馬哲
【摘要】 科技的快速發(fā)展以及人群流動的日益頻繁使得人們對通信系統(tǒng)的應(yīng)急能力也提出了更高的要求。本文接下來對基于4G通信技術(shù)的應(yīng)急通信系統(tǒng)進行研究,為應(yīng)急救援人員提供了新的通信手段。
【關(guān)鍵詞】 4G通信技術(shù) 應(yīng)急能力 通信手段
隨著移動3G在全世界的普及,人們對于移動通信的速度以及數(shù)據(jù)傳輸量也提出了更高的要求。與此同時,4G通信誕生了。4G通信技術(shù)并沒有脫離以前的通信技術(shù),而是以傳統(tǒng)的通信技術(shù)為基礎(chǔ),并利用一些新的通信技術(shù),來不斷提高無線通信的網(wǎng)絡(luò)效率和功能。
一、應(yīng)急通信解決方案
1、應(yīng)急系統(tǒng)綜述。根據(jù)已有的研究知道基于4G通信技術(shù)的應(yīng)急系統(tǒng)目標(biāo)是集IP互聯(lián)應(yīng)急用心網(wǎng)絡(luò)指揮系統(tǒng)、電力基礎(chǔ)以及電力管理電子化系統(tǒng)于一體,建立成為高度集中的電力綜合指揮平臺。應(yīng)急通信指揮車是現(xiàn)場通信的核心,該系統(tǒng)在現(xiàn)今的無線微博傳輸技術(shù)下,與手提電腦、PDA、對講機、圖像采集等采用4G無線技術(shù)進行通信,通過衛(wèi)星、微波等與應(yīng)急指揮中心進行連接。
2、分系統(tǒng)設(shè)計方案。(1)單兵圖傳設(shè)備。單兵圖傳設(shè)備主要是為了實現(xiàn)短距離(3KM以內(nèi))范圍內(nèi)的無線圖像的采集、分析和指揮。此設(shè)備的實現(xiàn)技術(shù)是使用編碼正交頻分復(fù)用和TDD時分雙工技術(shù) 。其中編碼正交頻分復(fù)用技術(shù)由兩個部分組成,發(fā)射機和接受器,分別實現(xiàn)數(shù)據(jù)的發(fā)送和接受,包括圖像傳遞以及語音通信。(2)應(yīng)急指揮箱。應(yīng)急指揮箱系統(tǒng)主要是為了支持短距離范圍內(nèi)的通信,像是單兵圖通信等。應(yīng)急指揮箱系統(tǒng)支持對講機、CDMA手機等語音信號的接入,在進行數(shù)據(jù)傳輸過程中,系統(tǒng)會根據(jù)實際的情況對圖像以及語音等數(shù)據(jù)信息進行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。(3)IP互聯(lián)互通設(shè)備。IP語音通信互聯(lián)互通調(diào)度指揮系統(tǒng)是基于先進的IP軟交換通信技術(shù)和DSP信號處理技術(shù),可以將不同頻段的無線電臺、模擬集群、數(shù)字集群、固定電話、無線手機、衛(wèi)星電話等各類不同類型的通信設(shè)備組成的一個統(tǒng)一的通信平臺,可以實現(xiàn)不同終端之間快速組網(wǎng)完成語音信息的交換,實現(xiàn)互聯(lián)互通,是一個完整的基于IP的圖形化的語音調(diào)度解決方案。該系統(tǒng)是基于IP多播的語音和數(shù)據(jù),集群調(diào)度服務(wù)器于通信車上,實現(xiàn)全網(wǎng)的統(tǒng)一指揮。
二、應(yīng)急通信系統(tǒng)的技術(shù)特點
1、基于TDD雙工模式的多點自組網(wǎng)技術(shù)
與前面三代通信中所采用的FDD模式不同,TDD模式中接受和傳送的雙向通信是在同一頻道通信中(即載波的不同時隙),用保護技術(shù)來將接受和傳送的信息進行分離的。TDD系統(tǒng)中不需要雙工隔離器,而取代之以天線開關(guān),發(fā)射和接受鏈路以時分方式工作,上下行工作于同一個頻段,降低了對濾波器設(shè)計的要求,從而節(jié)省了成本,提高了頻譜的利用率。
在該項技術(shù)中,從基站到用戶設(shè)備的上下行鏈路信道都是用的是同一中頻率,但是上下信道在不同的時間段運行,并且兩個不同向運行的中間留有足夠的間隔時間,以保護數(shù)據(jù)之間的獨立和完整性。在TDD系統(tǒng)中,因為基站用戶設(shè)備的上下鏈路通道所采用的頻率相同,因而其參數(shù)也一樣。如此一來當(dāng)一方運行時,另一方也可以同時接受到數(shù)據(jù),從而實現(xiàn)信道之間的互通互利。除此之外,因為上下信道運行的時間段不一樣,因而可以通過靈活的控制開關(guān),從而實現(xiàn)通信業(yè)務(wù)之間的不對稱性。也正因為如此,TDD模式完全可以利用FDD模式所無法利用的不對稱性,從而靈活的利用基站設(shè)備,進行信道間的通訊。
2、多種語音網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)技術(shù)
盡管第三代移動通信系統(tǒng)也能實現(xiàn)各種多媒體通信,但未來的4G通信能滿足第三代移動通信尚不能達到的在覆蓋范圍、通信質(zhì)量、造價上支持的高速數(shù)據(jù)和高分辨率多媒體服務(wù)的需要,第四代移動通信系統(tǒng)提供的無線多媒體通信服務(wù)將包括語音、數(shù)據(jù)、影像等大量信息透過寬頻的信道傳送出去,為此未來的第四代移動通信系統(tǒng)也稱為“多媒體移動通信”。第四代移動通信不僅僅是為了因應(yīng)用戶數(shù)的增加,更重要的是,必須要因應(yīng)多媒體的傳輸需求,當(dāng)然還包括通信品質(zhì)的要求。多種語音網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)技術(shù)其設(shè)計的基本思想是將各種語音在其終端進行轉(zhuǎn)換,轉(zhuǎn)換成特定的數(shù)字信號,然后在通過打包技術(shù)和無線通信技術(shù)使得各種不同的語音在該系統(tǒng)中進行信息的交流。
三、結(jié)束語
在發(fā)生災(zāi)難、事故等緊急情況下,均需要啟動應(yīng)急通信系統(tǒng)建立事故現(xiàn)場的通信。本文從應(yīng)急系統(tǒng)的解決方案以及應(yīng)急系統(tǒng)的技術(shù)特點兩方面對基于4G通信技術(shù)的應(yīng)急通信系統(tǒng)進行研究。endprint