突發事件中應急通信保障方法研究

左曉云，陳明，黃炳豪

（中國人民解放軍雅安某部隊）

0 引言

“5.12”汶川大地震、“4.20”蘆山地震，使人民群眾的生命財產受到了巨大損失，我部聞令而動，兩次深入災區，最先完成了災區和外部的通信連接，建立了應急通信保障指揮所，確保災區和抗震救災指揮部音視頻連接通暢，保障了抗震救災各項工作順利進行，得到了上級首長和人民群眾的首肯。應急通信保障地位日漸突出，完善應急通信保障的相關手段要求日益迫切，為此，我部對應急通信保障進行了專項研究[1]。

1 應急通信保障概念及特點

應急通信保障為應對自然或人為突發性緊急情況，綜合利用各種通信資源，為保障緊急救援和必要通信而提供的一種暫時的、快速相應的特殊通信機制。對部隊而言，應急通信保障涉及的業務有：語音、傳真、短消息、圖像和視頻，還有專用的指揮平臺，所以要綜合利用多種技術，衛星鏈路、微波鏈路、有線鏈路、無線鏈路，確保通信暢通[2]。

應急通信保障的主要特點主要有：一是突發性，無法預計災害發生的時間和地點；二是地理環境復雜性，災害發生時，一般固定電源被毀，無法取電，依靠救援車載發電，這就對應急通信設備要求有較高的電源適配范圍，因為環境無法設定，也就要求設備便于攜載、轉移和展開；三是時限性，要求反應時間足夠快，展開迅速，可以快速恢復基本通信。這就要求應急通信設備組網靈活，可以快速部署設置[3]。

2 應急通信保障的手段

2.1 KU波段衛星及北斗手持用戶機保障

首先聯通KU波段衛星，保障衛星通話正常，迅速將衛星電話接入程控交換機，通過程控交換機保證臨時指揮所內局域網電話出局，并可通過自帶的RS-232口連接PC電腦，進行簡單的報文傳送，缺點：報文傳送和出局通話不能同時進行，且后方指揮所同樣要架設KU波段衛星才可接收報文。北斗手持機可提供全天候、高精度、實時準確的定位服務，可連續傳送120個漢字的相關信息，短信時延3S左右，能進行手動、自動和緊急定位，定位時延1S左右。我部兩次抗震救災，迅速通過KU波段衛星和北斗手持機組成臨時指揮所應急通信保障，首先確保了與后方指揮所聯通，并通過北斗手持機指揮到每一個執行任務的分隊[4]。

2.2 通過微波中繼保障

微波通信的主要特點有：頻帶寬，可容納同時工作的無線電設備多、受外界干擾小，信道穩定可靠、機動性能好，架設到通信車上可迅速機動轉移，能克服不利地形帶來的影響。一般距離45公里左右需設立一個微波中繼站，微波設備主要有模擬和數字之分，模擬微波系統每個收發信機工作在60路以上，數字微波系統應用數字復用設備按時分復用組群，一次群30路，二次群120路等等。微波通信可以再相關口子上加入保密機進行加密和解密，主要保障音視頻傳輸，能快速、準確的將不適合公開的圖像、視頻等相關數據從現場傳送到后方指揮所和領導決策機關?？梢酝耆Ｕ吓R時指揮所應急通信的話務、音視頻、網絡需要[5]。

2.3 短波跳頻電臺組網保障

無線電臺主要分為超短波跳頻電臺和短波自適應跳頻電臺，其中超短波跳頻電臺具有語音和數據傳輸的功能，能滿足應急通信保障組成無線網絡的需要。跳頻電臺可以根據跳頻表組成各種通信網，需要預先設置調頻表，用戶根據需要選擇某個通信網加入，但不能實現路由的自動切換，需要另一個通信網時，需要更改調頻表，且使用跳頻電臺進行組網，在跳頻工作的方式下，電臺是進行數字信號傳輸的，定頻信號和信道參數不同，定頻信號只要電臺頻率或通信雙方頻率相同就可通聯，只要頻率相同越級接入時也能正常通信。跳頻方式則不同，頻率表相同就成為了調頻方式可實現通聯的基本要求，還必須跳頻模式相同，也就是網號和跳頻密鑰一致才能通信。定頻多網通信則不同，在跳頻中，某個通信網一般占用數十個頻率資源，必須采取一定的措施，否則頻道的利用率大大降低，且某個頻率在各通信網中反復出現，就會出現無限干擾，無法正常通信，因此，采用正交跳頻體制，解決了頻率重復使用的問題[6]。

頻譜多、電臺轉型多，使用動態路由（RIP），通過實時維護修改，能很好的追加或去掉路由，使用更便捷。而使用無線超短跳頻電臺組網，則需要關掉跳頻電臺，重新添加或刪除路由，再重啟設備。但動態路由在實際操作中，因用戶終端需要隨時訪問，掉跳頻電臺會不斷發送路由信息，造成網絡擁塞或頻譜資源浪費。此時如果更改動態路由為定時修改路由，又無法滿足用戶端隨時訪問的使用需求。因此，我們采用了IP組播通信，每級網絡和IP組播組剛好相互對應，一級指揮網作為一組廣播組。在抗震救災的保障中，采用IP網絡技術、電臺跳頻組網、組播技術等，將各個無線局域網切分為多個組播組，任何一個用戶可以隨加入或退出某個無線局域網，且用戶加入一個組播組，即為這個組播組的成員，相關信息就會在這個組播組內傳遞，非組播組的成員，也可以向該組發送信息，也便于與其它網絡互聯，與友鄰用戶達到資源共享，實現網絡通信[7]。使用短波跳頻電臺組網，有利于通信安全保密，加載保密機后，保密能力大大增強，可以架設有一定密級的信息指揮系統。

2.4 有線環境下綜合組網保障

在有線環境下，主要考慮業務集成，這樣才能迅捷高效，我部使用兩個三層交換機綜合視頻會議、指揮專網、軍事綜合信息網、IP電話及傳真業務，開設方便，效率較高。主要利用Vlan口、Trunk口、Hybird口的相關特性綜合組網，完成網絡、電話、音視頻的保障任務，同時架設一體化平臺指揮系統。其中，其他用戶節點在條件允許情況下可以是無線傳播鏈路。

3 未來應急通信保障方式展望

應急通信車在應對搶險救災、處置突發事件中起著重要作用，是最典型、最廣泛的應急通信系統平臺。其主要特點有：自帶電源裝置、部署開通迅捷、機動性能高、調度方便、與現有通信網絡接入方便，是應急通信保障的首選，它將是未來應急通信保障的關鍵手段。

3.1 應急通信車的基本功能

應急通信車種類繁多，基本功能包括：伴隨保障，保障在途中提供語音、視頻和數據業務，若利用衛星業務作為中繼站，實現與其他網絡連通，保障動中通信；能夠在現場獨立組網，可以在現場迅速展開，建立自己獨立的通信局域網，保障現場需要；能夠與現場通信網絡互連，組成通信集群；能提供傳真、復印、掃描、廣播、音視頻傳送等基本功能；設備要具備可擴展性，通信電子產品更新速度較快，因此設備必須具有一定的可擴展性和可替換性。

3.2 應急通信車設計基本要求

應急通信車應用環境比較特殊，這就要求其傳輸系統盡可能的選擇多種接入手段，可融合光傳輸、微波傳輸、無線以太網橋傳輸、衛星傳輸、短波傳輸等手段，適應復雜環境的使用。電源系統的設計必須依靠傳輸系統設備要求，一般主要有：外接市電供電、油機供電、車載后備電池應急供電、車輛硅整流發電機供電等手段。此外，應急通信車應該有良好的接地系統和防雷系統，車廂和底盤也要有相應的要求。

4 應急通信保障組織的基本要求

4.1 建立信息共享的聯合指揮機制

當突發事件發生后，各種處置力量迅速集結，人員多、裝備多、指揮關系紊亂，這給部隊執行任務帶來了不少困惱。所以要迅速建立指揮系統，完成通信聯絡機制，可區分重點、保密等情況迅速和地方設備和人員建立聯通機制，達到信息共享，統一領導，指揮協調各部門運作，最大程度整合各方資源，確保聯合指揮機制運行順暢。

4.2 構建高效可靠的應急通信網，做好應急通信保障預案

應急通信網絡的設計，必須利用多種技術手段，使用標準化接口設備，采取必要的冗余措施，確保線路設備器材等硬件數量足夠。要針對性的制定應急通信保障預案，規范好指揮調度、組網方式、設施設備準備、人員聯絡等各個方面的工作流程。確保編組的科學性，定期做好應急通信保障演練和測試。

4.3 不斷優化應急通信裝備，提高應急通信保障智能化水平

采用數字化技術，杜絕通信保障盲區問題，不斷采用新技術新裝備，務求小型化、多功能化，系高效融合利于操作，要有好的容災性，確保應急通信裝備高效可靠。

5 結語

應急通信保障地位越來越重要，不僅是在平時的搶險救災中，在未來的高科技、高智能的現代化戰爭中，應急通信保障是不可或缺，掌握通信的主動權，就會贏得更大的勝利。