淺議應急通信指揮車的系統(tǒng)集成

賁海霞

（南京中網(wǎng)衛(wèi)星通信股份有限公司，南京 210061）

淺議應急通信指揮車的系統(tǒng)集成

賁海霞

（南京中網(wǎng)衛(wèi)星通信股份有限公司，南京 210061）

應急通信系統(tǒng)是應急預案實施的根本保證，而應急通信指揮車是應急通信系統(tǒng)的重要組成部分。由于應急通信發(fā)生的地點大多沒有可用的網(wǎng)絡，而且多數(shù)情況下地形復雜多變，這就需要在較短時間內(nèi)建設起靈活、安全、可靠的通信網(wǎng)絡供指揮者現(xiàn)場決策，這就是應急通信指揮車的重要功能。本文根據(jù)應急指揮通信系統(tǒng)的需求，提出了應急指揮通信車的系統(tǒng)設計、改裝原則和系統(tǒng)集成的要求和注意事項。

應急通信；指揮車；通信指揮車；應急指揮車；系統(tǒng)設計；系統(tǒng)集成；車輛改裝

1 引言

應急事件（突發(fā)事件），是指突然發(fā)生、造成或可能造成嚴重社會危害，必須采取應急處置措施予以應對的一系列事件，這些事件的共同特征是具有明顯的突發(fā)性、公共性、社會性和危害性。

應急通信指揮車，就是在應急情況下使用的通信指揮車。它的主要功能就是在應急情況下實現(xiàn)現(xiàn)場信息的采集和傳輸，供指揮者進行指揮。由于它的特殊性，需要將多種功能集成在一輛車上，在如此狹小的空間內(nèi)，要將若干個功能集中在一起，并且互相不干擾，這就對設計和施工提出了極高的要求。

2 應急通信指揮車整體設計

2.1 建設原則

充分利用現(xiàn)有的各種資源和條件，使用目前國際國內(nèi)領先、成熟的通信技術(shù)，確保系統(tǒng)建設的技術(shù)先進性和可靠性。遵循簡捷、實用、安全、可靠的建設理念，在設計、建造、檢驗等各個環(huán)節(jié)嚴格遵循以下建設原則：

（1）先進性原則。著眼實時、精確、高效指揮，采用國際先進技術(shù)體制，充分借鑒行業(yè)內(nèi)外經(jīng)驗，運用綜合集成設計理念，力求設備小型化、功能綜合化、系統(tǒng)集成化，系統(tǒng)綜合性能處于國內(nèi)領先水平。

（2）可靠性原則。系統(tǒng)的軟硬件平臺建設應采用主流產(chǎn)品和成熟技術(shù)，符合國際、國內(nèi)標準，盡量減少技術(shù)風險和投資風險，產(chǎn)品選型適應于野外移動的工作環(huán)境，保證系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。

（3）易用性和可擴展性原則。系統(tǒng)具有高度可擴展性，整體架構(gòu)的考慮要與現(xiàn)有系統(tǒng)進行無縫連接，并為今后系統(tǒng)擴展和集成留有擴充余量。同時，各個分系統(tǒng)易連接、可實現(xiàn)，設計標準化、規(guī)范化，修改、維護界面簡潔、實用、易操作。

（4）機動靈活性原則。適應多種野外地形條件，不受地域地形、氣候環(huán)境、供電條件限制，快速開設、快速機動、快速保障，能到任何應急突發(fā)事件處置現(xiàn)場，在第一時間提供有效的現(xiàn)場處置保障手段。

（5）安全性原則。系統(tǒng)在信息、設備、車輛和人身安全上具有可靠的保障。

2.2 規(guī)范引用

應急通信指揮車設計和建設時所遵循的規(guī)范很重要，它關系到應急通信指揮車的最終性能是否符合要求。不同的應急通信指揮車，根據(jù)其主要功能不同，所選用的車型也不一樣，車內(nèi)所集成的設備也不一樣，對整車設備集成的要求也不一樣，因此，設計和建設時需遵循相關的應用技術(shù)規(guī)范和車輛改造技術(shù)規(guī)范。

2.3 系統(tǒng)功能設計

在通常情況下，把車上各種系統(tǒng)劃分為三大組成部分：

（1）電子信息系統(tǒng)：包括各類通信手段、現(xiàn)場指揮調(diào)度系統(tǒng)、計算機網(wǎng)絡辦公系統(tǒng)。

（2）車輛輔助保障系統(tǒng)：包括車輛照明、空調(diào)、供配電、綜合布線等。

（3）車載平臺：包括車輛選擇、車輛改裝。

整個系統(tǒng)應具有較強的通信功能、現(xiàn)場監(jiān)控能力以及高度的機動性。

2.4 電子信息系統(tǒng)

應急通信指揮車上的電子信息系統(tǒng)，一般由衛(wèi)星通信系統(tǒng)、短波/超短波通信系統(tǒng)、微波通信系統(tǒng)、3G/4G通信系統(tǒng)、衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)、現(xiàn)場音視頻圖像采集顯示系統(tǒng)、綜合指揮調(diào)度系統(tǒng)、無線寬帶網(wǎng)絡、集中控制系統(tǒng)、計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)等子系統(tǒng)組成。各類子系統(tǒng)根據(jù)功能需求、車載平臺等綜合情況進行合理配置。

2.5 車載平臺及車輛改裝

2.5.1 車輛安全性

首先，要選擇性能可靠穩(wěn)定、配置合理、動力強勁的底盤車輛作為改裝平臺，保證車輛使用的穩(wěn)定性與可靠性。底盤的制動性能、動力性能、減震性能、車內(nèi)空間大小、負載能力均要滿足車輛改裝及安全的要求。其次，改裝設計和改裝工藝也相當重要。

嚴格控制整車改裝重量是車改工程的重要原則。車輛整備質(zhì)量滿足原底盤設計要求，不能超過底盤承載能力，最大總質(zhì)量不超過原車規(guī)定的最大總質(zhì)量要求，整車改裝質(zhì)量必須分配合理，配重科學，前后軸載荷分配平衡合理，在滿載時車體不會變形，確保整車的行車性能、制動性能、爬坡性能不受影響，改裝后的整車應保持20%的整車質(zhì)量冗余，左右側(cè)傾穩(wěn)定角不小于30°。

停車使用時，要采取升降支撐腿舉升，保持車輛水平、穩(wěn)定，在滿載時不會出現(xiàn)失穩(wěn)現(xiàn)象。所有用電設備包括供配電設施、用電器均要實現(xiàn)良好的接地與絕緣，要安裝漏電保護器、防雷器、接地等設施，車輛內(nèi)飾材料要防腐絕緣，確保人員用電安全。車輛內(nèi)部布局要注意避免產(chǎn)生尖銳突出物，以免在行駛與使用的過程中對乘員產(chǎn)生危害。內(nèi)部坐椅坐墊等要固定牢固，避免行駛過程中車輛減速、急停時人員飄移出去。所有人員乘坐區(qū)域要實現(xiàn)軟包處理。

2.5.2 車身結(jié)構(gòu)設計

在車體改造尤其是車頂平臺、頂蓋改裝、地板改裝、側(cè)壁改裝、設備安裝過程中，嚴格遵循“改造與加強相結(jié)合”的設計原則，在開設空調(diào)口、制作車頂平臺、安裝各類設備的時候，應設計加強骨架、加強預埋金屬件，同時合理設置剪力板、傳遞梁等結(jié)構(gòu)件，保證整車的強度與剛度。

各類設備、設施、物品在整車設計時要考慮連接可靠性與安放穩(wěn)定性，要通過設備柜體、隔斷墻體、車體儲物柜等空間結(jié)構(gòu)件與車體的有效連接，加強車身的整體剛度，使車身在裝備了眾多設備設施的情況下，仍然適應在各類路況與使用環(huán)境下使用。避免在行駛過程中出現(xiàn)松動、變形、移位等現(xiàn)象，確保乘員和設備安全。

2.5.3 車輛布局

應急通信指揮車，由于它的特殊性，需要將滿足功能的所有設備都裝載、集成到一輛上，在如此狹小的空間內(nèi)，要做到所有設備設施同時工作時互相兼容、互不干擾、并且能在惡劣的環(huán)境下安全可靠地運行，這可不是一項簡單的堆疊工作，需要從多方面進行考慮。

首先，布局設計時，一般會合理地劃分為駕駛區(qū)、設備區(qū)、會議（工作）區(qū)、車頂平臺等區(qū)域，各區(qū)域要做到空間上互相獨立、功能上區(qū)區(qū)相連。

布局設計既要滿足工作區(qū)、駕駛區(qū)、設備區(qū)等區(qū)域相互分隔的要求，又要考慮車內(nèi)各項設備在車輛改造過程中的配重分布。做到各個功能區(qū)布置合理，寬敞方便，避免噪聲嘈雜、空氣污染，各項功能方便實用，同時滿足重量前后、左右分配，保證整車的行駛安全可靠性。

設備安放合理，便于安裝和拆卸，便于操作、觀察，同時，前后進行功能分區(qū)，避免人員集中在車內(nèi)部分區(qū)域或人員來回走動。

各類外部設施操作區(qū)域與內(nèi)部功能設施分開，發(fā)電機、電纜盤均在車后艙或車外操作，保證車內(nèi)各項功能使用不受影響。

所有設備的操作根據(jù)使用的頻次合理布置，保證常用設備在最容易接觸的區(qū)域。所有設備均可在車內(nèi)通過集中控制系統(tǒng)進行控制。

保證會議（工作）區(qū)乘員、操作員上下方便，合理布置通道寬度，采用可折疊會議桌，部分座椅可采用折疊式的，保證空間寬敞。

考慮頂部設施的安裝布置，便于在車頂維修各類設備，并能保障車頂維修人員的安全。

2.5.4 車輛的通過性與運輸能力

需對車輛的外形總體尺寸進行合理設計，避免出現(xiàn)車頂超高、車身超寬、底盤超低等現(xiàn)象，從而影響通過性?？刂祈敳吭O備的安裝高度，如升降桿、空調(diào)、云臺以及天線的高度，保證車輛可以在三級以上路面行駛，可穿越不低于4米的公路涵洞。

合理控制整車重量，保證整車的道路通過性，提高車輛在城鄉(xiāng)各類道路環(huán)境的適應性。

車內(nèi)電子設備均需固定安裝，有減震措施。改裝后的車輛需要進行滿載連續(xù)跑車測試，行駛路程不少于100公里，路段的選擇必須在不少于30公里的三級公路和15度以上的上下坡道上進行路跑測試時車內(nèi)設備不受損壞。同時，確保車速、轉(zhuǎn)彎半徑、爬坡度、制動距離、越壕寬度、接近角、離去角、涉水深度等技術(shù)指標與原載車的相應指標相同或接近。

2.5.5 車輛結(jié)構(gòu)的密封防水性

車輛經(jīng)過改裝后，防雨密封尤其重要。需充分考慮整車的防腐密封性，防水、防雨、防塵，保證整車設計使用年限在15年以上。

嚴格控制各類外蒙皮改裝工藝，所有的接觸面與外露縫隙均要進行防水處理，保證車輛蒙皮的防腐、防水、防銹性能。車頂、車窗、車壁等經(jīng)過改裝過的部分（包括固定連接和穿線管）須經(jīng)過嚴格地防水密封處理，并經(jīng)過防雨密封實驗。

發(fā)電機排氣管要做導向處理，避免廢氣污染。氣密要求壓差196pa時泄風量小于20m3/h；6mm/m in雨量下1小時不漏水。

2.5.6 車輛抗震性

整車與各系統(tǒng)要充分考慮減震、降噪、隔音以及人機工程的要求，從結(jié)構(gòu)上、材料上、工藝上確保各設備安全正常工作，并保證內(nèi)部乘坐指揮人員良好舒適的工作環(huán)境?？拐鹦阅芤ㄟ^多種減震方式靈活運用，根據(jù)不同的設備抗震要求，選擇合適的手段。

2.5.7 節(jié)能環(huán)保性

安裝電源供電系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換裝置，合理利用電能，體現(xiàn)“市電優(yōu)先”原則。

車內(nèi)裝飾材料嚴格符合相關標準并通過國家CCC認證，具有無污染、綠色環(huán)保、防靜電、防火/防水。確保車內(nèi)空氣中甲醛、甲苯、二甲苯等揮發(fā)污染型氣體含量符合國家標準要求，不對乘員產(chǎn)生損害。

車內(nèi)機柜、座椅底柜、發(fā)電機罩、儲物架等金屬結(jié)構(gòu)均采用鋁質(zhì)材料，在保證強度的條件下盡可能減輕重量。

登頂梯、扶手、車頂圍欄和車外緊固件的材料均使用不銹鋼材料，防止生銹。頂部防滑通道為防滑花紋鋁板。

2.5.8 電磁兼容

車載系統(tǒng)各設備在該電磁環(huán)境下都能完成對其規(guī)定的功能，不因環(huán)境的電磁干擾而失效或性能嚴重降低；同時，各電子設備在正常工作時，向所處的環(huán)境發(fā)射的電磁干擾能量不超過規(guī)定值。

系統(tǒng)必須在車頂天線布局、車內(nèi)設備布局、傳輸線選擇、合理布線、電纜屏蔽接地、設備接地、供配電、載波、電臺頻率計劃等方面采取措施，來提供車載系統(tǒng)的電磁兼容性，以確保載車內(nèi)部各設備在給定的電磁環(huán)境下兼容工作。

2.5.9 接地

接地系統(tǒng)分為設備接地、電源接地和保護接地，每個設備機柜后設有接地銅排，需接地的設備與接地銅排相聯(lián)。采用等電位法，將三種接地線匯集為一點，與接地釬聯(lián)接。當車工作時，接地釬一端插入地下，如果車內(nèi)發(fā)生漏電時可以通過接地釬將電流導入大地，以保證人身安全。

如車上安裝有大功率短波電臺，短波電臺最好單獨接地。

2.6 車輛輔助保障系統(tǒng)

2.6.1 照明系統(tǒng)

工作區(qū)、設備區(qū)均應具有220V交流電照明，同時工作區(qū)和駕駛區(qū)具有原車直流電照明。車內(nèi)工作區(qū)安裝嵌入式照明燈，照度達到60Lux，滿足工作、指揮需要。工作臺上方安裝照明燈，照度達到100Lux。車頂安裝高亮度泛光型燈具，保證指揮車周邊不小于30米范圍內(nèi)的照明。同時還可確保夜晚車頂維護照明使用。升降桿上安裝聚光照明燈具，確保不小于100米距離目標的照射，并可以旋轉(zhuǎn)俯仰，俯仰角度正負90°，旋轉(zhuǎn)角度360°。

2.6.2 空調(diào)系統(tǒng)

車內(nèi)各個工作區(qū)域（包括駕駛區(qū)）制冷/制暖均勻、低噪音，具備在全車設備全部開啟工作時有效地控制各個工作區(qū)域的溫度（車外的環(huán)境溫度在-20°C至50°C時，車內(nèi)溫度控制在18°C至26°C）。安裝空調(diào)系統(tǒng)及通風通道必須經(jīng)過嚴格的防銹、防腐處理。要有減震措施，風道布置合理，冷凝水排出順暢，保證全車空調(diào)控制區(qū)域不能產(chǎn)生結(jié)露滴水現(xiàn)象出現(xiàn)?？照{(diào)需滿足提供冷暖風，可調(diào)節(jié)溫度和出風口風量，冷暖風在會議區(qū)、設備區(qū)要達到合理分布。在極端的溫度、灰塵和濕度條件下仍可正常工作。

2.6.3 供電系統(tǒng)

能夠提供三種供電方式：市電輸入、發(fā)電機組與UPS供電。發(fā)電機總功率需滿足全車滿負荷運行要求，并有必要的冗余；UPS供電能夠?qū)崿F(xiàn)對車載設備的應急供電，持續(xù)供電時間不小于15分鐘。

電源分配：通過配電箱對市電或者發(fā)電機輸入電源實行分路控制，照明、空調(diào)及設備分三路控制，保證各系統(tǒng)用電互不干擾。整車供電系統(tǒng)交直流分開供電，共分兩套系統(tǒng)。

控制面板與監(jiān)視：配電箱應安裝車內(nèi)及車外電源集中控制面板，并安裝有發(fā)電機及市電電壓、電流供電指示，可觀測各路供電情況?？刂泼姘迳细鏖_關名稱應清晰標注。

2.6.4 車內(nèi)綜合布線

為了能滿足多種設備互聯(lián)、維護檢修以及為工作人員提供靈活方便的信號接口，車體內(nèi)需建立統(tǒng)一標準的綜合布線系統(tǒng)。系統(tǒng)應符合以下的基本要求：

⊙ 強電電纜和弱電電纜按規(guī)定距離嚴格分開；

⊙ 走線槽全部涂膠密封，穿線孔采用過線護套，并密封。

⊙ 走線槽要有可擴展的空間。走線槽需方便開啟和閉合，便于線纜維護。

⊙ 電源線及各種信號線槽分開，避免電磁干擾。接線頭和線纜部分有標識，并與說明書線束原理圖與線束圖相對應，便于檢修。

⊙ 車內(nèi)設備電纜和電源電纜走線采用明線暗裝方式，所有互連電纜均經(jīng)專用的走線槽，在外部看不到明線，電纜按類別分開走線。

⊙ 所有導線和電纜要留有適當?shù)挠嗔?，以便操作維修，布線中并行的導線除有明確的規(guī)定外不允許絞合。

3 結(jié)束語

應急通信指揮車系統(tǒng)集成得好壞，決定了使用效果，也直接影響現(xiàn)場指揮決策以及災難后果的控制。在當今社會，隨著社會環(huán)境的不斷改變以及科技的迅猛發(fā)展，應急通信指揮車將越來越多地發(fā)揮作用，指揮車上的各類通信手段也會越來越多，這也對應急指揮車的系統(tǒng)集成提出了更高的要求。

Discussion on System Integration of Emergency Communication Command Vehicle

Ben Haixia
(Nanjing China-Spacenet Satellite Telecom Co.,Ltd. Nanjing 210061)

Emergency communication system is the fundamental guarantee of the contingency plansimplementation, while the emergency communication command vehicle is an important part of the system. Ingeneral, there hasn’t much available network in emergency communication spots where mostly are in varied andcomplicated environment. So it’s very important to establish f exible, safe and reliable communication networkto serve for commanders to make decision, that the emergency communication command vehicle realizes themain functions.According to the requirement of emergency command system, the article expresses the systemdesign of emergency communication command vehicle and its modifcation principles, also the system integrationrequirement and so on.

Emergency communication; Command Vehicle; Emergency Communication Command Vehicle;System Design; System Integration; Vehicle Modifcation

10.3969/j.issn.1672-7274.2014.03.011

TN510

A

1672-7274（2014）03-0045-04

賁海霞，女，主要從事衛(wèi)星通信技術(shù)的應用研究與推廣。