摘要：隨着我國經濟的飛速發展，我國科技水平不斷提高，透過將智能監控通信技術引入到高速公路管理中，能夠幫助我國高速公路管理朝着智能化發展。在高速公路智能監控通信技術的研發方面，我們可以積極地與國際社會進行交流和合作，瞭解和掌握髮達國家在這方面取得的成功經驗和做法，同時考慮我國經濟發展水平和整個產業結構、資金費用、道路狀況、交通的特點等各方面因素，對其進行全面分析。智能監控通信技術在高速公路監控通信中的實際應用，能有效拓寬高速公路管理技術手段，大幅減少投資成本，全面提升服務水平，這對推動我國高速公路建設飛速發展有着重要意義。因此，探討這類問題有着極大的前瞻性和必要性。
關鍵詞：高速公路；智能監控；通信技術
引言
我國高速公路交通運輸流量大、長途車輛噸位基數大、危險品車輛比重高，這些對於高速公路通行能力、路面強度、運輸調度、運輸服務都是極大的考驗。除此之外，天氣也是另一大重要影響因素，大雪、大霧、暴雨等惡劣天氣導致道路積水與結冰，嚴重影響着高速公路能否安全執行。所以，實現高速公路智能監控，推動高速公路智能化、自動化發展，以此提升高速公路運輸服務質量、降低道路運輸和維護成本、提高運輸過程中的安全係數成爲高速公路運營部門最迫切的需求。
1智能監控的主要系統
1.1視頻監控系統
視頻監控系統可以將各種收費單位、道路訊息進行收集經過數字處理後，透過資訊傳輸系統傳送到道路監管部門，對高速公路執行狀態進行及時、有效地監控，以應對各種突發性問題。這種系統由兩部分組成，分別是收費監控和道路監控。收費監控系統主要是針對各收費單位進行監控，如收費亭、收費車道等。道路監控系統是對高速公路上的特殊道路如高架橋、立交橋等場合進行實時監控。視頻監控系統的運用，能夠讓道路管理部門有效掌管高速公路交通狀態，及時發現交通事故、交通堵塞、違章等突發狀況，並在最短的時間內做出部署，儘快解決問題，從而最大限度地保證高速公路運輸安全和暢通執行。圖1爲高速公路智能監控通信技術的應用。
1.2交通監控系統
交通監控系統能將路段上收集的相關數據和高速公路的交通執行資訊透過TGIS在地圖上顯示,能在地圖上顯示相關的數據和道路資訊，以此處理、協調、預防突發事故。透過在系統中添加全新的處理功能，可以對天氣因素、交通事故等因素進行記錄，以便於爲事後處理事故提供參考數據，能使系統充分發揮增強調度的自動化能力。其次，交通監控系統可以透過固定的指示牌、相應的資訊發佈渠道對交通進行合理地調度及安排，爲車主提供最有效的資訊和指引，確保高速公路交通的暢通執行。
1.3數據收集系統
數據收集系統不僅是整個交通監管系統的重要元素，也是各個系統之間聯繫的重要紐帶。各個系統基本都是在進行數據的收集，數據收集系統就是對數據收集進行管理，能確認最合理的數據資訊採集週期，有效地讀取各道路監控中心的實時數據。爲交通系統安全執行提供便利，爲交通部門指揮調度、車流量檢測、違規違章處理提供通信服務。
2智能監控的關鍵技術
視頻圖像處理是高速公路智能監控的核心部分。要保證對目標車輛實時監視，全方位、有效地對跟蹤車輛進行拍攝，必須對不同情況採取不同辦法，只有這樣才能在路況複雜、車流量大的高速公路上錄製高質量的監控圖像。
2.1將視頻系統數據傳輸、控制以及存儲設備相結合
高速公路視頻監控數量多且位置分散，必須合理地將視頻系統數據傳輸、控制以及存儲設備相結合才能高效地進行實時監控，這是智能監控系統中的重點環節。高速公路的控制中心監控範圍必須能涵蓋收費站和服務區，所安裝的攝像設備在將視頻數字信號傳輸到監控中心的過程中，合理地利用相關轉碼設備和傳輸設備，高效快速地進行傳輸才能實現對本地執行的情況進行實時監控。傳輸過程中，先利用高速公路沿線所安裝的監控探頭透過視頻信號傳輸設備傳到就近的收費單位內，再將其接入到模數轉換設備中進行存儲，最後透過數字信號傳輸設備傳輸到監控中心。這樣大大減少了傳輸時間，能對突發事件做出快速反應，減少因傳輸過程中失真現象對視頻造成的影響，進而提高視頻質量。
2.2高速公路智能監控
智能交通監控系統設計時還要保證電路的功率大於系統瞬時功率，因爲在智能監控系統中通常應用到一些額定功率很小，但在工作的.某一時間段內瞬時功率會非常大。功率過大不僅影響監控系統穩定執行，還會損壞相關設備，造成經濟損失。爲避免發生此類事件，在設計電路的時候要考慮到電路容量，提前做好預防。
3高速公路的視頻監控系統技術
高速公路的視頻監控是透過場外攝像機對目標進行全方位監控，將圖像透過通訊線路傳回到監控室，這是一種先進、有效的監控手段及方法，可以實現人工或自動靈活切換，各種領域都有應用。對於監控對象可以實現自動化錄像，特殊的事件還可以進行人工控制。這種監控技術不僅可以實時有效地對高速公路進行監控，更爲視頻檢視提供了極大的便利，可以說是實現高速公路智能監控的一大助力。高速公路的監控系統主要用來對高速公路收費單位出入車輛進行實時監控，對違章車輛進行抓拍，對高速公路事故高發路段及特殊路段進行視頻實時監控。它是高速公路分佈式的一個子系統，作用於高速公路監控，爲保證車輛安全執行，道路暢通提供實時有效的動態圖像。同時，高速公路視頻監控系統因監控對象不同，監控方式也有所區別，如視頻監控方式是用於超車道黃牌車的監控和非法佔用應急車道的車輛監控；雷達監控方式是對車輛超速、欠速進行監控。靈活地應用監控方式，這樣不僅能有效地對道路進行控制，還能解決因單一監控方式對監控系統造成的負擔。視頻監控數字高清攝像機進行錄像，並配備大容量存儲設備，這樣不僅保證了錄製視頻的質量還解決了因視頻佔用太大存儲空間而無法儲存很長時間的問題。管理中心採用合理的軟件優化，將錄像和抓拍圖片關聯起來，以便於調取查閱時更加方便。
4高速公路智能監控的技術方案
4.1概述
高速公路的監控中心繫統由總中心和分中心兩部分組成。總中心和分中心屬於上下級系統，各個分站在收到用戶發來的警報和突發狀況進行分析，然後發送給總中心作爲事故處理的依據。總中心主要設在省會城市或者高速公路重要路段，當分中心接收到用戶車輛發生故障或車禍時可以向中心站發送警報，總中心可以快速有效地對事故進行分析，同時做出最合理的解決方案。總中心還可以透過視頻直接監測各分站的執行狀態，以便於第一時間對突發事故進行處理。分中心主要設在高速公路上每個重要的點，該點設定有報警電話、數據傳輸設備和監控設備。當在高速公路上行駛的汽車發生突發事件時，可以在分中心透過報警電話向分站求救，以便於快速得到救援。
4.2高速公路智能監控視頻系統的組成
這種系統以光通信傳輸系統爲依託，實現監控視頻數據的有效傳輸。監控視頻各個點比較分散，距離也較遠,無法使用電纜供電，因此係統的供電電源採用的是太陽能蓄電池，又因爲反饋系統必須保證較高的穩定性，所以對太陽能電池的續航能力也有着極高的要求。爲保證太陽能電池供電的穩定，可以採用以下方式：透過MCU控制在沒有用戶使用的情況下將電源切斷使系統保持靜默，降低系統對電能的消耗，一旦有用戶遇到突發狀況需要報警或向總中心求助時快速供電及時喚醒系統保證用戶的安全，還可以降低長時間執行對系統造成的損耗。在保證系統執行正常的情況下還要考慮到容量以及使用效率等方面。高速公路的監控視頻系統的容量可以根據系統規模來確定，總中心和分中心透過通信系統傳輸設備進行連接，並完成數據的傳輸工作，透過地址碼分區和分時的工作方式，確保做到準確快速定位事故發生地點，就近派遣救援人員進行事故處理，最大程度地保證人民生命財產安全。
5結束語
在高速公路智能監控通信技術的研發方面，我們在結合我國實際狀況的前提下，積極地與國際社會進行交流和合作，將其他國家的先進技術和成功經驗消化後爲我們所用，並在考慮到我國經濟發展水平和道路安全結構等因素的影響後，對比其他國家找出我們的不足，並確立我們的優勢。在不斷摸索和創新後逐漸完善我國高速公路智能監控通信技術，使其可以儘早地得到更爲廣泛的運用。