無線自組網技術在安保中的應用

1 引言

在大型活動中如何做到有序組織、維護現場秩序、保障流程有序順利進行、發生事故快速響應，離不開公安信息通信的支持保障。通常大型活動一般持續幾天或幾周，時間相對短，如果重新在本地搭建一套完整的固定通信基礎設施、大型基站，則需要過于昂貴的金錢成本和時間成本，并且一旦出現通信故障，基礎設施的排查和替換都將耗費大量時間。因此在大型活動中，采用可快速部署、拆裝便捷、替換方便的臨時部署方案成為必然。

此外，傳統的公安保障工作主要通過窄帶語音對講來實現人員的調度以及事故發生時的上報，指揮人員所獲信息量少，缺少現場的圖片及影像信息，難以最快速的做出準確判斷。采用無線自組網技術的通信設備，具有便攜、可移動、快速通信等特點，此外寬窄帶技術的融合應用，能夠完全滿足大型安?；顒拥耐ㄐ判枨蟆?/p>

2 自組網技術概述

2.1 自組網的基本概念

無線自組網MANET（Mobile Ad Hoc Network）采用無線鏈路進行通信，各個節點可移動，通過多跳形成的網絡[1-4]。采用對等結構組網設計，網絡中所有節點地位平等、能力相同，任何節點都可以隨時加入或離開網絡。它是一種區別于傳統無線通信網絡的技術。傳統的無線通信，例如蜂窩通信，需要基站等其他設備的支持，實現語音轉發等業務。而無線自組網網絡通過各節點即可自行組網，不需要其他基站等固定設備的支持[5]。也就是說，多個用戶僅僅攜帶自組網通信設備作為通信節點，各節點通過網絡多跳，就能夠實現本地的網絡覆蓋。

2.2 自組網通信設備特點

由于無線自組網技術的特性，決定了采用自組網技術的通信設備具有便攜、可移動、網絡動態拓撲等特性。下面簡要介紹，目前采用自組網技術的通信設備的四大特點。

圖1 可背負式窄帶組網設備參考圖

（1）小巧便攜，快速部署。可背負式E-pack自組網設備，提供一種可靠的、不依賴任何其他基礎建設的、可快速形成大面積網絡覆蓋的通信解決方案。針對大型活動中的應急事件本身的突發性、急迫性、多變性及不確定性等諸多因素，在產品結構設計、外觀設計、應用操作設計等諸多方面均能適應應急現場復雜惡劣環境下的通信指揮需要。通信設備采用便攜式智能化設計，可以做到體積小、重量輕，方便移動及攜帶。此外，設備支持一鍵開機組網，無需復雜的安裝步驟。做到快速部署、快速架設、快速連通、快速應用、快速收裝、快速轉移，以開機即用、組網即通的高速響應，為突發事件的緊急處理爭取時間，最大限度的節約溝通成本，提高響應速度。

（2）靈活組網，隨需部署。可背負窄帶組網設備，支持多達32個網絡節點的自組網絡。在城區的通信距離一般在10km左右，支持多種組網結構，如鏈狀、網狀、混合狀等。并且在移動中，網絡會根據節點距離，網絡強度，重新構建適用于當前場景下的最優網絡結構，實現網絡的動態拓撲組網。因此，安保人員無需擔憂各節點位置是否滿足組網架構，根據需要部署即可。

圖2 鏈狀組網

圖3 網狀式組網

（3）動態拓撲，動中即通。設備采用無線自組網技術，其對等的組網結構，使得網絡各節點的地位能力平等，隨時加入和離開網絡并不會對整個網絡造成影響。因此自組網設備支持移動中的組網，使各移動節點能夠實現動中即通。這一特性使得移動中的車隊安全保障指揮工作成為可能。

圖4 混合式組網

（4）寬窄帶融合，語音視頻全面呈現。除窄帶自組網之外，還可實現寬帶自組網，不僅能夠提供語音，還可進行圖片及視頻回傳。可背負寬帶組網設備iMesh采用寬帶無線自組網技術，能夠為現場安保提供寬帶網絡，配合寬帶終端，采集現場的圖片及視頻信息，實時回傳至指揮部。在事故發生時，為指揮人員提供更直觀的現場情況，以快速決策。

圖5 可背負式寬帶自組網設備及寬帶終端參考圖

3 自組網在安全保障中的應用

3.1 大型場館會議及賽事安保

大型場館的安?；顒右话銥榉峭话l性，可以有充足的時間提前考察場館內的各區域設置，制定周全的部署方案。在主要關注出入口、重要房間、重要走廊、外賓席、周界防護、周邊交通、地下區域等重要安保點部署寬窄帶組網設備，為大型場館提供現場安保人員的指揮調度的寬窄帶網絡，實現語音調度的同時，還能夠實現現場圖像及影像信息回傳。

自組網通信設備除了背負式的形態，還有適用于抱桿式安裝的適用于室外應用的窄帶組網設備E-pole。相比于E-pack，具有更高防水等級，更堅硬外殼，防風防雨，可以安裝在桿上提供窄帶網絡覆蓋。

場館中的地下區域通常網絡覆蓋不到，可以將在地下入口處和地下位置分別部署一臺E-pack，這樣地下網絡就可同地上其他區域網絡連通，實現場館內的無盲區覆蓋。

圖6 即將部署在場館中的E-pack

圖7 抱桿式自組網設備參考圖

3.2 大型活動來賓住所安保

在重大會議安保任務中，來賓住所地處分散，部分在郊區幽靜處，相對較為偏僻，周圍的集群網絡信號較弱，需要無線自組網通信設備進行臨時的現場網絡部署，以供周圍警力的語音調度，保障駐地安全。

此類住所安保任務中，經常來賓會分布在多個臨近城區，需要同時完成多個城區住所的網絡覆蓋，保障來賓住所及周圍區域的室內外通信。此類任務為臨時的網絡部署，因此需要采用小巧輕便的組網設備，支持市電供電。任務中需要經過現場勘查，為了減小城區樓宇阻擋，可以在樓頂高處部署，獲得最優的網絡通信效果。最終部署多臺窄帶語音組網設備E-pack，實現多地區來賓住所的調度網絡互通。

按要求，部署人員在來賓入住前，需要全部安裝調試好設備，來賓入住期間安保人員不便進入來賓區域接觸設備，在此期間這樣的情況會直到會議結束，這對于設備長時間穩定運行有著很高的要求。堅固的設計可以使設備順利通過考驗，安全可靠的保障現場的語音通信，成功完成來賓住所的安全保障工作。

圖8 自組網設備在樓頂部署

3.3 大型活動車隊安保

大型安?；顒又校酥饕顒訄鲳^及住所外，來賓往來車輛的安保也是安全保障工作中十分重要的一部分。在車隊來賓安保中，不斷移動的車輛間的實時互聯互通及時了解情況尤為重要。并且在多路車隊場景中，如重大國際會議，多國來賓友人從不同酒店出發，需要按照既定時間到達會議現場。這種情況下需要調度中心指揮車輛順序入場，從而保證會場秩序。

在地處偏遠的路段，由于可能存在網絡盲區，無法依靠固定專網覆蓋實現車隊間安保。在這樣的情況下，可以在每臺車輛上部署一臺窄帶組網設備E-pack，設備支持移動下的網絡自組，實現各車輛間的網絡互通。

圖9 車隊來賓友人安保解決方案示意圖

在指揮調度總部，可通過E-pack的定位信息，查看各個車隊在地圖上的位置信息，實時了解各車隊的進程。如果發生某一車隊遲緩或停止，能夠第一時間得知并調度該車隊安保人員了解情況，實現快速響應，及時處理。

4 結束語

本文闡述了無線自組網技術的特點，可實現靈活組網、網絡動態拓撲、支持寬窄帶組網。此外，分別分析了公安工作中對三種安保場景下：大型場館會議及賽事安保、大型活動來賓住所安保、大型活動車隊安保對通信設備需求，以及自組網通信設備的部署解決方案，說明了自組網通信設備應用的優勢，能夠滿足公安安全保障工作中對于通信設備快速部署的需求，為今后自組網技術的創新應用提供參考。