高速公路機(jī)電系統(tǒng)知識(shí)重點(diǎn)

1、高速公路機(jī)電系統(tǒng)知識(shí)重點(diǎn)第一章：緒論一、高速公路發(fā)展歷程1、美國(guó)是世界上高速公路最發(fā)達(dá)的國(guó)家，其高速公路總長(zhǎng)超過(guò)9萬(wàn)Km ，占世界高速公路總里程近50%。2、1988年10月31日，上海嘉定18.5Km 高速公路建成通車，使中國(guó)大陸有了高速公路。1999年突破10000Km ，躍居世界第四位；2000年達(dá)到16000 Km ，躍居世界第三；2001年達(dá)到19000 Km，躍居世界第二。二、高速公路的特點(diǎn)及作用：1、高速公路具有“高速、高效、安全、舒適”等特點(diǎn)，主要表現(xiàn)在：A 、行車速度快；B 、通行能力大；C 、運(yùn)輸速率高；D 、行車安全舒適。2、 高速公路的重要地位及作用：A 、支撐經(jīng)濟(jì)發(fā)展

2、，優(yōu)化了運(yùn)輸布局和服務(wù)，提高了生產(chǎn)要素使用效率，推動(dòng)了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)和空間布局優(yōu)化；B 、推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步，改善了人民生活質(zhì)量，推動(dòng)了城鎮(zhèn)化進(jìn)程，促進(jìn)了區(qū)域經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展；C 、改善公共服務(wù)，增強(qiáng)了運(yùn)輸可靠性和安全性，增強(qiáng)了政府應(yīng)對(duì)突發(fā)事件和提供公共服務(wù)的能力；D 、服務(wù)可持續(xù)發(fā)展，改善了運(yùn)輸效率和效益，促進(jìn)了綜合運(yùn)輸體系發(fā)展，降低了能源消耗，加強(qiáng)了環(huán)境保護(hù)。三、高速公路運(yùn)營(yíng)管理的5個(gè)部分：（1）交通管理：交通管理的任務(wù)是利用先進(jìn)的技術(shù)手段監(jiān)測(cè)、控制、誘導(dǎo)交通流量，維護(hù)交通秩序，保障交通安全和道路暢通，對(duì)不規(guī)范的交通行為進(jìn)行糾正和處罰。（2）養(yǎng)護(hù)管理：養(yǎng)護(hù)管理的任務(wù)是對(duì)高速公路道路、橋梁、隧道及交通工

3、程設(shè)施進(jìn)行定期和不定期的保養(yǎng)和修護(hù)，以保證其正常的使用功能。（3）收費(fèi)管理：收費(fèi)管理的任務(wù)是按國(guó)家批準(zhǔn)的收費(fèi)政策和價(jià)格向通行車輛收取足額的通行費(fèi)，同時(shí)對(duì)營(yíng)私舞弊，偷逃通行費(fèi)的行為進(jìn)行稽查。（4）路政管理：路政管理的任務(wù)是貫徹國(guó)家和地方的有關(guān)法律法規(guī)，保證高速公路路產(chǎn)完整，維護(hù)高速公路路權(quán)不受侵犯，保護(hù)高速公路設(shè)施不受破壞。（5）服務(wù)區(qū)管理：服務(wù)區(qū)管理的目的是利用高速公路已有的餐飲、住宿、休息、娛樂(lè)、購(gòu)物、加油、維修、停車、通信等設(shè)施向用戶提供舒適和方便的全天候服務(wù)。四、高速公路運(yùn)輸系統(tǒng)的組成：1、高速公路運(yùn)輸系統(tǒng)是一個(gè)由交通設(shè)施、行駛車輛、交通參與者等要素組成的綜合系統(tǒng)，各要素之間交互、配合，

4、共同維持系統(tǒng)的運(yùn)行。2、交通工程設(shè)施：服務(wù)設(shè)施、安全設(shè)施、機(jī)電系統(tǒng)3、機(jī)電系統(tǒng)：監(jiān)控系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、收費(fèi)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)、隧道機(jī)電系統(tǒng)4、完善的隧道機(jī)電系統(tǒng)：監(jiān)控系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、低壓供配電系統(tǒng)5、初期特點(diǎn)（1）缺少統(tǒng)一的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，多種技術(shù)體制和設(shè)備種類并存；（2）缺少統(tǒng)一的規(guī)劃，系統(tǒng)與系統(tǒng)之間、路段與路段之間連接較少；（3）系統(tǒng)與高速公路的管理結(jié)合不夠，管理參與人員對(duì)其認(rèn)識(shí)不足；（4）產(chǎn)品多為進(jìn)口產(chǎn)品，國(guó)內(nèi)產(chǎn)品尚未形成規(guī)模。第二章：監(jiān)控系統(tǒng)一、高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的定義所謂監(jiān)控，即監(jiān)視和控制。交通監(jiān)控是對(duì)高速公路交通流的運(yùn)行狀態(tài)、交通設(shè)施和交通環(huán)境的監(jiān)測(cè)及對(duì)交通流行為

5、的控制。監(jiān)視和控制的主要對(duì)象是交通流。高速公路監(jiān)控系統(tǒng)是利用現(xiàn)代化的電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)，從事高速公路管理業(yè)務(wù)，對(duì)交通流狀況、道路安全等進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)視和控制，從而達(dá)到安全、高速、舒適、方便的目的的系統(tǒng)。二、高速公路監(jiān)控的意義1、 確保最大的行車安全；2、 確保交通設(shè)施狀態(tài)完好；3、 實(shí)現(xiàn)道路暢通；4、 其他優(yōu)化目標(biāo)：如用戶總行程時(shí)間最少，耗油量最小和對(duì)環(huán)境的污染程度最小等。監(jiān)控系統(tǒng)的基本構(gòu)成： 高速公路監(jiān)控系統(tǒng)按信息的流程可以分為三個(gè)子系統(tǒng)：信息采集子系統(tǒng)、信息處理子系統(tǒng)、信息發(fā)布子系統(tǒng)高速公路信息處理系統(tǒng)是整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)中的最關(guān)鍵部分，處理方式的選擇及各種參數(shù)的選定對(duì)信息處理的結(jié)果有很大的影響

6、，進(jìn)而會(huì)影響到整個(gè)高速公路監(jiān)控的效果。 現(xiàn)有的監(jiān)控系統(tǒng)組織結(jié)構(gòu)普遍采用由下而上、逐級(jí)管理，數(shù)據(jù)逐層上傳的方式。 2級(jí)：監(jiān)控中心監(jiān)控站3級(jí)：監(jiān)控中心監(jiān)控分中心三、各單元的功能1、監(jiān)控站的功能：現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控站是最基本的監(jiān)控單元，主要完成監(jiān)控中心或分中心與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)接任務(wù)。2、監(jiān)控分中心的功能：負(fù)責(zé)所屬區(qū)段的信息處理、控制決策和控制指令下達(dá)等實(shí)時(shí)管理功能。監(jiān)控分中心同時(shí)可以向監(jiān)控中心上傳信息，并接受監(jiān)控中心指令。四、超聲檢測(cè)器1、超聲檢測(cè)器是波束檢測(cè)器裝置的一種。波束檢測(cè)器裝置有多種形式，都是由波束發(fā)射器、接收器和時(shí)控電路組成2、基本工作原理超聲檢測(cè)器由超聲波發(fā)射器、接收器和時(shí)控電路三部分組成

7、。安裝在車道上方的收發(fā)式超聲探頭向下發(fā)射超聲脈沖。無(wú)車時(shí)路面反射聲波，由安裝在同一個(gè)探頭內(nèi)的接收器接收，時(shí)控電路對(duì)由發(fā)射至接收這段時(shí)間計(jì)時(shí)，作為基礎(chǔ)時(shí)距；有車通過(guò)或存在時(shí)，由車輛上界面對(duì)聲波反射。顯然，有車時(shí)，發(fā)射和反射距離縮短，時(shí)距減小，與基礎(chǔ)時(shí)距的差異即為車輛出現(xiàn)信號(hào)。如果將車輛上界面反射的信號(hào)強(qiáng)度全部像素用灰度表示，可以得到一張不很清晰的車輛俯視圖。沿車道方向安裝兩個(gè)間距不大的傳感器即可對(duì)車速、時(shí)間占有率等變量和車長(zhǎng)做出檢測(cè)。（功能）五、紅外檢測(cè)器1、 主動(dòng)式紅外檢測(cè)有遮斷式和反射式兩類。主動(dòng)遮斷式紅外檢測(cè)器的發(fā)射器和接收器分別為半導(dǎo)體激光器和光電二極管，將兩者水平對(duì)正，安裝在車道兩邊。

8、無(wú)車通過(guò)時(shí)，接收器接收細(xì)束線狀紅外光，有信號(hào)輸出；車輛通過(guò)時(shí)，遮斷光束，接收器無(wú)輸出，通、斷轉(zhuǎn)換即是對(duì)車輛的檢測(cè)信號(hào)。這種設(shè)備不能檢測(cè)車速、占有率等變量，常采用它在收費(fèi)匝道檢測(cè)通過(guò)車數(shù)和車輛前軸處車身高度(車型識(shí)別用 。2、任何物體溫度高于絕對(duì)零度即輻射紅外光，在低照度和黑夜環(huán)境，紅外光都能使熱敏和光電元件產(chǎn)生反應(yīng)，因此廣泛應(yīng)用于檢測(cè)工作。被動(dòng)式紅外檢測(cè)沒(méi)有發(fā)射器，只有接收器，接收器感受路面和車輛以紅外波長(zhǎng)為主的輻射能量。路面和車體材料的溫度和表面光潔度都不一樣，它們的輻射能不相等，因此，區(qū)分道路和車輛已不存在困難。能量的差異使接收器不僅能分辨出車輛的存在和通過(guò)，也能檢測(cè)車速和占有率，利用紅外

9、成像技術(shù)可獲得車輛長(zhǎng)度和圖像。3、常見(jiàn)的超聲、紅外線和光學(xué)檢測(cè)器有一個(gè)共同的缺點(diǎn)是穿透能力很弱，無(wú)法在能見(jiàn)度差的氣候條件下進(jìn)行檢測(cè)。人們利用成熟的雷達(dá)測(cè)距、雷達(dá)測(cè)速和成像技術(shù)開(kāi)發(fā)出微波檢測(cè)器來(lái)檢測(cè)，其穿透能力強(qiáng)。六、微波檢測(cè)器微波檢測(cè)器由三部分組成：微波發(fā)射、接收探頭及其控制器、調(diào)制解調(diào)器和專用電源。檢測(cè)器最多可檢測(cè)8個(gè)車道的交通量、平均車速、占有率、按長(zhǎng)度劃分的車型和排隊(duì)長(zhǎng)度等參數(shù)。主要特點(diǎn)為：（1）多車道檢測(cè)。一臺(tái)檢測(cè)器可完成多條車道交通流的同時(shí)監(jiān)測(cè)。（2）全天候工作。抗干擾能力強(qiáng)，能穿透雨滴、濃霧和大雪而不受影響；安裝桿的彎曲和振動(dòng)不影響檢測(cè)質(zhì)量，因此刮大風(fēng)也能正常檢測(cè)。（3）使用方便。

10、安裝與維修不用封閉車道，不破壞路面；運(yùn)行模式由軟件決定，便于擴(kuò)展升級(jí)。（4）檢測(cè)精度較高。前視時(shí)，車輛計(jì)數(shù)和占有率誤差2%，平均車速誤差5%；側(cè)視時(shí)，車輛計(jì)數(shù)和占有率誤差5%，平均車速誤差10%。（5）漏檢率低。超聲和紅外檢測(cè)時(shí)，存在車輛相互遮擋問(wèn)題，使用微波可使漏檢數(shù)量減少一半。微波、超聲波和紅外線等檢測(cè)器統(tǒng)稱為波束檢測(cè)器七、視頻監(jiān)視系統(tǒng)1、在高速公路上，對(duì)一些重要地點(diǎn)需要隨時(shí)了解全面信息，僅依靠車輛檢測(cè)器等設(shè)備不能獲得完整的信息，這個(gè)問(wèn)題可以利用視頻監(jiān)視系統(tǒng)解決。2、工作原理：視頻監(jiān)視系統(tǒng)通常由以下子系統(tǒng)組成：視頻攝像子系統(tǒng)；圖像傳輸子系統(tǒng)；輸出子系統(tǒng)； 控制子系統(tǒng)。八、道路條件檢測(cè)系統(tǒng)1

11、、所謂的道路條件一般來(lái)講包括氣象條件、道路狀態(tài)、道路環(huán)境條件三個(gè)方面。2、氣象檢測(cè)項(xiàng)目：溫度、濕度、能見(jiàn)度、風(fēng)向、風(fēng)速3、道路條件檢測(cè)系統(tǒng)可以有多種構(gòu)成方式，由于供電位置的限制，目前普遍采用集總構(gòu)成的方式，即各單項(xiàng)檢測(cè)器將采集的數(shù)據(jù)傳送到現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)處理單元，數(shù)據(jù)處理單元對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行加工，得到溫度、濕度、能見(jiàn)度等具體的數(shù)值，將這些數(shù)值存放在存儲(chǔ)單元中，等到與上位機(jī)進(jìn)行通信時(shí)，將數(shù)據(jù)按協(xié)議發(fā)出。4、道路條件檢測(cè)（采集）系統(tǒng)的邏輯構(gòu)： 5、高速公路監(jiān)控系統(tǒng)中的信息系統(tǒng)，主要為駕駛員和監(jiān)控決策人員提供信息。為駕駛員提供信息的系統(tǒng)稱之為誘導(dǎo)信息系統(tǒng)，它是主線控制和通道控制的一種形式。6、誘導(dǎo)信息內(nèi)容

12、：A 、道路設(shè)施靜態(tài)信息，如收費(fèi)站、加油站等；B 、交通流的動(dòng)態(tài)信息，如道路的擁擠、堵塞等；C 、對(duì)交通狀態(tài)有較大影響的氣象災(zāi)害，如雨、雪、風(fēng)、霜等。第四章：收費(fèi)系統(tǒng)一、收費(fèi)形式：開(kāi)放式、封閉式、均一式、混合式（后兩種借鑒國(guó)外），按照在收費(fèi)系統(tǒng)中人工參與收費(fèi)的程度，系統(tǒng)又可分為全人工手工收費(fèi)、人工半自動(dòng)收費(fèi)和全自動(dòng)收費(fèi)3種。二、收費(fèi)系統(tǒng)的構(gòu)成1、收費(fèi)車道：是收費(fèi)系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)收費(fèi)功能最基本的單元；2、收費(fèi)站：是收費(fèi)系統(tǒng)中最基層管理單位，也是收費(fèi)數(shù)據(jù)的基本保存、處理單元；3、 路段收費(fèi)中心：在單一路段收費(fèi)活動(dòng)中起到了管理中樞的作用，負(fù)責(zé)單條路段的收費(fèi)管理工作；4、?。ㄊ校┞?lián)網(wǎng)收費(fèi)中心和區(qū)域收費(fèi)中心：

13、區(qū)域收費(fèi)中心負(fù)責(zé)收集、管理從所轄區(qū)域內(nèi)所有高速公路的路段收費(fèi)中心上傳的雙方數(shù)據(jù)。收費(fèi)車道攝像機(jī)：攝取的圖像用于動(dòng)態(tài)圖像監(jiān)視和單頻圖像抓拍。收費(fèi)站：1、人員組成：站長(zhǎng)、副站長(zhǎng)；管理員； 票據(jù)員；值機(jī)員； 收費(fèi)員（收費(fèi)班長(zhǎng)）2、具有統(tǒng)計(jì)、分析、查詢和通信費(fèi)拆分功能3、具有監(jiān)防和防止收費(fèi)員和駕駛員作弊的功能收費(fèi)亭攝像機(jī)：用于監(jiān)視收費(fèi)員的收費(fèi)情況。收費(fèi)廣場(chǎng)攝像機(jī)：用于監(jiān)視收費(fèi)廣場(chǎng)的交通運(yùn)行情況，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)收費(fèi)廣場(chǎng)至某條收費(fèi)車道的遠(yuǎn)距離的遙控監(jiān)視。視頻光端機(jī)：用于收費(fèi)車道、廣場(chǎng)攝像機(jī)與收費(fèi)站之間視頻傳輸中車道攝像機(jī)的圖像，而通過(guò)一對(duì)多路復(fù)用視頻光端機(jī)傳入收費(fèi)站。每一臺(tái)收費(fèi)廣場(chǎng)攝像機(jī)分別通過(guò)單路視頻加數(shù)據(jù)

14、反向控制光端機(jī)以一對(duì)一方式傳輸三、車輛識(shí)別技術(shù)1、車牌識(shí)別系統(tǒng)主要由牌照?qǐng)D像的采集和預(yù)處理、牌照區(qū)域的定位和提取、牌照字符的分割和識(shí)別等幾個(gè)部分組成，其工作流程圖如下：車牌識(shí)別系統(tǒng)流程2、其基本工作過(guò)程如下：（1）當(dāng)行駛的車輛駛?cè)胧召M(fèi)站入口時(shí)，觸發(fā)設(shè)在固定位置的傳感器，系統(tǒng)被喚醒處于工作狀態(tài)，一旦連接攝像頭光快門的光電傳感器被觸發(fā)，設(shè)置在車輛前方、后方和側(cè)面的CCD 同時(shí)拍下車輛圖像；（2）由攝像機(jī)或CCD 攝像頭拍攝的含有車輛牌照的圖像通過(guò)視頻卡輸入計(jì)算機(jī)進(jìn)行預(yù)處理，圖像預(yù)處理包括圖像轉(zhuǎn)換、圖像增強(qiáng)、濾波和圖像水平校正等；（3）由檢索模塊進(jìn)行牌照搜索與檢測(cè)，定位并分割出包含牌照字符號(hào)碼的矩形

15、區(qū)域；（4）對(duì)牌照字符進(jìn)行二值化并分割出單個(gè)字符，經(jīng)歸一化后輸入字符識(shí)別子系統(tǒng)進(jìn)行識(shí)別。四、動(dòng)態(tài)稱重技術(shù)1、動(dòng)態(tài)稱重系統(tǒng)的構(gòu)成動(dòng)態(tài)稱重系統(tǒng)的構(gòu)成示意圖如圖所示，其主要設(shè)備包括稱重傳感器、稱重控制器、輪胎識(shí)別器、車輛分離器、車輛檢測(cè)器（地感線圈）以及減速裝置（可選）。 動(dòng)態(tài)稱重系統(tǒng)構(gòu)成示意圖2、系統(tǒng)工作流程：（1）、初始狀態(tài)：檢測(cè)區(qū)無(wú)車輛，擋車器放下（2）、車輛勻速駛?cè)敕Q重區(qū)，車輪壓上稱臺(tái)，控制儀表接收到一定閥值的重量數(shù)據(jù)時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)入動(dòng)態(tài)稱重方式。（3）、車輛勻速通過(guò)稱臺(tái)，控制儀表檢測(cè)出各軸的軸重、軸型（單/雙/三聯(lián)軸）及車速；胎型識(shí)別系統(tǒng)同步檢測(cè)出輪型（單/雙輪）；當(dāng)車輛尾部通過(guò)紅外線車輛

16、分離器（光幕）后，紅外線車輛分離器發(fā)出收尾信息。儀表將這些數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行匯總、編譯，并實(shí)時(shí)將軸重、總重、車速、軸型等數(shù)據(jù)傳送給收費(fèi)系統(tǒng)計(jì)算機(jī)。（4）、計(jì)算機(jī)收到控制儀表傳送的信息后，由收費(fèi)軟件自動(dòng)計(jì)算機(jī)軸超載量、總重超載量、收費(fèi)金額及相關(guān)內(nèi)容（根據(jù)收費(fèi)站執(zhí)行的高速公路管理相關(guān)條例），最后打印出票據(jù)。（5）、人工收費(fèi)完畢后，將擋車器抬起放行，待車輛駛離后，收費(fèi)員放下?lián)踯嚻鳎撥嚨恼麄€(gè)收費(fèi)過(guò)程結(jié)束，等待下一輛車收費(fèi)。五、聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)技術(shù)聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)技術(shù)需解決的關(guān)鍵問(wèn)題1、 統(tǒng)一車型分類：目前存在的問(wèn)題是：車型分類標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，這樣就會(huì)在甲高速公路判定為二類車，到了乙高速公路就有可能判定為三類車，造成不合理收

17、費(fèi)，影響了高速公路的經(jīng)濟(jì)效益。因此，統(tǒng)一車型分類是實(shí)施聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)的重要基礎(chǔ)。2、 統(tǒng)一數(shù)據(jù)項(xiàng)目：為了保證高速公路聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)系統(tǒng)的正常運(yùn)行，數(shù)據(jù)項(xiàng)目必須在聯(lián)網(wǎng)區(qū)域內(nèi)統(tǒng)一。這樣汽車進(jìn)入任意一個(gè)發(fā)卡站的時(shí)候，都獲得存儲(chǔ)有同樣數(shù)據(jù)項(xiàng)目的可移動(dòng)存儲(chǔ)卡，在離開(kāi)任意一個(gè)收費(fèi)站的時(shí)候，收費(fèi)站可以按照預(yù)定的數(shù)據(jù)項(xiàng)目提取數(shù)據(jù)信息，發(fā)送到結(jié)算中心，從而計(jì)算出應(yīng)交納的費(fèi)用。3、 統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)協(xié)議：網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的統(tǒng)一，也僅局限于直接面向結(jié)算中心的那一部分計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。4、 統(tǒng)一結(jié)算中心：如果不能夠合理解決通行費(fèi)的結(jié)算和分割，就沒(méi)辦法保證高速公路投資經(jīng)營(yíng)者的公平收益。 第三章：通信系統(tǒng)一、高速公路通信系統(tǒng)的構(gòu)成及功能高速公路通信業(yè)務(wù)大

18、概可以分為語(yǔ)音、數(shù)據(jù)和圖像三個(gè)部分高速公路通信系統(tǒng)主要由光纖數(shù)字傳輸系統(tǒng)，數(shù)字程控交換系統(tǒng)、緊急電話系統(tǒng)、移動(dòng)通信系統(tǒng)、通信電源系統(tǒng)和光電纜線路等組成，各子系統(tǒng)構(gòu)成及功能如下：1、光纖數(shù)字傳輸系統(tǒng)：主要功能是為高速公路沿線設(shè)施（程控交換機(jī)、業(yè)務(wù)電話等）之間提供話務(wù)通信，為監(jiān)控，收費(fèi)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。2、數(shù)字程控交換系統(tǒng)：是以數(shù)字程控交換機(jī)為核心的通信網(wǎng)，它在技術(shù)上實(shí)現(xiàn)傳輸和交換的數(shù)字化。程控交換機(jī)的核心技術(shù)是將用戶的信息和交換機(jī)的控制、維護(hù)管理功能預(yù)先 變成程序存儲(chǔ)到計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)器內(nèi)，當(dāng)交換機(jī)工作時(shí)，控制部分自動(dòng)監(jiān)測(cè)用戶的狀態(tài)變化和所撥號(hào)碼，并根據(jù)要求執(zhí)行程序，從而

19、完成各種交換功能。程控交換機(jī)的基本構(gòu)成：話路設(shè)備：各種接口電路（如用戶接口和中繼線接口電路等）和交換網(wǎng)絡(luò)；控制設(shè)備：電子計(jì)算機(jī)（CPU 、存儲(chǔ)器、輸入/輸出）程控交換機(jī)在正常運(yùn)行工作時(shí)，其印刷電路板和接插等部件是不能隨便觸動(dòng)的，因此，維護(hù)人員對(duì)程控交換機(jī)的日常管理和維護(hù)主要是除塵保養(yǎng)和技術(shù)維護(hù)。3、緊急電話系統(tǒng)：為高速公路使用人員提供的一個(gè)直接呼救求援的專用通信系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要功能是為高速公路使用者和管理者駛員、執(zhí)勤人員等）提供發(fā)生事故、車輛拋錨或其他故障的申報(bào)途徑，以使高速公路管理部門能夠及時(shí)處理，從而保障高速公路的暢通及安全。4、移動(dòng)通信系統(tǒng)光纖通信系統(tǒng)：是以光為載波，利用純度極高的玻璃拉

20、制成極細(xì)的光導(dǎo)纖維作為傳輸媒介，通過(guò)光電變換，用光來(lái)傳輸信息的通信系統(tǒng)。長(zhǎng)距離的光纖通信系統(tǒng)還需加設(shè)中繼器。光纖的結(jié)構(gòu)：纖芯、包層、保護(hù)套數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)：在計(jì)算機(jī)網(wǎng)路通信中，要涉及到兩個(gè)實(shí)體和一個(gè)通信信道，它們就是源系統(tǒng)，目的系統(tǒng)和傳輸系統(tǒng)。典型數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的模型：數(shù)據(jù)終端設(shè)備、數(shù)據(jù)電路、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)概念區(qū)分：傳輸速率、傳輸帶寬（信道容量）、傳輸時(shí)延、誤碼率傳輸帶寬（信道容量）：每秒傳輸?shù)淖畲笞止?jié)數(shù)，即一個(gè)信道的最大數(shù)據(jù)傳輸速率（位/秒），是信道傳輸數(shù)據(jù)能力的極限。傳輸時(shí)延：信息從網(wǎng)絡(luò)的一端傳送到另一端所需的時(shí)間。時(shí)延=處理時(shí)延+傳播時(shí)延+發(fā)送時(shí)延問(wèn)題：區(qū)別與聯(lián)系信息：通信的目的是交換信息，信息的

21、載體可以是數(shù)字、文字、語(yǔ)音、圖形或圖像。計(jì)算機(jī)產(chǎn)生的信息一般是字母、數(shù)字、語(yǔ)音、圖形或圖像的組合。數(shù)據(jù)：一般可以理解為“信息的數(shù)字化形式”或“數(shù)字化的信息形式”。信號(hào)：信息在傳輸過(guò)程電信號(hào)的表示形式：模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)。信道：就是通信雙方以傳輸媒介為基礎(chǔ)的傳遞信號(hào)的通路。一條傳輸媒介上可以有多條信道（多路復(fù)用）。通信系統(tǒng)中的新技術(shù)：SDH （同步數(shù)字系統(tǒng)）、ATM （異步傳輸模式）、 IP（寬帶IP 技術(shù)） IP （寬帶IP 技術(shù)）：IP 是一個(gè)被廣泛應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)協(xié)議（簡(jiǎn)稱IP 協(xié)議），它是自帶尋址信息的網(wǎng)絡(luò)層，可提供無(wú)連接的數(shù)據(jù)包傳送機(jī)制，用以完成計(jì)算機(jī)之間的通信。 Atm over sd

22、h ：利用sdh 的大容量、光纖傳輸與穩(wěn)定可靠的帶有自愈和迂回路由的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)作為atm 交換核心的基礎(chǔ)。其技術(shù)是將atm 信號(hào)打包成sdh 幀，在sdh 上進(jìn)行傳輸，即利用了atm 面向連接的快速交換能力，提供qos 保障。又利用sdh 可靠的傳輸特性，因此從性能、價(jià)格和發(fā)展態(tài)勢(shì)綜合考慮，目前Atm over sdh技術(shù)是高速公路通信系統(tǒng)及其聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的首選，而寬帶IP 技術(shù)將是未來(lái)交通專用通信網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)。超大容量DWDM （密集波分復(fù)用）傳輸技術(shù) DWDM （Dense Wavelength Division Multiplexing）在一根光纖上同時(shí)傳輸多個(gè)不同波長(zhǎng)的光載波，再通過(guò)具有波長(zhǎng)

23、選擇作用的器件（如干涉濾光膜、光柵等）進(jìn)行合波分波來(lái)實(shí)現(xiàn)超大容量傳輸?shù)膶?shí)用技術(shù)。第五章：照明系統(tǒng)一、高速公路照明系統(tǒng)的主要功能：1、為車輛駕駛?cè)藛T創(chuàng)造良好的視覺(jué)環(huán)境，使得駕駛員能迅速準(zhǔn)確地接受必要的視覺(jué)信息（如路上有無(wú)障礙物、前后車輛的相對(duì)位置、速度、路面寬度和線形等），使其及時(shí)做出反應(yīng)，以事先防止由于視距不足而發(fā)生交通事故。2、提高高速高速公路的通視和誘導(dǎo)性，緩解注意力的緊張程度，從而大大減輕 的駕駛疲勞，增加夜間行車安全感和舒適性，提高運(yùn)輸效率和道路利用率。3、為高速公路管理業(yè)務(wù)提供照明，美化環(huán)境。二、系統(tǒng)組成1、道路照明：是為高速公路使用者提供必要的視覺(jué)信息而進(jìn)行的照明，主要包括：高速公

24、路主線照明、互通式立交照明、橋梁照明及隧道照明等。其主要功能是使駕駛員能清晰地觀察到道路的幾何形狀、前方道路上是否有障礙物、路面狀況信息及道路的特殊場(chǎng)所及位置信息等，以利于改善道路交通條件，保障道路交通安全。2、管理業(yè)務(wù)及服務(wù)照明：是為高速公路管理人員開(kāi)展正常業(yè)務(wù)以及車輛行駛的視覺(jué)需求而設(shè)置的，既要滿足收費(fèi)人員的工作環(huán)境照明，也應(yīng)兼顧車輛在收費(fèi)廣場(chǎng)內(nèi)的行駛需求，具體包括高速公路的收費(fèi)廣場(chǎng)照明、收費(fèi)雨棚照明及服務(wù)區(qū)照明等。3、景觀照明：是創(chuàng)造美感、兼顧照明的實(shí)用藝術(shù)，通過(guò)運(yùn)用藝術(shù)和技術(shù)方法，營(yíng)造具有藝術(shù)價(jià)值的夜景環(huán)境，創(chuàng)造夜景環(huán)境中的藝術(shù)效果，是展示高速公路發(fā)展、科技進(jìn)步、文化品位的重要手段。問(wèn)

25、題：柱桿式照明器采用何種結(jié)構(gòu)可提高主線照明的效果？1、增加桿高：目前，常用的桿柱高約10-15m ；2、加大懸臂長(zhǎng)度：桿高的1/4，一般在1.53.0以內(nèi)；3、增加懸臂仰角：150，一般在50以內(nèi)。主線道路照明：a. 主車道設(shè)置全程道路照明b. 哪些路段設(shè)置照明（局部照明）取決于：道路特征（夜間高峰小時(shí)交通量）；安全要求（事故多發(fā)地段）；經(jīng)濟(jì)效益隧道照明：入口設(shè)置亮度逐漸降低的過(guò)度路段和提供足夠的適應(yīng)亮度變化所需的時(shí)間（入口暗適應(yīng)和出口亮適應(yīng)）。立交照明：立桿燈或馬路燈。收費(fèi)亭及雨棚的照明：具有室內(nèi)照明的性質(zhì)。收費(fèi)廣場(chǎng)的照明：立桿燈或馬路燈。第六章：供配電系統(tǒng)高速公路電力監(jiān)控系統(tǒng)采用分層分布系

26、統(tǒng)結(jié)構(gòu)，整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)按照功能分為站控層、通信層和間隔層3個(gè)層次。1）站控層站控層是高速公路電力監(jiān)控系統(tǒng)的信息處理及調(diào)度控制中心，通常由通信管理機(jī)、調(diào)度工作站、工程師站和SCADA 服務(wù)器等構(gòu)成，其中SCADA 服務(wù)器為站控層最核心的設(shè)備，完成站控層的大部分監(jiān)控功能。（SCADA ：監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集，電力監(jiān)控系統(tǒng)的一種）2）通信層通信層是連接站控層和間隔層的紐帶，是間隔層采集數(shù)據(jù)上傳和站控層控制指令下達(dá)通道。通常由通信處理裝置、以太網(wǎng)交換機(jī)、配套屏體及通信線纜等組成。3）間隔層間隔層設(shè)備包括各種保護(hù)測(cè)控單元設(shè)備，各間隔層設(shè)備以以太網(wǎng)方式接入通信管理機(jī)，通信管理機(jī)以以太網(wǎng)方式接入主通信網(wǎng)。第七章：隧道機(jī)電系統(tǒng)需求原因：空氣污染嚴(yán)重、照度低、交通空間有限隧道機(jī)電系統(tǒng)一般由中央控制系統(tǒng)、現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)、閉路電視系統(tǒng)、隧道信息采集系統(tǒng)、火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)、交通控制系統(tǒng)、通風(fēng)照明控制系統(tǒng)、