SCDMA系統(tǒng)在油田公司應急指揮通信系統(tǒng)的應用探討

【摘要】應急指揮通信系統(tǒng)使用SCDMA無線數(shù)字通信系統(tǒng)可行性探討，對SCDMA系統(tǒng)的在應急通信中應用模式、可實現(xiàn)的功能、特點等進行分析。

【關(guān)鍵詞】SCDMA；應急通信；通信車

應急指揮通信系統(tǒng)是油田公司通訊系統(tǒng)重要的組成部分。應急指揮通信系統(tǒng)主要以通信車為工作單元，通過車載視音頻監(jiān)控終端、語音調(diào)度終端與指揮中心進行通信。新疆油田公司一直希望能夠有自己的應急指揮通信系統(tǒng)，為此通訊公司做了一些準備工作，已經(jīng)有衛(wèi)星鏈路、油網(wǎng)接入、NGN接入，并專門改裝了一輛通信車，由于缺少通信車上的無線數(shù)字通訊系統(tǒng)，通信車一直未能投入使用。由于數(shù)據(jù)公司已經(jīng)建有完整的SCDMA系統(tǒng)，故本文以信威公司的MICWILL SCDMA無線數(shù)字通訊系統(tǒng)為例，討論SCDMA系統(tǒng)在油田公司應急指揮通訊系統(tǒng)應用的可行性。

1.SCDMA應急指揮通信車概述

SCDMA應急指揮通信車在傳統(tǒng)衛(wèi)星/微波指揮通信車的基礎(chǔ)上增加了SCDMA寬帶基站，一方面保留傳統(tǒng)指揮通信車的衛(wèi)星/微波/3G回程功能，同時通過SCDMA寬帶無線通信技術(shù)以通信車為中心，為周圍的工作人員提供無線本地接入功能。SCDMA無線本地接入網(wǎng)負責在視音頻監(jiān)控、筆記本/PDA、手機等單兵通信終端與通信車之間提供寬帶無線數(shù)據(jù)通道；通信車內(nèi)的業(yè)務服務器負責收集并處理單兵通信終端回傳的數(shù)據(jù)，與指揮中心業(yè)務服務器協(xié)同工作為單兵通信終端提供服務；通信車通過有線/無線回程網(wǎng)絡(luò)訪問指揮中心的業(yè)務服務器，并可將本地處理完畢的數(shù)據(jù)回傳到中心數(shù)據(jù)庫。

圖1 示意圖

圖2 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖

2.SCDMA應急指揮通信車設(shè)計目標

通過衛(wèi)星/3G回程網(wǎng)絡(luò)、SCDMA寬帶無線本地接入網(wǎng)構(gòu)建一個隨時在線的寬帶無線承載網(wǎng)，并通過標準的接口/協(xié)議靈活的連接各種車載通信設(shè)備和業(yè)務服務器。SCDMA寬帶基站使用標準的以太網(wǎng)接口和TCP/IP協(xié)議，能夠靈活的連接現(xiàn)有指揮業(yè)務服務器和衛(wèi)星回程網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，并能隨著技術(shù)的發(fā)展，通過增加相應通信設(shè)備和業(yè)務服務器，靈活的完成現(xiàn)有指揮通信車的升級。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖2所示。

3.回程網(wǎng)絡(luò)解決方案

應急指揮通信車通過回程網(wǎng)絡(luò)連接到指揮中心，保證單兵通信終端能夠通過通信車訪問位于指揮中心信息網(wǎng)內(nèi)的業(yè)務服務器和相關(guān)數(shù)據(jù)庫。常見的回程網(wǎng)絡(luò)技術(shù)包括：光纖回程、衛(wèi)星回程，根據(jù)業(yè)務需求以及現(xiàn)有資源的不同，可選配不同的回程網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。

3.1 光纖鏈路回程

光纖傳輸具有衰減小、頻帶寬、抗干擾性強、安全性能高等優(yōu)點，廣泛應用于廣域、城域、局域等各類通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)中。

光纖回程網(wǎng)帶寬高、抗干擾能力強，但存在接入點位置相對固定的缺點。對于位置相對固定、并且需要經(jīng)常監(jiān)控的地點（如需要重點保護的歷史、行政、軍事機構(gòu)附近），可預留光纖接口。在發(fā)生突發(fā)事件時，將指揮通信車部署在光纖接口附近，通過光纖跳線將指揮通信車接入光纖回程網(wǎng)，在指揮通信車與指揮中心之間建立視頻、語音、數(shù)據(jù)傳輸通道。

語音、數(shù)據(jù)碼流由車載復用/交換設(shè)備匯聚，視音頻監(jiān)控碼流則通過視音頻矩陣進行選擇、編碼。編碼后的視音頻監(jiān)控碼流與語音、數(shù)據(jù)碼流通過車載光端復用設(shè)備復用后發(fā)回指揮中心，供指揮人員參考。指揮中心也可以采用同樣方式將視頻、語音、數(shù)據(jù)信息下傳至指揮通信車。通訊公司現(xiàn)在擁有完善的市區(qū)、外探區(qū)城市光纜網(wǎng)及克——烏爾禾、克——烏魯木齊光纖環(huán)網(wǎng)。

3.2 衛(wèi)星鏈路回程

突發(fā)事件現(xiàn)場位置隨機性很大，在無法使用光纖回程的情況中，可利用衛(wèi)星鏈路作為光纖回程的補充。衛(wèi)星通信具有不受地域限制，覆蓋面廣，通信距離遠，站點設(shè)置方便，傳輸質(zhì)量好等諸多優(yōu)點，能夠滿足指揮通信車與指揮中心之間點對點、點對多點的視頻、語音、數(shù)據(jù)傳輸需求。執(zhí)行任務時指揮通信車在第一時間到達現(xiàn)場，車載衛(wèi)星通信系統(tǒng)加電后利用天線自動伺服與控制系統(tǒng)，能夠快速完成衛(wèi)星對準，開通衛(wèi)星信道，及時的在指揮車、指揮中心之間建立視頻、語音、數(shù)據(jù)傳輸通道。通訊公司現(xiàn)在使用的是亞洲四號衛(wèi)星。

3.3 SCDMA超級終端回傳

如果在SCDMA的寬帶網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域，也可以用SCDMA超級終端回傳，傳輸帶寬可以達到4-8Mbps。

4.SCDMA系統(tǒng)功能

在提供語音調(diào)度功能的同時，SCDMA多媒體調(diào)度系統(tǒng)具備寬帶無線接入能力，為覆蓋區(qū)域內(nèi)的所有終端提供寬帶數(shù)據(jù)接入業(yè)務。用戶可訪問調(diào)度控制中心數(shù)據(jù)庫，并接收調(diào)度控制中心下發(fā)的調(diào)度指令。通過BRAS，用戶可訪問Internet。

4.1 SCDMA多媒體調(diào)度系統(tǒng)支持以下語音調(diào)度功能

單呼、組呼、廣播、會議、PTT話權(quán)搶占、追呼、緊急呼叫、強插、強拆、監(jiān)聽、終端狀態(tài)呈現(xiàn)、動態(tài)重組、代接、禁話。

4.2 車載視音頻監(jiān)控

通過裝配在通信車上的視音頻監(jiān)控設(shè)備、視音頻編解碼器等設(shè)備，可以將車載監(jiān)控視音頻、單兵回傳視音頻信息實時傳送至通信車以及指揮中心；指揮人員可在獲得相關(guān)授權(quán)后，可以訪問現(xiàn)場實時視頻以及存儲的硬盤錄像。

4.3 單兵視音頻監(jiān)控

通過SCDMA單兵無線視音頻監(jiān)控設(shè)備可以對事件現(xiàn)場進行移動、固定監(jiān)控，將現(xiàn)場視音頻信息回傳至通信車，并最終通過通信車回傳至指揮中心，協(xié)助單兵完成對現(xiàn)場環(huán)境的勘察。

4.4 多媒體調(diào)度

通過SCDMA應急指揮通信車，可以實現(xiàn)車載通信系統(tǒng)覆蓋區(qū)域內(nèi)單兵的話音調(diào)度、文本指令發(fā)布、行動方案發(fā)布，也可以實現(xiàn)通信車間的聯(lián)動調(diào)度。

4.5 語音通信

通過車載語音通信系統(tǒng)，現(xiàn)場工作人員使用手持機在通信車的無線覆蓋范圍內(nèi)進行通話，并可通過語音中繼網(wǎng)關(guān)實現(xiàn)與通訊公司現(xiàn)有NGN之間的互通。

4.6 視頻會議

通過裝配在通信車上的視頻會議終端，可以接入指揮中心的視頻會議系統(tǒng)，參加指揮中心組織的視頻會議，并將車載監(jiān)控視頻以及單兵回傳視頻實時傳送給指揮中心視頻會議系統(tǒng)。

4.7 錄像存儲

通過裝配在通信車上的硬盤錄像機可以實現(xiàn)對車載監(jiān)控視音頻、單兵回傳視音頻進行高清晰錄像存儲。

4.8 遠程辦公

現(xiàn)場工作人員可將筆記本/PDA通過SCDMA終端連接到通信車，并通過通信車的回程網(wǎng)絡(luò)連接到指揮中心辦公網(wǎng)，訪問中心機房的服務器和數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)現(xiàn)場工作人員的遠程辦公。

4.9 遠程數(shù)據(jù)采集及控制

在對于遠程數(shù)據(jù)采集以及遠程設(shè)備監(jiān)控，可在通信車無線覆蓋范圍內(nèi)安排信息采集監(jiān)控終端以及SCDMA無線終端，SCDMA無線終端負責將采集到的數(shù)據(jù)提交給通信車，并在通信車的指令下對遠程設(shè)備進行控制。

5.結(jié)論

使用信威公司的MICWILL SCDMA系統(tǒng)能夠較好的滿足油田公司應急指揮通信系統(tǒng)的需求。

參考文獻

[1]信威公司.MICWEILL無線應急通信車改裝方案[Z].