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摘要 ：高速公路机电系统主要包括四大系统：通信、监控、收费及供配电系统，人们往往重视收费和监控而忽视了通信系统的建设及安全管理。本文主要从高速公路一线机电通信系统现场维护人员的专业知识和解决实际工作的能力，论述高速公路通信系统安全意义、作用及组成。
关键词：高速公路；通信系统；安全；概述
中图分类号：U412.36+6 文献标识码：A 文章编号：
高速公路通信系统是高速公路机电系统的重要组成部分，可以为高速公路的安全运行、高效运输、科学管理、优质服务提供可靠、快速的信息传输手段，最大限度地发挥高速公路安全、畅通、经济、便捷、舒适的特点，从而确保高速公路获得最佳的规模效益和社会效益。本文将重点介绍通信系统的安全保障的作用和意义，同时结合实例做出进一步的阐述。
1.高速公路通信系统的作用
通信系统为高速公路运营管理及监控、收费系统实施提供必要的语音业务及数据、图像传输通道。
2.高速公路通信系统的组成
通信系统由光纤数字传输系统，图像传输系统，数字程控交换机系统，光缆工程，通信电源系统组成。
2.1光纤数字传输系统
光纤数字传输系统采用SDH（同步数字源系列）干线传输系统和综合接入网相结合的方案。SDH用于与相邻路段联网，综合接入网系统属于SDH内置式综合接入网，采用隔站相连的方式构成自愈环，提高系统稳定和可靠性。
2.2监控系统的数据、图像传输
数据传输：沿线监控外场设备监控数据与分中心之间的数据传输是通过电缆、综合业务接入网音频话路完成，监控外场设备数据传输采用模拟传输方式，通信系统为监控系统在ONU和各站设备上提供了足够的音频话路接口。考虑到监控系统的数据上传至分中心以及相邻分中心之间的互传，OLT和ONU之间为监控数据的传播提供了2Mbit/S数据通道，并在OLT和ONU设备上为其提供了相应的数据接口。图像传输：对于监控系统的外场图像传输，通信系统为沿线每个摄像机的图像传输提供了一芯光纤。图像信号复用后经过光纤传输。
2.3数字程控交换机系统
高速公路程控数字交换系统作为整个路网的语音传输平台，包括了高速公路业务电话系统、与电信连接的对外电话系统、指令电话系统，以及移动通信的接入系统。数字程控交换机系统主要为高速公路沿线各管理部门提供业务电话和指令电话等通信业务。
通信分中心设置一台数字程控交换机。通信分中心至省中心、相邻通信分中心之间采用中继汇接，实现全省高速公路综合通信网。数字程控交换机系统为模块间全分散、模块内分级控制、集中管理的开放式体系结构，以通用计算机平台为基础、局域网技术为支撑、客户机/服务器方式为控制结构的基本形态，使系统具备灵活的组网能力、强大的呼叫处理能力、高可靠性、良好的兼容性和可扩展性，并且以ZXJ10为平台增加了一系列新功能、新业务。
2.4光缆工程
通信光缆是高速公路机电系统中视频、数据、语音及网络等信息的传输介质，是高速公路的通信血脉，通信光缆质量的好坏和维护保养将直接影响到高速公路运营使用的效果。根据高速公路的特点，考虑到通信光缆的安全，目前我国高速公路采用硅芯管作为主干通信管道，通信光缆主线上基本是在埋设于中央分隔带的下面通信管道中进行敷设，遇到大桥或特殊构造物时则敷设于一侧。通信光缆施工的方法主要有三种，气吹法、牵引法及钙装光缆直埋敷设法。目前由于良好的管道条件及吹缆技术比较成熟使高速公路光缆的敷设大多采用气吹法敷设，但对于匝道互通、收费站等场区的管道距离短、变向大、人手孔多，因此光缆敷设仍采用牵引法施工，对于一些无管道保护的特殊场地的光缆可能采用钙装光缆进行直埋敷设。
光缆测试内容包括光纤特性、光纤线路损耗的测量、光缆长度的测量及光纤散射信号曲线的检测等，每根光缆在1310nm波长的平均接头损耗不超过0.1dB，，这些数据需保存供分析和存档使用。光纤线路损耗的测量是传输信号前最重要的一项检测工作，我们可根据显示的数据来准确的调整光电平和光功率，达到即经济又不影响传输特性。这项工作一般采用光时域反射器作后向法检测，它可较准确的测出光纤线路的长度、衰减值、光纤故障点和连接器的接点及光纤末端引起的菲涅尔反射或光纤严重的断点位置。另外也可用光功率计直接检测光接收功率和光电平值。
2.5通信电源系统
通信电源是向通信设备提供交直流电的电能源.在通信网中的地位极其重要.被喻为通信网和通信设备的‘心脏’。如果高速公路的通信电源系统发生故障而中断.就会造成高速公路的通行故障,进而造成更广泛的经济损失和不良的政治影响。高速公路中的通信电源系统由交流配电单元，直流配电单元，监控模块及整流模块组成。并将交流配电单元，监控模块和整流模块集中安装于同一个机柜上，实现了对各个部分的集中监控。
3. 通信系统安全保障的意义
从上述介绍的内容可以看出，通信系统对于高速公路运营管理的重要性。因此，通信系统的安全性也就和高速公路日常运行管理的安全性息息相关。下面将结合通信系统各个组成部分的功能以及实际案例来详细介绍通信系统安全保障的意义。
3.1 光纤数字传输系统安全保障的意义
光纤数字传输系统是通信系统的基础组网部分，将各个站点组成一个稳定可靠的网络以传输各项业务数据。一般来说，这个传输网络分为两个部分，路段各收费站通过接入网设备组成一个基础传输网络，再通过干线设备与更高一级的网络相连，组成干线传输网络。传输网络是整个通信系统的基础，传输网络的安全也和通信系统的安全密切相关。各个收费站的传输设备是传输网络的基础节点，由于基础传输网络多采用自愈环设计，所以单个基础节点的通信设备故障一般不会对其他节点产生影响，只会造成本站通信中断。各个收费站的业務数据通过基础传输网络汇聚到通信分中心，再通过主干传输设备向更高一级的通信中心传输。因此，通信分中心的安全保障具有十分重要的意义。
3.2监控系统数据图像传输的安全保障意义
监控系统的数据、图像传输以SDH传输网络为基础，通过模拟数字电路或以太网通道传输监控数据和图像，此系统故障会导致站级或中心级监控数据图像。
3.3数字程控交换机系统的安全保障意义
数字程控交换机系统是电话系统的核心，以平正高速为例，程控交换机J10B通过V5信令将各站电话互联，通过No.7信令与省中心互联，从而使平正高速可以与河南省全省高速公路通过内线电话通话，程控交换机系统的安全保障对于电话系统的正常使用有着重要意义。举例来说，平正分中心程控交换机MP主控板故障，使整个程控交换机瘫痪，内线电话无法通话，对正常运营管理造成重大影响。
3.4光缆工程的安全保障意义
光缆是高速公路通信系统的血脉，光缆的衰耗或者中断将会导致整个通信系统瘫痪，高速公路上任意一点的通信光缆发生中断事故，都会使整个通信网络中断，而同时由于光缆的脆弱和沿线铺设的特性，光缆系统会很容易受到自然或人为的损坏造成通信事故，因此，对光缆的维护难度较大，应当给予足够重视。
3.5通信电源的安全保障意义
通信电源为通信系统提供稳定可靠的电能源，在日常的维护工作中，应当注意交流市电的稳定性以及接地系统的可靠性。同时，由于通信设备采用直流供电，整流模块的稳定性也会对通信机柜造成直接影响，蓄电池是通信机柜的备用电源，当交流市电断电时为通信系统提供临时电源，蓄电池的老化问题应当引起足够的重视，以免发生市电断电后无法提供临时电源而导致通信事故。
关键词：高速公路；通信系统；安全；概述
中图分类号：U412.36+6 文献标识码：A 文章编号：
高速公路通信系统是高速公路机电系统的重要组成部分，可以为高速公路的安全运行、高效运输、科学管理、优质服务提供可靠、快速的信息传输手段，最大限度地发挥高速公路安全、畅通、经济、便捷、舒适的特点，从而确保高速公路获得最佳的规模效益和社会效益。本文将重点介绍通信系统的安全保障的作用和意义，同时结合实例做出进一步的阐述。
1.高速公路通信系统的作用
通信系统为高速公路运营管理及监控、收费系统实施提供必要的语音业务及数据、图像传输通道。
2.高速公路通信系统的组成
通信系统由光纤数字传输系统，图像传输系统，数字程控交换机系统，光缆工程，通信电源系统组成。
2.1光纤数字传输系统
光纤数字传输系统采用SDH（同步数字源系列）干线传输系统和综合接入网相结合的方案。SDH用于与相邻路段联网，综合接入网系统属于SDH内置式综合接入网，采用隔站相连的方式构成自愈环，提高系统稳定和可靠性。
2.2监控系统的数据、图像传输
数据传输：沿线监控外场设备监控数据与分中心之间的数据传输是通过电缆、综合业务接入网音频话路完成，监控外场设备数据传输采用模拟传输方式，通信系统为监控系统在ONU和各站设备上提供了足够的音频话路接口。考虑到监控系统的数据上传至分中心以及相邻分中心之间的互传，OLT和ONU之间为监控数据的传播提供了2Mbit/S数据通道，并在OLT和ONU设备上为其提供了相应的数据接口。图像传输：对于监控系统的外场图像传输，通信系统为沿线每个摄像机的图像传输提供了一芯光纤。图像信号复用后经过光纤传输。
2.3数字程控交换机系统
高速公路程控数字交换系统作为整个路网的语音传输平台，包括了高速公路业务电话系统、与电信连接的对外电话系统、指令电话系统，以及移动通信的接入系统。数字程控交换机系统主要为高速公路沿线各管理部门提供业务电话和指令电话等通信业务。
通信分中心设置一台数字程控交换机。通信分中心至省中心、相邻通信分中心之间采用中继汇接，实现全省高速公路综合通信网。数字程控交换机系统为模块间全分散、模块内分级控制、集中管理的开放式体系结构，以通用计算机平台为基础、局域网技术为支撑、客户机/服务器方式为控制结构的基本形态，使系统具备灵活的组网能力、强大的呼叫处理能力、高可靠性、良好的兼容性和可扩展性，并且以ZXJ10为平台增加了一系列新功能、新业务。
2.4光缆工程
通信光缆是高速公路机电系统中视频、数据、语音及网络等信息的传输介质，是高速公路的通信血脉，通信光缆质量的好坏和维护保养将直接影响到高速公路运营使用的效果。根据高速公路的特点，考虑到通信光缆的安全，目前我国高速公路采用硅芯管作为主干通信管道，通信光缆主线上基本是在埋设于中央分隔带的下面通信管道中进行敷设，遇到大桥或特殊构造物时则敷设于一侧。通信光缆施工的方法主要有三种，气吹法、牵引法及钙装光缆直埋敷设法。目前由于良好的管道条件及吹缆技术比较成熟使高速公路光缆的敷设大多采用气吹法敷设，但对于匝道互通、收费站等场区的管道距离短、变向大、人手孔多，因此光缆敷设仍采用牵引法施工，对于一些无管道保护的特殊场地的光缆可能采用钙装光缆进行直埋敷设。
光缆测试内容包括光纤特性、光纤线路损耗的测量、光缆长度的测量及光纤散射信号曲线的检测等，每根光缆在1310nm波长的平均接头损耗不超过0.1dB，，这些数据需保存供分析和存档使用。光纤线路损耗的测量是传输信号前最重要的一项检测工作，我们可根据显示的数据来准确的调整光电平和光功率，达到即经济又不影响传输特性。这项工作一般采用光时域反射器作后向法检测，它可较准确的测出光纤线路的长度、衰减值、光纤故障点和连接器的接点及光纤末端引起的菲涅尔反射或光纤严重的断点位置。另外也可用光功率计直接检测光接收功率和光电平值。
2.5通信电源系统
通信电源是向通信设备提供交直流电的电能源.在通信网中的地位极其重要.被喻为通信网和通信设备的‘心脏’。如果高速公路的通信电源系统发生故障而中断.就会造成高速公路的通行故障,进而造成更广泛的经济损失和不良的政治影响。高速公路中的通信电源系统由交流配电单元，直流配电单元，监控模块及整流模块组成。并将交流配电单元，监控模块和整流模块集中安装于同一个机柜上，实现了对各个部分的集中监控。
3. 通信系统安全保障的意义
从上述介绍的内容可以看出，通信系统对于高速公路运营管理的重要性。因此，通信系统的安全性也就和高速公路日常运行管理的安全性息息相关。下面将结合通信系统各个组成部分的功能以及实际案例来详细介绍通信系统安全保障的意义。
3.1 光纤数字传输系统安全保障的意义
光纤数字传输系统是通信系统的基础组网部分，将各个站点组成一个稳定可靠的网络以传输各项业务数据。一般来说，这个传输网络分为两个部分，路段各收费站通过接入网设备组成一个基础传输网络，再通过干线设备与更高一级的网络相连，组成干线传输网络。传输网络是整个通信系统的基础，传输网络的安全也和通信系统的安全密切相关。各个收费站的传输设备是传输网络的基础节点，由于基础传输网络多采用自愈环设计，所以单个基础节点的通信设备故障一般不会对其他节点产生影响，只会造成本站通信中断。各个收费站的业務数据通过基础传输网络汇聚到通信分中心，再通过主干传输设备向更高一级的通信中心传输。因此，通信分中心的安全保障具有十分重要的意义。
3.2监控系统数据图像传输的安全保障意义
监控系统的数据、图像传输以SDH传输网络为基础，通过模拟数字电路或以太网通道传输监控数据和图像，此系统故障会导致站级或中心级监控数据图像。
3.3数字程控交换机系统的安全保障意义
数字程控交换机系统是电话系统的核心，以平正高速为例，程控交换机J10B通过V5信令将各站电话互联，通过No.7信令与省中心互联，从而使平正高速可以与河南省全省高速公路通过内线电话通话，程控交换机系统的安全保障对于电话系统的正常使用有着重要意义。举例来说，平正分中心程控交换机MP主控板故障，使整个程控交换机瘫痪，内线电话无法通话，对正常运营管理造成重大影响。
3.4光缆工程的安全保障意义
光缆是高速公路通信系统的血脉，光缆的衰耗或者中断将会导致整个通信系统瘫痪，高速公路上任意一点的通信光缆发生中断事故，都会使整个通信网络中断，而同时由于光缆的脆弱和沿线铺设的特性，光缆系统会很容易受到自然或人为的损坏造成通信事故，因此，对光缆的维护难度较大，应当给予足够重视。
3.5通信电源的安全保障意义
通信电源为通信系统提供稳定可靠的电能源，在日常的维护工作中，应当注意交流市电的稳定性以及接地系统的可靠性。同时，由于通信设备采用直流供电，整流模块的稳定性也会对通信机柜造成直接影响，蓄电池是通信机柜的备用电源，当交流市电断电时为通信系统提供临时电源，蓄电池的老化问题应当引起足够的重视，以免发生市电断电后无法提供临时电源而导致通信事故。