現代應急通信系統的接入技術

曾憲云　唐愛軍

摘 要 隨著我國光纖傳輸網、光纖接入網的大規模建設，當前我國主要地方的應急通信系統可采用多種接入技術。本文首先概述了應急通信的含義與傳統接入技術，分析了當前現代應急通信系統的接入技術組成，最后提出了現代應急通信系統的接入技術發展：多媒體（視頻）融合通信平臺、寬帶無線應急通信系統和BGAN單兵通信系統。

關鍵詞 現代應急通信系統；接入技術；無線；衛星

中圖分類號：TN929.5 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）08-0062-02

以往的應急通信設備往往依賴于單一通信制式，并且受系統和通信設備限制，無法整合利用應急現場不同制式的通信系統，難以應對復雜多變的應急現場，導致現場指揮效率低下，難以在第一時間作出應急指揮決策，更好的保障民眾的生命財產安全[1-2]。近幾年來，隨著信息業務的快速增長，網絡接入技術也因此得到了迅速的發展，并且呈現出多樣化的特征。本文為此具體探討了現代應急通信系統的接入技術，現報告如下。

1 應急通信與傳統接入技術

1.1 應急通信的含義

應急通信是在出現自然的或人為的突發性緊急情況時，綜合利用各種通信資源，保障救援、緊急救助和必要通信所需的綜合通信手段和方法。近期各類自然災難和公共安全事件頻發，如何快速反應、及時應對突發性災難事件和公眾性安全事件，成為考驗各個政府部門和公共事業企業的重要難題[3]。

1.2 傳統通信的接入技術

接入技術負責將用戶的局域網或計算機與公用網絡連接在一起，本地交換機與用戶終端設備之間的實施系統稱為接入網（AN）。主要完成將所有用戶接入到核心網的任務，是公用電信網中最大的和最重要的組成部分[4]。接入網由業務節點接口和用戶網絡接口之間的一系列傳送實體組成，通過網絡管理接口進行配置和管理。其傳統的技術如下。

1）ADSL技術。ADSL為不對稱數字用戶線路，是一種利用現有的電話線來傳送高速數據信息，與電話信號在頻譜上分開的技術，不對稱性體現在其上行下行傳輸速度的不一致上，上行速率可達l mbit/s，下行速率可達8 mbit/s。數據信號不通過電話交換設備，減少了電話交換機的負載，ADSL的安裝是在交換機房安裝局端模塊，在用戶電話機和計算機前端安裝用戶終端模塊[5]。

2）VDSL技術。VDSL（高速數字用戶環路技術）的傳輸距離較短，一般只在幾百米以內。具體來說，其是鑒于現有ADSL術在提供圖像業務方面的帶寬十分有限以及經濟上成本偏高的弱點而開發的，不過由于國內的一般小區在1km以內。因此，高速數字用戶環路技術在應用中，普通居民小區能夠在一二個中心點內集中管理所有的接入設備，對設備維護與網絡管理有重要的意義[6]。

2 當前現代應急通信系統的接入技術組成

1）集群通信。在救援現場，各應急指揮機構的工作會使用數字集群通信系統，這是用于指揮調度的專用移動通信系統，是現場應急通信保障能力的重要手段之一。數字集群系統支持的基本集群業務有單呼、組呼、廣播呼叫、緊急呼叫等，集群補充型業務有用戶優先級定義、用戶強插、調度臺強插等，目前在用系統具有支持短信、數據傳送及視頻等多種業務應用，并支持呼叫處理、移動性管理、鑒權認證、虛擬專網、加密、故障弱化及直通工作等功能，極大地便利指揮人員并適應指揮調度工作要求。目前應急通信保障隊伍配備的應急指揮車輛上都有數字集群通信系統[7]。

2）衛星通信。衛星通信是一種特殊的微波通信，利用人造地球衛星做中繼站轉發無線電信號，實現多個地球站之間的通信。隨著衛星通信技術不斷發展，衛星通信的用戶終端逐步趨向小型化，能夠提供語言、圖像、文字和數據等多媒體通信。除了使用衛星移動業務的個人衛星電話終端以外，應急通信隊伍還裝備有中低速率的IDR衛星站、寬帶VSAT便攜衛星小站等多種衛星固定業務地球站，也是災害救援前期常用的衛星通信手段，其中IDR一般作為通信傳輸中繼設備使用，而寬帶VSAT小站則能夠提供救援現場帶寬要求較高的圖像、話音、高速數據等綜合業務。隨著地面道路的恢復，裝載衛星通信設備的應急車輛可以抵近救災現場提供更高容量的通信支撐，目前應急通信機動隊伍均配備了Ku頻段靜中通、動中通等大中型車載衛星通信系統，能夠滿足現場多個應急指揮機構的多媒體業務通信需求[8]。

3）短波通信。短波通信是無線電通信的一種，發射電波可經電離層的反射到達接收設備，因此通信距離較遠，是應急通信的重要手段之一，并且由于短波是唯一不受地面網絡樞紐和有源中繼體制約的遠程通信手段，具有極高的抗毀能力和自主通信能力，因此一般都將其視作應急通信保障的最后手段，廣泛應用于電報、電話、低速傳真通信和廣播等方面。目前應急通信保障隊伍配備的短波電臺可提供單邊帶話或等幅報等通信能力。

4）微波通信。微波通信是一種無線通信方式，依靠電磁波在空間的傳播來傳遞消息。微波通信系統分為：PDH數字微波系統、SDH數字微波系統、擴頻數字微波系統。當現場微波站與事先架設且預留電路的微波站之間的通信距離和視距傳輸允許時，或者移動應急平臺與屬地應急平臺之間在點對點微波通信范圍內時，可以采用微波通信方式。現場應急通信容量要求不高時，適宜使用小微波系統。可以采用點對點擴頻數字微波系統實現移動應急平臺與屬地應急平臺的通信。少數情況下現場應急平臺之間點對點通信可以采用數字微波作為可選手段。

5）寬帶無線通信。隨著IP應用的逐步普及，基于寬帶無線網絡技術的應急通信裝備已經部署到各保障隊伍。目前所配主要是用于現場IP接入的WLAN，和具有自組織、自管理、自愈、靈活的障礙物繞行通信能力，環境適應性和抗毀能力強的MESH系統，可與3G移動通信等技術相結合，組成一個含有多跳無線鏈路的無線網狀網絡，提供應急現場IP網絡及語音服務，或近端接入點與遠點接入點的雙向視音頻通信。endprint

3 現代應急通信系統的接入技術發展

1）多媒體（視頻） 融合通信平臺。在應急通信中，很多用戶如需要部署視頻監控系統、有線/無線語音調度系統、視頻會議系統、移動單兵音視頻回傳系統等通信業務系統時，需要尋找多個廠家和設備，針對不同的需求分別部署一套設備，來實現不同的業務。在實際應用中，多媒體指揮調度可與第三方數據業務、安防報警、應急預案、語音調度等進行結合，從而構成功能強大的多媒體應用通信平臺。

多媒體調度系統整體解決方案（MDS）是以視頻通信為主，結合語音通信和數據通信，為行業通信提供融合通信平臺。該類系統將視頻會議、視頻監控、視頻調度和指揮調度于一體，即會議監控實現了多業務集成，能夠讓多個用戶在不同地點，通過網絡同時進行可視化的多層級指揮調度和遠程商討。MDS多媒體調度系統是基于IP網絡提供包括數據調度、語音調度、視頻調度等多媒體調度業務的一體化解決方案。

2）寬帶無線應急通信系統。寬帶無線應急通信系統（MiWAVE）是其可以根據不同的應用環境而采用不同的接入方式，可通過地面固網接入、衛星接入、微波中繼等多種接入方式與IP骨干網和互聯網相連。在道路損毀、無法進行車載通信的情況下，可通過單兵徒步攜帶基站設備，基站架設方便，在1-2小時內，終端就可以開始工作。專為地震、水災、雪災、緊急軍事事件、緊急社會事件等特殊情況而專門設計的應急通信平臺，由基站和終端兩個部分組成。每個基站的覆蓋面廣，可用于城域網范圍。系統應用了最新自主研發的4G核心技術，能把無線帶寬拓寬到幾十Mb甚至上百Mb，使實況轉播成為可能。

總之，全國的數字化和光纖化是應急通信接入技術發展的必然趨勢，我們在實踐中需要對設備加載測試，開通衛星通道、配置和測試業務操作學習，熟悉設備性能和操作流程，從而使得應急通信系統發揮應有的作用。

參考文獻

[1]熊欣，韓大偉.淺談電子通信工程中設備抗干擾接地措施[J].電子制作，2013（02）.

[2]胡萬瑩，朱吉勝.基于衛星通信的應急通信系統[J].科技視界，2012（08）.

[3]唐電波.遼寧移動應急通信管理體系建設的研究[D].大連理工大學，2010.

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[5]林治強.應急通信保障方案的研究[D].南京郵電大學，2011.

[6]張志勇，曹玉，劉麗哲.一種通信控制電路抗瞬時干擾方法[J].計算機與網絡，2007（15）.

[7]董志良，白翠玲，索揚.通信基礎設施投資基本理論研究[J].中國市場，2007（27）.

[8]譚智斌，周勇.我國電子通信制造業技術創新能力評價分析[J].現代管理科學，2006（08）.endprint