發展水利通信事業 服務海河水利現代化

孫超江，王 靜，鄧國忠

（海河水利委員會通訊中心，天津 300170）

1992年9月海委成立了通訊調度中心，2002年7月更名為海委通訊中心。其職責是：負責海河流域水利通信網的規劃、可行性研究等前期工作、流域內水利通信業務的協調和海委系統通信業務的行業管理，流域內委屬通信干線及海委機關的通信網絡的建設、運行維護和管理等工作。

目前，通訊中心有主任1人、副主任2人，下設技術科、運行科和管理科。其中，技術科負責通信規劃、可行性研究和技術支持等方面工作，運行科負責通信系統建設和運行維護管理等工作，管理科負責中心的文件管理、無線電頻率管理、檔案管理和日常事務管理等工作。

1 主要成就

1.1 概況

海河流域水利通信網是在防汛通信網的基礎上不斷發展、建設而逐漸形成的。防汛通信網自20世紀80年代開始建設以來，經歷了建設規模從無到有、從小到大，系統內設備、設施從模擬到數字和功能從簡單到復雜的建設與發展過程。早期的防汛通信手段只有短波電臺、長途電話。與水利部的聯系僅租用了2條長途電話線，由人工進行轉接。

隨著海河防汛及水情信息傳遞業務需求的不斷增加、水利信息化和工程管理現代化的不斷發展，經過逐年建設，流域水利專用通信網的微波通信干線和衛星地面站、VSAT衛星小站、衛星應急移動站以及程控交換系統、蓄滯洪區預警反饋通信系統等相繼建成，海河流域水利信息傳輸通信網已初具規模。從而，實現了海委與水利部、委直屬各管理局及海河流域內部分重點河系、省（市）重點防洪地區（包括北京、天津、河北、河南、山東）、重要水庫及重點防洪地區的防汛調度和水情信息等多媒體信息的寬帶傳輸，初步形成了覆蓋海河流域主要部門的水利專用通信網絡，為上述地區防洪搶險、洪水調度、蓄滯洪區運用等提供了準確、及時、安全可靠的通信保障手段，為水資源合理配置、水環境監測視頻圖像等多種信息的實時寬帶傳輸提供了基礎保障，在防汛抗旱、防洪減災、水資源管理、水生態保護、水土保持、電子政務和辦公自動化等方面工作中發揮了重要作用。

目前，海河流域水利通信網主要擁有由水利部至海委（SDH）微波通信干線和水利部至河北省水利廳大興至保定段（PDH）微波通信干線組成的永定河泛區及小清河分洪區微波通信干線、漳衛南運河微波通信干線、漳衛新河微波干線、潘大PDH微波通信干線、一點多址通信網、衛星通信網、工程視頻系統、重點防洪地區的通信支線、洪水現場實況信息采集傳輸應急系統、便攜衛星移動站及海事衛星移動站等。

1.2 海河流域水利通信網

1.2.1 永定河泛區及小清河分洪區微波通信干線

永定河泛區及小清河分洪區是海河流域重點防洪地區。1985年10月開始建設永定河泛區及小清河分洪區800MHz特高頻防汛通信干線，1986年建成并投入使用。該電路共有8個通信站，由1個中心站、1個樞紐站、3個中繼站和3個端站組成，各站均可上下話路和進行低速數據傳輸，電路總長度233 km。該通信線路的建成，實現了海委與水利部及沿線重要防洪地區水利管理部門的實時通信聯絡，主要業務是語音通信和低速數據傳輸。其中，實現了海委與水利部程控交換機的聯網。隨著我國無線通信事業的發展，800MHz頻點被用于城市公用無線移動通信系統，因此該通信線路于1996年停止使用。

1999年在國家防汛指揮系統項目中建成了永定河泛區及小清河分洪區的微波通信干線，2000年投入運行使用。該微波通信干線由水利部至海委（SDH）微波通信干線和水利部至河北省水利廳大興至保定（PDH）微波通信干線組成。其中，水利部至海委（SDH）微波通信干線共7個站，由1個中心站、1個樞紐站、3個中繼站和2個端站組成，各站均可上下話路和進行寬帶數據傳輸，電路總長度149.4 km，通信設備為8GHz SDH 155Mbit/s數字微波設備。水利部至河北省水利廳大興至保定（PDH）共4個站，包括2個中繼站和2個端站，各站均為上下話路和數據傳輸站，在大興與水利部至海委SDH通信干線匯接，電路全長120.3 km，通信設備為8GHz PDH 34Mbit/s數字微波設備。

2003年，建成武清至宜興埠（8GHzPDH16E1）微波通信支線電路，使海委至水利部（8GHz SDH）微波通信干線與天津市城市防洪微波通信干線實現了聯網。

海河流域微波通信干線網建成后，實現了海委與水利部、北京市水務局、天津市水務局等單位之間的數字程控交換機、計算機數據交換網絡的互聯和視頻異地會商，還實現了盧溝橋樞紐、大寧水庫工程視頻到海委和國家防辦的實時傳輸。以上系統的建成，在海河流域防汛調度、防洪減災、水資源管理、水生態保護、電子政務和辦公自動化等方面發揮了重要作用，為提高這一地區水利管理現代化水平奠定了良好的基礎。

1.2.2 漳衛南運河微波通信干線

漳衛南運河微波干線建于1995年，由8個通信站組成，包括1個中心站、1個樞紐站、4個中繼站和2個端站。通信系統選用PDH 4E1數字微波通信設備，各站均可上下話路和進行數據傳輸，電路全長286.6 km。系統建成后，實現了漳衛南運河管理局（以下簡稱漳衛南局）與所屬基層管理單位的交換機聯網和數據傳輸，基本滿足了當時防汛工作的需要。1996年8月，海河南系發生大洪水，電信部門公共通信網中斷，漳衛南運河微波通信干線為水情信息的及時傳遞和防洪調度指令的下達提供了可靠的通信保障，為最后奪取抗洪斗爭的勝利發揮了重要的作用。

由于水利通信業務發展的需要，2005—2007年對該通信干線進行了更新改造。改造后的微波通信干線為8GHz SDH微波通信干線，帶寬由原來的8Mbps提高到155Mbps。同時，還與2004年建設的漳衛新河微波通信干線進行了聯網。系統改造完成后，不僅實現了漳衛南局與基層管理單位以及漳河上游管理局的數字程控交換機聯網、數據交換網絡的互聯和視頻異地會商，還實現了四女寺樞紐等工程視頻的實時傳輸，為漳衛南運河防汛抗旱、防洪減災、水資源管理、水生態保護和水土保持等工作提供了穩定、可靠的信息傳輸通信保障。

1.2.3 潘大微波通信干線

2002年，建成了潘大微波通信干線并于當年投入使用。該干線共4個站，由1個中心站、2個中繼站和1個端站組成，各站均可上下話路和進行寬帶數據傳輸，通信系統選用8GHz PDH 34Mbit/s數字微波設備。系統投入使用后，實現了引灤工程管理局（以下簡稱引灤局）與所屬基層管理單位大黑汀管理處的數字程控交換機和計算機網絡互聯，通過寬帶的通信傳輸網絡還實現了引灤局和大黑汀水庫管理處兩地的視頻異地會商及兩地的工程視頻的實時傳輸，在潘大兩水庫防汛抗旱、防洪減災、水資源管理等工作中發揮了重要作用，提高了水利工程運行管理效能和決策水平。

1.2.4 一點多址通信網

目前，海委建成了海河下游管理局（以下簡稱海河下游局）及五閘的一點多址通信網和漳衛新河一點多址通信網。

海委的一點多址通信網由海委至海河下游局及五閘一點多址通信網和永定河泛區及小清河分洪區一點多址應急通信網組成。1992年一場強風、暴潮襲擊了渤海灣，使公網通信全部中斷，汛情、災情沒有及時上報至有關防汛主管部門。為此，1993年10月開始建設海委至海河下游局及五閘一點多址通信網。該系統共7個站，由1個中心站和6個外圍站組成，各站均可上下話路和進行低速數據傳輸，電路總長度173.3 km，系統選用1.5GHz 4Mb/s一點多址數字微波設備。1994年建成并投入使用，1997年進行了系統擴容，在海河下游局及五閘的安全運用過程中發揮了重要的作用。

2004年，建成了漳衛新河一點多址通信網。該系統共12個站，由一個中心站、2個中繼站和9個外圍站組成，系統選用1.5GHz 4Mb/s一點多址數字微波設備，主要用于程控交換機聯網和低速數據傳輸，在保障漳衛新河防洪安全及防汛抗旱日常工作中發揮著重要作用。

1.2.5 衛星通信網

1998年水利部組建了全國水利衛星專用通信網，作為水利通信的應急備用手段。隨后，在海委建設了流域衛星地面站，容量為10路話、2路數據。1999年又分別在漳衛南局、引灤局建設了衛星地面站，容量分別為4路話（含1路數據），主要用于程控交換機聯網和數據傳輸。

1.3 利用租用公網電路完善海河流域水利專用通信網

海委與漳衛南局、引灤局、海河下游局的程控交換和網絡交換聯網分別通過租用公網的4×2Mbps電路實現；海委與漳河上游管理局（以下簡稱漳河上游局）程控交換和網絡交換聯網通過海委與漳衛南局的程控交換和網絡交換聯網及漳衛南運河微波通信干線實現。海委與流域內的河北、山西省的水利主管部門通過租用公網2Mbps電路實現了計算機網絡的互聯。

1.4 程控交換系統

海委的數字程控交換系統于1994年建成并投入使用，成為海河流域水利通信網絡的匯接中心。2005年，改進了與上端局的接入方式，增加了移動辦公等新的功能，同時進一步提高了系統的穩定性。程控交換系統通過已建水利部至海委的（SDH）微波干線、衛星通道和租用公網光纖電路，分別采用2Mbit/s數字中繼、四線E/M、二線環中繼電路方式與水利部、漳衛南局、引灤局、海河下游局、漳河上游局、北京市水務局、天津市水務局及河北省重點防洪地區的程控交換網相連，同時也與長委、黃委等流域機構的交換機通過水利部匯接實現了聯網。

1.5 洪水現場實況信息采集傳輸應急系統和便攜衛星移動站及海事衛星應急通信設備

2005年，海委利用水利通信衛星轉發器建成了洪水現場實況信息采集傳輸應急系統并投入使用。該系統由中心站和車載移動站2部分組成，用于海河流域抗洪搶險救災現場與指揮中心的實時通信聯絡、水情數據和圖像信息的采集和傳輸。在國家防總2007年軍地（永定河）聯合防汛演習中，洪水現場實況信息采集傳輸應急系統完成了演習搶險現場向國家防總及指揮中心的實況轉播任務。

便攜衛星移動站于2008年建設，并投入使用。該系統由中心站和便攜衛星車載移動站2部分組成，用于海河流域抗洪搶險救災現場的通信聯絡、數據和圖像信息的采集和傳輸。同時，海委防辦、水文局和通訊中心還配備了海事衛星應急通信設備，主要用于防汛期間的應急通信聯絡。

1.6 綜合業務應用系統

1.6.1 移動辦公應用系統

移動辦公應用系統于2005年建設，用于移動辦公、團隊協同工作等服務，有效提高了辦公自動化水平。系統具備了基本通信服務、視頻服務、個人呼叫代理、協同服務、統一消息服務等功能。

1.6.2 工程視頻系統

自2004年海委利用永定河泛區及小清河分洪區微波通信干線及其他現有的通信資源建設了工程視頻監視系統，目前已建成并投入使用的有盧溝橋樞紐工程視頻監視系統、大寧水庫工程視頻監視系統、漳衛新河閘門工程視頻系統、四女寺水利樞紐工程視頻系統、潘家口、大黑汀水庫防汛工程視頻系統、海河下游局所屬屈家店樞紐、西河閘樞紐、進洪閘樞紐工程視頻監控系統。工程視頻監視系統的建立，使國家防辦、海委及有關省市的防汛主管部門能實時監視河道水情及閘門樞紐工程運用情況，進一步提高了海河流域工程管理的現代化水平。

1.6.3 異地會商系統

自2003年開始通過微波干線和租用公網的電路作為信息傳輸通道建設了海委防汛異地會商系統，到目前已實現了海委與國家防總、海委與直屬四局、海委與流域內各省市的異地會商。異地會商系統的建立，使國家防辦、海委與各地的防汛主管部門能同時共同分析水情、共同決策，是實現防洪調度現代化、水利管理現代化的重要成果。

1.6.4 微波通信網集中監控系統

2002年建設海委通信線路通信設備、環境及圖像監控系統，由1個監控中心站、5個遠端微波站（武清、大興、盧溝橋、涿州、容城、保定）、8個本地通信機房組成，可對永定河泛區及小清河分洪區微波干線各站（除中央廣播電視塔）的視頻、設備運行情況等進行實時遠程監控。

海河流域水利通信網正處在不斷完善階段。目前，正在建設的通信項目有：海委至引灤局通信及網絡基礎設施建設和海河下游地區通信基礎設施建設、海委至滄州數字微波通信電路、基層單位（衛河）通信與網絡基礎設施建設和改造漳衛南局下屬部分基層單位現有通信線路。

2 存在問題

海河流域水利通信網目前不能完全滿足防汛抗旱、水資源開發利用、水環境治理與保護、跨流域調水等防洪興利事業及辦公自動化的需求。主要問題有以下4個方面：

（1）目前，海河流域沒有建成覆蓋全流域的通信專網，國家防汛指揮系統建設尚未完成，永定河泛區及小清河分洪區微波站的建設任務還沒有全部完成。

（2）海委與流域內大多數省區間通信依靠公網通信，部分防洪重點地區無專用通信手段，在部分地區只能進行語音傳輸及局部少量的低速數據傳輸。

（3）應急通信方面，衛星通信是應對突發通信中斷時采用的應急通信系統，是確保重點防洪工程、防洪地區通信聯絡暢通的重要手段之一。目前建在漳衛南局和引灤局的衛星地面站僅有4路話，很多交換機用戶在電路使用上都受到了不同程度的限制。漳衛南局和引灤局的衛星地面站沒有數據通道，無法實現與水利部的數據通信及寬帶聯網的需要。

（4）漳衛南局和引灤局至今沒有洪水現場實況信息采集傳輸應急系統和便攜衛星移動站，無法將現場實況信息實時傳輸到防汛指揮中心。

3 未來展望

3.1 面臨形勢

近年來，我國水利工作邁入了一個新的歷史時期，水利部黨組提出了由工程水利向資源水利轉變、由傳統水利向現代水利和可持續發展水利轉變，以水資源的可持續利用支撐經濟社會可持續發展的治水新思路。新的治水思路提出后，水利系統多種新業務應運而生，水利信息系統的服務領域也隨之拓寬，不僅為防汛抗旱提供服務，還成為加強和推進水資源管理、水環境保護和水土保持等各項工作的必要措施和手段。水利信息化已在水利工作的各個領域發揮著重要作用，水利信息化已成為當前水利工作和水利事業未來發展的基礎和保障。

改革開放30年，我國的國民經濟取得了巨大成績，蓄滯洪區內的工農業生產總值在國家生產總值中占有一定的比重，而且人口相對發展比較快。為了全面貫徹中央構建和諧社會和水利部可持續發展的治水思路，必須充分利用現代科學技術和最新通信技術，盡量少用蓄滯洪區進行泄洪、行洪。

2008年5月12日四川汶川發生8級地震后，所有的公網通信系統全部癱瘓，災區信息不能及時傳遞到中央，給抗震救災造成極大的困難。在重大災害面前，突顯通信聯絡暢通在救災中的重要性和必要性。

改革開放以后，國家實行扶持電信超前發展的政策，使公用電信網的通信能力迅速提高。公用電信網通信能力的加強使通信網運營效益明顯提高，運行質量明顯改善，各類服務指標大幅度上升。但是，水利重要樞紐、重要河段、重點蓄滯洪區均在偏遠山區和人口稀少地區，公網覆蓋相對比較薄弱，而且抗災能力也較差。

為應對突發性災害，確保重要水利樞紐、重要河段、水庫和重點蓄滯洪區及人民生命財產安全，在這些地區均需要有2種以上通信手段作為通信保障。水利通信專網建設在重要水利樞紐、重要河段、水庫和重點蓄滯洪區，是公用電信網的補充和完善，也是應急備用通信的重要手段。因此，水利通信專網的功能是公用電信網無法替代的。

3.2 工作思路

以鄧小平理論和 “三個代表”重要思想為指導，以科學發展觀指導海河流域通信工作，圍繞海委的中心工作，以為海委水利信息化和水利現代化建設和發展提供穩定可靠的傳輸手段為目標，建立起完善的覆蓋全流域的海河流域水利專用通信網。同時，進一步加強人才隊伍建設，保障水利通信事業的可持續發展和促進海委水利現代化事業發展。

3.3 工作重點

按照水利部新的治水思路和海委的中心工作，在做好海委水利信息化建設“十二五”規劃的同時，進一步優化和改造永定河泛區及小清河分洪區水利部至海委（SDH）微波通信干線，建設漳衛南局和引灤局洪水現場實況信息采集傳輸應急系統，全面實現海河流域程控交換機聯網和海河流域重點防洪工程的工程視頻建設及資源共享，充分發揮非工程措施海河流域通信網的重要作用。

3.4 遠景展望

海河流域通信網在“十二五”期間及2020年前將繼續完善基礎設施的建設，并重點發展建立在數據通信基礎上的視像通信，構建以海委程控交換機為核心節點，以微波、衛星、光纖為鏈路，聯接流域內相關省市區、各直屬管理局、重點防洪地區、重點防洪河段、大型水利樞紐工程的寬帶骨干網，實現程控交換機和高速局域網聯網，為水利信息資源采集、各級數據中心資源共享、電子政務辦公、防洪調度異地會商、工程視頻監控等多種綜合業務提供可靠的信息傳輸的通信保障，形成能夠承載多種媒體、具有開放結構、對各項業務進行集成化運作的綜合業務通信網絡。