應急通信保障中無線自組網技術的應用

勞海彪 林偉權 周路春

廣東南方通信建設有限公司 廣東中山 528473

1 應急通信保障簡介

在現代社會中，通信系統可以說是一個國家的命脈，通信系統的正常運轉與現代社會的發展息息相關。當受災地區的有線通信光纜、無線通信基站等通信設施遭到破壞時，便與外界通信中斷，且無法在短時間內修復，對政府部門實施搶險救災工作造成阻礙。應急通信保障系統是國家面對社會突發的緊急事件時建立起的一種以保障通信功能為主要目標的暫時性的通信系統。近年來，隨著國家保障能力的進步，對于緊急事件發生時的保障能力提出了更高的要求，國家在大力發展和建設應急通信保障系統，來更充分地面對社會突發事件。但是目前的應急通信保障系統仍然不足以完全滿足處理緊急事件的需要，與發達國家還存在著許多不足。隨著科學技術的進步，推動技術的變革與更新，借助新技術的優越處理能力，我們將能夠更加迅速地建立起應急通信保障系統，保障處于災害中人民群眾的生命財產安全。相較于其他的通信系統，應急通信保障系統具備很多獨特性。自然災害大多是突然發生的，這種情況下，對于通信功能的首要要求便是時效性。時間就是生命，短時間內災害事件就能造成巨大的損失[1]。

2 無線自組網技術簡介

無線自組網技術是計算機網絡技術與移動無線通信技術有機結合誕生的一種高新技術。它是由一組設置有無線收發裝置的單元集合而成，每個單元都不僅有接受裝置，還可以作為發射裝置起到通信作用。傳統的移動無線技術中，設置有一個路由器發射單元，其余每個單元只能被動地接受來自發射單元的信息，不能夠向別的單元傳送信息。當路由器在緊急事件中遭到破壞時，其余單元就會失去聯絡。而在無線自組網技術中，每個單元都可以參與進通信過程中，在突發的緊急事件中，即使有某個單元受損，其他的單元仍然可以相互溝通，起到通信作用。無線自組網技術具有無網絡控制中心，快速展開，臨時組網，抗破壞性強等特點，包括無線傳感網、無線網狀網、AdHoc網絡等。在無線自組網中，單元間的線路通常由多個節段組成。雖然無線傳輸距離有限，但是兩個距離較遠的單元之間可以通過增加中間單元的連接來達到相互通信的目標。AdHoc網絡就是一種特殊的無線網絡，不需要預設的基站作為基礎就可以自動成網，具有很強的抗破壞性，在軍事和民用領域均具有很大的發展前景[2]。

3 應急通信保障中無線自組網技術的應用探究

3.1 混合式的無線通信網絡

集成蜂窩網絡與AdHoc網絡的混合式無線通信網絡就是應急通信保障中無線自組網應用的一種形式。當發生重大的自然災害時，傳統的蜂窩無線網基站將會受到一定程度的損壞而無法使用，即使基礎設施完好，也會由于業務量的增加以及信道環境的惡劣程度提升而出現無法訪問的情況。而通過使用集成蜂窩網絡與AdHoc網絡的混合式無線通信網絡就能夠有效彌補這一缺陷。在這樣的混合式無線通信網絡中，移動終端不僅能夠選擇使用傳統的蜂窩無線網，也可以選擇AdHoc網絡。當傳統的蜂窩無線網無法進行有效的通信時，節點就會自動由BS直接通信（傳統的蜂窩無線網）跳轉到AdHoc模式下，并盡可能的通過多次跳轉來構成一條道BS的路由。在集成蜂窩網絡與AdHoc網絡的混合式無線通信網絡中，不僅避免了通信的終端，還能有效的減輕基站業務處理的負擔。

3.2 無線傳感網絡

基于安全監控與預警的無線傳感網絡也是應急通信保障中無線自組網應用的一種形式。在進行應急通信保障體系的建設中，必須要對應急事件發生的相關區域展開有效的、全面的、實時的監控，實現對多種風險的控制。在應急事件發生的相關區域，很可能在未發生應急事件前就不具有通信基礎設置，或是通信基礎設施遭到了破壞而無法進行使用。在這樣的情況下，通過在事前或是事后第一時間的進行基于安全監控與預警的無線傳感網絡的建設，能夠實現對相應區域的監控與風險預警。對于基于安全監控與預警的無線傳感網絡來說，其能夠提供更加可靠的數據傳輸服務，也有著較高的錯誤容忍性。在基于安全監控與預警的無線傳感網絡中，有著較多的傳感節點，適用于多種場合，網絡的覆蓋范圍也更大[3]。

3.3 便攜式的移動通信網絡

除了上述的兩種形式外，基于移動基站的便攜式移動通信網絡也是應急通信保障中無線自組網應用的另一種形式。對于該網絡來說，最大程度的發揮出了無線自組網絡的優勢，能夠實現在任何的時間節點提供水、陸、空的通信平臺，并確保了通信的可靠性與暢通性。對于基于移動基站的便攜式移動通信網絡來說，其有著較強的自配置性以及相對獨立性，并不需要網絡基礎設施的支持。同時，該網絡需求的人工干預相對較小，并能夠支持多種的接口技術，特別適用于多種情況的應急救援以及災難的通信恢復工作?？偨Y：綜上所述，無線自組網技術在應急通信保障中有著重要的意義，應用的可行性以及效果都相對較高[4]。

4 結語

當國家發生突發的緊急事件時，應急通信保障功能顯得尤為重要。通過建立起更加完善的應急通信保障系統，可以將緊急事件發生時的支援變得更加明確高效，將事件中的損失盡量降低。無線自組網技術不需要預設的基站作為基礎就可以自動成網，具有很強的靈活性和抗損性。