錢曉偉

摘 要：應急通信指揮車以衛(wèi)星通信系統(tǒng)、微波通信系統(tǒng)及光纜等常規(guī)通信系統(tǒng)組成通信平臺。本研究對通信傳輸系統(tǒng)、計算機及控制系統(tǒng)、現(xiàn)場視頻系統(tǒng)、單兵移動監(jiān)控系統(tǒng)、應急通信現(xiàn)場無線指揮調(diào)度系統(tǒng)等系統(tǒng)構建和設計進行了分析探討。

關鍵詞：應急通信；指揮車；通信系統(tǒng)

1 引言

應急通信指揮車系統(tǒng)，可以在較短的時間內(nèi)將應急通信設備投入突發(fā)事件的發(fā)生地點，進而將突發(fā)事件現(xiàn)場情況以語音、圖像等方式匯報至指揮中心，有效提高政府應急部門對突發(fā)事件的能力。作為國家應急平臺體系中重要的支撐子系統(tǒng)——應急通信保障指揮系統(tǒng)，其核心是二個平臺：應急通信平臺和指揮調(diào)度平臺。二者猶如人的骨骼系統(tǒng)和神經(jīng)系統(tǒng)，支撐起國家應急通信保障系統(tǒng)。近年來，應急通信指揮車不僅是一個現(xiàn)場的指揮中心，還是一個計算機網(wǎng)絡中心、通信中心、監(jiān)控中心、信息發(fā)布中心、各類信息的綜合應用點及無線專網(wǎng)信號臨時增補覆蓋范圍等。

2 應急通信指揮車的通信系統(tǒng)

應急通信指揮車以衛(wèi)星通信系統(tǒng)、微波通信系統(tǒng)及光纜等常規(guī)通信系統(tǒng)組成通信平臺，通過衛(wèi)星鏈路、微波通信及光纖接入等三種方式直接接入Internet和專網(wǎng)，加上多媒體應用系統(tǒng)，組成一個多種手段、反應及時、決策快捷的“數(shù)字化移動指揮中心”。

2.1 通信傳輸系統(tǒng)

⑴衛(wèi)星通信傳輸系統(tǒng)：車載應急衛(wèi)星通信站可以通過衛(wèi)星鏈路與地面站進行音、視頻通信；具備與地面站數(shù)據(jù)傳輸功能，可以通過衛(wèi)星鏈路從地面站接入Internet和專網(wǎng)。

⑵微波通信傳輸系統(tǒng)：通過微波通信傳輸系統(tǒng)，就近接入電信運營企業(yè)基站傳輸，通過光纜專線將現(xiàn)場信號傳送至市應急指揮中心。

⑶光纖接入系統(tǒng)：通過緊急布防應急光纜，鋪設應急通信指揮車到附近的電信運營企業(yè)光纜接入點，通過光纜專線將現(xiàn)場信號傳送至市應急指揮中心。

車內(nèi)所有設備可以安裝在定制機柜中，可以通過無線傳輸設備將單兵背負的攝像機拍攝的視頻，通過專用通信線路（含衛(wèi)星、微波、光纜等方式）傳輸至市應急指揮中心。主要傳輸內(nèi)容有：圖像傳輸：應急衛(wèi)星通信車與市應急指揮中心進行對等的圖像傳輸時，音、視頻信號經(jīng)過圖像編解碼器壓縮，傳輸?shù)铰酚善鳎纬山y(tǒng)一的數(shù)據(jù)流，通過衛(wèi)星等多種方式傳輸?shù)绞袘敝笓]中心。其傳輸速率可以根據(jù)實際需要進行組合（2～4 Mbit/s）；數(shù)據(jù)傳輸：應急衛(wèi)星通信車具有2路數(shù)據(jù)接口與市應急指揮中心連接進行雙向傳輸。復用器的以太網(wǎng)接口是與外部以太網(wǎng)接口連接并交換數(shù)據(jù)，執(zhí)行橋接算法，通過HDLC口與收發(fā)數(shù)據(jù)緩存交換數(shù)據(jù)，通過復用處理模塊等處理后進行傳輸。兩個復用器的以太網(wǎng)相當于網(wǎng)橋，把應急通信車的局域網(wǎng)連接到應急專網(wǎng)；語音傳輸：在應急衛(wèi)星通信車的復用器FXS端口直接接3部電話，而在應急指揮中心復用器FXO接口通過3路用戶線連接到指揮中心程控交換機中，實現(xiàn)與應急指揮中心電話專網(wǎng)或市話公網(wǎng)的交互。3部通信電話中的一部做為傳真機使用，另外兩部可以任意撥打公網(wǎng)電話。指揮中心電話中的任一部電話可以撥打車上的電話，實現(xiàn)互通。

2.2 計算機及控制系統(tǒng)

通過2套專業(yè)車載工控機、車載專用工業(yè)級服務器與24 端口網(wǎng)絡交換機（具備POE功能），采用TCP/IP方式接入指揮指揮中心網(wǎng)絡，實現(xiàn)現(xiàn)場計算機組網(wǎng)及資源共享，并可與指揮中心交換信息。采用宏控可編程中央控制系統(tǒng)，用無線LCD觸摸屏及專門的操作軟件可實現(xiàn)對全車設備的集中控制，并擁有設備狀態(tài)顯示及一鍵復位功能，減少車載設備控制部分。此外，還需設置有線控制，可確保所有設備正常操作使用。

2.3 現(xiàn)場視頻系統(tǒng)

通過高解晰、低照度攝像機20倍自動變焦鏡頭及全天候防護罩（溫控感應帶雨刷器），配備最新型氣動升降系統(tǒng)及特制的攝像云臺，可實現(xiàn)全天候、全方位的現(xiàn)場監(jiān)控功能。升降桿可以方便快捷地將頂部的燈、攝像機云臺等設備舉升至所需要的高度（大于6m，抗風能力160km/h）可以停留在任意高度。在不使用升降桿時，電動頂艙門關閉，整個升降桿和設備處于密封狀態(tài)，保護升降桿頂?shù)脑O備。

配備車內(nèi)攝像系統(tǒng)1套，同時配備2路有線DV攝像。連接車內(nèi)視頻接收設備的線纜（對）采用防水標準BNC，長度為100m。線纜采用電動線纜盤收放。車輛通過配備車載型嵌入式數(shù)字硬盤錄像機可對現(xiàn)場進行錄像，1TB的硬盤可連續(xù)錄制30天的錄像資料，并可按需回放顯示。該設備還可通過USB接口及數(shù)據(jù)端口與車載電腦或其他設備相連接，便于錄像資料的導入和導出。利用8×8音、視頻矩陣及畫面管理設備（包括畫面切換和分割功能），實現(xiàn)圖像的多種形式編輯，便于選擇性地傳回指揮中心。車載工控機的光盤刻錄功能可記錄下事發(fā)現(xiàn)場的情況。

2.4 單兵移動監(jiān)控系統(tǒng)

專用單兵移動監(jiān)控系統(tǒng)就是基于COFDM通信方式為基礎，再結合先進的圖像壓縮、數(shù)字糾錯和加解密、數(shù)控等先進的現(xiàn)代通信技術組成的無線多媒體傳輸系統(tǒng)。該系統(tǒng)由兩部分組成：單兵發(fā)射單元和單兵接收系統(tǒng)。

單兵便攜發(fā)射機集成圖像壓縮編碼、OFDM調(diào)制、功率放大等單元模塊，實現(xiàn)將AV 標準視頻流信號調(diào)制到無線信號并發(fā)送出去的功能；而單兵接收機則反向?qū)⒔邮盏臒o線信號還原為清晰的視頻信號，以供直接輸出和監(jiān)視器顯示。

2.5 無線集群專網(wǎng)信號臨時增補覆蓋

集群設備按一個機柜2路載波考慮，以便滿足容量的需求。另外還需配備分合路器和雙工器以滿足天饋系統(tǒng)的需求。車載移動基站主要由以下幾部分組成：⑴車載移動基站：要求體積小、重量輕、功耗低，可方便地安裝在通信指揮車內(nèi)使用，通過車載衛(wèi)星鏈路設施提供的E1傳輸通道，與TETRA系統(tǒng)交換中心連接。這樣，不僅可以提供現(xiàn)場緊急部署TETRA數(shù)字集群系統(tǒng)無線覆蓋，而且還能提供緊急現(xiàn)場與整個TETRA網(wǎng)絡的跨站無線調(diào)度通信服務。⑵車載移動基站鏈路設備：主要包括車載衛(wèi)星天線、衛(wèi)星天線驅(qū)動伺服機構、衛(wèi)星通道E1接口接入設備等。⑶車載移動基站電源設備：主要包括UPS后備電源、柴油發(fā)電機及配電穩(wěn)壓設備等。⑷傳輸鏈路：由于TETRA車載移動基站的機動靈活性和位置不確定性，一般很難采用固定無線或光纜有線方式作為傳輸鏈路，考慮到其使用頻度較少（通常是遇有重大活動或執(zhí)行重要任務時才會使用），因此采用租用衛(wèi)星鏈路方式實現(xiàn)基站聯(lián)網(wǎng)的鏈路傳輸，同時保留微波及光纜有線方式作為傳輸備份。

2.6 應急通信現(xiàn)場無線指揮調(diào)度系統(tǒng)

發(fā)生突發(fā)事件時，為了讓事件現(xiàn)場各種無線通信手段可以靈活組網(wǎng)，可以使用美國RAYTHEON公司的應急無線高度指揮系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以互連12個電臺或電話，并將其最多可分成7個組或網(wǎng)絡。該系統(tǒng)可以匹配傳統(tǒng)的模擬電臺、集群通信、P25電臺、衛(wèi)星電話、手機、數(shù)字集群和PSTN（公共電話網(wǎng)）等多種通信方式，利用VoIP技術進行廣域通信。為了滿足實際業(yè)務需要，它還具有連續(xù)運轉(zhuǎn)記錄文檔、預設啟動程序、交叉互通能力、優(yōu)先級中斷、指揮控制權、監(jiān)聽（視）等功能。

[參考文獻]

[1]陳仿杰，雍海風，王維平.小型應急指揮通信車工程設計的研究[J].數(shù)字通信世界，2012（7）.

[2]李偉堅，王雅娟，吳贊紅，等.基于無線互聯(lián)的電力衛(wèi)星應急車1+1配置方案[J].衛(wèi)星與網(wǎng)絡，2011（8）.