序論：好文章的創(chuàng)作是一個不斷探索和完善的過程，我們?yōu)槟扑]十篇移動應(yīng)急通訊保障范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質(zhì)，帶來更深刻的閱讀感受。

篇（1）

1、保障區(qū)域巡檢及隱患排查：后臺保障傳輸組以及交換組在4月完成傳輸核心網(wǎng)的安全隱患排查，制定整改措施并組織實施?，F(xiàn)場保障組在4月完成保障基站以及周邊線路的安全隱患排查，發(fā)現(xiàn)故障和隱患故障的及時處理。

2、基站保障擴(kuò)容：根據(jù)以往話務(wù)量估算，本次“5.11”地震應(yīng)急演練保障在4000人左右，預(yù)計話務(wù)量在80ERL，按照0.01ERL/每人計算突發(fā)話務(wù)量在40ERL左右（突發(fā)話務(wù)是指活動期間的最高話務(wù)量），保障高峰極限話務(wù)量為120ERL，保障預(yù)留話務(wù)總量為110ERL，擴(kuò)容后容量可達(dá)1055ERL，故能滿足容量需求。

3、后臺性能通信保障：后臺監(jiān)控對保障基站進(jìn)行每15分鐘粒度的性能指標(biāo)的提取，觀察演練期間的指標(biāo)，如發(fā)現(xiàn)異常及時采取措施，并通知相關(guān)保障人員。在整點時提取性能指標(biāo)，通過MAS系統(tǒng)保障信息。

4、基站安全保障：現(xiàn)場保障組對重要基站采取專人現(xiàn)場蹲守模式，確保重要基站電力、縮短故障處理時間。

5、線路安全巡檢：保障期間將安排維護(hù)搶修隊伍進(jìn)行現(xiàn)場巡檢?，F(xiàn)場保障人員帶齊搶修線路的準(zhǔn)備工具，在保障當(dāng)日駕車巡查保障區(qū)域周邊的線路安全，發(fā)現(xiàn)光纜中斷及時處理。后臺技術(shù)支援組通過網(wǎng)管系統(tǒng)以及現(xiàn)場反饋情況組織分析研究快速恢復(fù)方案。

6、應(yīng)急電源準(zhǔn)備，電力線路維護(hù)：考驗市電力部門應(yīng)急保電系統(tǒng)協(xié)調(diào)配合能力。此次演練達(dá)要到“嚴(yán)密監(jiān)控，隨時準(zhǔn)備導(dǎo)入備用電源！”的能力，提升電力應(yīng)急救援隊伍應(yīng)急救援水平。

二、領(lǐng)導(dǎo)重視，演練活動組織到位

市經(jīng)信局黨委高度重視本次防災(zāi)救災(zāi)實戰(zhàn)演練活動，成立了以局長為組長，分管副局長為副組長，相關(guān)單位為成員的工作領(lǐng)導(dǎo)小組。及時召開了工作安排會議，明確任務(wù)分工，落實具體細(xì)節(jié)。供電局、地電公司、電信、移動等單位密切配合、分工協(xié)作，確保了這次防災(zāi)救災(zāi)實戰(zhàn)演練活動順利進(jìn)行。

三、認(rèn)真策劃，精心組織

篇（2）

移動網(wǎng)絡(luò)運營商為了保障通信質(zhì)量，制定了降低基站中斷率、客戶投訴率等措施。通訊基站信息的中斷，主要涵蓋了傳輸原因中斷、動力原因中斷、設(shè)備原因中斷、被盜中斷等問題。其中傳輸原因中斷問題最為嚴(yán)重，常導(dǎo)致通訊信號的中斷，使居民的正常生活受到很大影響。為了保障居民的正常通訊聯(lián)系，必須提高信號傳遞質(zhì)量。微波通信作為一種全新的信號傳播方式，有著建設(shè)成本低、成效快，維護(hù)快捷等優(yōu)勢，可有效解決信息傳輸中斷、動力故障中斷等問題，降低基站中斷率、客戶投訴率，促進(jìn)社會經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展。

一、微波通信的內(nèi)容與發(fā)展歷程

（一）微波通信的內(nèi)容簡介

微波通信（MicrowaveCommunication），是波長在1毫米至1米之間的電磁波使用的通信技術(shù)。微波的頻率范圍在300MHz到300GHz。與電纜通信、光纖通信和衛(wèi)星通信等通信方式不同的是，微波通信將微波作為通訊介質(zhì)，不需要固體介質(zhì)。當(dāng)兩個通訊目標(biāo)間沒有障礙物阻隔時，即可使用微波通信技術(shù)。該技術(shù)容量大、質(zhì)量好、傳輸距離遠(yuǎn)，是一種重要的網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)。

（二）微波通信的發(fā)展簡史

20世紀(jì)三十年代初，英國多佛與法國加萊之間建起了世界上第一條微波通信線路。二戰(zhàn)后，微波通信迅速發(fā)展。20世紀(jì)50年代，微波技術(shù)開始在衛(wèi)星通信設(shè)備中試驗，60年代中期投入使用。微波頻率資源極為豐富，逐漸實現(xiàn)向移動通訊領(lǐng)域擴(kuò)展。此外，數(shù)字技術(shù)及微電子技術(shù)的發(fā)展，促進(jìn)了微波通信從模擬微波通信向數(shù)字微波通信的過渡。我國于1956年引進(jìn)第一套德國式微波通信設(shè)備，經(jīng)過多年的仿制和研發(fā)，已經(jīng)取得了很較大成就。微波通信設(shè)施的建設(shè)費用較低，僅占電纜投資的20%，且建設(shè)工期較短。同時，微波通信具有信息容量大、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點，在我國歷年的抗災(zāi)活動中作用巨大。80年代中期以來，隨著數(shù)字微波傳輸技術(shù)的誕生，微波傳輸?shù)陌l(fā)展前景更加廣闊。

二、微波系統(tǒng)的組成

微波通信與光纜通信、衛(wèi)星通信并稱為現(xiàn)代通信傳輸?shù)娜笾еＶ械纫?guī)模的網(wǎng)絡(luò)中，微波傳輸是最靈活、適應(yīng)性最強(qiáng)的通信手段。近年來，微波通訊產(chǎn)品的市場需求逐漸增加，尤其在移動網(wǎng)絡(luò)、專用網(wǎng)絡(luò)、寬帶網(wǎng)絡(luò)上有較大的需求。微波通信系統(tǒng)由天饋系統(tǒng)、發(fā)信機(jī)、收信機(jī)、多線復(fù)用設(shè)備以及用戶終端設(shè)備等組成。為了把信號聚集送至遠(yuǎn)方，采用拋物面天線，其聚焦作用可大大增加傳送距離。微波傳輸設(shè)備有很多收發(fā)信機(jī)，且共同使用一個天線，彼此間互不干擾。我國現(xiàn)用的微波設(shè)備主要分為模擬微波系統(tǒng)和數(shù)字微波系統(tǒng)，具有多路信號的收發(fā)功能。模擬微波系統(tǒng)可以接收60路、960路、1800路、2700路信息，用于不同容量等級的微波電路；數(shù)字微波的信號接收數(shù)量以30路為單位，組成120路、480路、1920路等形式。經(jīng)過數(shù)字調(diào)制器，將信號附加于發(fā)射機(jī)，接收端經(jīng)數(shù)字解調(diào)器還原成多路信息。最新的數(shù)字微波通信設(shè)備，與光纖通信的功能完全一致，可以實現(xiàn)信息的快速傳輸。這種微波設(shè)備在一條線路上，八個微波可以同時傳送三萬多路數(shù)字電話電路（2.4Gbit/s）。微波設(shè)備頻帶寬、容量大，適用于電信業(yè)務(wù)。目前，數(shù)字微波設(shè)備集成度高，便于安裝使用。伴隨集成電路技術(shù)的迅速發(fā)展，微波通信設(shè)備的小型化趨勢明顯，使安裝工作、維修工作更加便捷，可滿足局域網(wǎng)絡(luò)傳輸備份文件、應(yīng)急通信、臨時通信使用等功能。

三、微波技術(shù)在移動通信網(wǎng)絡(luò)中的使用

微波通信作為一種快速的通信手段，在移動網(wǎng)絡(luò)中扮演著不可或缺的角色。在移動局域網(wǎng)絡(luò)，或是移動城域網(wǎng)絡(luò)、核心網(wǎng)絡(luò)中，都可以體驗到微波設(shè)備的實際應(yīng)用。尤其在應(yīng)急通信中，微波通信技術(shù)的作用更是無可替代?？傮w說來，微波技術(shù)在移動通訊網(wǎng)絡(luò)中有以下作用：

（一）微波技術(shù)在局域、城域、核心網(wǎng)絡(luò)中的作用

移動局域網(wǎng)絡(luò)，擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)的兼容量和覆蓋面時，可使用微波技術(shù)緩解網(wǎng)絡(luò)傳輸資源不足壓力；微波技術(shù)還可以降低網(wǎng)絡(luò)投資，有效地縮短工期。該技術(shù)可提高信息傳播速度，使用戶享受到便捷、準(zhǔn)確的信息服務(wù)，節(jié)省了網(wǎng)絡(luò)傳輸資源。微波技術(shù)在移動城域網(wǎng)絡(luò)、核心網(wǎng)絡(luò)中有巨大作用，可以解決城區(qū)線路鋪設(shè)困難，迅速實現(xiàn)城域閉合通訊網(wǎng)絡(luò)，使用戶信息快速傳遞。

（二）微波技術(shù)在應(yīng)急通信、臨時通信領(lǐng)域中的應(yīng)用

遼寧省某城市，因道路施工，導(dǎo)致通訊光纜全部中斷。修復(fù)這些光纜的時間最快需要40天，費用預(yù)估20萬，嚴(yán)重影響了當(dāng)?shù)仄髽I(yè)、居民的生產(chǎn)生活。經(jīng)現(xiàn)場勘查、測試，可利用微波設(shè)備進(jìn)行處理。經(jīng)過設(shè)備安裝、設(shè)備調(diào)測，只用1天半時間就可以恢復(fù)當(dāng)?shù)氐男畔⑼ㄓ崰顟B(tài)。

四、微波系統(tǒng)使用的維護(hù)

微波設(shè)備的使用，與其他網(wǎng)內(nèi)設(shè)備一樣，需要定期維護(hù)才能保持良好的運行狀態(tài)。具體的維護(hù)內(nèi)容以現(xiàn)有站點及設(shè)備為例：在巡檢中詳細(xì)紀(jì)錄各種系統(tǒng)參數(shù)，對照各個時期的數(shù)據(jù)，列成圖表，可以及時地了解微波基站在各個時期的變化狀況。對發(fā)生故障微波設(shè)備，應(yīng)該盡快解決設(shè)備故障，在巡檢中應(yīng)注意以下事項：

（一）收發(fā)信電平

接收電平最能直接反映微波變化的重要因素，檢查時應(yīng)特別注意。良好的接收電平可以保障微波通信狀態(tài)，降低誤碼的發(fā)生幾率。對于接受電平的查看，可通過使用數(shù)字萬用表。

（二）各種線纜檢查

由于設(shè)備在工作狀態(tài)中會發(fā)生發(fā)熱、震動等現(xiàn)象，設(shè)備個單板之間的連線可能會發(fā)生松動現(xiàn)象，應(yīng)及時加以緊固，防止微波因線纜松動造成瞬斷。報警信息能夠準(zhǔn)確地反映出發(fā)生故障的位置，針對報警情況及時處理。

（三）認(rèn)真維修微波設(shè)備

為了保證室內(nèi)氣壓標(biāo)準(zhǔn)和外界相同，維修工作應(yīng)該在設(shè)備間、保護(hù)場所進(jìn)行。在微波設(shè)備的維修過程中，應(yīng)該使用RC/6型號的微波中頻電纜。巡檢中，應(yīng)注意有無防水彎，中頻電纜防雷處的連接有無破損，保持線纜干燥。

篇（3）

（一）2014年我縣職能部門建立電子政務(wù)平臺37個，涉及黨政、教育、水務(wù)、醫(yī)療、金融、煙草、公共安全等多個方面。其中電信新開通平臺1個，聯(lián)通開通平臺4個，萬網(wǎng)工程建設(shè)外網(wǎng)平臺32個。

（二）移動公司完成了101條信息化專線建設(shè)。

二、城鄉(xiāng)信息化發(fā)展迅速

（一）2014年全縣新建基站119個，其中電信在、縣城等區(qū)域新建基站11個，移動投資1200余萬元建設(shè)基站61個，聯(lián)通建設(shè)基站47個，覆蓋全縣所有鄉(xiāng)鎮(zhèn)。

（二）為推動城鄉(xiāng)信息化發(fā)展，各通信服務(wù)企業(yè)紛紛出臺城鄉(xiāng)優(yōu)惠政策，通過改造農(nóng)村寬帶、話費優(yōu)惠、話機(jī)促銷等方式，促進(jìn)城鄉(xiāng)信息消費，提高城鄉(xiāng)信息化程度。其中移動公司投資600余萬元，完成63個小區(qū)寬帶、11個鄉(xiāng)鎮(zhèn)寬帶和25個農(nóng)村寬帶建設(shè)。

三、“兩化融合”工作進(jìn)展順利

（一）為更好進(jìn)行“大社會”治安管理監(jiān)控，我縣先后完成了21家大社會視頻監(jiān)控項目，對56家煤礦企業(yè)進(jìn)行實時監(jiān)控。

（二）為做好全縣經(jīng)濟(jì)運行分析工作，我縣將具有行業(yè)代表性的32家中小企業(yè)納入省中小企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營運行監(jiān)測平臺進(jìn)行監(jiān)測，為全縣經(jīng)濟(jì)分析提供有效參數(shù)。

（三）為更好的服務(wù)于企業(yè)，提高企業(yè)生產(chǎn)、管理、銷售信息化水平，2014年我縣共為11戶企業(yè)建立移動信息基站。

四、園區(qū)信息化發(fā)展機(jī)制完善

（一）園區(qū)無線寬帶建設(shè)

無線接入網(wǎng)在公共區(qū)域采用最新的802.11n協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，實現(xiàn)300mbit/s的高速無線接入，全面實現(xiàn)移動辦公。

（二）骨干網(wǎng)建設(shè)

1、在有線接入網(wǎng)絡(luò)上采用pon和ftto接入，實現(xiàn)電話網(wǎng)、電視網(wǎng)、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的三網(wǎng)融合。

2、在各單位內(nèi)部采用塑料光纖建設(shè)以太局域網(wǎng)，通過千兆路由器上聯(lián)到園區(qū)ip骨干網(wǎng)，從而實現(xiàn)萬兆到園區(qū)，千兆到大樓，百兆到桌面的高速寬帶上網(wǎng)。

3、在園區(qū)機(jī)房建設(shè)匯聚路由器，實現(xiàn)對園區(qū)信息輸送的匯聚。

（三）電子商務(wù)

1、基于建設(shè)好的網(wǎng)絡(luò)承載平臺，以園區(qū)網(wǎng)站建設(shè)為龍頭，建設(shè)統(tǒng)一的數(shù)據(jù)交換平臺，發(fā)展統(tǒng)一的園區(qū)電子政務(wù)平臺，實現(xiàn)“陽光政務(wù)”。

2、通過園區(qū)網(wǎng)站的建設(shè)及與大型電子商務(wù)平臺的對接，為企業(yè)提供高端的電子商務(wù)平臺，同時嵌入主流物流平臺軟件，使園區(qū)的所有物流情況全部通過電子物流平臺實現(xiàn)指令傳送和過程監(jiān)管。

五、信息化安全建設(shè)體系完善

（一）貫徹落實手機(jī)實名制

積極貫徹工信部手機(jī)實名入網(wǎng)相關(guān)文件精神，嚴(yán)格要求電信、移動、聯(lián)通三大電信運行商自9月起執(zhí)行新用戶入網(wǎng)時必須登記實名信息。通過手機(jī)實名制的推進(jìn)，有利于杜絕非法使用手機(jī)通訊現(xiàn)象，促進(jìn)我縣的通訊事業(yè)健康發(fā)展。

（二）園區(qū)信息安全建設(shè)

1、采用mpls-vpn功能的olt設(shè)備，為園區(qū)企業(yè)提供端到端服務(wù)，為建設(shè)vpn網(wǎng)絡(luò)提供極大方便，增強(qiáng)了園區(qū)企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)安全性。

2、在園區(qū)環(huán)形骨干光纜的多物理路由保護(hù)下，實現(xiàn)對入駐企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的多路由保護(hù)。

3、在園區(qū)匯聚路由器的前端安裝硬件防火墻，加強(qiáng)園區(qū)企業(yè)信息安全。

（三）認(rèn)真開展通訊行業(yè)應(yīng)急工作

根據(jù)省、市、縣通訊保障應(yīng)急工作安排，由我局牽頭對縣域三大通訊公司進(jìn)行通訊應(yīng)急工作檢查，重點查看應(yīng)急預(yù)案，車輛配備，應(yīng)急器材保養(yǎng)等情況，對不符合規(guī)范的情況責(zé)令整改，要求三大運營商在保障日常通訊的同時，配備專人開展應(yīng)急通訊工作，維護(hù)相關(guān)器材，確保在大災(zāi)大害等特殊情況下的通訊暢通。

六、2014年工作計劃

（一）積極推進(jìn)企業(yè)“兩化融合”工作

1、促進(jìn)園區(qū)企業(yè)綜合信息平臺建設(shè)，實現(xiàn)信息資源優(yōu)化配制，節(jié)約企業(yè)運行成本。

2、選擇雙星茶業(yè)、好牛旺食品公司、同心木業(yè)等行業(yè)代表企業(yè)開展電子商務(wù)應(yīng)用示范，充分發(fā)揮其輻射和示范作用。

（二）加快推進(jìn)電子政務(wù)建設(shè)工程

推進(jìn)全縣政務(wù)外網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的改造升級，進(jìn)一步完善網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，打造全縣黨政機(jī)關(guān)各部門信息共享、數(shù)據(jù)交換的政務(wù)外網(wǎng)統(tǒng)一平臺。

（三)加強(qiáng)信息安全

篇（4）

【中圖分類號】U664.88 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】1672—5158（2012）08-0278-02

一、消防通信現(xiàn)狀

消防通信是消防工作的重要組成部分，是傳遞信息完成火災(zāi)補(bǔ)救任務(wù)的重要保障。消防通信指揮系統(tǒng)是火災(zāi)搶救現(xiàn)場的總司令部，它有消防通信指揮中心、消防基層中隊、火場指揮車等組成，它是火警受理、兵力調(diào)度和輔助滅火決策等功能的通信網(wǎng)絡(luò)和裝備的有機(jī)整體，其中，消防通信指揮中心是它的眼睛和耳朵，是最重要的一環(huán)。在我國消防通信建設(shè)起步較晚，但是目前各地正在努力建設(shè)先進(jìn)高效的現(xiàn)代化消防通信系統(tǒng)。我國目前正在使用的消防通信系統(tǒng)中還存在一些不足：通信系統(tǒng)本身缺乏穩(wěn)定性，經(jīng)常出現(xiàn)一些小故障，從而導(dǎo)致出現(xiàn)險情漏報的現(xiàn)象；在消防通信領(lǐng)域計算機(jī)軟件開發(fā)落后于世界發(fā)達(dá)國家，使用起來還不具備很強(qiáng)的實用性；在制度上還不夠成熟，有些接處警程序有待改進(jìn)。

二、消防通信發(fā)展展望

隨著經(jīng)濟(jì)實力的增強(qiáng)，我國的消防通信事業(yè)近幾年來發(fā)展比較快，在學(xué)習(xí)國外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，建立了專業(yè)的消防通信專業(yè)技術(shù)隊伍，建成了一批消防通信重點工程?，F(xiàn)在消防通信事業(yè)正隨著國家整個通信行業(yè)的發(fā)展而不斷壯大，特別是因特網(wǎng)技術(shù)的推廣，為消防通信提供一個全新的信息交換平臺，最新的因特網(wǎng)技術(shù)的普及推廣，將使消防通信能夠?qū)崿F(xiàn)人與人之間、消防隊伍之間及滅火戰(zhàn)斗的各級通信主體之間實現(xiàn)充分交流的可能性，使通信交互方式變得更自然，每個通信主體都是一個移動的多媒體世界，從而徹底解決消防通信在各種復(fù)雜情況下通信難題。另外，隨著信息通訊技術(shù)的飛速發(fā)展，眾多高性能的通訊技術(shù)將逐漸應(yīng)用于消防通訊行業(yè)中，目前第四代移動通訊技術(shù)已進(jìn)入實驗性應(yīng)用階段，在不久的將來勢必將成為消防通訊體系中高質(zhì)量傳輸數(shù)據(jù)信息的重要手段。信息通訊硬件設(shè)備的開發(fā)，使信息通訊配備的通訊性能和移動性能不時提升，使災(zāi)禍救援現(xiàn)場各級指戰(zhàn)員具備強(qiáng)大的信息通訊能力，數(shù)字集群通訊、衛(wèi)星通訊、微波數(shù)據(jù)通訊等通訊設(shè)備也將普遍配備到各級消防部隊中，逐漸成為普遍裝備的常規(guī)通訊設(shè)施。此外遙感技術(shù)、傳感器技術(shù)等應(yīng)用于消防范疇，能夠即時、全面、深化的取得滅火和應(yīng)急救援現(xiàn)場的災(zāi)情情況和救援實力情況，實現(xiàn)天空地一體的消防通訊體系和數(shù)字化指揮調(diào)度系統(tǒng)。

三、工作措施

1、加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)。各級政府要從思想上提高對消防通信的認(rèn)識，把消防通信工作納入本地區(qū)國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展計劃，納入任期目標(biāo)責(zé)任制，簽訂消防通信工作目標(biāo)責(zé)任書，做到有計劃、有部署、有驗收。各級政府應(yīng)加大資金投入，購置先進(jìn)消防通信設(shè)備，完善消防通信預(yù)警系統(tǒng)，把工作重心放在消防隱患預(yù)防上，力求把火災(zāi)隱患消滅在萌芽狀態(tài)。

2、加強(qiáng)從業(yè)人員素質(zhì)

當(dāng)今通信技術(shù)和計算機(jī)技術(shù)結(jié)合所組成的消防通信系統(tǒng)，對從業(yè)人員素質(zhì)要求更高?，F(xiàn)在通信的大部分程序已經(jīng)由計算機(jī)代替，基本實現(xiàn)了自動化。這對從業(yè)人員的業(yè)務(wù)提出了更高的要求，從業(yè)人員不僅會熟練使用、保養(yǎng)和維修設(shè)備，而且要熟練掌握程序設(shè)計，同時消防通信人員心理素質(zhì)還要過硬。

篇（5）

近些年來，由于全球氣候變暖，造成極端天氣情況增多，引起臺風(fēng)、洪水、滑坡、泥石流等自然災(zāi)害頻繁發(fā)生。此外，我國處于多條地震帶中，地震也時常發(fā)生，造成人員傷亡和財產(chǎn)損失。因此，應(yīng)急救援成為了挽救人民生命和減少財產(chǎn)損失的必然選擇。而應(yīng)急救援力量到達(dá)現(xiàn)場后最緊要的事就是把災(zāi)情及時向指揮部通報，為指揮部的決策提供依據(jù)。那么，怎樣利用現(xiàn)有的一些技術(shù)來保障應(yīng)急救援通信？我有一些淺顯的認(rèn)識與大家分享。

1衛(wèi)星應(yīng)急通信

2008年的汶川地震是一場巨大的災(zāi)難，無數(shù)房屋夷為平地，交通中斷，電力中斷、通訊中斷，汶川瞬間成為了一座“孤城”，外界無法知曉城內(nèi)的狀況。直到震后12min，汶川縣電信員工才通過衛(wèi)星電話發(fā)出了第一聲求救；31h后，武警某部參謀長率領(lǐng)200名官兵達(dá)到震區(qū)，通過衛(wèi)星電話發(fā)出了救援的第一個聲音；44h后，新華社記者利用海事衛(wèi)星發(fā)出了災(zāi)區(qū)的第一張圖片，至此，外界才對震區(qū)有了大概的了解。可見，衛(wèi)星通訊在應(yīng)急救援中的重要性。什么是衛(wèi)星通信？簡而言之就是利用衛(wèi)星作為中繼而進(jìn)行的通信。衛(wèi)星通信的特點是范圍大，只要在衛(wèi)星發(fā)射的電波覆蓋的范圍內(nèi)，從任何兩點之間都可以進(jìn)行通信。而衛(wèi)星移動電話是衛(wèi)星通信最為方便的載體，它的體積小、功耗低、使用簡便，通信基本不受地面環(huán)境的影響。所以，衛(wèi)星移動電話是先期進(jìn)入災(zāi)區(qū)進(jìn)行通信的最好選擇。目前，在國內(nèi)使用較多的是海事衛(wèi)星電話、全球星電話、銥星電話等，其優(yōu)缺點見下列表，在應(yīng)急救援中可根據(jù)實際情況選擇使用。在汶川地震中救援中，使用較多是海事衛(wèi)星電話，效果最好的是銥星電話。但是，衛(wèi)星移動電話通病是在大型建筑內(nèi)或山體、樹林遮蓋住設(shè)備本身時無通信信號或閃爍不定，必須到開闊地帶，找到衛(wèi)星信號好的地方進(jìn)行通話。

2移動應(yīng)急基站通信

車移動應(yīng)急基站通信車既可獨立作為現(xiàn)場通信中樞，又可作為一個遠(yuǎn)端通信節(jié)點通過無線傳輸方式與骨干網(wǎng)相連.進(jìn)行話音通信和數(shù)據(jù)傳輸，從而實現(xiàn)現(xiàn)場無線覆蓋。它具有架設(shè)方便、機(jī)動靈活、功能齊全、覆蓋范圍廣等特點近年來被廣泛應(yīng)用于自然災(zāi)害和緊急事件的搶險救援中。移動應(yīng)急基站通信車到達(dá)目的地后，它會張開車頂?shù)碾p向衛(wèi)星通訊天線，通過自動校準(zhǔn)系統(tǒng)與通訊衛(wèi)星匹配。車尾部有一根油壓升降抱桿升到一定的高度，其頂端就是GSM手機(jī)天線，可以發(fā)射通信信號供手機(jī)用戶使用。應(yīng)急通訊車的服務(wù)容量有限，車載微基站設(shè)備僅能向周圍幾平方公里的范圍的用戶提供通話服務(wù)，而且同時通話的手機(jī)數(shù)量也有一定的限制。這是由于它自身條件有限造成的。一般手機(jī)基站的天線越高，它能覆蓋的范圍就越廣，所以很多時候它要借助地勢高度來擴(kuò)大覆蓋范圍。移動應(yīng)急基站通信車對道路通行能力有一定的要求，越野型應(yīng)急通訊車一般在救災(zāi)初期應(yīng)用，或是在某些通話量不大的場合使用。重型車機(jī)載設(shè)備功率大，覆蓋范圍廣，適合災(zāi)情有一定突破，在災(zāi)民集中安置點設(shè)置。

3飛艇（熱氣球）移動通信基站

飛艇（熱氣球）移動通信基站是將移動微基站置艇或熱氣球中，提升基站涵蓋范圍。一般移動基站車天線高度約8m，覆蓋半徑范圍500m，飛艇（熱氣球）基站可以上升到60m，覆蓋半徑1.7km，可突破地形限制，讓移動網(wǎng)絡(luò)涵蓋更高更遠(yuǎn)。此技術(shù)已經(jīng)試驗成功，可以作為應(yīng)急通信手段。但是飛艇或熱氣球使用有一定局限性，例如需要開闊場地進(jìn)行放飛，需要專業(yè)人員進(jìn)行操作；相關(guān)輔助設(shè)備如氦氣瓶、發(fā)電機(jī)等需要車載，因此對道路通行有一定的要求；若遇上大風(fēng)、暴雨等惡劣天氣，放飛和系留都會有一定的困難。因此它適合于作為補(bǔ)充通信手段。

4老式發(fā)報機(jī)

有人看著這里可能很不以為然，現(xiàn)在科技都日新月異了，怎么還裝備已經(jīng)淘汰的裝備呢？正所謂“尺有所短，寸有所長”，高科技產(chǎn)品固然性能先進(jìn)，如果災(zāi)區(qū)地形復(fù)雜或者氣候條件惡劣等情況下，衛(wèi)星電話等設(shè)備的使用受到限制，可以用它進(jìn)行發(fā)報，以傳遞第一手的信息。老式發(fā)報機(jī)設(shè)備簡單，單人完全可以攜帶。而且發(fā)報所用的摩爾斯電碼，經(jīng)過多年的發(fā)展，已經(jīng)很成熟，經(jīng)過一定的培訓(xùn)即可使用，由于此電碼在國際上公開，翻譯也較為方便。老式發(fā)報機(jī)的通信距離可達(dá)千公里以上，一直為世界各地?zé)o線電愛好者使用。所以，它完全可以作為一種補(bǔ)充通信手段。

5其它輔助設(shè)備

隨著GPS（北斗）導(dǎo)航設(shè)備的普及，GPS（北斗）手持機(jī)可以給救援隊伍指引道路，還可以讓指揮部及時了解救援隊伍的所在位置。GPS的定位精度在10m左右，而北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)為我國自主研發(fā)，在亞太地區(qū)借助與類似于廣域增強(qiáng)系統(tǒng)的廣域差分技術(shù)（廣域增強(qiáng)），可提供更高的定位精度，最高為1m。北斗授權(quán)用戶還可以通過北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行信息的收發(fā)，即短報文服務(wù)，這項服務(wù)僅限于亞太地區(qū)，軍用版容量為120個漢字，民用版49個漢字，而且北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的終端還可以向手機(jī)發(fā)送短信，價格為每條3角人民幣。所以，在國內(nèi)，北斗不僅可以提供定位，還可以發(fā)送信息，相當(dāng)于能進(jìn)行簡單的通信。

6.結(jié)語

綜上所述，先期進(jìn)入災(zāi)區(qū)的應(yīng)急救援力量可以攜帶衛(wèi)星移動電話作為主要的通信手段，同時攜帶GPS（北斗）手持終端作為輔助手段，發(fā)報機(jī)視情況作為備份裝備；災(zāi)區(qū)道路通行情況有了改善可以利用當(dāng)?shù)赝ㄐ挪块T的移動應(yīng)急基站通信車（越野型）進(jìn)入災(zāi)區(qū)作為應(yīng)急通信；災(zāi)情穩(wěn)定后，在人員集中安置點設(shè)立移動應(yīng)急基站通信車（中型或重型）為更多的人提供通信服務(wù)。如果現(xiàn)場條件具備，飛艇（熱氣球）基站可以作為移動應(yīng)急基站通信車（中型或重型）的補(bǔ)充，或者替代它。

參考文獻(xiàn)

篇（6）

無論如何，這個承諾必須完成，在今天，舉辦奧運會成為一個異常復(fù)雜的大工程。歷屆奧運會，已經(jīng)形成了一個比拼通信技術(shù)的舞臺，這不僅僅關(guān)乎企業(yè)形象或者國家形象，更是保證奧運會圓滿完成的基礎(chǔ)條件。而那些完成了奧運會通信提供的贊助商，也借此機(jī)會樹立了良好的口碑，為其發(fā)展創(chuàng)下堅實的基石，中國移動自然也希望為北京奧運做出自己的努力。

進(jìn)京援奧

挑戰(zhàn)即是機(jī)遇，在認(rèn)真?zhèn)鋺?zhàn)奧運通訊戰(zhàn)時，中國移動更在2008年力圖推動技術(shù)、產(chǎn)品、業(yè)務(wù)更上一層樓。為了確保奧運工作落地，中國移動確定了奧運工作的六大目標(biāo)，從網(wǎng)絡(luò)保障、奧運組織運營、文化理念傳播、奧運媒體運行、奧運觀眾服務(wù)幾個方面開展工作，制定了1800多項的奧運規(guī)劃和3900多項的奧運網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃。同時，從全國各地抽調(diào)了1000多名技術(shù)骨干，組成援奧團(tuán)隊，進(jìn)京支持奧運工程。

從2006年開始，這些中國移動的員工放棄了回家探親的機(jī)會，在京奮斗至今，這其中，也包括為奧運會特地聘用的一批外籍員工。

同時，中國移動開始注重從內(nèi)部增強(qiáng)對奧運的宣傳，以奧運為機(jī)遇增強(qiáng)員工的凝聚力，通過一系列的活動，引導(dǎo)中國移動所有員工感受奧運精神，參與奧運建設(shè)，以作為為中國移動的一員而自豪。用中國移動第一位西方員工張博鈞的話說，這叫做“忙并快樂著”。

無縫覆蓋

根據(jù)中國奧委會的預(yù)測，在3個月之后的北京，將會涌進(jìn)400多萬的游客，202個國家的220個代表團(tuán)，1萬多名運動員和7萬多名工作人員。還有可能達(dá)到2萬人之眾的新聞記者。

這對中國，對北京來說都是第一次，對北京奧運會移動通信服務(wù)合作伙伴中國移動來說，這更是前所未有的挑戰(zhàn)。

在奧運話務(wù)保證中，潮汐效應(yīng)是一個非常顯著的特征，此外，奧運的特殊需求和景觀的特殊，也要求通信運營商作出與眾不同的設(shè)計。此外，對北京奧運會的移動通信服務(wù)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止北京地區(qū)，此外還有青島、上海等地。目前，對于這些項目已經(jīng)到了路演階段，各場館陸續(xù)開放并承辦一些比賽，以便進(jìn)行調(diào)測觀察。

此外，在火炬?zhèn)鬟f沿途地區(qū)，中國移動都必須派遣移動通訊保障車隨行，隨時提供通訊服務(wù)。在北京申奧時，曾經(jīng)向國際奧委會提出，火炬的接力計劃要通過珠峰。對于中國移動來說，這就意味著，它必須在珠穆朗瑪峰海拔6500的地方設(shè)立基站，以保障火炬接力的任何地方都能提供有效的通信保障。這個基站又創(chuàng)造了一項世界紀(jì)錄。

外部傳播：做到最快

在外部的傳播上，中國移動可謂先聲奪人，充分顯示了移動通信和方便快捷的特點。在奧運口號的第一時間，中國移動便將“同一個世界，同一個夢想”的口號給其3億多用戶，其速度堪稱奧運之最。而在其后奧運吉祥物時，更提供了手機(jī)照片下載。此外，關(guān)于火炬路線的，倒計時一周年宣傳，中國移動都做出了系統(tǒng)的規(guī)劃，為普及奧運知識，爭取最多人民支持奧運、參與奧運做出卓越貢獻(xiàn)。

一份豐富答卷

在成為北京奧運會移動通信合作伙伴后，中國移動提出，要提供奧運會歷史上技術(shù)最先進(jìn)、業(yè)務(wù)最豐富、服務(wù)最周到的移動通信服務(wù)。這一點，中國移動將如何實現(xiàn)呢?根據(jù)這次奧運的特點，中國移動一共開發(fā)了29項產(chǎn)品，這其中包括面向公眾、奧組委以及媒體的產(chǎn)品。在奧運期間，中國移動將投入4萬個營業(yè)廳，1萬個客戶座席和16萬名業(yè)務(wù)代表和客戶經(jīng)理。

同時，在協(xié)助奧運的組織管理方面，中國移動也形成了自己的系列通訊支持產(chǎn)品，為奧運的安保、交通、志愿者等都提供了相應(yīng)的服務(wù)。這些服務(wù)，已經(jīng)在當(dāng)下的奧運會路演中得到實施和評估。比如小區(qū)短信的應(yīng)用，一旦發(fā)生突發(fā)事件，可以利用小區(qū)短信在第一時間告知人群進(jìn)行疏散，該功能已經(jīng)在青島舉辦的帆船比賽中得到贊揚，又比如，2007年10月10日至12日，在北京五洲大酒店舉行的第二屆新聞媒體大會上，中國移動將奧運賽場網(wǎng)絡(luò)連接到五洲大酒店，讓媒體客戶能夠在酒店內(nèi)實時觀看到在北京科技大學(xué)場館內(nèi)拍攝到的“好運北京”羽毛球邀請賽的圖片，演示了中國移動的照片即拍即傳業(yè)務(wù)，讓在座媒體人士驚嘆不已。

此外，被媒體和外界所普遍關(guān)注的我國自主創(chuàng)新、擁有自有知識產(chǎn)權(quán)的國際3G標(biāo)準(zhǔn)，TD-SCDMA的路演于2008年4月1日，正式在中國的8個城市進(jìn)行。按照計劃，這項技術(shù)將在奧運期間進(jìn)行試商用，這又是移動通信旅程上的一塊里程碑。

中國移動的圣火保障之旅

2008年5月8日9時20分，北京奧運火炬接力珠峰傳遞活動取得圓滿成功。這是奧運火炬第一次登上了世界最高點，它見證了中國人的團(tuán)結(jié)與愛國熱情，隨即登山隊員扎西次仁通過中國移動網(wǎng)絡(luò)從世界之巔發(fā)回第一條圣火登頂彩信，見證了我國的移動通信技術(shù)和服務(wù)的又一突破。

從雅典最高女祭司高高舉起奧運火炬的那一刻開始，北京奧運會火炬?zhèn)鬟f之旅正式啟程，也標(biāo)志著奧運合作伙伴中國移動的火炬全程通信保障工程正式啟動。在圣火國外傳遞期間，中國移動就專門為火炬?zhèn)鬟f隊伍定制了國際漫游服務(wù)，與全球354家運營商建立漫游合作關(guān)系，提供專屬7×24小時服務(wù)。

在火炬國內(nèi)傳遞中，中國移動將日常通信保障和應(yīng)急通信保障相結(jié)合全力為火炬?zhèn)鬟f保障通信。在日常通信保障方面，中國移動在總部和各省公司均建立專門工作小組，對火炬?zhèn)鬟f城市中可能經(jīng)過的路線全面進(jìn)行測試，根據(jù)測試結(jié)果進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容，累計投入人力約g000人次，新建基站1100多個，擴(kuò)容基站5100多個。目前，城市主要路段、高速公路、國道均已實現(xiàn)無縫覆蓋，且能夠提供無線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。其次，明確要求，各省公司要在火炬到達(dá)前一天啟動通信保障預(yù)案，建立了7×24小時監(jiān)控制度，對重點系統(tǒng)進(jìn)行重點監(jiān)控，發(fā)現(xiàn)問題及時解決，確保網(wǎng)絡(luò)運行正常，此外，還要部署大型應(yīng)急車做好火炬?zhèn)鬟f慶典活動的通信保障。

另一方面，為了應(yīng)對可能發(fā)生的突發(fā)事件，中國移動準(zhǔn)備了44輛小型衛(wèi)星應(yīng)急通信車，經(jīng)奧組委同意加入火炬?zhèn)鬟f車隊，為傳遞活動提供應(yīng)急通信保障。該車采用衛(wèi)星通道作為傳輸手段，可以提供電話和無線上網(wǎng)功能，并配備了4部固定電話，可確保突發(fā)狀態(tài)下的指揮暢通。該車也是目前最小的應(yīng)急通信車。早前，各省積極開展應(yīng)急演練，修訂應(yīng)急預(yù)案1500多個，開展應(yīng)急演練1600多次。

篇（7）

中圖分類號：TN913 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）21-0068-01

隨著對救援和公共防疫事件等管理的力度增加，緊急事件的通訊工作也被逐步重視起來。所以應(yīng)急通信系統(tǒng)就成為處處理突發(fā)事件的重要基礎(chǔ)。不論是在預(yù)警和組織協(xié)調(diào)方面都必須依靠應(yīng)急通訊系統(tǒng)幫助實現(xiàn)對事件現(xiàn)場的指揮與調(diào)度。所以建設(shè)完整并適應(yīng)應(yīng)急事件的通訊系統(tǒng)就尤為重要，最為先進(jìn)的通訊技術(shù)核心正交頻分復(fù)用技術(shù)就成為重要的基礎(chǔ)性技術(shù)之一，被廣泛的應(yīng)用。

1 正交頻分復(fù)用技術(shù)的基本原理

正交頻分復(fù)用技術(shù)簡稱OFDM，原理就是講用戶的信號編輯為串行的方式輸入發(fā)送到發(fā)射器，頻率固定，這些編碼會被輸入并行變換器中，按照并行的方式進(jìn)行輸入，進(jìn)入到多條線路上。隨后OFDM編碼會進(jìn)入到傅里葉逆變換中，形成一種離散形式的數(shù)據(jù)。用戶在還原輸入的數(shù)據(jù)就必須按照OFDM頻域進(jìn)行處理。OFDM的每個頻域調(diào)制的方式不同，這就增加了系統(tǒng)的靈活度。所以O(shè)FDM在多用戶復(fù)雜環(huán)境中有突出的了靈活性，且可以高效的利用通信系統(tǒng)資源。

2 正交頻分復(fù)用技術(shù)優(yōu)勢

1）OFDM的頻帶利用率高。在OFDM的支持下，載波可以成為重疊的正交子信道，可以利用傳統(tǒng)的保護(hù)頻帶進(jìn)行子信道的分離來提高頻率資源的利用效果。也可在頻譜利用效率較高的相同的寬帶下，如子載波數(shù)量增加，采用正交的函數(shù)序列形成副載波為系統(tǒng)服務(wù)，此時相鄰的子載波間的頻譜是一種正交重疊的關(guān)系，載波間隔的時間為最小，這樣的工作模式可以讓OFDM具備更加高效的頻譜利用效率。

2）控制衰落性。在應(yīng)急通訊系統(tǒng)中，低壓輸電線路所提供的阻抗變化幅度較大，信號在傳遞的過程中就容易出現(xiàn)衰落的情況。對信道衰落的解決是利用適應(yīng)均衡，但是在系統(tǒng)傳輸速率被提高的時候要是實現(xiàn)更快的均衡，就必須以復(fù)雜性和高成本作為代價。所以在工作初期，OFDM系統(tǒng)就會向所有的信道發(fā)出數(shù)據(jù)，在工作中對信道的信號衰落程度進(jìn)行監(jiān)視，如果信道的衰落超過了限定的信噪比，則系統(tǒng)會直接關(guān)閉這個頻段的子載波，避免衰落所引發(fā)的數(shù)據(jù)失真。

3）系統(tǒng)高速性突出。OFDM技術(shù)的突出優(yōu)勢就是可以利用不同的子載波進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，按照信道的情況與噪聲指標(biāo)進(jìn)行調(diào)制，并利用這個調(diào)制機(jī)制指導(dǎo)系統(tǒng)運行。如果OFDM信道條件良好，可以利用最佳的效率完成調(diào)制，如果條件相對較差，則可以利用抗干擾的調(diào)制方式進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，如果OFDM采用加載算法即可將更多的數(shù)據(jù)集中起來，放在條件最好的信道上完成傳遞，利用高速率的方式完成通訊，所以O(shè)FDM的高速性較為

突出。

3 OFDM在應(yīng)急通訊系統(tǒng)中的應(yīng)用

應(yīng)當(dāng)注意的是OFDM除了是一種調(diào)制機(jī)制，也可以被用于多種多地址的接入技術(shù)結(jié)合，頻分多址、時分多址、碼分多址的無線通信技術(shù)中可以看到OFDM的應(yīng)用，共享多個信道。OFDM可以利用多地址的及時允許多個用戶在同一時間共享無線頻譜，從而獲得更高的系統(tǒng)容量，從而保障應(yīng)急通訊系統(tǒng)的功能實現(xiàn)和效率提高。如我國的研制的多載波無線接入系統(tǒng)，采用的就是以O(shè)FDM為技術(shù)核心，采用先進(jìn)的正交頻多址、智能天線、空間零陷等技術(shù)措施，來實現(xiàn)對應(yīng)急通訊系統(tǒng)的構(gòu)建。采用應(yīng)急系統(tǒng)中作為常見的CPE或者PCMCIA卡，不需要進(jìn)行現(xiàn)場安裝和調(diào)適，就可完成高速無線連接，從而突出了應(yīng)急通訊系統(tǒng)的靈活性和便攜性需求。

在應(yīng)用中系統(tǒng)構(gòu)成的灰設(shè)備包括接受終端、基站系統(tǒng)、網(wǎng)元管理系統(tǒng)等構(gòu)成，其中終端通信設(shè)備負(fù)責(zé)對計算機(jī)和無線網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合。基站系統(tǒng)則是負(fù)責(zé)完成客戶端與骨干網(wǎng)絡(luò)的接入，包括基站傳輸系統(tǒng)以及射頻系統(tǒng)兩個部分。網(wǎng)元管理則是對無線系統(tǒng)進(jìn)行識別，管理終端設(shè)備、基站設(shè)備、系統(tǒng)監(jiān)控、權(quán)限控制、寬帶分配等等工作。

系統(tǒng)的核心技術(shù)就是OFDM，其對正交頻分復(fù)用技術(shù)進(jìn)行了改進(jìn)，將OFDMA、TDMA和SCDMA進(jìn)行了融合。利用OFDM作為基礎(chǔ)性的調(diào)制機(jī)制。具備了OFDM技術(shù)的所有優(yōu)勢。其應(yīng)用中可以提現(xiàn)更高的靈活性、頻率利用效率等。具體情況如下：

通過對調(diào)制符號的串聯(lián)并聯(lián)轉(zhuǎn)換，降低了單一載波符號速率不高的情況，且速率增加的同時也可增加對多路徑的抗干擾能力;利用OFDM調(diào)制機(jī)制對信道進(jìn)行動態(tài)化的選擇和分配，載波傳輸可以抵抗選擇性衰落;利用OFDM技術(shù)的升級和融合，形成CS-OFDMA模式，采用多址方式進(jìn)行調(diào)制，由TDMA和OFDMA構(gòu)成，碼擴(kuò)的應(yīng)用被控制在每一個單獨的信道中，并將其作為通信的最小單位，這樣用戶在收發(fā)信號的過程中就不會相互之間進(jìn)行干擾，解決了傳統(tǒng)的無線接入方式的多址干擾問題。

新技術(shù)利用并行的傳輸技術(shù)和CDMA技術(shù)的有效融合，將兩個技術(shù)的優(yōu)勢進(jìn)行發(fā)揮，克服了傳統(tǒng)的CDMA系統(tǒng)在應(yīng)用中不能克服的干擾問題。最大的優(yōu)勢就是利用OFDM的抗頻率選擇性衰落的問題。在單一載波的窄帶環(huán)境中，單個衰落或者干擾導(dǎo)致的系統(tǒng)鏈路失敗的情況被克服。在OFDM的應(yīng)用中，因為使用了多個載波作為系統(tǒng)信道，控制了用戶信道之間的占用和干擾，系統(tǒng)會在多個子載波中進(jìn)行預(yù)先選擇，利用較好的載波進(jìn)行通信，實現(xiàn)了對頻譜的最佳利用，這也是OFDM在應(yīng)急通訊系統(tǒng)中應(yīng)用的最大價值所在。

4 結(jié)束語

應(yīng)急通訊系統(tǒng)突出的需要就是在緊急情況下組織和協(xié)調(diào)各方面的通訊需求，并保證各個用戶之間不能出現(xiàn)相互干擾或者信道占用等影響通訊的效果。應(yīng)急通訊系統(tǒng)所強(qiáng)調(diào)的就是應(yīng)急狀態(tài)。因此需要更加快捷的通訊模式來保證語音通信的指令及時到達(dá)并清晰可辨。必要的時候應(yīng)急系統(tǒng)還需要視頻功能作為輔助。所以應(yīng)急通訊系統(tǒng)必須具備靈活性，且可以移動，所以在實際的需求的推動下，OFDM因其在通訊中所體現(xiàn)的優(yōu)勢特征被引入到應(yīng)急通訊系統(tǒng)中。利用其靈活性以及對載波的調(diào)制機(jī)制可以最大限度的幫助系統(tǒng)提高通訊的效率，并控制信道之間的相互干擾，同時配合靈活的無線通訊技術(shù)就可滿足應(yīng)急通訊系統(tǒng)的基本需求，而幫助完善系統(tǒng)構(gòu)建。

參考文獻(xiàn)

[1]曾憲云，唐愛軍.現(xiàn)代應(yīng)急通信系統(tǒng)的接入技術(shù)[J].硅谷，2014（04）：23-24.

篇（8）

高速公路聯(lián)網(wǎng)應(yīng)急收費系統(tǒng)的研究是一種對聯(lián)網(wǎng)收費公路運營方式進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)范化管理的完善及必要的補(bǔ)充。其實現(xiàn)后，使整個高速公路路網(wǎng)的聯(lián)網(wǎng)收費就能應(yīng)付常規(guī)的收費系統(tǒng)難以應(yīng)付的緊急情況，是對高速公路聯(lián)網(wǎng)收費系統(tǒng)應(yīng)對故障性、災(zāi)害性、災(zāi)難性事故的應(yīng)急輔助系統(tǒng)。在實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)收費的同時，保證聯(lián)網(wǎng)路段中各參營路段在公平合理的情況下實現(xiàn)自主經(jīng)營，合理清分，具有極其重大的經(jīng)濟(jì)效益和社會意義。

一、公路聯(lián)網(wǎng)應(yīng)急收費系統(tǒng)與現(xiàn)有系統(tǒng)對接

應(yīng)急收費系統(tǒng)作為聯(lián)網(wǎng)收費系統(tǒng)的輔助系統(tǒng)，收費數(shù)據(jù)的實時采集、上傳匯總、清分是其應(yīng)具備的基本業(yè)務(wù)功能，因此必須保障每個應(yīng)急收費車道基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫中的節(jié)點信息、費率信息、人員信息，以及本地IP地址等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息與清分中心是統(tǒng)一的、一致的、準(zhǔn)確的。

聯(lián)網(wǎng)應(yīng)急系統(tǒng)使用時首先通過網(wǎng)絡(luò)與站級數(shù)據(jù)庫進(jìn)行連接，運行初始配置軟件，僅需指定本地收費站名，車道號，即可生成相應(yīng)的配置文件，同時生成相關(guān)車道數(shù)據(jù)庫，并且自動更改本地IP地址為合法地址，完成費率、節(jié)點信息、人員工號等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)下載，運行完成后，車道收費軟件便配置完成。車道收費軟件便配置完成后系統(tǒng)進(jìn)入車道上班登錄界面，可以正常收費工作了。同時通過網(wǎng)絡(luò)完成與站級，分中心，總中心的收費數(shù)據(jù)傳輸和對接。

二、數(shù)據(jù)傳輸、交換與拆分技術(shù)

數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的主要目的是解決收費站、分中心、中心之間的數(shù)據(jù)可靠傳輸，在聯(lián)網(wǎng)應(yīng)急收費系統(tǒng)中，收費車道到收費站這一級的數(shù)據(jù)傳輸顯得比較重要，因為這是數(shù)據(jù)的第一步采集工作，在此過程中著重考慮的是如何保證數(shù)據(jù)的完整性和一致性，而對實時性要求不是很高。

2.1 收費原始數(shù)據(jù)的生成以及原始數(shù)據(jù)上傳到站級數(shù)據(jù)庫

車道原始數(shù)據(jù)主要包括收費員輸入信息，讀寫IC卡時卡的內(nèi)部信息，以及外部設(shè)備產(chǎn)生的相應(yīng)數(shù)據(jù)信息，與原聯(lián)網(wǎng)收費系統(tǒng)信息一致。

作為聯(lián)網(wǎng)應(yīng)急收費系統(tǒng)，在網(wǎng)絡(luò)等各方面因素沒有保障的情況下，確保收費數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，安全性和完整性至關(guān)重要，因此，當(dāng)聯(lián)網(wǎng)應(yīng)急車道收費系統(tǒng)會同時以三種格式對數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲備份。

第一份直接生成和保存在車道數(shù)據(jù)庫中，然后車道軟件采用面向連接的TCP協(xié)議，采用輪詢的方式從車道數(shù)據(jù)中讀取數(shù)據(jù)，把未上傳的數(shù)據(jù)上傳至站級傳輸軟件。

第二份數(shù)據(jù)是作為安全性備份的數(shù)據(jù)存儲，在每次收費數(shù)據(jù)寫入車道數(shù)據(jù)庫的同時，也以固定格式寫入文本文件中，這個文件要求和車道數(shù)據(jù)庫在不同的存儲路徑，當(dāng)車道數(shù)據(jù)庫損壞，可以采用輔助軟件將保存在文本文件中的收費數(shù)據(jù)恢復(fù)制站級數(shù)據(jù)庫中，確保了數(shù)據(jù)的安全性。

第三份數(shù)據(jù)是在網(wǎng)絡(luò)通信故障時，車道收費軟件不僅同時生成上面兩個文件，而且會同時生成的一個數(shù)據(jù)文件，這個數(shù)據(jù)文件用來保存從網(wǎng)絡(luò)故障開始到網(wǎng)絡(luò)故障結(jié)束這段時間內(nèi)的數(shù)據(jù)，雖然車道程序網(wǎng)絡(luò)故障結(jié)束后會自動上傳未上傳的數(shù)據(jù)，但是從對未上傳數(shù)據(jù)的安全性考慮，應(yīng)做一個備份文件，這個備份文件也可以通過輔助軟件直接從收費站提取數(shù)據(jù)，保存到站級數(shù)據(jù)庫。

車道數(shù)據(jù)信息上傳到站級數(shù)據(jù)庫采用ADO數(shù)據(jù)操作引擎，通過車道收費軟件采用輪詢方式（輪詢時間可調(diào)節(jié)，以秒為單位），將車道數(shù)據(jù)庫中未上傳的數(shù)據(jù)上傳到站級數(shù)據(jù)庫，對每條數(shù)據(jù)采用標(biāo)記方式確定其是否上傳，并且在每次下班時對數(shù)據(jù)進(jìn)行完整性校驗，也就是對收費站級數(shù)據(jù)庫和車道數(shù)據(jù)庫中相同班次，相同工號的數(shù)據(jù)進(jìn)行比對，對沒有上傳的數(shù)據(jù)重新上傳，確保數(shù)據(jù)的完整性[3]。

2.2 收費站級數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)上傳到分中心和清分中心

聯(lián)網(wǎng)應(yīng)急收費數(shù)據(jù)向分中心和清分中心上傳時會采用兩種模式，同時將數(shù)據(jù)發(fā)送到分中心和清分中心。

（1）采用由聯(lián)網(wǎng)應(yīng)急車道收費軟件直接上傳的方式，這種情況主要是針對收費站不完善，或者收費站故障等條件下的數(shù)據(jù)庫傳輸模式，車道軟件在每次把收費數(shù)據(jù)上傳到站級數(shù)據(jù)庫同時，把一份數(shù)據(jù)上傳到分中心和清分中心；如果站級數(shù)據(jù)庫不存在，則直接把數(shù)據(jù)上傳到分中心和清分中心，中心采用排隊方式進(jìn)行數(shù)據(jù)插入工作。但是這種傳輸方式存在一定的弊端，對網(wǎng)絡(luò)環(huán)境要求特別嚴(yán)格，一旦網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障，數(shù)據(jù)就無法準(zhǔn)確的上傳到中心，因此，在應(yīng)急收費系統(tǒng)中很少應(yīng)用，只是作為數(shù)據(jù)傳輸?shù)膫溆檬侄魏头椒ā?/p>

（2）采用將站級數(shù)據(jù)庫傳送到中心和清分中心的方法，這種上傳數(shù)據(jù)的方法安全性高，準(zhǔn)確性高，只要確保車道數(shù)據(jù)能準(zhǔn)確上傳到站級數(shù)據(jù)庫，就可以保證數(shù)據(jù)能安全準(zhǔn)確的上傳到中心和清分中心。

（3）、應(yīng)急收費系統(tǒng)通過上述途徑將收費數(shù)據(jù)準(zhǔn)確的，完整的傳輸?shù)绞召M中心，收費中心根據(jù)收費信息完成對數(shù)據(jù)的清分工作。

三、 數(shù)據(jù)通信保障技術(shù)

聯(lián)網(wǎng)應(yīng)急收費系統(tǒng)的通訊系統(tǒng)由有線通訊系統(tǒng)和無線通訊系統(tǒng)相結(jié)合組成。有線系統(tǒng)有著傳輸帶寬、傳輸穩(wěn)定、成本低廉的優(yōu)勢；而無線系統(tǒng)則具有布置方便迅速，適應(yīng)性強(qiáng)等特點。有線通訊和無線通訊的相結(jié)合既能滿足由有線通訊的低廉、穩(wěn)定、寬帶傳輸又能滿足無線通訊的迅速快捷布置的特點。

無線通訊系統(tǒng)作為有線通訊系統(tǒng)的輔助方式有著不可替代的作用。無線通訊根據(jù)傳輸范圍分為局域無線通訊系統(tǒng)和廣域無線通訊系統(tǒng)。

局域無線通訊可解決從幾百米到上百公里范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)傳輸問題，同時可以保證足夠的傳輸帶寬，可以傳輸包括數(shù)字視頻在內(nèi)的多種數(shù)據(jù)。局域無線通訊系統(tǒng)不需要借助通信運營商提供服務(wù)，它可以和公路聯(lián)網(wǎng)收費系統(tǒng)融為一體，有較高的傳輸可靠性和安全性，可同時實現(xiàn)了收費數(shù)據(jù)傳輸和監(jiān)控視頻的實時傳輸。

聯(lián)網(wǎng)應(yīng)急收費無線通訊系統(tǒng)的工作原理主要利用了無線網(wǎng)橋可以寬范圍遠(yuǎn)距離傳輸以太網(wǎng)的特點。先將前端的復(fù)合視頻圖像通過視頻編碼器轉(zhuǎn)換成以太網(wǎng)碼流，通過無線網(wǎng)橋傳輸?shù)浇邮斩撕笤偻ㄟ^視頻解碼器將以太網(wǎng)碼流轉(zhuǎn)換成圖像。

局域無線通訊雖然有許多優(yōu)點，但其也有致命的弱點就是受地域限制。在沒有阻擋物的空曠地帶它的傳輸性能較好，在有山脈阻擋的區(qū)域它的傳輸性能大打折扣。但當(dāng)前端應(yīng)急收費系統(tǒng)和數(shù)據(jù)監(jiān)控中心距離很遠(yuǎn)，或前端應(yīng)急收費系統(tǒng)和數(shù)據(jù)監(jiān)控中心之間既沒有光纜又由于山體阻隔無法通過局域無線傳輸系統(tǒng)傳輸數(shù)據(jù)時，便需要引入一種新的無線通訊模式――廣域無線通訊。

廣域無線通訊系統(tǒng)的原理是利用電信運營商提供的GSM，CDMA，3G網(wǎng)絡(luò)傳輸收費數(shù)據(jù)和監(jiān)控視頻。前段設(shè)備通過音視頻編數(shù)據(jù)碼轉(zhuǎn)換器生成以太網(wǎng)碼流，再利用電信運營商提供的網(wǎng)絡(luò)平臺進(jìn)行傳輸，通過終端解碼器將以太網(wǎng)碼流轉(zhuǎn)換成音視頻和數(shù)據(jù)。

廣域無線通訊由于利用第三方的通訊網(wǎng)絡(luò)信號，使得覆蓋范圍廣不受距離環(huán)境限制，通訊靈活方便。但廣域無線通訊最大的障礙是通訊帶寬受限制，特別是傳輸圖像是有較大的傳輸瓶頸，圖像質(zhì)量較差。當(dāng)前最理想的傳輸模式是利用3G網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行音視頻數(shù)據(jù)的傳輸。

隨著中國移動正在實施的2.75G通行技術(shù)的EDGE通信網(wǎng)絡(luò)和業(yè)界正在推廣的3G網(wǎng)絡(luò)的實施，通信帶寬受限制的這一問題將得到根本性改變。屆時廣域無線通訊系統(tǒng)即可不受距離、地域進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，同時還能提供較為滿意的傳輸帶寬，系統(tǒng)將得到更好的應(yīng)用和發(fā)展。

本文主要論述公路聯(lián)網(wǎng)應(yīng)急收費系統(tǒng)中所使用的關(guān)鍵技術(shù)，主要包括IP地址登陸技術(shù)、數(shù)據(jù)傳輸與交換技術(shù)、收費數(shù)據(jù)拆分技術(shù)、數(shù)據(jù)通信保障技術(shù)等。這些技術(shù)構(gòu)成了公路聯(lián)網(wǎng)應(yīng)急收費系統(tǒng)的基礎(chǔ)，保證了公路聯(lián)網(wǎng)應(yīng)急收費系統(tǒng)使用中的準(zhǔn)確性和高效性。

參考文獻(xiàn)：

[1] 劉恒洋,劉潔．高速公路聯(lián)網(wǎng)收費系統(tǒng)的數(shù)據(jù)安全策略[J]．重慶工學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版)，2007，04

篇（9）

1 背景及課題的提出

1.1 概述

隨著礦井作業(yè)的現(xiàn)代化，井下作業(yè)人員增多、分工越來越細(xì)，要求的通訊保障及功能亦越來越高，就目前已有的無線通訊手段，不能很好的滿足實際的需要。

煤礦企業(yè)由于行業(yè)特點，作業(yè)地點均在百米地下，與地面行業(yè)相比，其移動通信面臨著一些特定的技術(shù)要求：井下巷道半徑小，巷道表面粗糙，分支多，要求具備有效措施保證信號的均勻覆蓋；井下設(shè)備的防爆隔爆性能要求嚴(yán)格，井下粉塵與濕度對設(shè)備有特殊的要求；井下通信的供電方式相對于地面有很大的制約；井下系統(tǒng)與設(shè)備的安裝調(diào)試須由非專業(yè)人員實施；必須保證井上一定范圍與井下長距離范圍內(nèi)人員之間的即時快速聯(lián)絡(luò)；井下設(shè)備的可靠性等級要遠(yuǎn)高于地面設(shè)備[1]。

1.2 課題的提出

目前的礦山企業(yè)的井下通訊手段仍以固定、有線式的調(diào)度交換機(jī)電話為主，多布置在人員相對集中、工作地點較為固定的位置。這樣就需要設(shè)置非常多的電話機(jī)，且在重大事件發(fā)生時，通信無法保證暢通，無法滿足應(yīng)急通信的要求。

近年來，隨著煤礦行業(yè)的發(fā)展，多種無線通訊模式與技術(shù)體制紛紛進(jìn)入礦井無線通訊的市場，但調(diào)查結(jié)果表明，如小靈通等解決方案均無法成為主流產(chǎn)品獲得市場的滿意認(rèn)可，用戶不滿意不認(rèn)可的原因主要有幾點：（1）不具備初級或高級的調(diào)度指揮功能；（2）不能實現(xiàn)井上與井下無縫移動通話；（3）技術(shù)先進(jìn)但不適合礦井環(huán)境；（4）系統(tǒng)的專業(yè)化太高，非專業(yè)人員無法安裝調(diào)試；（5）系統(tǒng)功能不靈活，不同的用戶沒有選擇的彈性。

1.3 研究的目標(biāo)

考慮到礦井通訊的特殊情況，為了解決好井上下即時通訊的問題，我們采用了KT109L煤礦井下無線調(diào)度通訊系統(tǒng)。KT109L系統(tǒng)是一個多信道無線通訊網(wǎng)，能夠滿足管理人員、安全檢查人員、電機(jī)車司機(jī)、工程施工人員移動作業(yè)時對通信的需求，做到井上一定范圍內(nèi)與井下之間信息隨時傳遞，使地面與井下真正成為一個整體的無線通訊系統(tǒng)，可以極大的滿足井下調(diào)度作業(yè)與應(yīng)急通訊的需要。

系統(tǒng)采用漏泄電纜來作為井下信號的傳輸媒介，最大限度減小礦井內(nèi)彎道、各種管道、架空線等介質(zhì)對無線信號傳輸?shù)挠绊?，使系統(tǒng)不再受環(huán)境的影響以及各種工業(yè)火花干擾的影響， 從而保證無線信號在礦井內(nèi)的良好覆蓋。依靠在巷道中架設(shè)一條特制的同軸電纜，使其周圍形成一個連續(xù)的電磁波漏泄場。整個漏纜相當(dāng)于與一個連續(xù)覆蓋的天線，移動收發(fā)信號與漏泄電纜之間實現(xiàn)雙向可逆的耦合，從而實現(xiàn)移動臺之間或移動臺與基站之間的遠(yuǎn)距離通信[2]。

與有線電話通信和wifi通信體制相比，泄漏通信模式的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在：（1）井下全覆蓋，不存在通信盲區(qū)；（2）無需撥號，按鍵即講，確?？焖俾?lián)絡(luò)、即時通話；（3）具備豐富的管理調(diào)度功能，特殊狀況下井上可以即時呼叫所有井下作業(yè)人員；（4）無需在井下建設(shè)基站，安裝、操作、維護(hù)更簡便，應(yīng)用更靈活。

2 原理及主要特點

在泄漏通信的方式中，通常射頻信號是沿著同軸電纜進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸?shù)?，一般情況下，由于同軸電纜的屏蔽層的作用，射頻信號沿圓波導(dǎo)傳輸是不會泄漏到周圍空間里的。但是，如果以人為方式有規(guī)律地在圓波導(dǎo)上開口，開口處則會形成有規(guī)律的射頻信號的能量輻射，隨著射頻同軸電纜的延伸，就會在電纜周圍小范圍內(nèi)產(chǎn)生輻射場（只需要很小的能量泄漏，因為對講機(jī)的靈敏度很高，達(dá)到-120dbm），這就是泄漏電纜傳輸無線信號的基本原理[3]。

泄漏電纜以及泄漏通信模式正是為了滿足巷道無線覆蓋的需求而生的，多年來，根據(jù)國內(nèi)外在鐵路、煤礦等行業(yè)的實際應(yīng)用經(jīng)驗，可以證明此種方式是最為科學(xué)和可靠的方式，只要電纜覆蓋到的地方就能夠保障通信。

3 井下無線調(diào)度通訊系統(tǒng)設(shè)備

本系統(tǒng)由井上射頻基站、調(diào)度錄音檢索系統(tǒng)、井下漏泄電纜、礦用本安型功率分配器、礦用本安型中繼器和對講機(jī)組成。

系統(tǒng)井下可延伸20KM以上，全方位均勻覆蓋，通訊無盲區(qū)；井上半徑10KM范圍內(nèi)移動人員可隨時與井下移動人員無縫通訊；系統(tǒng)具備中心調(diào)度指揮功能及自動錄音存儲功能；常規(guī)方式時：具備MDC1200數(shù)字信令調(diào)度功能；集群方式時：具備MPT1109L7數(shù)字信令高級調(diào)度功能；系統(tǒng)體制具備井口巷道組建一網(wǎng)功能；系統(tǒng)可同時傳輸多路話音或數(shù)字信號，實現(xiàn)大容量用戶群與記級調(diào)度功能；系統(tǒng)增益自適應(yīng)調(diào)整；具備故障弱化功能，中繼器故障時系統(tǒng)不致完全癱瘓；具備故障弱化功能，中繼器故障時系統(tǒng)不致完全癱瘓。

系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)主要有：工作頻率150MHz-174MHz，收發(fā)差頻5.7MHz，波道間隔≥200KHz，系統(tǒng)特性阻抗50Ω，基站井上輻射功率25W，基站耦合井下功率1mW/0dBmW，工作環(huán)境-10℃～+50℃，濕度93%，工作電源DC12V-18V。

具體系統(tǒng)圖如圖1所示：

KT109L-J井上射頻基站是由六個信道機(jī)通過合路器和分路器，將六路發(fā)射和六路接收合成一路發(fā)射和一路接收，發(fā)射通過耦合器耦合出一部分信號到雙工器，其余的經(jīng)射頻電纜接到發(fā)射天線，接收通過功分器分成兩路，一路接到雙工器，另一路經(jīng)射頻電纜接到接收天線，雙工器天線口經(jīng)射頻電纜接到井口隔離器。原理圖如圖2所示。

KT109L-R調(diào)度錄音檢索系統(tǒng)是KTL109系統(tǒng)的重要組成部分，它的最大特點是可以與井上基站實現(xiàn)遠(yuǎn)距離的無 線鏈接，同時不影響它的功能。透過本系統(tǒng)，實現(xiàn)計算機(jī)屏幕直觀操作調(diào)度指揮。具有錄音文件自動記錄功能，所有系統(tǒng)內(nèi)的呼叫都會自動語音錄每次呼叫通話都是一個文件包，以便查詢。并且提供多種查詢方式：ID查詢，時間查詢，通道查詢。

所有通話實時錄音并可以根據(jù)時間或通話組進(jìn)行查詢、回放，使調(diào)度員可以發(fā)起、監(jiān)聽、插入或互聯(lián)各組的通話，出現(xiàn)人員報警時可以進(jìn)行應(yīng)急響應(yīng)，可根據(jù)需求進(jìn)行遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)查詢。

工作原理：每個射頻單元可以接收兩個信道的信號，收到的話音由錄音調(diào)度交換機(jī)生成語音文件記錄下來，文件中含有呼叫方ID號、呼叫時間、使用的信道等信息，便于日后查詢。在調(diào)度臺上可監(jiān)聽任意信道上的通話，并可插話。調(diào)度臺平時守候在緊急信道上。發(fā)生告警呼叫時，調(diào)度臺會顯示呼叫方ID號。調(diào)度錄音檢索系統(tǒng)原理圖如圖3所示：

射頻無源耦合器：與目前煤礦大量使用的光電耦合器（將井上電腦與井下隔離）一樣，將井上無線基站與井下漏泄系統(tǒng)實現(xiàn)完全地隔離，即井上設(shè)備與井下設(shè)備沒有任何物理的連接，同時，保證井上與井下射頻信號雙向耦合傳輸。

漏泄電纜：專用防爆型同軸電纜。

KTL119-L礦用本安型中繼器：用來放大漏泄電纜中傳輸?shù)腞F信號，補(bǔ)償沿漏泄電纜傳輸時的信號損失，每隔約350m—400m安裝一個中繼器?？梢酝瑫r放大上行和下行雙向信號，雙向信號相互不受干擾。

KTL119-F礦用本安型功率分配器是利用功率分配技術(shù)將漏泄電纜引入分支巷道，解決無線電波在巷道內(nèi)的分岔傳輸，從而可建成地下巷道的樹形無線通信網(wǎng)。從主漏纜上分出部分信號，用于覆蓋各個分支巷道，可根據(jù)礦井內(nèi)巷道的分布進(jìn)行系統(tǒng)配置。

終端負(fù)載：安裝在每條漏纜的末端，使整個系統(tǒng)阻抗匹配，保證整個系統(tǒng)正常工作。

電源：位于井下，給放大器供電，每20至30個中繼器需一個電源供電。

數(shù)字對講機(jī)是采用數(shù)字技術(shù)進(jìn)行設(shè)計，將語音信號數(shù)字化以數(shù)字編碼形式傳播，可以在一個范圍更廣泛的信號環(huán)境中，實現(xiàn)更好的語音音頻質(zhì)量，其接收到的音頻噪音會更少些，可以更好地利用頻譜資源，全面提高音頻質(zhì)量，改進(jìn)語音和數(shù)據(jù)集成，改變控制信號隨通訊距離增加而降低的弱點。

4 煤礦井下無線調(diào)度通訊系統(tǒng)在本公司的應(yīng)用

目前本系統(tǒng)在余吾煤業(yè)公司井下所有采區(qū)進(jìn)風(fēng)巷、輔運巷、軌道巷和變電所實現(xiàn)了全覆蓋，井下運搬、通風(fēng)、供電等隊組和生產(chǎn)調(diào)度、安全調(diào)度等配備了對講機(jī)，隊組能夠?qū)⒕掳踩a(chǎn)和運輸、通風(fēng)、供電系統(tǒng)運行等情況實時上報給生產(chǎn)調(diào)度、安全調(diào)度，形成一個地面與井下真正成為整體的無線通訊系統(tǒng)，極大的滿足了井下調(diào)度作業(yè)與應(yīng)急通訊的需要。

該系統(tǒng)的應(yīng)用，必將提升礦井管理水平，增加處理礦井突發(fā)事件的應(yīng)急救援能力，最大限度地減少災(zāi)害影響。同時，也必將成為信息化、數(shù)字化礦山建設(shè)中的又一新亮點。

參考文獻(xiàn)：

篇（10）

A Small Mobile Tethered Balloon System for Public Safety

CHENG Shi-jun HUANG Wei-liang

（No.38 Research Institute of CETC，Hefei Anhui 230088，China）

【Abstract】It is a small mobile tethered balloon system for public safety which could be used for video surveillance in urban public safety.The composition，working principle and performance parameters of the system were given，and the characteristics of the video surveillance from the sky were described.Camera and 4G communication equipment are carried off to the sky to communicating，carrying out video imaging，capturing and tracking the ground moving target.It will be an important technology for the police to deal with emergencies.

【Key words】Tethered balloon；Public safety；Video surveillance；Emergency communication

0 引言

隨著城市化的高速發(fā)展，越來越多的公共安全問題呈現(xiàn)在社會和政府的面前。影響城市公共安全的因素主要有三大類：社會公共安全事件、事故災(zāi)難和自然災(zāi)害[1-2]。其中，社會公共安全事件最常見、危害最廣，其主要包括恐怖襲擊、、重大刑事案件等，會破壞城市的正常生產(chǎn)和生活秩序，可能造成重大人員傷亡、重大財產(chǎn)損失或重大生態(tài)破壞[3]。

系留氣球系統(tǒng)作為新興的空中平臺，具有平臺高度穩(wěn)定、費效比低等巨大優(yōu)勢，已在城市公共安全領(lǐng)域發(fā)揮了越來越突出的作用。2010年上海世博會期間成功應(yīng)用了車載系留氣球監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行安保監(jiān)視和信息收集[4]。該系統(tǒng)的成功應(yīng)用表明了系留氣球搭載球載攝像機(jī)升空進(jìn)行視頻監(jiān)控，可有效地提高了突發(fā)公共安全事件的預(yù)警能力。但是，該系統(tǒng)的氣球體積較大，不便機(jī)動。本文提出了一種可進(jìn)行視頻監(jiān)控、應(yīng)急通信中繼的小型機(jī)動式系留氣球系統(tǒng)。該系統(tǒng)將小型機(jī)動式系留氣球、球載攝像機(jī)和4G應(yīng)急通信設(shè)備進(jìn)行組合，即可實現(xiàn)從空中對地面進(jìn)行視頻監(jiān)控，又能進(jìn)行應(yīng)急通信，從而提高公安部門對公共安全事件的應(yīng)急處理能力。

1 系統(tǒng)特點

系統(tǒng)具有以下特點：

1）視頻和應(yīng)急通信一體化

球載攝像機(jī)和4G應(yīng)急通信設(shè)備組合升空，既可進(jìn)行視頻成像、移動目標(biāo)捕獲和跟蹤，又能進(jìn)行應(yīng)急通信指揮。一旦出現(xiàn)況，公安部門可以迅速利用球上的4G應(yīng)急通信進(jìn)行指揮調(diào)度，處理險情，進(jìn)而增加警察的應(yīng)急反應(yīng)能力，如圖1所示。

2）可快速機(jī)動轉(zhuǎn)場監(jiān)控

系統(tǒng)機(jī)動靈活，對場地要求較低。能夠根據(jù)需要，通過車載運輸模式（如圖2所示）機(jī)動至內(nèi)城市內(nèi)相關(guān)區(qū)域，迅速升空實現(xiàn)監(jiān)控。

2 設(shè)計方案

2.1 系統(tǒng)組成

系統(tǒng)采用小型系留氣球搭載球載攝像機(jī)和4G應(yīng)急通信設(shè)備（如TD-LTE）升空，實現(xiàn)從空中對地面進(jìn)行視頻監(jiān)控，并具備應(yīng)急通信功能。

小型機(jī)動式系留氣球系統(tǒng)包含小型系留氣球、任務(wù)設(shè)備兩大部分，如圖3所示。

1）小型系留氣球

小型系留氣球由氣球、系留纜繩、錨泊車和綜合保障車組成。

氣球的主要任務(wù)是攜帶任務(wù)設(shè)備升空，并進(jìn)行長時間中系留，使之實現(xiàn)長時間、遠(yuǎn)距離的監(jiān)控。氣球主要由球體、電源設(shè)備、測控設(shè)備、壓力調(diào)節(jié)設(shè)備和通信設(shè)備組成。

球體包含囊體、掛架、拉索等部件，如圖4所示。囊體內(nèi)部一般劃分為氦氣囊和空氣囊，氦氣囊充氦氣，使浮力大于氣球及系留纜繩的重力，使氣球升空，空氣囊充空氣進(jìn)行壓力調(diào)節(jié)。

電源設(shè)備為球上用電設(shè)備提供電力。測控設(shè)備用于獲取氣球姿態(tài)和位置、氣囊壓力等信息，對球上供電、壓力調(diào)節(jié)進(jìn)行控制等。壓力調(diào)節(jié)設(shè)備鼓進(jìn)或排放空氣囊的空氣，對囊體內(nèi)部的壓力實時調(diào)節(jié)，從而維持球體的氣動外形和一定的剛度，以及保護(hù)各氣囊免受破壞。

通信設(shè)備實時傳輸氣球信息和操作指令，傳輸球載攝像機(jī)的監(jiān)控圖像和操作指令。

系留纜繩的功能是實現(xiàn)氣球的空中系留、電力傳輸和信息傳輸。系留纜繩內(nèi)部包含抗拉纖維、供電電纜和單模光纖等，如圖5所示。

錨泊車用于氣球的升空、空中系留、回收及地面系留，包括平板車、錨泊平臺兩部分。氣球系留時，平板車和錨泊平臺分離；運輸時，錨泊平臺固定于平板車上，便于機(jī)動。錨泊平臺安裝有收放設(shè)備，用于控制系留纜繩的施放和回收，從而使氣球升空和回收。

綜合保障車提供氦氣保障和供電保障。自帶的氦氣量可滿足一次充氣及充氣后數(shù)月的補(bǔ)充。車上的發(fā)電機(jī)組可提供系統(tǒng)工作所需的用電。

2）任務(wù)設(shè)備

任務(wù)設(shè)備由球載攝像機(jī)、4G應(yīng)急通信設(shè)備和地面顯控車組成。其中球載攝像機(jī)、4G應(yīng)急通信設(shè)備安裝在馇虻撞康納璞腹壹苤小

球載攝像機(jī)包括可見光攝像機(jī)和紅外攝像機(jī)，用于對地面進(jìn)行視頻成像和對地面移動目標(biāo)的捕獲、跟蹤，如圖6所示。白天采用可見光成像和跟蹤，晚上或濃霧天氣時則采用紅外成像和跟蹤，從而實現(xiàn)全天時的監(jiān)控。球載攝像機(jī)具有焦距調(diào)節(jié)功能，短焦可觀察監(jiān)控區(qū)域較大范圍內(nèi)的動態(tài)圖像，長焦可以遠(yuǎn)距離放大觀察各重點出入口或突發(fā)事件的狀態(tài)，能分辨地面車輛和人員，并捕獲和跟蹤。球載攝像機(jī)自帶穩(wěn)定系統(tǒng)，可對氣球的俯仰、橫滾及方位變化進(jìn)行補(bǔ)償。

4G應(yīng)急通信設(shè)備用于地面顯控車與現(xiàn)場人員之間的應(yīng)急通信?？刹捎肨D-LTE模式，由一體化基站和天線組成，如圖7所示。該設(shè)備安裝于球上，可有效地避免地面高樓的影響，擴(kuò)大了通信距離。

地面顯控車安裝顯控席位，用于球載攝像機(jī)下傳監(jiān)控圖像的顯示和地面監(jiān)控人員對球載攝像機(jī)、4G應(yīng)急通信設(shè)備的控制。

2.2 工作原理

系留氣球是不帶動力的浮空器[5-6]。氣球在浮力的作用下可以攜帶球載攝像機(jī)和4G應(yīng)急通信設(shè)備升空，并進(jìn)行長時間系留，使之實現(xiàn)長時間、遠(yuǎn)距離的監(jiān)控和應(yīng)急通信。

在正常情況下，氣球由錨泊車的收放設(shè)備控制系留纜繩的釋放、在浮力的作用下逐漸升空。當(dāng)?shù)竭_(dá)預(yù)定高度，由系留纜繩牽引系留，可長時間保持在一定的高度[7]。這時，球載攝像機(jī)和4G應(yīng)急通信設(shè)備開始執(zhí)行任務(wù)。獲取的圖像通過系留纜繩的光纖傳至地面顯控車顯示。當(dāng)任務(wù)完成后，再回收氣球至地面系留，進(jìn)行維護(hù)，等待執(zhí)行下一個任務(wù)。

當(dāng)氣球空中系留時，球載攝像機(jī)可從空中監(jiān)視地面動態(tài)，如圖8所示。處于空中的球載攝像機(jī)具有大視角、寬覆蓋、觀測距離遠(yuǎn)等特點，可為重點區(qū)域、重要目標(biāo)的安全保衛(wèi)提供及時的監(jiān)控信息。白天，采用可見光攝像機(jī)成像和跟蹤。晚上或濃霧天氣時，可轉(zhuǎn)換為紅外攝像機(jī)成像和跟蹤。在短焦大視場下，可對重點區(qū)域進(jìn)行大面積的視頻成像，實現(xiàn)大范圍的巡檢。如需要，可通過變焦轉(zhuǎn)為小視場，對地面移動目標(biāo)（如車或人員）進(jìn)行捕獲、跟蹤。如發(fā)現(xiàn)異常情況，地面的監(jiān)控人員可通過氣球上的4G應(yīng)急通信設(shè)備與現(xiàn)場處理人員進(jìn)行應(yīng)急通信，甚至指揮調(diào)度。

系留氣球升空后，監(jiān)控的視距和監(jiān)控面積大幅度增加，如圖所示，H為球載攝像機(jī)升空高度，R為監(jiān)控半徑，β為攝像機(jī)監(jiān)控范圍夾角。

監(jiān)控視距L和監(jiān)控面積S可以按以下公式計算：

系留氣球搭載應(yīng)急通訊設(shè)備可實現(xiàn)更遠(yuǎn)距離的無線通訊，其通訊距離主要受基站發(fā)射功率和地球曲率影響[8]。如不考慮發(fā)射功率過低對通訊距離的影響，僅考慮無線電波在大氣中的衰減和地球曲率的影響因素，可推導(dǎo)出理論最大通訊距離。模型如圖9所示，B點位地面架高基站（離地高度h），D點為對應(yīng)地面上的位置，C點為氣球平臺升空后中繼站位置（離地高度H），E點為中繼站對應(yīng)地面的位置，O點為地球圓心，R為理論最大通訊距離，Re為等效曲率半徑。

式中H和h單位為m。

當(dāng)B點為地面通訊終端時，h=0

2.3 性能參數(shù)

系統(tǒng)的主要性能參數(shù)如表1所示。

表1 性能參數(shù)

3 結(jié)束語

小型機(jī)動式系留氣球系統(tǒng)機(jī)動靈活，其利用氣球搭載球載攝像機(jī)和4G應(yīng)急通信設(shè)備升空，既可實現(xiàn)從空中對地面的視頻監(jiān)控，又能進(jìn)行應(yīng)急通信。既能對地面進(jìn)行遠(yuǎn)距離、大范圍的成像，亦可對地面移動目標(biāo)進(jìn)行捕獲和持續(xù)跟蹤。相對地面視頻監(jiān)控，其具有獨特的優(yōu)勢，可為公安部門應(yīng)對恐怖襲擊、等突況提供重要的信息保障。

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