高速公路机电工程通信系统技术及应用研究

阳宇航

摘 要：高速公路建设对地方的经济发展有重要的影响。加强高速公路建设一方面满足了人们对公路日益见长的需求，另一方面可以促进当地交通、经济建设。加强高速公路机电工程通信系统的建设，对于维护高速公路体系，促进高速公路体系建设有重要的价值和意义。本文现针对高速公路机电工程的通信系统进行研究分析，相关内容如下。

关键词：高速公路;机电工程;通信系统;应用研究

在现代经济建设背景下，中国各项建设飞速，有效促进了全球经济一体化，在改革的背景下，我国的交通通讯行业发展迅速，且高速公路建设明显，有效促进了我国各项经济建设。值得注意的是，机电工程通信系统有信息检测、信息统计和信息收集的作用，通过完善信息通信系统可以保证信息能够及时准确传递，保证高速公路交通系统的信息传递质量，对此，相关工作人员要了解高速公路的建设特点和优势，以此来实现科学运营管理目标。

1 简述高速公路机电工程通信系统的特点

高速公路的通讯系统包含了信息、数据以及语言、可视化等功能，是一个综合的集成系统。在高速公路内部有较多的运营管理分支，如收费站、总公司站点等。在实际的信息管理中，高速公路的信息传递并不是直线型的，所有的信息系统都是连点成线，如在所有的路段都设置了分支机构，在实际的管理中，相关部门将信息传输给子系统组织，然后又经过子系统传输到指挥中心，因为整个系统的传输距离较长，且高速公路的业务也较为分散，因此通信服务点需要建立多个管理组织的信息服务点。考虑到高速公路的通信设施建设环境恶劣，容易受到自然环境雨雪风霜、风雨雷电的影响，因此也可能导致信息泄露的风险，在建设信息设备时候就需要配置高端的设备，保证其信息传输效率，且要注重设备的精准性和服务性能，若系统中出现了故障就可以及时进行修复，并保证信息传输的质量。

2 分析我国高速公路机电工程通信系统的建设现状

高速公路属于我國交通建设的重要内容，在信息化的大环境下，高速公路通信系统的内容和建设模式也在发生变化。虽然我国通信行业的发展已经有较长的时间，但是整个系统建设还需要不断优化，如很多地方还没有完善的语音通信和数据通信系统，整个信息传输的速度和效率有待提升;此外，在公路机电工程建设中，机电通信系统和技术在运行中存在一定的局限性，这或可和我国公路建设体系分布有关，因为高速公路横跨里程大，公路通行系统分布分散，考虑到工作技术和设备管理方式不同，也会让整个高速公路的通讯建设系统存在差异，难以形成规范的管理模式。

此外，网络建立和建设方面也存在一些问题，如地方政府对高速公路建设干预导致施工单位的管理方式和管理风格不同，让不同的工作单位通信系统的构建模式发生变化，难以形成固定的模式。

3 分析常见的高速公路机电工程通信系统技术

从技术层面上来讲，高速公路运营管理的技术较多，常见的高速公路监控和收费等环节需要借助信息系统的特征实现信息智能化和信息化传输，且交通部门要针对运营的客观需求选择合理的通信技术，并通过科学的方式构建出完善的通信体系，进而保证数据信息系统的传输质量和效率。如今，在信息技术和互联网技术全面发展下，主流的通信技术如下。

3.1 自动交换光网络技术

自动交换光网络技术可以借助光传输体系实现传送网自动交换，并在简化的系统中降低通信系统的建设成本，并构建符合智能化体系的建设特征，完成通信网络的综合构建和拆除处理，最终提升通信建设的质量。值得注意的是，自动交换光网络技术还具有强大的光网络保护和恢复功能，可以及时发现通信系统存在的故障问题，通过科学的线路保护和环网保护功能实现通信建设，保护高速公路的数据传输和稳定控制。

3.2 分组传送网技术

分数传送网技术最直接的特点就是降低通行成本，全面提升宽带的可靠性和安全性，并为高速公路通信建设提供保障。一个完善的分组传送网内部有QOS技术、OAM技术以及相关生存技术，具有独特的数据穿法机制和运行特征最终让整个通信系统具备专业规范的特点，且通过业务流量以及流向按照通信系统的实际运行情况做好通信缺陷研究，保证系统的稳定性。

3.3 异步传输网络系统

异步传输网络系统的特点明显，其具有灵活性强、传输效率高以及运行模式优等特点。该技术可以支持高速公路的视频监控，保障其运行质量，还能够避免掉帧、马赛克等问题，为高速公路的全面建设提供可靠的参考。

4 高速公路通信技术的科学运用研究

隧道是高速公路中常见的分项工程，完善的机电工程涵盖了监控、供配电以及通风系统，现将相关内容总结如下。

4.1 通风系统建设

通风系统的设计需要遵循高速公路隧道设计相关规定，结合施工要求和现场的施工数据参数，选取可用的通信技术设备，制定科学的施工方案。在实际的施工中，设计人员需要了解施工现场的环境，制定科学的控制措施和策略，如设计人员需要结合实际的工程情况如火灾等，结合智能控制网络和人工控制系统构建科学的分组传送网系统，并在不同的工程控制情况下完成各项要求。如让车辆在正常通行下，其一氧化碳浓度要低于0.025%;在正常通行情况下，该数据会发生变化，可能为0.025%～0.03%，为了控制浓度的精准性，交通运输部门可以在内部安装视频监控，时刻掌握隧道内的交通运输情况，并在隧道内每隔10 m设置一个传感器机组，分别采集车辆信息系统和空气数据，可实时调节隧道内的通风量，保证隧道安全运行。

4.2 监控系统

监控系统是高速公路机电工程运用最广泛的系统，其包括了现场控制网络以及闭路电视系统。施工时候，需要建设三层通信网络，第一层是以隧道中心构建网络和隧道变电环网，组成综合的通信网络;第二层是隧道的区域控制系统，可以和机电设备共同构成现场系统，第三层是本地控制网络可以采用冗余光纤环网实现信息通信控制，若光纤内部出现故障可以采用迂回路由保障通信数据的传播，且隧道内的机电设备也由工业控制计算机统一监控，以保证隧道机电设备的全面、可持续监控建设，保证机电机组的安全可行。

4.3 供配电系统

供配电系统是高速公路安全运行的关键系统，交通运输部门要保证供配电系统的稳定性，需要按照《供配电系统设计规范》设计，并做好供电负荷、电压、电流和无功补偿等参数设计供配电建设方案。此外，在运行中要做好照明系统、闭路电视系统以及通信系统综合管理，做好负荷设定，最终实现电力调度管理，保证隧道工程稳定运行。

5 结语

综上所述，高速公路机电工程通信系统的应用，可为高速公路运营管理提供数据通信支持。通过本文分析可知，交通运输部门可在机电工程中应用自动交换光网络技术及分组传送网技术等，通过构建完善的通信系统，全面监管高速公路各区域，保障高速公路的通行安全。

参考文献：

[1]高吉鹏.现代通信技术在高速公路机电系统中的应用[J].中华建设，2021（2）：155-157.

[2]刘翔.高速公路机电工程通信系统技术的相关研究[J].现代工业经济和信息化，2021，11（1）：88-89.

[3]陈振海.高速公路机电工程通信系统技术探讨[J].黑龙江交通科技，2020，43（12）：199+201.

[4]于小鹏.机电工程通信系统在高速公路中的应用[J].交通世界，2020（35）：155-156.

[5]王飞燕.高速公路机电工程通信系统应用研究[J].交通世界，2020（28）：130-131.

[6]赵聪.探析GPRS无线通信技术在高速公路机电系统中的应用[J].技术与市场，2020，27（9）：117-118.