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摘要：为适应社会发展的需要，我国交通运输业发展迅速，高速公路在机电工程通信技术方面发生了重大变化。基于此，本文将分析高速公路机电工程通信系统的主要技术，阐述该系统的发展以及具体应用，旨在为我国高速公路机电工程通信系统的发展提供依据。
关键词：高速公路；机电工程；通信系统
1高速公路机电工程通信系统的概述
通信系统在高速公路中的应用主要集中在公路监控、收费系统和公路运营管理等方面。在这些工作中为其提供技术支持，比如传递语音通话信息、视频图像信息、收费数据信息及高清卡口图片等。通过信息的传递，加快了运营管理工作的效率，由点带化地对高速公路进行管理，使得高速公路的工程建设能够实现更大的经济效益和社会效益。这一点在高速公路收费站的计重收费和道路监控上表现地更加明显，因为相关的图像和语音通信技术让工作简化很多。
高速公路机电通信系统由光缆、线路、数字图像传输设备及附件组成。它是一个复杂的组合系统，包括光纤数字系统、监控系统和数据传输系统。其中光纤数字系统是关键，是进行信息传递的主体。通过光纤数字系统进行沟通交流，使得高速公路各个管理部门之间的联系更加便利更加密切。这一系统的最显著的特征便是能够进行数字同步传输，这一点对于保障信息传递交流的及时性十分重要。监控系统则是通过图像对公路的运行和管理进行记录，把记录的画面传递至通信系统中心，让管理人员能够随时及时地了解公路的运行情况。
2高速公路机电通信系统组成
2.1系统硬件
通信系统的基本组成部分是电源、接入网、交换系统等硬件设备。它们的不同功能使它们在通信系统中占有非常重要的地位，而缺少任何组件都会导致通信系统瘫痪。在通信系统中的电源选择过程中，一定要采用专业的设备，且保证设备的稳定性和安全性，保证通信系统可以在220V的交流电源中工作；接入网是保证机电工程通信系统工作的关键结构，其主要是将公路中的中间网络与其他的网络进行连接，实现信息传输和信息处理的功能；交换系统主要是在不同的工具中发挥作用，常见的有中继接续、计费等，其不管是在通信的效率上还是在管理方面都有一定的积极作用，十分方便；此外，还有紧急电话的设置，可以及时处理高速公路中的突发事件。
2.2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。
2.3软件系统
在高速公路通信系统中，其软件设备不具备硬件设备的功能，但也有必要存在。软件设备或系统可以帮助硬件系统做更好的工作，帮助硬件系统的功能最大化。常见的软件系统有事故警告系统、安全与维护系统等，这些软件的存在使得通信系统的功能和效率更加高效化。需要注意的是，在对软件系统进行设计的过程中，一定要符合高速公路的实际情况，保证局域网的契合度。
3交通大数据在高速公路智能发展中的具体应用
3.1交通大数据在智能高速公路运营管理方面的运用
交通大数据反映在收费站记录中。通过对收费站记录的监控和视频监控，可以更好地管理交通车辆，有效地避免车辆交换牌照逃逸支付等恶性事件，使高速公路的管理持续有效。不仅如此，在高速公路的运营方面也起到了积极的作用。根据对车流量和收费站收费数据的综合分析，能够对高速公路的运营情况有个基础的预测。通过预测，能够了解高速公路的经济效益状况，不仅如此，还能使高速公路管理人员从数据分析中得出的信息了解高速公路发展的方向，努力提升公路的运营能力。
3.2分组传送网技术
分组传送网的新型技术是目前机电通信系统中最新应用的主要技术之一，简称PTN。其主要指的就是在通信系统当中的IP层和底层之间穿插一个层面，该层面的创建其主要目的就是对通信系统中的各项业务操作进行分组，保障其数据的准确性，同时还为其他业务提供技术帮助。分组传送网技术(PTN)其功能的实现主要是因为增设了一个层面，与自动交换光技术相比，它的自我操控面变大，可以操控较大范围的空间，提升了机电通信系统的系统性能和构造，最主要的一点就是，分组传送网技术的成本较低，同时还具备了传统光传输的一些优势，在一定程度上大大保障了系统的实用性、安全性、科学性，具有较高的性价比。
3.3MSTP技术
在机电通信系统中，采用同步数字体系(SDH)来传送信息的新型技术叫做MSTP技术。当前，我国提高了对同步数字体系的重视，加强了对数字系统的投资建设。与其他技术相比，MSTP技术其依赖的技术基础就是同步数字体系技术，它拥有较大的传输容量，设备性能稳定，提供多重保护机制，在传送多业务的同时，对各业务进行物理层的隔离，对于生产数据(如高速公路的收费数据业务、信息发布业务、语音业务，办公业务等)是很好的保障。因此MSTP传送技术，既能提高传输速度，还能保障传输过程的稳定性，保障投资，是目前最广阔的一项互联网的数据组网技术，也是目前市场应用最为普遍的通信传送技术。
3.4通信干线传输系统
在该高速公路中，使用光纤的原因是：（1）在高速公路通信系统运行过程中，语音和数据需要通过图像及时传输，信息量大，应采用大容量、传输速度快的光纤系统。(2)光纤系统能够实现长距离的，且具有加强的抗干扰能力，能够有效的保障信息传输的质量，与其他的网路相比具有先天的优势。(3)使用光纤通信，其中继距离比其他网络设备高，能够灵活适应不同的传输距离的需求。(4)将光纤系统应用在高速公路的通信系统中，在经济方面同样具有优势，能够降低相关部门的资金支出。
3.5程控交换系统
结合该段高速公路的实际需求，通信系统的使用3级控制交换系统，以此保障高速公路通信系统的稳定性。其中，第1级是信息交换中心，可以将其设置在高速公路通信系统的控制中心处，其主要的任务就是转接话务内容，包括所有来话、去话的转接工作，还要与2级的网络相互连接，对本局内部的话务进行转接与接续。第3级的控制系统应该分别设置在控制中心的下属部门，其主要的工作职责就是连接通信系统中的话务，同时对本局的来话、去话开展接续工作。为了能够全面提高通信系统的可靠性与灵活性，各级别的交通中心、交换中心都能够实现相互连接，进而形成全方位的通信网络，避免发生信息、数据与通话泄露，从根本上提高通信系统的稳定性。3.6自动交换光技术
目前，自动交换光技术是我国高速公路机电通信系统中应用最广泛的技术。其原因是光传输系统存在业务配置复杂、带宽利用率低、保护方式单一等问题。AutomaticallySwitchedOpticalNetwork(自动交换光网络)，由用户动态发起业务请求，自动选路，并由信令控制实现连接的建立、拆除，能自动、动态完成网络连接，融交换、传送为一体的新一代光网络。它在传输网中引入了信令，并通过增加控制平面，增强了网络连接管理和故障恢复能力。它支持端到端业务配置和多种业务保护、恢复形式。与分组传送网技术相比，自动交换光技术具有很强的拓扑能力，能快速且有效地对整个网络系统中的有效资源进行拓扑，进而自主发现问题，ASON技术是提高现有高速光传输网络的最为有效手段，特别是在多路由的干线传送网络，ASON能保证在多次断纤的场景下能保障业务的稳定传送，在高速公路光缆维护响应普遍不及时的情况下，这种技术的应用显得尤为有效。
4高速公路机电工程通信系统的运维发展与创新
4.1高速公路骨干传输业务的租赁服务
高速公路的主要功能是实现不同地区的产业联系。随着高速公路网络的丰富和密集，高速公路内的专用通信网络，特别是骨干通信网络，承载着高速公路上现有的运营业务，同时也具有地市级区域互联互通的能力和优势。目前全国高速公路基本实现“县县通”，根据高速公路专网具有长距离地市互联的网络能力，可以将高速公路中部分的通信网向不具备完善的自助通信骨干网的商企进行租赁的服务，这样不仅提高了现有网络的利用率，实现了现有高速公路专网的价值最大化，同时通过租赁服务可进一步促进高速公路专网的发展，提高高速公路企业的实力，为高速公路的数字化转型提供更多的方向和选择。
4.2高速路上提供数据业务的服务
除了进行租赁服务外，随着机电通信系统技术的不断提升，还可以实现利用INTERNET技术完成电话、视频会议、ASP等系统的接入工作，进而提高高速公路通信系统的实时观测。同时，将新型的ATM、IP、SDH等技术进行完美的融合，还能向人们提供各种各样的信息通信服务，实现高速公路机电通信系统的人性化推广的目标。
5结束语
在实际的高速公路机电工程当中，除了有通信系统，还有相应的监控系统和收费系统，这两种系统合理的运行，从而确保通信系统顺利实施，并且在整体的通信设施当中机电工程非常重要。因此，在本文当中，首先就需要对高速公路当中的通信系统做好相应的分析，并且在此基础上对高速公路机电通信系统新技术和合理性进行详细的分析，最后对其实际的发展趋势有效探讨，以此来对高速公路工程中机电通信工程的重要性体现出来。在当前，互联网和信息化的发展中，高速公路机电工程为了能够实现合理的发展，就需要在此基础上，不断实现对通信系统的合理完善，使得其能够很好的为高速公路服务。
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