摘要:人防通信網絡是通過多種通信方式建立的通信聯絡,旨在為突發事件應急救援提供有力的通信鏈路保障,承擔著及時、準確、可靠傳遞實時數據信息的角色。本文概述了人防通信網絡的定義及其作用,分析了當前人防通信網絡建設的現狀和需求及建設方向。
關鍵字:人防通信網絡;建設分析
一、人防通信網絡概述
人防通信網絡是通過多種通信方式建立通信聯絡,在突發事件發生時,確保各類數據信息實時傳送至指揮中心,方便領導指揮決策,通過人防通信網絡調度各類資源。人防通信網絡是國家戰略的重要內容,是一項利國利民的公共事業。也是國防建設的重要工程之一,影響著國民安全與經濟的發展安全[1]。
人防通信網絡不僅承擔著及時、準確、可靠地傳遞實時信息的角色,更能夠提高遠程指揮和現場調度能力,為突發事件應急救援提供有力的通信鏈路保障。在日常應對突發事件時,人防通信網絡能夠建立順暢的通信鏈路,傳輸實時數據信息,保證指揮中心能夠第一時間掌握現場實時情況,為各級指揮中心的指揮決策和指令下達提供判斷依據,有助于實現各類資源信息共享。
二、人防通信網絡建設現狀分析
人防通信網絡建設的發展展現了一個國家的經濟水平和科技發展[2]。人防通信網絡是實現人防指揮自動化的基礎,人防工程建設和通信網絡建設的結合,可以有效地保證人民和國家的安全[3]。目前,人防通信網絡傳輸手段包含如下幾種形式:
(一)租用電信公網
這種網絡支持進行各種聯網操作,這為用戶提供了極大的便利性和靈活性。還可以用于遠程管理和監控設備。但該網絡由于較關注傳輸距離,帶寬過窄或為點對點方式,無法完全滿足寬帶多媒體信息多點并發的傳輸需要。同時,因具有全球范圍內的可訪問性,因此不能傳輸涉密數據,由于公網IP需要經過多個網絡節點進行傳輸,可能會導致網絡延遲問題。特別是在網絡擁堵的情況下,公網IP的傳輸速度可能會受到影響。無法完全滿足人防通信網絡安全和寬帶信號回傳的
需要。
(二)專用有線光纖線路
光速比電速要快得多,一次性傳輸的數據量更大,傳輸效率更高;由于接收和傳輸的信號都是用光線,因此,信號的衰減和信噪比問題得到了很好的解決,使得傳輸距離更遠;保持數據信息不失真,數據傳輸安全可靠。
與電纜和無線傳輸方式相比,光纖傳輸有線電視信號具有更高的穩定性和可靠性。沒有外界電場,變化的天氣條件也不會影響信號傳輸效果。光纖傳輸是一種高質量的傳輸方式,但由于成本過高,也只僅僅在少數重要的地方開通,無法進行廣泛鋪設。
(三)無線電磁波鏈路
其包括無線電技術、衛星通信技術和無線集群通信技術。其中,無線電技術是通過無線電波傳送信息的技術,具有靈活性、移動性、便捷性、覆蓋范圍廣等優點,能夠在短時間內快速建立通信網絡。但其缺點在于,存在衰落現象和靜區、傳輸速度慢、通信質量不穩定、通信容量有限,且其只可以傳輸聲音,無法傳輸視頻。衛星通信技術具有全天候、通信容量大、通信穩定的特點[4],具有許多其他通信方式無法替代的突出優點,尤其在解決通信不發達地區、人口稀少地區,以及邊遠地區的通信問題等方面具有不可替代的作用[5]。但其建設和運營成本高,易受天氣和位置影響。無線集群通信技術具備安全、高效、智能化的通訊效果,主要特點是資源共享,操作簡單,且不受網絡限制。但其系統復雜度高,通信質量不穩定,部署和維護成本高,存在安全問題,且其只可在集群范圍內進行互聯互通,若需要傳輸給遠方指揮中心,則需要依靠其他通信方式。
以上通信手段各有特點,但其應用途徑單一,相互之間不能實現互聯互通。因此,目前各類人防通信傳輸方式無法整合應用,全局數據信息不能統一指揮調度,且大量高清可視化和多媒體指令調度性能和技術手段不足,尤其在環境相對復雜的突發事件現場,特別在發生情況較為復雜的緊急突發事件時,無法高效、快速建立可靠的通信鏈路,無法暢通、精確、及時地傳輸現場數據信息,從而嚴重影響了指揮調度和救援效率。因此,為加快推進人防通信網絡建設、完善指揮通信一體化建設,迫切需要構建集覆蓋區域大、通信距離遠、通信穩定等特點的人防通信網絡,能夠保障信息暢通、指揮高效,以在突發事件發生時提供可靠的通信保障,從而有效提高人防組織指揮效能,為保障國民的生命安全、促進國家的經濟穩定發展提供基礎保障[6]。
三、人防通信網絡建設需求分析
基于人防數據信息傳輸需要,并實現對人防指揮所、人防工程、人防疏散地、重要目標、人防警報、演習演練數據的機動無縫多點采集,以及對人防專業隊、疏散體系的垂直一體化調度通信功能的需求,應當建設新型人防通信傳輸網絡。
(一)人防通信網絡功能需求
人防通信網絡功能的需求如下:一是要求該網絡應當有較強的覆蓋能力,能夠實現本身乃至全省的全面覆蓋;二是要有足夠的傳輸帶寬,帶寬性能應為單站100M以上;三是可以有效接入人防指揮專網,方便實現與人防大數據平臺的資源對接;四是具有良好的信息接入功能,可以有效接入政府、應急局和社會信息,并能實現實時互換;五是要有較強的保密性能,配備一定的安全機制后,可以傳輸涉密數據;六是具有良好的抗毀能力,在公用通信設施遭到毀壞后,能夠順暢運行;七是可以有效承載指揮通信功能,方便實現對覆蓋區域內的調度指揮;八是網絡具有高實時性、集群通信、多媒體指揮調度、高機動性。
(二)人防信息傳輸具體需求
在各種天災人禍時期,人防通信還需要負責各種信息的傳輸任務[7]。結合人防組織指揮的核心職能與功能,獲取、處理、決策、組織、控制、利用各種手段和渠道不斷獲取各類信息情報,是人防工作的重中之重。從指揮所、人防工程、人防疏散地、重要目標、人防警報、訓練演練數據的機動無縫多點采集,以及對人防專業隊、疏散體系的垂直立體一體化指揮調度通信功能的需求來看,構建一張覆蓋范圍廣、建設成本低、保密性能好、可靠性高、適應性強、傳輸效能好、互聯互通能力強的人防通信網絡,能夠有效提升職能使命任務的能力,并能最大程度地為指揮體系輸送現場重要數據源。
而此通信網絡的建設將提出如下需求:
1.人防指揮場所信息傳輸網絡需求
人防指揮所匯聚至大數據平臺數據中心的數據主要有以下類型:一是指揮機構、專業隊、人防工程、疏散基地、疏散掩蔽地域、設備設施、保障物資等人防各類日常基礎性數據的采集、匯聚、錄入和維護。二是上下級指揮機構之間指揮命令的上傳下達。三是相關數據資源的查詢。四是作業手段的輔助決策信息。
該人防通信傳輸網絡應符合以下需求:一是該傳輸網絡應能與人防中專網互通。二是要有較強的網絡覆蓋,能涵蓋各個數據采集點。三是較大的帶寬,能夠傳輸大量數據量。四是能有效訪問分布廣泛的各類人防資源數據。五是該網絡能夠實現涉密數據相互傳輸。六是能夠實現較強機動采集傳輸能力。七是具備指揮調度一體化功能。
2.指揮所與人防專業隊行動、人口疏散行動和重要經濟目標防護行動間的信息傳輸網絡需求
人防指揮所所需的人防專業隊行動、人口疏散行動和重要經濟目標防護行動信息數據一般是通過移動互聯網實現信息傳輸,屬于非涉密網絡,且寬帶較窄。因此,須建立具備一定涉密級別、具備良好的覆蓋能力、具備良好的指揮調度承載功能、能滿足較強機動性能要求的信息傳輸網絡,實現信息傳輸功能。特別是在公網遭到破壞后,各類行動能夠利用該人防通信網絡完善制定任務,實現統一調度指揮,方便現場和后方指揮人員對現場行動進行調度指揮,從而高效、準確地應對各類突發事件。
3.防空警報控制網絡需求
人防通信警報是人防系統的神經和耳目,是組織指揮人民群眾進行防空襲斗爭的警報保障。平時用于緊急突發事件時的緊急預報,是人民政府組織群眾疏散的重要方式。目前,人防通信網絡的人民防空應急警報通信系統是由警報控制中心根據要求執行各種警報命令。目前,人防通過超短波方式實現對警報系統的集中控制,但是在實踐中發現,由于超短波通信的局限性,使得有些防空警報器經常出現未鳴現象。因此,為確保防空警報能夠可靠鳴響,應構建具備良好覆蓋功能、能滿足較高實時性要求和具有較強抗毀性的人防通信傳輸網絡。
四、人防通信網絡建設發展方向
(一)基礎通信設施能夠實現低依賴
突發事件和地點具有不可預知性,因此,對事件區域的基礎通信設施狀態具有不確定性,這就要求應急通信系統降低對基礎通信設施的依賴,以滿足在缺乏基礎通信設施支撐的情況下能夠快速建立事件區域的通信覆蓋。
尤其是在重大公共安全事件和搶險救災中,具備無固定設施依托的應急指揮通信能力是提升突發事件響應能力的重要保障。
(二)指揮調度能夠實現多樣化
隨著信息通信技術的發展,構建多元化、機動性、綜合性、互聯互通的一體化人防通信網絡,處置突發應急事件時能夠及時準確地傳送信息,為指揮中心決策和資源調度提供依據顯得尤為重要。因此,通過對多種通信手段和處理方式的融合應用,構建機動、多元、互聯互通、一體化的人防通信網絡,真正提高快速反應、實現統一調度、提升協同指揮能力,有助于大大提高突發應急事件的反應速度和處置效率,從而為突發事件應急救援提供實時、精準、高效的數據信息傳輸,進而提升人防系統的應急響應能力。
(三)端到端能夠實現數據信息共享
在突發應急事件處置過程中,各個節點除了將自己采集獲取的數據信息傳輸給指揮中心外,也可以進行數據信息共享,實現端到端的信息交互,從而提升指揮中心的決策效率和執行力。
(四)通信網絡傳輸高度安全性
在傳輸人防通信數據時,應通過保密機或加密模塊接口等硬件形式實現保密要求。同時,應通過各類加密算法保證數據的安全性,確保即使數據外泄,也無法被解密,從而提高人防通信數據信息的安全性。
五、結束語
為有效提升人防履行職能使命任務的能力,維護國家安全和社會穩定,保障經濟社會的全面、協調、可持續發展,應構建一張覆蓋范圍廣、建設成本低、保密性能好、可靠性高、適應性強、傳輸效能好、互聯互通能力強的人防通信網絡,以保障信息暢通、指揮高效,從而在突發應急事件時提供可靠的通信保障。
作者單位:劉志曉 邯鄲市人防指揮信息保障中心
參考文獻
[1]段亞南.人防通信工程中傳輸技術維護分析[J].現代信息科技.2019,3(06):64-66.
[2]孫超.探討新技術下人防通信網絡建設策略[J].現代鹽化工,2020,47(04):72-73.
[3]陽青松.新技術下的人防通信網絡建設探析[J].信息系統工程.2018,(05):159.
[4]劉占新.衛星通信在應急通信中的應用[J].中國新通信,2013,(17):71.
[5]雒明世,馮建利.衛星通信[M].北京:清華大學出版社,2020.
[5] 王新亮.新技術下的人防通信網絡建設探析[J].數字通信世界,2020,(06):84+98.
[6] 張福華.人防通信工程中傳輸技術維護分析[J].中國科技信息,2021,(17):41-42.