探討應(yīng)急搶險(xiǎn)救災(zāi)中的通信保障措施

河源市科技信息化中心 周小燕

一、通信系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)

如今我國(guó)三大通信的運(yùn)營(yíng)商正在使用分組傳輸技術(shù)進(jìn)行RAN的構(gòu)建，以此來(lái)符合劃分移動(dòng)網(wǎng)基站的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)及其承載集團(tuán)客戶業(yè)務(wù)要求。鑒于種種因素，中國(guó)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)正在選用PTN技術(shù)，而電信網(wǎng)絡(luò)正在選用的技術(shù)是IPRAN，聯(lián)通網(wǎng)正在進(jìn)行IPRAN技術(shù)的大范圍建設(shè)，局部也在引進(jìn)PTN技術(shù)。但因以上兩種技術(shù)具有不同的傳送方法，組成的本地傳輸網(wǎng)組網(wǎng)構(gòu)造基本相同，也在使用分層阻滯，可以分成諸多層，如核心層、匯聚層、接入層，有些微型IPRAN可以結(jié)合核心層與匯聚層，可以稱作核心匯聚層。

（一）接入層

接入層發(fā)揮著2G、3G、4G基站業(yè)務(wù)收費(fèi)以及整齊政企用戶業(yè)務(wù)等銜接作用。接入層使用的設(shè)備為：IPRAN接入路由器（中國(guó)電信稱作A設(shè)備）。

（二）匯聚層

匯聚層主要發(fā)揮著匯聚與轉(zhuǎn)發(fā)接入層業(yè)務(wù)的作用，匯聚層使用的設(shè)備為：IPRAN匯聚類路由器（中國(guó)電信稱作B設(shè)備）。

（三）核心層

核心層發(fā)揮著轉(zhuǎn)發(fā)匯聚層的業(yè)務(wù)作用，利用各種CE設(shè)備對(duì)接BSC、RNC、MME，及其和其他網(wǎng)相互聯(lián)通。核心層使用的設(shè)備為：ER（中國(guó)電信稱作邊緣路由器），相較中國(guó)電信下代CN2承載網(wǎng)絡(luò)，中國(guó)電信稱IPRAN核心層為ER。

二、應(yīng)急搶險(xiǎn)救災(zāi)通信體系的特點(diǎn)

搶險(xiǎn)救災(zāi)行動(dòng)往往具有較強(qiáng)的突發(fā)性，環(huán)境較為復(fù)雜，且惡劣條件對(duì)通信體系的影響較大，因此在應(yīng)急搶險(xiǎn)救災(zāi)行動(dòng)開展的過(guò)程中具有完善穩(wěn)定的應(yīng)急通信設(shè)備以及系統(tǒng)至關(guān)重要。首先，搶險(xiǎn)救災(zāi)行動(dòng)對(duì)通信的要求較高，由于事發(fā)突然時(shí)間較為緊迫，與人們的生命財(cái)產(chǎn)安全有直觀的聯(lián)系，因此在應(yīng)急搶險(xiǎn)救災(zāi)行動(dòng)開展期間，通信體系必須能夠快速地做出反應(yīng)。其次，大多數(shù)災(zāi)害發(fā)生的地點(diǎn)具有不可預(yù)見(jiàn)性，針對(duì)搶險(xiǎn)救災(zāi)的組織以及人員來(lái)講，是在突發(fā)情況下臨危受命，因此行動(dòng)較為緊迫，必須快速啟動(dòng)緊急預(yù)案，與此同時(shí)建立在人員安全疏散以及救援的基礎(chǔ)上，應(yīng)急通信體系必須要具備時(shí)效性以及穩(wěn)定性，確保能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)上對(duì)下的穩(wěn)定聯(lián)絡(luò)，這樣才可以提升通訊的質(zhì)量，為搶險(xiǎn)救災(zāi)提供有效的保障。最后，在部分災(zāi)情較為嚴(yán)重的區(qū)域，可能存在停電等情況，那么部分區(qū)域的通信信號(hào)不夠穩(wěn)定，因此需要建立應(yīng)急通信指揮中心，那么涉及了無(wú)線通信以及局域網(wǎng)。其必須具備較強(qiáng)的抗干擾能力，能夠有效應(yīng)對(duì)多種惡劣環(huán)境，同時(shí)組織籌劃較為靈活，可以結(jié)合具體的情況進(jìn)行隨時(shí)調(diào)整。因此，在應(yīng)急搶險(xiǎn)救災(zāi)的過(guò)程中，打造完善的通信體系，能夠提升應(yīng)急搶險(xiǎn)救災(zāi)的質(zhì)量以及效率，有效保障人民生命和財(cái)產(chǎn)安全，同時(shí)可以為應(yīng)急搶險(xiǎn)救災(zāi)人員的自身安全提供高質(zhì)量的保障。

三、應(yīng)急搶險(xiǎn)救災(zāi)中通信保障體系的建設(shè)

為了進(jìn)一步提升本文論述的科學(xué)性和有效性，文章建立在地震搶險(xiǎn)救災(zāi)的基礎(chǔ)上，結(jié)合具體的通信保障體系建設(shè)落實(shí)技術(shù)體系以及優(yōu)化策略的分析。首先地震的發(fā)生具有極強(qiáng)的不可預(yù)見(jiàn)性以及突發(fā)性特點(diǎn)，大規(guī)模的地殼變化會(huì)導(dǎo)致原有的基礎(chǔ)設(shè)施出現(xiàn)癱瘓以及損壞情況，這會(huì)直接影響地震核心區(qū)域的通信能力，因此建立在地震搶險(xiǎn)救災(zāi)的基礎(chǔ)上，通信保障體系的建設(shè)必須具備極強(qiáng)的抗干擾能力以及靈活性。

（一）通信體系的基礎(chǔ)組網(wǎng)方式

當(dāng)前以衛(wèi)星通信系統(tǒng)為核心的地震應(yīng)急救援通信體系，已經(jīng)成了應(yīng)用較為廣泛的技術(shù)，其主要的網(wǎng)絡(luò)組成以及規(guī)模涉及了中心站、移動(dòng)站以及固定站，這其中移動(dòng)站又可以分為便攜站以及車載站這兩種形式。中心站主要負(fù)責(zé)進(jìn)行中心調(diào)度以及搶險(xiǎn)救災(zāi)指揮，例如，當(dāng)前中國(guó)地震臺(tái)網(wǎng)中心便是抗震救災(zāi)的中心指揮部；固定站是建立在不同區(qū)域結(jié)合具體的地震發(fā)生概率打造的前期預(yù)警及聯(lián)絡(luò)體系，例如，當(dāng)前19個(gè)省級(jí)地震局則是基礎(chǔ)的指揮節(jié)點(diǎn)；移動(dòng)站則涉及了衛(wèi)星通信體系中的車載系統(tǒng)以及便攜配套系統(tǒng)，例如，每一個(gè)省級(jí)地震局以及相關(guān)機(jī)構(gòu)都需要配備車載站臺(tái)以及便攜配套設(shè)備。

（二）通信體系的具體分化情況

中心站，需要配備Ku頻段天線，射頻終端需要配置40瓦功放2臺(tái)、LNB2臺(tái)，同時(shí)需要兼具手動(dòng)以及自動(dòng)切換的功能。中心站需要設(shè)置網(wǎng)管工作站以及網(wǎng)管軟件，能夠?qū)φw的通信網(wǎng)絡(luò)以及相關(guān)業(yè)務(wù)進(jìn)行統(tǒng)一管理和調(diào)配，確保整體的通信網(wǎng)絡(luò)始終處于監(jiān)督狀態(tài)，詳細(xì)的中心站設(shè)備連接系統(tǒng)方式見(jiàn)圖1。固定站，需要設(shè)置3.7米的Ku頻段天線，配備8瓦Ku頻段功放以及LNB各一臺(tái)。詳細(xì)的固定站設(shè)備連接體系見(jiàn)圖2。針對(duì)移動(dòng)站來(lái)講，由于移動(dòng)站涉及了便攜站以及車載站，那么需要分別進(jìn)行論述。車載站往往需要設(shè)置1.8米的車載天線，配備一臺(tái)30瓦Ku頻段功放以及一臺(tái)LNB；便攜站需要配備的是1米自動(dòng)便攜天線，20瓦Ku頻段功放以及LNB一臺(tái)。詳細(xì)的連接結(jié)構(gòu)如圖3、圖4所示。

圖1 中心站設(shè)備連接系統(tǒng)

圖3 車載站

圖4 便攜站

（三）通信保障體系的基礎(chǔ)業(yè)務(wù)應(yīng)用情況

業(yè)務(wù)應(yīng)用情況主要指的是在搶險(xiǎn)救災(zāi)工作開展的過(guò)程中，如何利用通信網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)指揮以及基礎(chǔ)調(diào)動(dòng)，那么便需要地震應(yīng)急衛(wèi)星通信系統(tǒng)具備多元化的業(yè)務(wù)體系，例如數(shù)據(jù)傳輸功能、IP電話功能、視頻會(huì)議功能以及視頻監(jiān)控功能。當(dāng)前大部分的衛(wèi)星通信系統(tǒng)已經(jīng)具備了較為強(qiáng)大的ipqos功能，可以有效實(shí)現(xiàn)通話視頻會(huì)議以及視頻監(jiān)控，并且可以結(jié)合業(yè)務(wù)的實(shí)際緊急情況進(jìn)行高級(jí)優(yōu)先分配，確保傳輸質(zhì)量的同時(shí)，可以提升通信的及時(shí)性以及時(shí)效性。所有的業(yè)務(wù)體系都可以通過(guò)共享帶寬進(jìn)行傳輸，若沒(méi)有視頻傳輸可以釋放帶寬，提升其他業(yè)務(wù)的傳輸速度。大部分的視頻傳輸業(yè)務(wù)是建立在網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的，利用IP主播功能，便可以實(shí)現(xiàn)視頻圖像的傳輸，這種傳輸具有一對(duì)多的特點(diǎn)，只需要一次傳輸便可以從一個(gè)站點(diǎn)同時(shí)向其他多個(gè)站點(diǎn)進(jìn)行視頻輸送，不必進(jìn)行重復(fù)多次的傳達(dá)，能夠使衛(wèi)星帶寬得到充分利用，同時(shí)可以提升視頻傳輸?shù)募皶r(shí)性。例如當(dāng)前我國(guó)地震應(yīng)急衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)中，地震現(xiàn)場(chǎng)至固定部的視頻傳輸速率已經(jīng)達(dá)到1.2～2mbps。

（四）基礎(chǔ)通信保障體系

基礎(chǔ)的通信保障體系，主要指的是為了確保通信網(wǎng)絡(luò)能夠順暢運(yùn)行，必須結(jié)合實(shí)際需求配備相關(guān)的物資以及零件設(shè)備，這樣才可以有效地解決突發(fā)情況，確保通信網(wǎng)絡(luò)順暢。

1.儲(chǔ)存線路物資

用作保證線路應(yīng)急的通信車輛需具有良好的車況，保證啟動(dòng)電池的電量充足，油箱的儲(chǔ)油容量方面需超過(guò)3/4。

光電纜的溶解設(shè)施、檢測(cè)儀表應(yīng)確保電氣功能完整，并無(wú)任何故障。

附屬插件、工具、和外部銜接電纜線路應(yīng)該保持完整齊全，并進(jìn)行定位放置。

各個(gè)設(shè)備箱應(yīng)該整齊定位放置，標(biāo)簽明確指示，便于應(yīng)急運(yùn)用；針對(duì)分公司存儲(chǔ)的應(yīng)急物資線路需落實(shí)減少存儲(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)。

2.儲(chǔ)存設(shè)備物質(zhì)

以下物資可以歸入儲(chǔ)存設(shè)備物資的范圍：用作保障設(shè)備應(yīng)急通信的車輛；各種專業(yè)（無(wú)線基站、電源、傳輸?shù)龋﹤溆冒l(fā)電機(jī)、線纜、電路板等；各個(gè)專業(yè)的終端、測(cè)試設(shè)備、應(yīng)急電路、網(wǎng)絡(luò)文件、插件等；用作應(yīng)急通信網(wǎng)絡(luò)的衛(wèi)星電話及單位應(yīng)急傳真、網(wǎng)絡(luò)電話等。

四、結(jié)束語(yǔ)

總之，伴隨我國(guó)科技的飛速發(fā)展，通信網(wǎng)絡(luò)的廣泛普及，社會(huì)環(huán)境隨之出現(xiàn)了巨大變革，因自然災(zāi)害導(dǎo)致的故障事件頻發(fā)，其中包括防汛救災(zāi)、森林火災(zāi)、地震災(zāi)害等，針對(duì)以上故障制定針對(duì)性搶險(xiǎn)救災(zāi)措施略顯尤為重要。本文主要分析通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、保護(hù)網(wǎng)絡(luò)價(jià)值、制定應(yīng)急預(yù)案、物資準(zhǔn)備工作展開一系列研究，以期為有效預(yù)防汛期災(zāi)害及森林火災(zāi)提供保障。