新疆電力應(yīng)急通信系統(tǒng)

楊春香，李亞平，葉 瀟

（1.北京航天控制儀器研究所，北京 100083；2.國網(wǎng)新疆電力公司，新疆 830000；3.國網(wǎng)新疆電力公司信息通信公司，新疆 830000）

1 引言

為提高國網(wǎng)新疆電力公司突發(fā)事件處置的能力，滿足自然災(zāi)害及突發(fā)事件情況下的通信需求，加強(qiáng)在自然災(zāi)害、重大活動保電的機(jī)動應(yīng)急指揮通信保障能力，解決指揮中心與應(yīng)急現(xiàn)場遠(yuǎn)程通信聯(lián)絡(luò)需要，在國家電網(wǎng)公司的統(tǒng)一部署和指導(dǎo)下，新建一套基于衛(wèi)星通信的應(yīng)急傳輸系統(tǒng)，用于自然災(zāi)害救災(zāi)搶險、處理重大突發(fā)事件等應(yīng)急通信保障。

2 系統(tǒng)介紹

新疆電力應(yīng)急通信系統(tǒng)主要包括1套主站應(yīng)急會商接入平臺、1套衛(wèi)星地面站升級改造系統(tǒng)、14套單兵通信裝備和28套應(yīng)急衛(wèi)星便攜站。

衛(wèi)星便攜站可與省公司地面站實(shí)時傳輸音視頻、話音、數(shù)據(jù)等信息，建立前端應(yīng)急現(xiàn)場與后端應(yīng)急中心雙向通信，滿足召開視頻會議、遠(yuǎn)程指揮等需求。所有衛(wèi)星便攜站均可納入省公司地面站衛(wèi)星網(wǎng)管系統(tǒng)中，也可接入國網(wǎng)公司衛(wèi)星主站的網(wǎng)管系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一管理。

本項(xiàng)目衛(wèi)星便攜站采用Ku波段通信，能夠通過中星6A衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)與國家電網(wǎng)公司衛(wèi)星主站以及省公司地面站的互聯(lián)互通。

所有遠(yuǎn)端站具備雙向通信能力，能同時收、發(fā)1 路綜合業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，能以透明信道方式實(shí)現(xiàn)語音、數(shù)據(jù)、高清圖像的傳輸；其中，每路數(shù)據(jù)傳輸速率不小于64kb/s，每路話音傳輸速率不小于8kb/s，每路圖像傳輸速率為768kb/s至2Mb/s。

系統(tǒng)采取SCPC/DAMA的通信體制，網(wǎng)管系統(tǒng)采用了美國COMTECH Vipersat系統(tǒng)，具有管理方便、鏈路建立速度快、鏈路穩(wěn)定等特點(diǎn)。

3 應(yīng)急會商接入平臺系統(tǒng)

應(yīng)急會商接入平臺系統(tǒng)采用最新一代的基于互聯(lián)網(wǎng)和云架構(gòu)部署的視頻會議系統(tǒng)，可以根據(jù)應(yīng)用場景動態(tài)調(diào)整分辨率和幀率，適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)抖動，保證了通訊的流暢和圖像的品質(zhì)，適用于應(yīng)急通信系統(tǒng)中。

應(yīng)急現(xiàn)場便攜式終端通過衛(wèi)星鏈路將應(yīng)急現(xiàn)場的音視頻信號傳輸至應(yīng)急會商接入平臺系統(tǒng)，并接入應(yīng)急指揮中心大屏和音視頻系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)應(yīng)急情況下，現(xiàn)場人員與后方人員的多方會商。

應(yīng)急會商接入平臺系統(tǒng)支持從160*120至1920*1080高清分辨率，支持會議過程中的本地視頻參數(shù)動態(tài)調(diào)整，同時會議主席可以遠(yuǎn)程調(diào)節(jié)各個客戶端的視頻參數(shù)，最大程度上滿足了多碼率接入的應(yīng)用需求。

4 衛(wèi)星主站升級改造系統(tǒng)

國網(wǎng)新疆電力公司應(yīng)急通信遠(yuǎn)端站部署數(shù)量較多，對省公司地面站進(jìn)行升級改造，解決多點(diǎn)同時接入問題，提升公司應(yīng)對自然災(zāi)害社會安全等突發(fā)事件的保電、重大活動保障的機(jī)動應(yīng)急通信能力。

對南湖主站升級改造后可保障同時與13個遠(yuǎn)端站進(jìn)行通信（圖像、話音、數(shù)據(jù)），并且可以滿足今后業(yè)務(wù)升級和擴(kuò)容的需要。

5 衛(wèi)星便攜站系統(tǒng)

衛(wèi)星通信系統(tǒng)依仗其布網(wǎng)迅速，通信成本與距離無關(guān)等特點(diǎn)，在應(yīng)急通信領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。但由于應(yīng)急通信車對道路交通有要求，因此在某些特殊場合應(yīng)用仍受到限制，考慮到新疆地區(qū)特殊的使用環(huán)境，衛(wèi)星便攜站具有體積小、重量輕、便于攜帶等特點(diǎn)，能夠通過人員背負(fù)、車輛運(yùn)輸?shù)榷喾N方式到達(dá)應(yīng)急現(xiàn)場建立衛(wèi)星傳輸通道，適用于邊境山區(qū)，特別是能在新疆地區(qū)內(nèi)任何地點(diǎn)使用，可適應(yīng)高海拔、高緯度、嚴(yán)寒條件等惡劣環(huán)境。

衛(wèi)星便攜站由衛(wèi)星通信系統(tǒng)、音視頻系統(tǒng)和供電系統(tǒng)組成。

終端箱采用派力肯防護(hù)箱，箱內(nèi)集成衛(wèi)星調(diào)制解調(diào)器、交換機(jī)、視頻會議終端、語音網(wǎng)關(guān)、顯示器、麥克和音箱等設(shè)備。其中終端箱內(nèi)所有設(shè)備采用板卡式集成，以真正實(shí)現(xiàn)重量輕、便攜性強(qiáng)、性能穩(wěn)定、易操作。

系統(tǒng)重量小于20kg，終端箱合蓋后防護(hù)等級為IP55。系統(tǒng)支持單路單載波、星狀網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，以TCP/IP協(xié)議為平臺，可實(shí)現(xiàn)語音、視頻及數(shù)據(jù)等業(yè)務(wù)的綜合傳輸。

終端箱預(yù)留加密機(jī)的安裝接口。在使用時，加密機(jī)通過預(yù)留外接口接入衛(wèi)星通信系統(tǒng)，為業(yè)務(wù)應(yīng)用提供一個安全的網(wǎng)絡(luò)傳輸平臺。

系統(tǒng)支持便攜油機(jī)供電和市電線纜供電。

6 單兵通信裝備

為提高國網(wǎng)新疆電力分公司在緊急突發(fā)事件現(xiàn)場、各類重大保障任務(wù)中的指揮調(diào)度能力，按照應(yīng)急快速反應(yīng)機(jī)制要求，建設(shè)一套單兵通信裝備系統(tǒng)，為指揮決策層統(tǒng)攬全局、果斷決策、正確指揮提供強(qiáng)有力的信息通信保障。

單兵通信裝備包括便攜圖傳系統(tǒng)、單兵背負(fù)系統(tǒng)、單兵攝像機(jī)三部分。

系統(tǒng)具有雙向語音通話功能，單兵系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)語音、圖像、數(shù)據(jù)的雙向傳輸，能夠?qū)崿F(xiàn)前端單兵背負(fù)系統(tǒng)、衛(wèi)星便攜站、應(yīng)急指揮中心之間三方語音通話。

衛(wèi)星便攜站的便攜單兵設(shè)備能夠?qū)崟r接收單兵背負(fù)上傳的音視頻信息，再通過衛(wèi)星通信設(shè)備傳輸回后端應(yīng)急指揮中心。

7 應(yīng)用的意義

本系統(tǒng)以VSAT衛(wèi)星通信為主要的遠(yuǎn)程通信方式，結(jié)合無線單兵、視頻會議等近程通信接入手段，實(shí)現(xiàn)應(yīng)急指揮現(xiàn)場、應(yīng)急指揮分中心和國網(wǎng)電力應(yīng)急指揮中心三個層面之間語音、視頻、數(shù)據(jù)等多媒體的多級調(diào)度指揮，系統(tǒng)機(jī)動靈活、安全可靠、布局合理，整體提升國網(wǎng)新疆電力公司應(yīng)對自然災(zāi)害、處置突發(fā)事件、保障重大活動所需的應(yīng)急通信能力，能夠充分滿足公司在搶險救災(zāi)、重要保電任務(wù)和公司重大活動等三方面的應(yīng)急通信保障需求。

本項(xiàng)目實(shí)施完成后，衛(wèi)星便攜站覆蓋全疆各縣市，使原來3-5個小時應(yīng)急響應(yīng)時間可縮短為1個小時的迅速響應(yīng)，大大提升了新疆電網(wǎng)應(yīng)急響應(yīng)能力。