一、概述
高速公路收費(fèi)站三大系統(tǒng)的傳輸,主要包括每個(gè)車(chē)道和收費(fèi)亭的收費(fèi)、監(jiān)控、通訊等多種信號(hào)傳輸?shù)绞召M(fèi)站監(jiān)控機(jī)房中,目前多采用以下模式:各收費(fèi)亭通過(guò)電纜將信號(hào)匯集到中心亭機(jī)柜中,再通過(guò)各種信號(hào)的光纖傳輸設(shè)備傳輸?shù)秸颈O(jiān)控機(jī)房。隨著高速公路運(yùn)行多年,收費(fèi)站經(jīng)多次施工,更換的線纜增多,導(dǎo)致電纜管道擁擠,加上線路老化,老鼠啃咬等情況,經(jīng)常存在監(jiān)控圖像干擾波紋,控制信號(hào)時(shí)有時(shí)無(wú),收費(fèi)數(shù)據(jù)傳輸不正常,報(bào)警誤報(bào)等等問(wèn)題,而且線路復(fù)雜,環(huán)境惡劣,給排查問(wèn)題和解決問(wèn)題帶來(lái)很多麻煩,這逐漸成為困擾收費(fèi)站維護(hù)管理的一大難題,因此收費(fèi)站的信號(hào)傳輸?shù)母脑靹?shì)在必行。
二、現(xiàn)狀和需求
漳詔高速公路是沈海高速公路福建段的第一條出省高速公路,于2002年通車(chē)至今已13年,其中閩粵收費(fèi)所為省界主線站,共有16個(gè)收費(fèi)亭,收費(fèi)亭原走線都是按照傳統(tǒng)模式,從收費(fèi)站的地下通道走線,經(jīng)過(guò)年代侵蝕和線纜的工程更換,走線槽的線纜已變得非常復(fù)雜和凌亂,隨之引起的圖像干擾,信號(hào)傳輸不穩(wěn)定的現(xiàn)象增多,給維護(hù)工作增加了不少難度。是重新敷設(shè)新電纜還是另辟其他傳輸途徑,成為擺在技術(shù)人員面前的難題。
如果敷設(shè)新電纜,使用后還會(huì)出現(xiàn)之前的問(wèn)題,而且隨著高清數(shù)字化時(shí)代的來(lái)臨,線纜又需要替換和更新,因此最好的辦法是在考慮滿(mǎn)足高清數(shù)字化對(duì)傳輸進(jìn)行整合,以達(dá)到減少維護(hù)管理成本,提高維護(hù)管理效率的作用。
三、改造方案對(duì)比
經(jīng)過(guò)對(duì)目前市場(chǎng)上傳輸方案的調(diào)研和技術(shù)探討,有一種基于光端機(jī)傳輸?shù)氖召M(fèi)站全光纖傳輸解決方案。
收費(fèi)站全光纖傳輸解決方案是基于光纖傳輸?shù)姆€(wěn)定性,將光纖敷設(shè)到每個(gè)收費(fèi)亭,每個(gè)收費(fèi)亭通過(guò)一對(duì)全光纖專(zhuān)用光端機(jī),將亭內(nèi)所有信號(hào)傳輸至收費(fèi)站機(jī)房。通過(guò)光纜抗干擾性、耐用、穩(wěn)定、實(shí)時(shí)性以及光端機(jī)高集成等特點(diǎn),解決車(chē)道下弱電管線纜多、信號(hào)干擾等問(wèn)題,提高傳輸?shù)姆€(wěn)定性,減少維護(hù)管理成本。
(一)傳輸模式
傳統(tǒng)模式是各收費(fèi)亭內(nèi)的信號(hào)通過(guò)電纜匯集到中心亭機(jī)柜中,再通過(guò)各種信號(hào)的光纖傳輸設(shè)備傳輸?shù)秸颈O(jiān)控機(jī)房。車(chē)道下的弱電管道內(nèi)的電纜線包括視頻線、音頻線、網(wǎng)線、電話線、數(shù)據(jù)線、電源線等線纜,線纜易產(chǎn)生干擾,出現(xiàn)故障難排查。
全光纖傳輸模式是從收費(fèi)站機(jī)房敷設(shè)光纜到每個(gè)收費(fèi)亭,每個(gè)收費(fèi)亭放置一對(duì)全光纖專(zhuān)用光端機(jī),將收費(fèi)亭內(nèi)的所有信號(hào)傳輸?shù)秸緳C(jī)房,亭與亭之間的走線只有光纜和電源線,線路清晰,易維護(hù)。而且光纜不受其它線路影響,完全克服因電纜線傳輸引起的信號(hào)干擾,損耗,壓降等問(wèn)題。
全光纖專(zhuān)用光端機(jī)可傳輸車(chē)道的所有信號(hào),包括高清視頻、模擬視頻、對(duì)講監(jiān)聽(tīng)、電話、音頻廣播、收費(fèi)數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)、開(kāi)關(guān)量報(bào)警等,傳輸信號(hào)的類(lèi)型與數(shù)量可根據(jù)實(shí)際情況定制;
(二)設(shè)備對(duì)比
傳統(tǒng)模式下采用各種設(shè)備,包括視音頻數(shù)據(jù)光端機(jī)、開(kāi)關(guān)量光端機(jī)、愛(ài)峰對(duì)講光端機(jī)、光纖收發(fā)器,交換機(jī)等多種設(shè)備,中心亭設(shè)備種類(lèi)多,廠家不統(tǒng)一,通用性差,備品備件多,性?xún)r(jià)比低。
全光纖傳輸模式下全路段收費(fèi)亭統(tǒng)一采用全光纖傳輸光端機(jī),設(shè)備統(tǒng)一,可相互通用,備品備件單一,性?xún)r(jià)比高。
(三)兼容性對(duì)比
傳統(tǒng)模式下的各設(shè)備,多是基于原來(lái)的模擬標(biāo)清監(jiān)控模式的設(shè)備,如果升級(jí)為高清數(shù)字化,所有設(shè)備都需要更換成,不能有效利用。
全光纖傳輸專(zhuān)用光端機(jī)集成了現(xiàn)有的標(biāo)清信號(hào)和未來(lái)要用到的高清傳輸通道,完美解決了收費(fèi)亭到收費(fèi)站級(jí)的信號(hào)傳輸,簡(jiǎn)化全線的信號(hào)傳輸結(jié)構(gòu),并可以配合全路段綜合管理平臺(tái)以實(shí)現(xiàn)全線的高清數(shù)字化,保證了模擬到高清時(shí)代順利過(guò)渡。
(四)安裝維護(hù)對(duì)比
傳統(tǒng)模式下的設(shè)備多種,技術(shù)規(guī)范參差不齊,在安裝維護(hù)上對(duì)技術(shù)人員有較高要求。
全光纖傳輸方案在收費(fèi)亭內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)化安裝,一次安裝,終身受用,后期不用再穿井拉線做二次施工,不用擔(dān)心電路老化進(jìn)水、干擾問(wèn)題。設(shè)備易安裝,狀態(tài)指示燈明確,標(biāo)識(shí)清晰,保證檢修維護(hù)的簡(jiǎn)易型和及時(shí)性。
四、總結(jié)
綜合以上的對(duì)比,隨著目前數(shù)字化的技術(shù)飛速發(fā)展,設(shè)備高集成和低成本運(yùn)營(yíng)維護(hù)將是以后高速公路發(fā)展趨勢(shì),在滿(mǎn)足現(xiàn)有功能需求以及后期高清兼容性的前提下,保證系統(tǒng)穩(wěn)定性和后期維護(hù)方便性,最后決定在閩粵收費(fèi)所采用華天成的全光纖傳輸方案。目前,全光纖傳輸系統(tǒng)使用已有2個(gè)月,設(shè)備使用正常,性能良好,未出現(xiàn)任何故障現(xiàn)象。