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交通运输管理中的高速公路机电系统通信技术应用研究

2021-10-21廖宏斌张海泉

中国新通信 2021年17期
关键词:机电工程高速公路应用

廖宏斌 张海泉

【摘要】    公路机电工程通信系统主要是提供实施公路运营管理和监控、收费系统所必需的语音服务和数据、图像信息传输通道,保证安全、高速、顺畅、高效的运行,在公路管理系统中发挥着举足轻重的作用,是公路现代化和实现交通不可或缺的管理工具。我国物流运输业的蓬勃发展也增加了对物流运输时效性的要求,从而加快了高速公路建设的速度。在高速公路机电工程中,機电通信系统是高速公路最重要的组成部分,也是高速公路的主要建设内容,本文对交通运输管理中的高速公路机电系统通信技术应用进行了深入的研究。

【关键词】    高速公路    机电工程    通信系统技术    应用

引言:

随着我国高速公路建设规模的不断扩大,人们的出行和物流运输业越来越依赖于高速公路。对交通安全和高速公路收费系统的实时性和准确性的要求越来越高。机电工程监控系统作为监控公路路面状况、车辆行驶状况和交通流量的主要工具,在高速公路的安全可靠运行中发挥着非常重要的作用。通讯系统主要为公路管理部门、监控部门和收费部门提供各种数据、图像等信息传输通道。随着我国技术水平的快速发展以及在5G技术等部分技术水平的不断提升,未来将通过将更先进的技术和设备应用于我国高速公路机电工程通信系统,进一步推动高速公路建设,促进我国高速公路发展。

一、高速公路机电工程通信系统建设

在我国公路建设和管理过程中,部分公路只实行单一的公司管理模式,因此目前在众多公路监控系统的开发中,一般以单一的公路监控系统为主流。对路网规模缺乏监控,难以实现信息共享。近年来,随着公路网建设的快速发展,需要构建覆盖全网的大型公路监控系统,对高速区域中的监控信息进行有效地共享,实现全面的监控。机电通信系统的建设和发展可以为实现全面监控的目标提供了有利的条件。在建设监控网络时,可以通过最大限度地发挥电子通信系统的高效信息传输能力和线路连接的灵活性,轻松覆盖特定区域,加强整个公路网的监控能力。

1.总体架构。高速公路段配备包括传输、数据、光缆三大系统的高速通信专网系统,为高速提供必要的数据和视频传输通道,建设高速数据平台,道路通信专网是两个平行且独立的网络。通信系统按专业划分主要由传输网、语音业务网、数据网等组成。其中,本地网传送网系统的骨干汇聚层主要由环网或链路组成。语音业务网采用软交换技术方法实现路段管理和业务组织的语音交换,通信分中心安装IP PBX设备,收费站安装业务网关设备。数据网络系统核心汇聚层由路由器和三层交换机组网,主要采用IP  ver  SDH或光缆直驱,接入层由三层交换机组成,每个接入层为核心汇聚层通过聚合点。

2.传输网络系统。传输网系统根据不同的业务承载需求,采用不同的技术体系建设干线和路段传输系统,为该路段提供语音、数据和图像业务的承载通道。这条路上的通讯设施均采用SM设计,主要使用干线光传输网络系统作为省级传输网络系统平台,确保高速综合网、监控视频数据和路段收费数据物理分离。

3.语音服务网络系统。利用VOIP技术解决方案实现各路段干线管理、维护和服务机构的语音交换,利用现有的IP PBX设备、维护、服务区等,实施IP语音交换。增加收费站收费车道的数量,通过软交换系统在收费站设置指挥、服务和内部对讲系统。

4.数据网络系统。将建设三个数据网络,分别作为计费数据网络、视频监控网络和专用于高速通信的综合网络。采用IP over SDH/Ethernet over SDH或光纤直连。第一,付费数据网络。承载路段通行费数据,实现通行费数据传输至省交通运输部数据应用和通行费结算中心。每个收费站安装一个收费千兆三层以太网交换机,在分中心设置一个分中心三层以太网交换机,通过专用网络与收费系统相结合,建立起网络安全系统,用于MSTP之间的通信传输网络系统,进行数据上传。第二,视频监控网络。承载道路监控数据、道路收费视频、ETC视频、分组语音数据等相关系统数据一般每个通讯站在路段配备视频10G以太网交换机,在与付费数据网隔离的路段设置视频监控10G环网。千兆以太网交换机(监控第3 层交换机)、副中心交换机和付费站视频10 个千兆位第3 层以太网交换机通过十个连接。通过千兆光路和MSTP高速通信专网传输网络系统,可将信息中心(监控中心)、省交通监控应急中心的各类数据全传输。第三,高速通信专网综合网。承载路段视频会议、高速办公等数据,实现向高速信息中心传输多种数据。组建千兆融合网络,将路段内各收费站、分中心接入三层以太网交换机,在分中心安装分中心、分中心融合网络汇聚交换机,实现互联互通。

5.其他组成。第一,通信电源系统。为通信站提供并安装整流电源、蓄电池、通信设备防雷接地等。第二,光缆工程。用于干线传输系统和现场设备监控的光缆采用分线布放方式,减少干线通信光缆的连接损耗。第三,无线系统。无线网络系统安装在各个路段的收费站,为用户提供互联网数据和物流办公室等各种应用,为未来的扩展做准备。第四,高速公路机房群动态环境监测系统。公路机房集团电力环境监控系统通过分级管理、集中监控的手段,实现机房设备的一体化管理,包括电力系统监控、环境系统监控和安防系统监控。

二、公路机电工程通信系统主要技术

2.1自动切换光网络技术

自动切换光网络技术是高速公路机电工程通信系统中应用最多的技术,数据处理能力非常强,可以快速排查问题的发生并进行分类,大大节省了许多故障排除的错误。这段时间也进一步加快了我国高速公路机电通信系统的运行。自动交换光网络技术除了具有强大的处理功能外,还具有强大的拓扑功能,可利用网络的拓扑有效资源,实现自动发现,及时发现问题。因为这种技术自动化程度比较高,效果也比较明显,所以必须结合光纤路由插座才能更好的达到这种效果。

2.2分组传送网技术

分组传输网络技术的含义主要是指在底层传输介质和IP之间建立一层,该层的主要功能是进行分组业务操作,并为其他业务提供更多帮助。分组传送网技术主要是设置到更高层次,所以操作起来更灵活,往往需要更高的操作空间,但对于整个系统来说,并不影响结构和性能。分组传送网技术相比自动交换光技术网络具有更多的优势,不仅具有自动交换光技术的优点,而且成本也比较低。因此,从各方面因素来看,分组传送网技术非常安全和实用,今天被广泛使用。

2.3 ATMOVERSDH技术

ATMOVERSDH 是指使用同步数字层(SDH) 传输ATM  信息。同步数字方法由于其稳定性强、传输容量大,在今天得到广泛应用。ATM和SDH的结合可以快速实现数据传输操作并显着节省成本。ATMOVERSDH在公路机电工程通信系统中的合理应用具有很大的应用价值和广阔的前景。

三、提高公路通信系统技术水平的措施

3.1改进网络技术

要更好地升级高速公路通信系统技术,网络技术升级是关键,是保证通信系统技术效率和稳定性的基础。首先,有关单位要引进多位互联网专家,建设强大的人才库,将最先进的网络技术应用到通信系统技术中。其次,要充分利用网络技术的优势,结合实际建设情况,使通信系统技术的应用具有科学性和可行性。机电工程通信系统可以改善分配和数据,在处理能力上更好地满足不同路段的施工需求。最后,高速公路通信系统的建设必须适应网络技术的发展,全面提高网络技术应用的安全性,如对道路状况、车辆运输状况的实时监测和分析,同时保证数据传输的安全,可以更好地管理高速公路。总体而言,网络技术的发展是很快的,在机电工程建设中,有关单位要充分利用和发挥网络技术的优势,结合当前建设中存在的问题,采取最合理、最有效的解决方案。加大大型技术人员的招聘力度,申请更多的设备和资金支持,确保通信系统技术与区域经济发展相一致,进一步促进高速公路的顺利运营。

3.2必须做好通信系统的维护保养工作

高速公路通信系统自愈环网可实现对一般运行故障的自诊断和自修复功能,因此如果高速公路通信系统无法修复故障,维修人员立即前往故障现场排查.为了降低维护人员的维护难度,在搭建通信系统时需要做好预警,定期对设备进行检查。另外,由于高速公路通信系统的性质非常复杂,对维修人员的技术水平提出了很高的要求,不仅技术水平高,维修人员还必须遵循通信系统的相关要求.对于日常工作中容易出现的问题或难以解决的技术问题,要提前准备对策,建立永久性易损件和易损件库,注意维护保养。通过对相关设备的维护,降低故障频率,提高及时维修率。当然,对于通讯系统的维护,只有有相关工作经验或专业技术人员才能进行通讯系统的维护,并且必须具体责任到人,以便负责人找人发生故障后及时解决问题解决和修复故障,确保公路数据进行正常传输。

四、高速公路机电通信系统发展趋势

4.1提供数据业务服务

为了提高高速公路机电通信系统的工作效率,需要利用互联网接入功能,通过高速公路通信系统访问动态服务器页面、电话和视频会议等,形成国家级的交通网络。在ATM融合方面,IP、SDH等技术作为主要网络技术应用于高速公路通信系统,同时新技术进行有效地融合,推动通信信息的多元化发展。现在,我国的高速公路主要是使用监控设施来收集信息,同时运用路网监控对各个路段的实时情况进行收集、传输,并将信息分发给各路段,共享和有效使用信息,并进行良好的沟通。在新时代背景下,各种技术不断发展和快速发展,通过不断开发和完善公路机电通信系统,将新技术在系统中进行有效地运用,不断完善各项功能,不断发展和不断完善公路机电通信系统,促进交通运输业发展。

4.2租赁骨干运输服务

随着我国电信业的快速发展,必须及时完善宽带智能网络服务,使宽带网络技术尽快应用于高速机电通信系统。现在,我国高速在进行信息传输过程中,主要是使用SDH系统,运用光纤对高速公路上的各种数据进行收集和创术,该传输系统稳定性强。由于大部分高速公路网络分布在跨地区或跨省,由于城市的交通不便,高速公路网络进入城域,但可以被提供一些自治网络的运营商使用。尚不完善拟进一步扩大公路机电通信系统安装范围的租约。

五、结束语

在互联网技术不断扩张的时代,高速公路机电通信系统成为许多国家的主要讨论话题,各国都在努力优化机电通信系统的建设工作,确保系统可以稳定的运行。高速公路机电通信系统在各国所占的份额最大,要实现机电通信系统的健全和建设,需要专业技术人员和管理人员的不断努力,促进我国交通运输业的健康发展。

參  考  文  献

[1]牛韵.现代通信和监控技术对高速机电系统管理的重要作用[C].,2020:85-86.

[2]沈际霞.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(05):236-237.

[3]吴善思.高速公路机电通信工程建设分析[J].城市建设理论研究(电子版),2019(36):35.

[4]曲宏刚.现代高速公路机电通信系统新技术分析[J].数字通信世界,2019(04):110-111.

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