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摘要:应急通信越来越重要,建立起能够在各种突发性事件与灾害下,将现场音视频采集信息和地理位置信息等综合信息在现场实时研判和快速决策以及传输到指挥中心研判和快速决策的应急通信指挥系统,是提升应急指挥能力和远程决策能力的发展方向。我们作为应急通信系统的设计和建设企业,有责任学习和宣传应急通信的相关内容,关注应急通信相关标准的制定,应用应急通信的新技术,设计和生产出应急通信新装备。本文对目前无线集群通信、短波通信、微波通信和卫星通信等几种应急通信手段的现状进行了简单分析,阐述了它们各自在应急通信中的使用情况。
关键词:应急通信;突发事件;突发灾害
一、几种应急通信手段现状分析
(一)短波通信
短波通信是指工作频率为3MHz至30MHz的无线电通信,主要用于传送话音、等幅报和移频报。在传送电话话音时,采用振幅调制和单边带调制。一般分为便携式、车载式和固定式几种。具有体积小、通信距离较远、架设方便、机动灵活、受自然灾害影响小、重量轻、成本低、不需依靠额外的传输介质等优点,功率通常为数瓦至数十瓦。短波是唯一不受网络枢钮和有源中继体制制约的远程通信手段,一旦发生战争或突发灾害,各种通信网络都可能受到破坏,卫星也可能受到攻击。即无论那一种通信手段,其抗毁能力和自主通信能力与短波无可相比。在山区、戈壁、海洋等地区,超短波通信覆盖不到,而短波通信成为主要依靠的通信手段。与卫星通信相比,短波通信不用支付话费,运行成本低。目前,它广泛应用于电报、电话、低速传真通信和广播等方面,是组成国家、省、市(地)、县、乡通信网的有效手段。
(二)无线集群通信
无线集群通信源于专网无线调度通信。与专网调度相比,集群调度具有共用载频、共用设施(机房、移动交换机、基站、天线、电源等)、共享通信业务、共享覆盖区、分担费用等优点。它与公众移动电话的不同点在于以组呼为主,用户之间有严格的上下级关系,用户根据不同的优先级占用或抢占无线信道,呼叫接续快(300ms~500ms),且以单工、半双工通信为主要通信方式。紧急呼叫具有最高的优先级,用户按紧急呼叫键后,调度台有声光指示,调度员与组内用户均可听到该用户的讲话。这对指挥员及时了解和掌握突发事件现场情况,非常重要。
(三)地面微波通信
微波通信是用微波作为载体传送信息的一种通信手段。地面微波中继通信具有通信容量大、传输质量高等优点,但随着光纤通信的出现,微波通信在通信容量、质量方面的优势不复存在。然而,微波通信具有良好的抗灾性能,对水灾、洪灾以及地震等自然灾害,常常伴随着通信光缆的断裂。这时候,微波通信就能够大显身手,通过微波线路跨越高山、水域,迅速组建电路,替代被毁的支线光缆、电缆传输电路,在架设线路困难的地区传输通信信号。另外,在修复移动通信网基站、架设应急无线集群基站、联通交换机之间的E1电路等方面,地面微波也可以发挥重要的作用。中国开发成功点对多点微波通信系统,其中心站采用全向天线向四周发射,在周围50公里以内,可以有多个点放置用户站,从用户站再分出多路电话分别接至各用户使用。这种点对多点的微波通信系统对于城市郊区、县城至农村村镇或沿海岛屿的用户、对分散的居民点十分适用,较为经济。
(四)卫星通信
卫星通信是(频率在300MHz至300GHz)地球站之间通过通信卫星转发器所进行的微波通信。当遇有紧急情况时,在没有任何地面通信设施的突发事件的当地及现场建立临时的通信链路,可为当地及现场提供临时性的应急通信服务。当遇有突发灾害,如地震、台风、水灾等而导致当地及现场的地面通信设施(如光纤/微波通信网、固定电话网、GSM/CDMA移动通信网、数据/视频传输网等)遭到损害而瘫痪时,可提供备份应急通信服务,以恢复当地及现场的正常通信状态。当遇有特殊情况而使当地及现场的地面通信设施容量不够使用时,可提供补充性的应急通信服务,以缓解当地及现场的通信压力。特别在面积大、地面通信线路不发达的地区,卫星通信手段更能提供性价比最优的解决方案。
与传统的地面通信相比,卫星通信覆盖面积大,不受地理条件限制,地面站设备构成简易、重量轻、体积很小、便于安装、容易操作,模块化结构便于组装,通信质量高,安全可靠,信息输送量相对较大(图像、话音、数据可同时传输),可直接链接用户终端,非常适合在重大突发事件与灾害发生和在地面通信网络瘫痪后保证通信畅通,使上级部门能够在第一时间获取现场信息,指挥相关部门及时开展应急救助工作,从而极大地减少突发事件与灾害造成的损失。
二、应急通信体系发展探讨
(一)制定标准,系统建设规范
从新中国成立以来,我国应急通信系统建设在不断完善之中,对一些突发事件与灾害,应急通信的使用已积累了相当丰富的经验,如汶川大地震中一些地区的应急通信设备在抢险救灾过程中发挥了重要作用。但是,灾区一些地方急通信系统的薄弱环节也体现得淋漓尽致。表现为应急通信设备数量配备不局、设备配备单一、设备互连不上、人员操作不熟练等问题。因此,很有必要清理目前各部门制定的应急通信标准,全国制定统一的应急通信标准,这些标准包括集群通信、短波通信、微波通信、超短波通信和卫星通信设备的生产标准(功能、技术指标等)、工程建设标准(网络结构、业务等)、组织指挥模式标准、使用要求标准等。
(二)做好预案,随时投入使用
国家、省、市(地)、县、乡等各级各行业均应根据自己所处地理位置、所配通信手段、所配设备数量、所在岗位保障重点等,制定出相应的切合实际、详尽周密、行之有效的应急通信保障预案,以保证一旦发生突发事件与灾害,就能立即行动起来,并以最快速度完成应急通信保障任务。针对预案定期进行应急通信演练,使相关人员能够操作熟练、快速准确,在演练中总结经验教训,把握应急通信的规律,不断修改和完善预案,保证预案有效实用。预案要积极探索应急通信保障新方法,做到重要时间、重要地点要重点准备,重要部门要采取特殊应急通信手段。对可能发生恐怖袭击和战争等关系到国家安危和民族存亡的大事的预案,更要多次演练,做到万无一失、方便可靠地保证国家领导人和其他重要人士之间的通信畅通。
(三)积极创新,发展优势通信
目前,指挥中心话音与突发事件与灾害现场进行话音通信的同时,越来越要求送来逼真的现场视频图像和相关数据,而现场多数没有可用的通信网络,这就要求通信速率要高,目前主要是配置车载Ku频段“动中通”、车载Ku频段“静中通”和便携站“静中通”,其业务集语音、数据、视频于一体,可超越时间与空间的限制,被广泛地用于应急通信。但是,Ku频段相对于Ka频段卫通设备的体积要大、重量要重,设计成车载站或便携站就显得不足。而Ka频段卫星通信可用带宽宽(3500MHz),传输速率高(总容量超过70Gbit/s),干扰少,设备体积小。因此,今后应急通信应广泛应用Ka频段车载站和便携站。
结语:出现突发性事件与灾害,会给社会生活、社会生产和社会稳定造成巨大损失和不良影响。为应对这些突发事件与灾害,综合组织利用各种资源保障救援、紧急救助,采取必要的通信手段或方法被人们称作应急通信。
参考文献:
[1]赵静,于淦.短波应急通信体系应用现状分析及其改善方法探讨[J].中国无线电,2016(09):49-50.
[2]孙秀斌.几种应急通信手段现状分析及应急通信体系发展探讨[J].科学大众.科学教育,2012(6).