陶克

摘要：短波通信以其特有的組織運用靈活、無中繼傳輸距離遠以及難以徹底摧毀等優(yōu)勢，一直是應急通信的重要組成部分，在重大自然災害時具有不可替代的地位和作用。短波通信是衛(wèi)星通信手段的補充與備份，是應急通信重要的應急與保底手段。隨著短波通信技術的發(fā)展和應急通信保障需求的不斷演進，短波通信建設必須著眼于形成多樣化任務保障能力，通過信息化、網絡化、綜合化與自動化手段，為有效遂行各項應急通信保障任務提供綜合業(yè)務通信保障。本文基于此，探討在應急通信領域中短波通信的應用現狀，并提出目前存在的問題和對應提升策略，希望可以為短波通信行業(yè)的未來發(fā)展貢獻力量。

關鍵詞：短波通信;應急通信;組網;提升策略

短波主要依托電離層進行天波傳輸，不依賴其他通信基礎設施，在局部地區(qū)遭受嚴重自然災害或發(fā)生重大突發(fā)事件時，在其他通信手段被嚴重干擾和被重大破壞、通信中斷的情況下，能夠有效保證重要部門通信不中斷，為各級政府搶險救災、應對重大突發(fā)事件等提供應急通信保障手段。

一、短波通信特性分析

短波通信是指利用波長為150～10m（頻率為2～30MHZ）的電磁波進行的無線電通信，具有成本低、開設簡單、通信距離遠、抗毀能力強、機動性能好、保障要求低等優(yōu)點。長期以來廣泛應用于遠距離、大范圍、移動通信等場合，是一種十分重要的無線通信保底手段。

短波中遠距離通信主要是依靠電離層反射進行信息傳播的，由于電離層的特性是隨時間、空間以及無線電波的頻率隨機變化的，因此，短波信號的傳輸也是隨機變化的，接收到的信號也會出現幅度衰落、相位起伏等現象，嚴重地影響短波通信的質量，甚至造成通信中斷。

多年來，短波通信被廣泛地應用于各國政府的軍事、外交、氣象、商業(yè)、應急等重要部門，用以傳達語音、文字、圖像、數據等信息，尤其在國家遭遇自然災害或應對較大規(guī)模的突發(fā)事件時，常規(guī)通信手段往往因為容易被摧毀難以滿足通信要求。而短波通信的近距離通信依托地波傳輸信息，中遠距離通信依托電離層反射傳輸信息，容易避開突發(fā)事件區(qū)域中的障礙物達到通信對象，為突發(fā)事件區(qū)域或遠距離通信提供有效的保障手段，因此，短波通信在應急通信領域具有無可替代的優(yōu)勢。

二、短波通信在應急通信領域實際應用中的不足

近年來，我國各地區(qū)無論是政府機關還是相關行業(yè)機構，都對短波通信的建設與推廣應用加以重視，短波通信在應急通信領域得到較好發(fā)展，但是，當前短波通信仍存在著信道時變可通率無法保證、資源利用率低、頻率管控難度大、電臺通信效果無法實時監(jiān)測等問題，亟待進行網絡化改造，建設應急短波通信網絡，更好地解決局部地區(qū)在遭受嚴重自然災害或發(fā)生重大突發(fā)事件時其他通信手段被嚴重干擾和被重大破壞、通信中斷的情況下，保證重要部門通信不中斷，為各級政府搶險救災、應對重大突發(fā)事件等提供更加高效、可靠的應急通信手段。

（一）可通率無法保證

當前應急領域的短波通信應用模式主要以“點對點”通信模式為主，即指揮中心與前出應急車/便攜臺之間通過短波電臺構建“點對點”的無線鏈路完成信息交互。受電離層時變特性、頻段擁塞、背景噪聲等多種因素影響，指揮中心與應急車/便攜臺之間構建的無線通信鏈路信道質量無法保證，甚至無法構建無線通信鏈路，進而影響應急通信保障效果。

（二）機動靈活的組網與接入能力不足

應急保障任務具有突發(fā)性強、進程快、任務樣式變化多的特點，“點對點”通信模式需要提前規(guī)劃通信參數（頻率、呼號等），需耗費較大精力和時間開展任務前期組織工作，難以滿足應急通信模式下任務的突發(fā)、快速多變、機動的需要，缺乏易于部署、靈活重組、機固一體的信息通信基礎網絡，難以全時、靈活地配置和調整通信網絡參數，常態(tài)化保障用戶接入。

（三）綜合態(tài)勢感知與資源動態(tài)管控能力不足

在應急通信指揮保障過程中，指揮決策、態(tài)勢感知、行動控制、支援保障等信息的流向和流量會動態(tài)變化，作為信息傳輸的基礎手段須具有網絡運維態(tài)勢感知和資源動態(tài)調配機制，對信息流量、流向、應用業(yè)務類別、用戶類別和網絡資源使用情況等進行實時感知監(jiān)測和動態(tài)管理，并根據保障需求變化和管理策略對網絡資源進行快速調整和重組，滿足關鍵應急通信指揮的服務質量要求，并實現通信網絡資源的集約高效利用。

（四）廣域多維的網絡覆蓋能力不足

我國國土資源遼闊，各應急通信保障要素分布廣泛和分散，傳統(tǒng)省、市、縣（區(qū)）樹狀的指揮通信保障方式覆蓋能力有限，需要建立涵蓋全國、廣域覆蓋、多維手段并存的短波信息通信基礎網絡，確保各種應急通信保障要素能夠通過該網絡快捷獲取安全可靠的信息服務，為指揮通信保證能力提升提供高效支撐。

（五）抗毀頑存能力不足

當前應急通信領域建設的短波通信基礎設施缺乏多網絡路由、冗余備份等各種保護措施，需補充和完善相關基礎設施建設，提升在突發(fā)災難事件中的抗毀生存能力，確保在網絡遭受毀傷時能夠快速調配保障資源實現重構，在信息系統(tǒng)受損時能夠提供持續(xù)的信息服務，在數據受損時能夠快速實現恢復，保障信息系統(tǒng)地可靠運行。

三、應急通信領域短波通信能力提升應用策略

（一）全局組網，構建短波通信基礎網絡

充分發(fā)揮短波通信手段具有的抗毀能力強、通信距離遠、安裝開通簡單方便、反應迅速、運行成本低等優(yōu)點，組建常態(tài)化運行的短波信息傳輸和交換網絡，為應急車/便攜臺提供可靠的自動化遠程信息傳輸服務，形成“以網”保障、“以網”補盲、多點大范圍自動接入的短波通信網絡，同時通過網絡化的頻率管理和網絡管理手段，實現頻率的自動生成和分發(fā)，以及對短波設備聯通狀態(tài)的實時監(jiān)測和管控。應急通信短波通信基礎網絡架構規(guī)劃圖如下圖1所示。

（二）資源共享，提高建設使用效益。

立足現有短波通信基礎設施，采用先進成熟的技術，通過換裝、改造等方式，提升短波通信保障效能，同時打破“單獨組網、獨立使用、自建自管”的封閉式組織模式，在不改變當前通信指揮體系結構的前提下，通過構建的短波通信基礎網絡，提升資源利用效率，尤其是國家、省級應急管理部門可完成對所屬站點短波資源的即時調用，并確保各類短波通信資源處于常態(tài)化保障模式下，實現應急通信體系下的全局資源共享共用，充分發(fā)揮建設效能，提升建設使用效益。

（三）系統(tǒng)融合，實現綜合指揮調度。

打破網系界限，加強短波與公眾有線電話網、公眾移動通信網、衛(wèi)星通信網、無線集群對講系統(tǒng)等網系的融合，接入國家、省、市等各級綜合指揮調度系統(tǒng)，實現應急通信管理的統(tǒng)一管理、統(tǒng)一調度等功能，實現對各級應急平臺的協(xié)同統(tǒng)一指揮，完成跨網的呼叫與指揮調度，從而提高效率，最大限度發(fā)揮短波通信網絡的優(yōu)勢。

（四）合理配置，實現全域有效覆蓋。

按照“綜合分布、梯次互補、廣域覆蓋、多向接入、交叉補盲”的原則，做好頂層規(guī)劃和設計，科學合理地開展省、市、縣（區(qū)）短波通信基礎設施建設，實現全域覆蓋無死角，確保應急車/便攜臺在任何時間、任何地點都能選擇最佳站點接入完成短波通信，提高信息傳遞的可靠性。

（五）突出重點，解決頻率管控難題。

結合頻管系統(tǒng)建設，有效發(fā)揮近年來短波頻率共用與復用技術等方面取得技術成果，提高頻率利用率，降低建鏈對選頻和頻率質量的依賴，采取科學預測、實時探測、全網規(guī)劃、自動生成、動態(tài)分配、及時調整的組織模式，改變以往主要依靠經驗人工指配頻率以及專臺、專網、專頻的組織模式，實現對全網頻率資源的集中統(tǒng)管，達到按需分配、合理使用、有效控制、重點保障。

（六）機固一體，增強抗擾抗毀能力。

按照以網防擾、以動抗毀的思路，在主要固定站附近配置機動站，當固定站被毀或接入能力不足時，隨時接替和加強，保證網絡不會因單個站點被毀而造成某一方向接入通信的中斷，達到“手段互備、迂回多路、此斷彼通”的目的，同時滿足機動開設、安全防護等要求，并將機動站建設和機動通信設備改造納入應急通信建設計劃統(tǒng)一安排，確保接入站點機固互備、配置互補、信息互通、安全互控。

結束語

我國的地形地理位置相對復雜，并且疆域面積較廣，因此突發(fā)性事件災害發(fā)生時救援難度較高并且需要較為穩(wěn)定的通信網絡。而短波通信根據自身優(yōu)勢可以應用到應急領域之中，各地區(qū)的應急單位通過建設全面的、科學合理的、規(guī)范性較高的短波通信應急網絡可形成技術支撐，從而確保該地區(qū)在突發(fā)性災害發(fā)生時具有穩(wěn)定性較高的通信保障。

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