通信系統(tǒng)主要是為高速公路運營管理及監(jiān)控、收費系統(tǒng)實施提供必要的語音業(yè)務(wù)及數(shù)據(jù)、圖像信息傳輸?shù)耐ǖ?,它是保障高速公路安全、高速、暢通、舒適、高效運營及實現(xiàn)現(xiàn)代化交通管理必不可少的手段。本文以福建浦秀高速公路機電工程通信系統(tǒng)技術(shù)方案為例進行分析和探討。
一、系統(tǒng)功能
(一)為高速公路全線運營管理及監(jiān)控、收費系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸及視頻傳輸提供不間斷的通信。(二)建立具有先進的操作、管理和維護網(wǎng)管功能的高效可靠的光纖數(shù)字傳輸網(wǎng)絡(luò)。(三)SDH傳輸系統(tǒng)應(yīng)確保與周邊已建成的高速公路通信系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)。(四)系統(tǒng)軟硬件具有自我診斷能力,并有冗余功能。(五)確保語音、數(shù)據(jù)及傳真的綜合通信,并可升級至綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)。
二、系統(tǒng)構(gòu)成
(一)光纖數(shù)字傳輸系統(tǒng)
光纖數(shù)字傳輸系統(tǒng)為高速公路提供話務(wù)通信,它還為監(jiān)控,收費系統(tǒng)的數(shù)據(jù)、傳真、圖像等非話業(yè)務(wù)提供傳輸通道。莆秀高速機電項目的通信系統(tǒng)納入福泉高速公路莆田通信分中心進行管理,各通信站ONU設(shè)備隔站相連接入福泉高速公路莆田通信分中心OLT設(shè)備。具體配置如下:
(二)數(shù)字程控交換機系統(tǒng)
1.業(yè)務(wù)電話
莆田通信分中心已安裝一套程控數(shù)字交換機,本項與莆田通信分中心共用一套程控數(shù)字交換機。沿線用戶話務(wù)分配見下表。
2.指令電話系統(tǒng)
本項目指令電話系統(tǒng)利用設(shè)置在莆田分中心的程控數(shù)字交換機經(jīng)軟件設(shè)置實現(xiàn),指令電話分機分設(shè)在本項目高速公路上所有站點,指令電話總機對指令電話分機有單呼、組呼和群呼功能,要求有錄音功能。
(三)數(shù)據(jù)圖像傳輸系統(tǒng)
1.圖像傳輸
監(jiān)控外場設(shè)備圖像利用單路數(shù)字光端機采用點對點方式直接上傳莆田西收費集中站。通信系統(tǒng)為其提供傳輸用光纖。
湄洲主線收費站的所有收費圖像通過視頻以太網(wǎng)交換機匯聚,然后通過通信系統(tǒng)提供的10/100M以太網(wǎng)接口上傳莆田西收費集中站。
由莆田西收費集中站的視頻矩陣隨機選擇4路收費、監(jiān)控圖像經(jīng)H.264數(shù)字壓縮編碼后上傳莆田分中心。
2.數(shù)據(jù)傳輸
湄洲主線收費站的收費數(shù)據(jù)從收費站三層以太網(wǎng)交換機的10/100Mb/s接口直接引入通信系統(tǒng)綜合業(yè)務(wù)接入網(wǎng)ONU設(shè)備提供的10/100Mb/s通道傳輸至莆田西無人通信站接入網(wǎng)ONU設(shè)備,從ONU側(cè)匯聚后直接與莆田西無人通信站的三層以太網(wǎng)交換機相連。莆田西收費站的收費數(shù)據(jù)直接接入三層以太網(wǎng)交換機。
(四)光纜工程
本期工程采用管道方式敷設(shè)本項目傳輸用光纜。光纜線路采用主干光纜(1號)與監(jiān)控光纜(2號)分纜布設(shè)的方式。所敷設(shè)的主干光纜在各通信站均要終端到光終端盒中,備用光纖終端在光終端盒或ODF上。
(五)電纜工程
1.電纜、電線將根據(jù)相關(guān)的原理圖作清晰的編號標記,用于接序和回路檢查,每根電纜的端頭處將裝有標簽。
2.電纜按實際長度鋪設(shè),鋪設(shè)時不超過電纜廠家規(guī)定的牽引和彎曲半徑的要求。
3.電纜線路防護符合原郵電部YD2002-92《長途通信干線電纜線路工種設(shè)計規(guī)范》的要求。
(六)通信電源及接地系統(tǒng)
1.通信電源
(1)通信電源主要采用智能高頻開關(guān)電源和蓄電池組。
(2)各通信站需安裝高頻開關(guān)電源來為設(shè)備提供-48V直流電源。
(3)所有必要的設(shè)備均應(yīng)配備蓄電池。
(4)電源設(shè)備的系統(tǒng)要求:當主要交流電源(市電)正常時,整流器輸出直流,給全部負載供電并對蓄電池組浮充電。
(5)當主要交流電源中斷或故障時,由蓄電池組立刻放電供全部負載的用電。
2.防雷與接地系統(tǒng)
為了保證機電系統(tǒng)的正常運行,避免雷擊的影響,各通信站房采用聯(lián)合接地方式:通信設(shè)備的工作地、保護地以及建筑物的防雷地共享一個地網(wǎng)。
(七)通信管道工程
通信管道是用于光纜、電纜和監(jiān)控傳輸纜線的敷設(shè),主要包括:干線通信管道、沿線各通信站進站支線分歧管道、監(jiān)控外場分歧管道。
1.莆秀機電工程管道材料及管孔數(shù)量
(1)鋼材標準
角鋼符合GB9787—88《熱扎等邊角鐵尺寸.外形.重量及允許偏差》標準;鋼筋符合GB1499—84《鋼筋混凝土用鋼筋》標準;鋼構(gòu)件防腐符合GB/T18226—2000《高速公路交通工程鋼構(gòu)件防腐技術(shù)條件》。
(2)主線管道
主線采用12根Φ40/33硅芯管作為通信管道。收費站下站人孔至收費站站區(qū)之間采用12根Φ40/33硅芯管。服務(wù)區(qū)下站人孔至服務(wù)區(qū)站區(qū)之間分左、右幅采用6根Φ40/33硅芯管。
(3)橫向分歧管道
外場監(jiān)控設(shè)備橫穿道路的分歧管道采用Φ114×4.0鍍鋅鋼管;收費站區(qū)、服務(wù)區(qū)橫穿道路的分歧管道采用Φ114×4.0鍍鋅鋼管;為滿足今后監(jiān)控外場設(shè)備擴展的需要,主線每2公里預(yù)埋橫穿鋼管,橫穿道路預(yù)埋鋼管采用Φ114×4.0鍍鋅鋼管。
2.試通
在硅芯管敷設(shè)完畢后,用柱狀海綿沖刷清洗管道1~2次,清除管道內(nèi)的積水和塵土,再進行試通。建議采用玻璃球或鋼球,其直徑等于硅芯管標稱內(nèi)徑的80%,將玻璃球或鋼球在硅芯管的一端吹入,在另一端吹出為合格。