邢之浩
摘 要:應急移動通信體系提供了在特殊情況下,迅速恢復正常工作的機制。當災難發(fā)生后,通信設施搶修嚴重受阻,需要考慮多種手段相結合、立體化的多維聯(lián)動應急移動保障機制,快速實現(xiàn)地面移動通信的恢復。本文就對應急移動通信體系架構及組網技術進行簡單分析,以供參考。
關鍵詞:應急移動通信;體系架構;組網技術
一、應急移動技術的發(fā)展現(xiàn)狀
應急移動是指在出現(xiàn)自然的或人為的突發(fā)性緊急情況時,綜合利用各種通信資源,保障救援、緊急救助和必要通信所需的通信手段和方法,是為應對自然或人為緊急情況而提供的一種暫時性特殊通信機制。從九十年代開始,我國通信運營商對應急移動的建設,完成了VSAT、自適應電臺系統(tǒng)、海事衛(wèi)星電話、微波、集群、GSM/3G應急移動車等傳統(tǒng)應急移動技術手段的部署。由于應急移動平時不產生直接的經濟效益,因此重視度不夠,發(fā)展明顯緩慢。從汶川地震、蘆山地震中,應急移動的表現(xiàn)就可看出問題的嚴重性。目前國外應急移動技術向著寬帶、無線、衛(wèi)星等多元化方向發(fā)展,重點是提供一個共享通信、信息的一體化環(huán)境,在指揮中心統(tǒng)一指揮調度下,真正地實現(xiàn)聯(lián)動。
二、應急移動通信體系架構
(一)初級階段,天地互補
利用現(xiàn)有的固定業(yè)務,制定統(tǒng)一的VSAT技術標準,形成天地互通。利用地面網絡,對C網、3G網絡的移動通信進行補充。通過啟用高空基站、超級基站、應急移動車、便攜基站等應急移動手段,將衛(wèi)星網和地面的網絡構成一個互補的應急平臺。
(二)中級階段,實現(xiàn)天地兼容
建立完備的天地互動的通信網絡,提升應急保障能力。啟動新一代移動通信衛(wèi)星,即輔助地面組件技術(ATC)的衛(wèi)星。在這一階段,真正滿足天地互動,實現(xiàn)高速和快速的移動通信保障能力。
(三)高級階段,實現(xiàn)天地的融合
建設天地融合的應急移動平臺,發(fā)展新一代移動通信衛(wèi)星和寬帶通信衛(wèi)星,全面提升保障能力,實現(xiàn)真正的天地一體通信網絡智能和管理,推動我國應急和商業(yè)運營為一體的運營模式的實現(xiàn)。
三、應急移動通信體系架構的組網技術
(一)高空基站技術方案
高空基站載體分為動力飛行、系留方式,進行地面語音及數(shù)據(jù)業(yè)務的移動通信覆蓋。
1.動力飛行方式:當災區(qū)道路無法恢復時,動力飛行浮空器可載運基站,部署高空基站。動力氦氣飛艇在滿足高空基站任務要求方面具有獨到優(yōu)勢,依靠氣囊產生的浮力,能耗?。粺o需專用跑道起降;采用無人駕駛方式,可配置自動駕駛儀或者遙控控制,安全性高;飛行速度較低,多普勒效應小,對設備影響較小。
2.系留方式:當災區(qū)周邊道路搶通后,可通過系留方式將設備現(xiàn)場升空部署。系留方式是一種無動力氣球飛行器,具有滯空時間長,耐候性強,部署簡單靈活等特點。但是抗風能力與球體的氣動特性不高。從經濟適用性來看,系留方式優(yōu)于飛行方式。
(二)抗災超級基站技術方案
超級基站應盡量結合現(xiàn)有基站選址,按照改造方式建設,提高基站傳輸、電源建設標準等,應結合GSM/3G網絡建設,充分利用現(xiàn)有站址資源,優(yōu)選重要基站進行改造。增強基站抗災害損毀能力,從優(yōu)化設備配置、傳輸手段、電源配置、機房土建、加固工藝等多方面提高超級基站的通信可靠性。對于多種災難多發(fā)地區(qū),應建設綜合型超級基站。綜合型超級基站應針對單一災難發(fā)生或多種災難同時發(fā)生的災難場景設置。綜合型超級基站應在抗單一災難的基礎上,按高標準,針對各類災難實施技術保障,保證信息暢通。目前,首先需要考慮完成光傳輸?shù)叫l(wèi)星的單向切換,根據(jù)該功能的實際效果再進行光傳輸和衛(wèi)星的雙向切換。
(三)小型應急移動車技術方案
小型應急移動車為多業(yè)務衛(wèi)星接入小型應急移動車,裝載衛(wèi)星通信系統(tǒng)、移動基站、無線局域網、調度系統(tǒng)等設備。通過接入各移動運營商現(xiàn)有通信網絡,可為應急移動車現(xiàn)場用戶提供移動電話、車載固話、WLAN無線上網三種業(yè)務。應急移動車就像是流動的基站,可以將視頻、語音調度等融合為一,在同一個無線、有線、衛(wèi)星通道上,實現(xiàn)移動電話、車載固定電話、WLAN無線上網、視頻回傳、應急語音調度、視頻電話會議等多種功能。調度系統(tǒng)支持衛(wèi)星通道、本地無線通道等多種對外通訊的接口。
(四)便攜基站技術方案
便攜基站將無線設備、便攜式衛(wèi)星通信設備、配套設備集成在一個緊湊的便攜式的機箱中,能夠迅速組建一個GSM通訊網絡,可以提供基于GSM網絡的服務。便攜基站基于對固定基站結構小型化、功能模塊化的設計思路而研制,具備抗震、防水、可背負的特點,與固定基站功能相比,具備衛(wèi)星傳輸能力。小型化便攜基站具有綜合接入能力,可與現(xiàn)有的有線和無線(衛(wèi)星通信)網絡進行鏈接,作為現(xiàn)有有線或無線網絡的一部分,延伸到現(xiàn)有的公共陸地移動網。具有快速開通、快速部署能力,適合車載、機載和升空平臺等移動設備裝載組網使用。
四、結語
綜上,應急移動的整體發(fā)展從空間維度呈現(xiàn)出從地面向空間發(fā)展的趨勢;從時間維度呈現(xiàn)出從事后響應向事前預警發(fā)展的趨勢,利用無線傳感器對突發(fā)事件進行監(jiān)測、利用公眾電信網實現(xiàn)對公眾的客戶化精細預警成為新的發(fā)展方向。
參考文獻:
[1]洪旭.應急通信網絡架構研究與機動指揮通信能力評估分析[D].云南大學,2015.
[2]熊海涵.地震災害救援現(xiàn)場應急通信研究與設計[D].成都理工大學,2013.
[3]薛佳妮.智能配電網通信組網模式研究[D].華南理工大學,2014.