特点[1]。随着社会生活水平的逐渐升高，现阶段的货运车以及私家车数量逐渐增多，进而导致高速公路负担逐渐加重，连环车祸以及拥堵等情况屡见不鲜，使得高速公路的作用得不到全面的发挥。基于此，高速公路机电系统管理需要满足新的要求，并且怎样运用高速公路机电系统监控高速公路，也属于人们所关注的重点问题。

2高速公路机电工程通信系统技术应用

2.1在收费系统中的应用

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[2]。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。

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)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。

2.2在监控系统中的应用

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[3]。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。

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。

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)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。

综上所述，机电工程通信系统技术是高速公路稳定运行的重要保障，只有把网络技术和通信系统更好地结合起来，才能提升机电工程的稳定性。相关部门也应当及时总结经验，培养更多的高素质人才，减少交通事故的发生，保障公民的出行安全。

参考文献

[1]李斌.基于移动通信基站大数据的高速公路交通状态采集实践[J].中国新通信，2018，20(22):20.

[2]杨丽雯.高速公路通信系统新技术浅析[J].中国交通信息化，2018(10):138+142.

[3]刘斌.高速公路机电设备安装施工重点技术[J].交通世界，2018(28):164-165.