福建地震現(xiàn)場應急通信指揮車集成改裝項目的實施

吳楠楠，洪惠群，黃宏生，黃聲明，郭進波，王啟東

(福建省地震局，福建 福州 350003)

福建地震現(xiàn)場應急通信指揮車集成改裝項目的實施

吳楠楠，洪惠群，黃宏生，黃聲明，郭進波，王啟東

(福建省地震局，福建 福州 350003)

對福建省地震局現(xiàn)場應急通信指揮車集成改裝項目的實施進行了總結(jié)和探討，論述了原有地震現(xiàn)場應急通信指揮系統(tǒng)的特點，在總結(jié)其他省局改造經(jīng)驗的基礎上針對原有系統(tǒng)進行集成改造的實施原則，對系統(tǒng)集成改裝后各工作子系統(tǒng)的主要性能進行了詳細闡述。在項目實施完成并經(jīng)過一段時間運用和維護后，對車載系統(tǒng)今后的升級改造進行了思考和總結(jié)。

地震現(xiàn)場；應急通信；集成改裝

0 引言

經(jīng)過福建省地震救援隊一期裝備的建設和中國地震局數(shù)字地震觀測網(wǎng)絡項目的建設，福建省地震局現(xiàn)場通信指揮系統(tǒng)經(jīng)歷了從無到有、從有到全的轉(zhuǎn)變。具備了地震現(xiàn)場局域網(wǎng)系統(tǒng)、衛(wèi)星通信系統(tǒng)、后勤保障系統(tǒng)和單兵通信系統(tǒng)[1]。該系統(tǒng)為集成箱式地震現(xiàn)場應急工作系統(tǒng)，具有設備數(shù)量多、體積大、重量沉、價值高、專業(yè)性強等特點[2]。在實際運用與維護中存在設備零散、搬運困難、需要運維人員多、現(xiàn)場組裝時間長、對后勤保障要求高等缺陷。為了解決上述缺陷，在福建省地震救援隊二期裝備項目提出了應急通信指揮車集成改裝建設要求。

1 設備集成改裝項目實施原則

針對福建省地震應急救援現(xiàn)狀，訂立如下設備集成改裝原則：

（1）利用通信等現(xiàn)代化的技術手段，能及時獲取震區(qū)現(xiàn)場的視頻、音頻及數(shù)據(jù)等第一手資料。具有參與省政府應對各類突發(fā)性事件的能力。

（2）應急通信指揮車集成改裝后能夠作為一種方便、快捷、機動性強、覆蓋區(qū)域廣、通信距離遠的通信手段，可以在地震發(fā)生后及時到達現(xiàn)場，迅速建立現(xiàn)場與指揮中心之間的衛(wèi)星通信。在事發(fā)現(xiàn)場無線通信鏈路始終保持暢通，視音頻信號可滿足指揮和溝通的需要。不受事發(fā)的時間和空間限制，可以隨時在任選地點建立臨時現(xiàn)場指揮所，保持與指揮中心間的通信。

（3）應急通信車需配備衛(wèi)星通信終端、無線局域網(wǎng)設備、視頻采集設備、現(xiàn)場辦公設備，車輛及配套設備（管理控制系統(tǒng)、電源系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)等）；以實現(xiàn)應急指揮中心對應急現(xiàn)場的指揮調(diào)度、現(xiàn)場部署等功能。

2 集成改裝后的主要性能

2.1 保留原有系統(tǒng)功能

2.1.1 衛(wèi)星通信功能

利用VSAT衛(wèi)星通信系統(tǒng)實現(xiàn)2M及以上帶寬、配備視頻服務系統(tǒng)，可實現(xiàn)雙向視頻實時傳送，滿足中國地震局衛(wèi)星應急通訊網(wǎng)統(tǒng)一規(guī)劃設計。利用海事衛(wèi)星通信終端實現(xiàn)語音、傳真和數(shù)據(jù)傳輸，現(xiàn)場可撥打公網(wǎng)電話、發(fā)送傳真，訪問Internet。

2.1.2 現(xiàn)場語音通信

利用VOIP網(wǎng)關、WIFI手機和無線對講機實現(xiàn)語音通信，實現(xiàn)現(xiàn)場工作人員之間、現(xiàn)場和指揮中心間的語音溝通。

2.1.3 網(wǎng)絡通信

以網(wǎng)絡交換機為核心組建現(xiàn)場局域網(wǎng)。通過ExcelMAX無線網(wǎng)的便攜終端，使便攜式計算機通過無線連接直接連接到現(xiàn)場以太網(wǎng)。利用無線網(wǎng)橋進行局域網(wǎng)間的連接。利用海事衛(wèi)星終端訪問互聯(lián)網(wǎng)。利用路由器實現(xiàn)廣域網(wǎng)連接。

2.1.4 視頻通信

利用編碼器和解碼器，通過衛(wèi)星通道實現(xiàn)現(xiàn)場與指揮中心間的雙向圖像傳輸。

2.1.5 無線移動視頻傳輸

利用現(xiàn)場無線視頻傳輸系統(tǒng)，將救援或科考評估作業(yè)的現(xiàn)場視頻傳回現(xiàn)場指揮部，并進行錄制。

2.2 新增功能

2.2.1 車載自尋星系統(tǒng)

在總結(jié)兄弟省局車載天線使用經(jīng)驗的基礎上，將原有便攜自動尋星天線含控制單元更換為1.2米的碳纖維車載站天線和控制單元，能夠快捷高效、省時省力地實現(xiàn)抵達現(xiàn)場無需拼接即可快速自動對星的目的，不僅防風、防雨、防滲而且減輕車頂負載重量。

2.2.2 車輛圖像采集

增加車頂攝像機，以指揮通信車為中心，采集周邊現(xiàn)場情況。增加車內(nèi)會議區(qū)攝像機，采集車內(nèi)小型會議區(qū)場景。

2.2.3 視頻會議

增加視頻會議終端，將車內(nèi)會議作為地震局視頻會議系統(tǒng)的一個分會場，接受指揮中心的調(diào)度管理。同時支持3G無線接入。

2.2.4 視音頻信號監(jiān)視、控制

配備37寸等離子電視、17寸液晶監(jiān)視器、三聯(lián)液晶屏等設備，進行各類視頻信號的監(jiān)視。配備話筒、會議前置放大器和音箱進行會議現(xiàn)場拾音及聲音監(jiān)聽。配備視音頻切換矩陣，實現(xiàn)各路圖像信息在地震現(xiàn)場的切換與分配。

2.2.5 3G網(wǎng)絡接入設備

配置基于本地電信、聯(lián)通和移動公司的3G設備各一套，以便互為備份，滿足視頻會議及數(shù)據(jù)傳輸需要。配備無線寬帶移動網(wǎng)絡設備，可實現(xiàn)現(xiàn)場指揮中心與現(xiàn)場工作組以及其它載有無線寬帶移動網(wǎng)絡車載設備的工作車輛間的圖像傳輸，保證現(xiàn)場工作組以及其它載有無線寬帶移動網(wǎng)絡車載設備的工作車輛采集到的圖像信號在現(xiàn)場的處理以及向后方指揮中心的傳輸。

2.2.6 現(xiàn)場廣播揚聲設備

配備現(xiàn)場廣播揚聲設備，可滿足地震現(xiàn)場的宣傳廣播的需要。

2.2.7 多項電源保障

配有一臺在線UPS電源及電池組、一套配電控制系統(tǒng)、一臺5KVA發(fā)電機、一套外接電源系統(tǒng)，一套艙內(nèi)電源接口系統(tǒng)。采用AC220V交流電壓，支持市電接入、汽油發(fā)電機、UPS電源以及汽車發(fā)動機發(fā)電等多種供電方式，供電能力能滿足整車最大功耗需求。

2.2.8 新增應急通信工具車及其功能

發(fā)揮原有便攜海事衛(wèi)星Mini-M車載站功能，可與應急指揮中心在行進中保持聯(lián)絡。發(fā)揮現(xiàn)有車載無線對講系統(tǒng)功能，可與應急指揮車在行進中保持聯(lián)絡，并實現(xiàn)日常網(wǎng)絡應急檢修及應急物資運輸。

3 升級改造

經(jīng)過此次集成改造，福建省地震應急通信指揮車建立了如圖1所示的通信系統(tǒng)。經(jīng)過一段時間的運行維護，操作人員認為該系統(tǒng)還存在有可進一步升級和完善的地方。

圖1 車載通信系統(tǒng)拓撲圖Fig.1 Vehicle communication system topology

（1）增加車載GPS定位及實現(xiàn)系統(tǒng)，能夠讓指揮中心實時了解應急通信指揮車所處位置。

（2）增加短波通信手段。目前，車內(nèi)的無線通信主要工作在甚高頻以上的頻段，而缺乏傳統(tǒng)的短波通信手段。因此有必要在將來的升級過程中增加這一通信方式，以實現(xiàn)遠距離應急指揮的通信需要，使各種通信方式互為備份。

（3）加強現(xiàn)場通信保障軟件建設。隨著硬件系統(tǒng)的逐步完善，車內(nèi)的軟件應用系統(tǒng)顯得單薄。在未來的工作中，應逐步開發(fā)和運用一些針對性較強的軟件系統(tǒng)，如 “通信指揮車安全操作引導及故障排查系統(tǒng)”、 “基于全球眼的地震現(xiàn)場指揮通信車行進路徑選擇系統(tǒng)”、 “基于移動終端的地震現(xiàn)場信息綜合調(diào)度系統(tǒng)”等。

4 結(jié)束語

目前，福建省地震局已經(jīng)初步做到了現(xiàn)場應急通信指揮系統(tǒng)的機動化、模塊化和自動化，硬件系統(tǒng)日趨完善。為了使用和維護好這套來之不易的系統(tǒng)設備，在完成國家局的運維要求的基礎上，操作人員不斷地進行摸索和演練。自通信指揮車及工具車驗收以來，已完成了數(shù)次本地的運行測試，并開赴鼓嶺、連江、八一水庫、閩侯、閩清、古田等地進行野外測試和演練，檢測了通信系統(tǒng)在山地、海濱、丘陵、水庫、河道旁等環(huán)境下的性能和通信效果以及車輛的通行性能，并分別撰寫了演練總結(jié)報告?，F(xiàn)場應急通信指揮在實現(xiàn)與指揮中心互聯(lián)互通的基礎上還進行了與廣東省應急指揮車的聯(lián)通測試。指揮車還成功地進行了與國家局應急指揮中心的視頻會議互通測試。管理人員完成了應急通信車相關管理制度及措施的制定，印發(fā)了 《福建省地震局應急通信指揮車管理制度》。因此，有理由相信福建省地震應急通信指揮車能夠在突發(fā)事件中能夠發(fā)揮出應有的通信保障能力。

[1]吳楠楠，馬瑩，王啟東，等.2007年度華東區(qū)地震應急協(xié)作聯(lián)動演練中現(xiàn)場通信環(huán)境的組建，華南地震， 2008，28（1）： 114-119.

[2]吳楠楠，黃宏生，郭進波，等.福建地震現(xiàn)場應急通信系統(tǒng)的運行維護管理，華南地震，2011，31（1）： 81-85.

Abstract:This paper summarizes and discusses the implementation of the integrated modifications to the in-situ emergency communication command vehicles conducted by the Earthquake Administration of Fujian Province.It elaborates the characteristics of the original in-situ emergencycommand system and introducestheimplementation principlesforintegrated modification to the original system on top of experiences of earthquake administrations in other provinces,then describes in detail the main performances of various subsystems after the integrated modification to the system.The paper concludes with further thoughts and summary of the future upgrading and modification of the vehicle system after the project is implemented,applied and maintained for a certain period of time.

Keywords:Earthquake Site;Emergency Communication;Integrated Modification

Implementation of Integrated Modification to In-situ Emergency Communication Command Vehicle in Fujian Province

WU Nannan,HONG Huiqun,HUANG Hongsheng,HUANG Shengming,GUO Jinbo,WANG Qidong
(Earthquake Administration of Fujian Province,Fuzhou 350003,China)

P315.956

A

1001-8662（2012）02-0087-05

2011-06-06

吳楠楠，男，1979年生，工程師，主要地震信息網(wǎng)絡維護和現(xiàn)場應急通信保障工作.E-mail：wnnpanda@21cn.com.