前言:想要寫出一篇令人眼前一亮的文章嗎?我們特意為您整理了5篇縣級應急指揮中心建設方案范文,相信會為您的寫作帶來幫助,發現更多的寫作思路和靈感。
林業森林火災是林業的重大災害,會給森林資源造成巨大的危害,給人民生命財產帶來不可估量的損失,對陸地生態系統造成破壞。而森林防火的工作就是保護森林資源、維護生態安全、保障林業可持續發展、促進社會和諧穩定的一項重要性公益事業和基礎事業,因此,森林防火在林業可持續發展中尤為重要。由于林區內地廣人稀,有線通信、移動電話等通信方式有局限性,為了保障林區防火工作的需要,需要建設森林防火的專業通信系統。無線通信系統是保障森林防火指揮部門組織指揮和管理的基本手段,也是確保森林防火指揮部門完成防火撲火任務的重要條件[1]。
無線通信系統傳輸距離遠、抗毀性強以及可快速部署等特點,在突發事件發生時可提供強有力的通信保障。例如2008年5月12日,四川汶川發生8級地震,汶川等多個縣級重災區公網通信系統全面阻斷,搶險救援人員通過無線通信設備實現人員調度指揮[2]。隨著技術的不斷發展,國家也確定了無線通信的數字化進程。
森林防火數字無線通信系統建設的整體思路如下:
構建超短波、短波、衛星通信等多種系統相互補充的無線音視頻通信平臺;構建統一調度指揮平臺——統一規劃、統一建設、統一調度指揮,保障日常防火需要;構建應急通信指揮平臺——在撲火現場以應急通信車和便攜式通信設備快速搭建前方指揮中心,即可建立與后方指揮中心的信息通道,又可同前方通信盲區以便攜通信設備組成的臨時通信網進行互聯互通[3]。
1 系統組成
林業數字無線通信網主要包括超短波通信網、短波通信網、衛星通信系統和應急通信保障車幾個方面,為森林防火提供了多種通信手段。超短波通信網為日常預防工作提供可靠的通信保障;在撲火應急方面超短波通信網結合便攜通信設備、衛星設備和應急通信保障車可迅速在火場組建起以火場前指為中心的應急通信網絡。系統應用框圖如圖1所示。
圖1 超短波無線通信網
2 超短波通信網建設
2.1 數字同播系統
2.1.1 數字同播系統介紹
隨著無線通信專網技術的不斷發展,為解決日益增長的著專業無線通信用戶的需求和日益枯竭的頻譜資源之間的矛盾,新一代數字標準應運而生?;跀底旨夹g標準的同播系統實現了模擬向數字的平滑過渡,從根本上解決互聯互通及數字加密的困擾問題;盡可能保持了模擬系統原有的特色及使用習慣,發揮數字產品的優勢,更能滿足用戶的需求[4]。
(1) 數字同播系統采用12.5 kHz TDMA雙時隙,相對模擬大大提高了頻譜利用率,緩解了頻率資源緊張的局面;
(2) 數字同播系統采用大區制,建網成本低;
(3) 數字話音,抗干擾能力強,語音質量更好;
(4) GPS功能,終端有GPS定位功能,數字同播系統可實現GPS調度管理功能,對林業用戶特別是撲火隊員在緊急情況下更能保障其重大生命財產安全。
數字同播系統是為滿足森林防火對專網通信的需要,解決用戶從模擬向數字過渡的一種很好的專網通信解決方案。為了更好的切合林區應用,數字同播系統將充分利用并沿著集中式系統和分布式系統的混合組網,有線鏈路和無線鏈路的混合組網以及模擬模式和數字模式的混合組網方向發展。
2.1.2 林業數字同播系統解決方案
林區日常預防工作是林區為單位開展工作,需獨立運行的通信網絡;火場應急無線通信強調統一指揮、步調一致,要求具有調度指揮功能的多級通信網絡。所以適合森林防火的應急無線通信網應該是在日常預防工作以縣(林場)級為單位能獨立通信,在有撲火任務時能立刻根據實際需要組建從火場到火場分前指、火場總前指的多級通信網絡。
本方案設計了以縣(林場)為單位組建數字同播系統網絡,并在縣林業局設置調度指揮中心,這是森林防火應急無線通信系統的骨干網絡;在省、地市到縣分別組建省?地市級、地市?縣級的數字同播網絡。省?地市級數字同播網通過調度管理平臺分別同各地市?縣級數字同播網絡互聯;各地市?縣級數字同播網同樣通過調度管理平臺同各縣(林場級)數字同播網絡互聯,實現了省、地市到縣(林場)的行政級調度指揮網絡。根據省、地市、縣(林場)等地的自然條件不同,在省?地市、地市?縣級的數字同播網絡采用有線鏈路(比如E1、光纖等);在縣(林場)級的數字同播網絡采用無線鏈路(比如網絡電臺、網橋、微波等)。
數字同播網組網示意圖如圖2所示。
圖2 省、市、縣三級數字同播組網圖
在火場應急通信保障上以縣(林場)級數字同播網絡為骨干構建火場分級調度指揮無線通信網絡。一般分為三級通信網絡,一級通信網為以背負式中轉臺、背負式電臺和對講機等組成的撲火隊專用通信網絡;二級通信網為以火場分前指便攜基站與臨時中繼站、應急通信保障車和背負式中轉臺組成的火場前指同撲火隊進行聯絡組成的火場通信網;三級通信網是火場總前指通過縣(林場)級數字同播網絡與各火場分前指便攜基站組成的調度指揮網。一、二級通信網絡通過背負式中轉臺與前指便攜基站與臨時中繼站、應急通信保障車等實現組網聯通;二、三級網絡通過便攜基站同數字同播基站實現組網聯通;三級網絡通過數字同播網可實現與后方指揮中心的組網互聯。
2.2 無線鏈路系統
2.2.1 無線鏈路種類
數字同播系統基站互聯可通過有線IP(專線、E1、光纖等)和無線IP鏈路解決,滿足數字超短波數字同播系統需要的無線IP鏈路包括網絡電臺、網橋、微波和衛星。
2.2.2 無線鏈路比較
無線鏈路比較見表1。
上述表格僅列舉一般情況下的技術參數,不完全概括所有設備和情況。
2.3 數字超短波便攜通信設備
2.3.1 便攜式設備介紹
背負式中轉臺主要應用于應急火場組建火場一級通信網絡,可快速方便的在火場以撲火隊為單位組建臨時通信網。
(1) 支持數字和模擬兩種模式,能兼容現有常規模擬系統,保證模擬產品向數字產品平滑過渡;
(2) 支持多種呼叫方式,包括個呼、組呼、全呼、緊急呼叫;
(3) 具備北斗/GPS定位功能;
(4) 靈活組網,支持數字與模擬系統互聯互通,能與固定基站組網中繼,也能單獨組網中繼;
(5) 適應野外作業,防塵、防潮、防震、防雨淋等特性;
(6) 具備良好的 便攜性。
便攜基站主要應用于應急火場組建火場二級通信網絡,在火場分前指非常適用此設備,可圍繞各火場分前指組建應急通信網,即可方便的實現一、二級網的聯通,也可實現與火場三級通信網(火場總前指)的接入。
支持數字和模擬兩種模式,能兼容現有常規模擬系統,保證模擬產品向數字產品平滑過渡;支持多種呼叫方式,包括個呼、組呼、全呼、緊急呼叫;具備GPS定位功能;靈活組網,支持數字與模擬常規互聯互通,能與固定基站組網中繼,也能單獨組網中繼;適應野外作業,防塵、防潮、防震、防雨淋等特性;具備良好的便攜性。
2.3.2 便攜式設備組網應用
便攜式設備應用示意圖如圖3所示。
圖3 便攜式設備組網圖
背負式設備應用示意圖如圖4所示。
圖4 背負式設備組網圖
3 無線視頻傳輸系統
3.1 系統介紹
視頻技術應用到森林防火工作中是提升森林防火工作水平的重要手段,對擴大監控范圍、及時發現、及時撲救和提高指揮保障能力具有重大意義。
林業視頻應用主要在幾個方面:
森林防火指揮中心視頻會議指揮調度;火場實時無線視頻傳輸;遙控攝像監測林火。
下面重點介紹依靠超短波通信網絡實現的火場實時無線視頻傳輸系統。
無線視頻圖傳系統采用的是COFDM調制技術,是目前世界上最先進的和最具發展潛力的調制技術,可在非視距條件下進行有效傳輸,COFDM技術對噪聲和干擾有著很好的免疫力,繞射和穿透遮擋物是其核心技術;在無線視頻傳輸領域有著廣泛的應用[5]。
采用COFDM技術的無線視頻傳輸系統,具有良好的非視距傳輸和高速移動傳輸性能,能提供高質量的實時圖像和聲音。通過車載或便攜式設備可靈活、迅速地將現場實況聲像直接傳輸或通過轉發臺,經有線(光纖、網絡)或無線(衛星、微波、網橋等)鏈路回傳至指揮中心。
3.2 無線視頻傳輸解決方案
本文介紹的無線視頻傳輸系統采用先進的COFDM調制技術,非常適合在森林防火中應用。傳輸系統包括三部分設備,分別是視頻采集設備、車載接收/發射設備或便攜綜合監控指揮平臺設備、基站接收/發射設備。
視頻采集設備一般是背負式的便攜設備,由單兵背負進行火場視頻實時采集,是前方的音視頻采集發射設備,將采集的圖像發送到車載接收設備活便攜綜合監控指揮平臺;
車載接收/發射設備是配備在應急通信保障車上設備,火場視頻可經過車載接收設備接收,并通過發射設備或衛星、無線鏈路等設備發送到后方;便攜綜合監控指揮平臺是適合于部署在前指或火場前方的便攜式設備,可在火場前方實現視頻監控指揮,也可以配置在應急通信保障車上;
基站接收/發射設備用于建設轉發臺,組建專用的視頻傳輸網絡。
便攜綜合監控指揮平臺設備是一款可與視頻采集設備一起配備的便攜設備,可單獨攜帶也可配備到應急通信車上,使用方便。
本文提出的視頻解決方案是依靠超短波基站建設視頻傳輸網絡,即利用超短波基站覆蓋,在基站加設基站接收機,通過超短波網絡無線鏈路將視頻圖像回傳至后方指揮中心。
4 應急通信保障車
4.1 應急通信保障車建設目標
應急通信車即應急通信系統示意圖如圖5所示,其必須滿足以下幾個基本要求:
小型化,這里的小型化并不是針對常規狀態下的應急通信系統。常規情況下,系統是大區制的、廣泛覆蓋的,基站設備復雜,功能完善,可以滿足工作要求。在特殊情況下,諸如地震、洪水、雪災等破壞性的自然災害面前,基礎設施部分或全部受損,這時的應急通信設備需要具有小型化的特點,以便迅速運輸、快速布設、節約能源;
快速布設,作為專用專網應急通信系統,應該具有能夠快速布設的特點。
圖5 應急通信系統示意圖
節能型,由于某些應急場合電力供應不健全,完全依靠電池供電會帶來諸多問題。因此,應急系統應該盡可能地節省電源,滿足系統長時間、穩定的工作;
移動性,指揮調度中心可以隨時接入到應急系統中。指揮調度中心可以達到指揮調度車輛、飛機,小到筆記本電腦、PDA等移動設備,利用無線鏈路遠程監控整個系統;
簡單易操作,應急通信系統要求設備簡單、易操作、易維護,能夠快速的建立、部署、組網。操作界面友好、直觀,硬件系統連接端口越少越好。所有接口標準化、模塊化,并能兼容現有的各種通信系統[6]。
同時,據GA/T528?2005《公安車載應急通信系統技術規范 》要求,省市級應急通信車除包含語音、視頻、供電等子系統外,還應包含衛星通信、公網通信等系統,實現現場的音視頻指揮調度以及與后方指揮中心的信息共享。
4.2 林業應急通信保障車
綜合通信指揮車如圖6所示。
5 無線通信技術在貴州林業的應用
根據貴州省地理環境和林區分布,結合現有的網絡資源,貴州省的數字無線通信系統采取三級網絡結構。在貴州省9個市(州、地)、89個縣(市、區、特區)、10個省廳直屬單位及省森林防火辦公室共109個單位建設數字基站123個,以滿足貴州省林業森林防火無線通信的需求。
圖6 綜合通信指揮車
數字無線通信網絡的建設以省市縣三級調度管理中心為系統架構:建成了從貴州省林業廳到各市州林業局的數字超短波通信網;建成了從市州林業局到其所屬縣林業局的數字超短波通信網;建成了從縣林業局到下屬林場、林區的數字超短波通信網。
平時各個縣林業局獨立管理自己的人員,實現人員的到崗查詢、巡護聯絡以及信息的及時匯報,在發生火情的時候,可聯動各個縣或是各個市州單位進行統一的調度指揮。由于貴州省林業范圍廣,環境復雜,通過補充的移動中繼臺、背負式中繼臺、應急通信包、車載臺等設備解決了基礎通信網絡存在的信號盲區問題。項目建成后,貴州省森林火災預防、監測和撲救指揮綜合能力將得到了顯著提高。
6 結 論
隨著無線通信技術的發展,專網通信解決了森林防火“聽得清、看得見”問題,在森林防火上應用集音視頻為一體的綜合調度指揮應急無線通信網是必然趨勢,合理的應用解決方案可為森林防火工作的預防、監控和撲火提供可靠的通信保障。
參考文獻
[1] 周俊亮,張連生,肖非.我國森林防火無線通信的現狀及今后的工作思考[J].森林防 火,2004(3):35?36.
[2] 孫玉.應急通信技術總體框架討論[M].北京:人民郵電出版社,2009.
[3] 張偉,趙建偉,崔曉菲.如何搞好森林防火應急通信保障[J].森林防火,2011(1):53?56.
[4] 國家森林防火指揮部辦公室.國家森林防火指揮部辦公室關于做好超短波對講機專用頻率落實工作的通知[M].北京:國家森林防火指揮部辦公室,2012.
[5] 中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局GB20815?2006視頻安防監控數字錄像設備[S].北京:中國標準出版社,2006.
本刊訊(《中國醫藥導報》記者 王偉特約記者 齊祖宏楊俊濤樊新生)記者日前從河南省南陽市衛生局獲悉,2011年,該市衛生工作將重點提升公共衛生服務保障能力,進一步促進該市衛生事業健康、穩定、快速發展。
該市完善新農合統籌補償方案,擴大門診統籌覆蓋面,探索按病種付費改革試點,提高基層醫療機構補償比例,將急性白血病、先天性心臟病兩類疾病6個病種的農村參合兒童全部納入提高重大疾病保障水平的范圍。完成精神病醫院1號病房樓和8個社區衛生服務中心等建設任務。加快農運會醫療應急中心建設等項目的擴建步伐,啟動多項新城區綜合醫院、社區衛生服務網絡規劃項目。
今年,該市中心醫院將完成信息化管理建設任務,實施門診病房“一卡通”;其他三級醫院和二級醫院也將逐步完成信息化建設任務;同時,完成市級數據中心建設、市級衛生應急決策指揮平臺、居民健康檔案區域信息平臺建設和鄉村醫生電腦操作培訓,實現新農合“一卡通”、兒童規劃免疫信息化管理,推進衛生管理的科學化、信息化。
抓好項目建設,夯實發展基礎。該市以實施國債項目和“五年百億工程”為突破口,抓好“三院一所兩中心”等基本衛生建設項目。2011年爭取1~2所縣級醫院、3~4所縣級衛生監督所、3~4個縣級醫療急救指揮中心、2~4所中心鄉鎮衛生院、225所國債村衛生室和河南省全科醫師臨床培訓基地建設項目。吸引境內外資本到南陽開辦綜合性或特色??漆t療機構,壯大南陽醫療衛生資源。
據了解,今年該市將圍繞第二輪醫院等級評審工作,以創建“優質醫院”和“優質護理服務示范工程”為載體,按照“科研帶動發展,高精尖設備上水平,十個到位防糾紛、加強管理出效益、提高效率一卡通、信息管理上檔次、單病種收費惠民生、臨床路徑把環節、惠民利民聚人心、文化建設樹形象”的要求,抓好“十個落實”,確保“十個到位”,切實保證醫療安全,提高病人醫療感受。全市衛生系統將為南陽經濟社會發展提供健康保障,為促進南陽衛生事業跨越發展做出新的更大的貢獻。
為推動臺州市綜合交通應急指揮中心建設,加強信息化與交通的深度融合,臺州市交通運輸局成立了由黃繼滿局長擔任組長的智慧交通建設領導小組,圍繞實現交通行業監管、交通公共信息服務以及交通應急指揮的總體目標,積極探索臺州市綜合交通應急指揮中心的運營模式,大力推動綜合交通公共信息的采集與共享,全面提高臺州交通信息化建設水平。
公路路網運行監測與信息服務方面
公路網是臺州市經濟運行的主動脈,是綜合運輸體系的重要組成部分,是服務經濟社會和人民群眾安全便捷出行的重要基礎設施。截止2015年底,全市擁有G15沈海、G15w常臺、S28臺金、S26諸永4條高速公路和G104國道京福線等13條普通國省道公路,公路網骨架基本形成。但由于缺乏有效獲取公路網動態信息的機制和手段,無法開展路網運行狀態準確評估預警,因此,提升路網監管和服務水平是當前一項緊迫任務。
2016年,臺州市交通運輸局與浙江高速信息合作建設臺州公路路網運行監測與信息服務平臺,目標為建立覆蓋全市重要干線通道、易堵路段、高速收費站、特大橋梁、長大隧道、重要服務區和治超站的路網運行監測網絡,可以初步掌握全市干線路網路況運行信息;積極推進高速路網、普通國省道路W和城區主干路網信息資源共享融合,全面開展全市干線公路網運行監測、突發事件應急處置與出行信息服務工作。
通過制作首張臺州干線路網工作簡圖,整合各節點監控視頻、高速出入口、關鍵路段卡口、公路治超點檢測、第三方路況等數據資源,以12328交通運輸監督服務熱線為平臺,共享高速交警、地方交警、路政養護安全巡查等事件信息,通過多種方式實現路網運行狀態實時,并綜合分析路網運行歷史數據,實現路網擁堵預警研判、市域交通量統計分析等功能。
道路運輸行業監管方面
2016年,市道路運輸管理局通過綜合監管平臺網絡改造與公眾服務平臺硬件建設、DLP大屏幕顯示系統與數字會議系統建設,完善了臺州市道路運輸智能指揮管理平臺的硬件系統,通過推廣應用省局在溫州成功試點的道路運輸行業綜合監管平臺,建設了市、縣兩級綜合監管中心??h級綜合監管中心通過綜合監管平臺,發現行業中存在的問題、研判問題、生成工單,進而納入綜合監管平臺的工單流轉體系,形成了問題發現、處置等環節的閉環管理。市級監管中心通過監管平臺,監管各縣市區綜合監管中心問題處置和工單流轉情況,協調解決縣市區無法解決的其他問題。通過縣市兩級的通力合作,全年共發現 22674個問題,生成工單4693個,研判后關閉工單17593個,待處理 388個;發現工單逾期1470個。
通過綜合監管平臺加強道路運輸行業事中和事后監管的基礎上,臺州市交通運輸局牽頭組織建設了道路運輸行業安全監測系統,包括“兩客一危”日常安全管理子系統、安全隱患排查整改和監管處置子系統、安全風險評估和考核子系統、GPS數據展示和視頻整合子系統,以系統建設為抓手,建立健全了道路運輸企業安全隱患定期自查自糾和評價機制、安全監測重點防范工作機制、安全態勢定期評估機制,進一步落實了企業主體責任,實現了安全隱患排查標準化和系統化,推動了行業安全監管工作的便捷化,創新了安全監管模式,改善了政企互動,從源頭上加強了行業安全的事前監管,得到了省局領導的高度肯定,并確定市道路運輸管理局作為實施省運管局安全管理子系統的試點單位。
通過以上幾個項目的建設,初步構建了臺州市道路運輸重點行業的事前、事中和事后全方位監管體系,進一步落實了道路運輸管理相關法律法規,響應了省局綜合監管工作要求,實現了管理機制和手段的創新,提升了行業監管能力。
在建工程質量安全及進度督查方面
2016年是“十三五”開局之年,市委市政府以“歷史性任務”高度部署綜合交通發展。全市交通戰線提振“五年抓頭年”的拼勁和闖勁,奮起擔當,以提標桿、補短板、爭進位的擔當意識和攻堅姿態,全力下好開局之年先手棋。為確保全年工作落實,市交通運輸局制訂交通重點工作“掛圖會戰”實施方案,制作交通建設投資統計表、重大項目前期工作作戰圖等,標示工作完成進度、節點推進時限、各地速率對比,掛圖上墻,按月更新。
為了更好響應“掛圖會戰”實施方案,有效監測全市交通在建工程的質量安全及項目推進情況,及時把握項目推進過程中存在的問題。以省第一測繪院天地圖為基礎,建設臺州市交通工程(在建和規劃)項目空間地理信息系統,通過整合衛星圖片、無人機航拍、全景掃描、傾斜攝影、規劃設計圖紙等數據資源,提高市交通運輸局對全市綜合交通在建工程的進度監測水平與項目督查能力。
另外,臺州市交通建設工程“智慧質監”系統以臺州市交通工程質量安全監督站已經建設和實施的信息系統為基礎,結合市質監站業務流程、工作開展需求,利用現有的信息資源,采用移動互聯網、數據采集挖掘以及通訊技術實現現有信息系統的整合,促進市質監站工作人員管理能力和服務的提高。
繼續深入研究,完善強化
2017年,臺州市交通運輸局將繼續研究臺州市綜合交通應急指揮中心的運營模式,在組織機構、人員配備、經費保障上爭取有新突破,進一步完善指揮中心相關職能,爭取在安全應急、行業管理和便民服務方面發揮更大的作用。
趙玉亭說,“近年來,我市著力深化醫改,努力推進基本公共衛生服務均等化,使百姓看得起病,看得好病?!彼蛴浾咛峁┝艘唤M數字:2009年以來,南陽市醫改累計投入資金50億元,新增醫療衛生基礎設施建設項目266個。2012年,新農合參合人數達797.72萬人,參合率99.52%,免費為城鄉居民提供建立健康檔案等12項基本公共衛生服務,全市186個鄉鎮衛生院和5532個村衛生室全部實行基本藥物零差率銷售。這些數字換來的是百姓“病有所醫”,基本實現了“小病不出村,一般疾病不出鄉,大病不出市”的目標?!靶腋碜跃用竦那袑嵏惺埽从诰用竦慕】敌枨蟆@民生,服務民生,提升居民健康水平,是衛生工作的主要任務。”趙玉亭說。
著力加強基層衛生服務體系建設,使居民有處看病。實施全科醫生培訓基地、兒童醫院、市第十人民醫院(口腔醫院)建設項目,規劃建設市中心醫院新區醫院和市腫瘤醫院、市三院、市九院、市骨科醫院遷建項目。加快縣級綜合醫院、中醫院、衛生監督所和120急救指揮中心項目建設。實施縣級醫院服務能力倍增計劃,重點提升縣級醫院治療重大疾病的能力,引導優質醫療資源下沉,帶動基層服務能力提升。加強鄉鎮衛生院、村衛生室建設與管理,深入推進鄉村衛生一體化管理,夯實基層衛生網絡基礎。加強社區衛生服務體系建設,不斷擴大社區衛生服務覆蓋面,積極創建省級示范社區衛生服務中心,打造“15分鐘就醫圈”。
趙玉亭說,新農合人均籌資水平提高到340元,參合率保持在97%以上。推進了新農合支付制度改革,擴大按病種付費范圍,在全市所有縣級公立醫院和市直26家醫院全面實施新農合按病種付費,涵蓋的病種數不少于40個,遏制醫藥費用不合理上漲??茖W合理制訂新農合報銷補償方案,實施即時結報。
【關鍵詞】 衛星通信 應急保障 系統組網 業務應用
一、引言
電力是直接關系國計民生的重要基礎行業,電力通信網承載著電網調度自動化、市場化運營、信息化管理等多種重要業務,對電網發展有著重要作用。隨著地球環境變化和電網規模擴大,遇到突況如地震、冰凍、洪澇等重大自然災害時,電力設施、通信網絡往往遭受到嚴重破壞甚至毀壞,致使電力生產癱瘓。這時需要建立一種應急通信平臺,實時傳遞現場信息,為后方指揮調度提供安全、可靠、準確的通信保障,從而快速恢復電力生產業務,保證生活、生產上用電。
衛星通信對外部環境依賴性小,具有覆蓋面積廣、通信距離遠、部署機動靈活、不易受地質災害影響等特點,特別適合于應急、救援通信,成為電力系統應急保障的首要選擇。
二、應急衛星通信系統
衛星通信是以人造地球衛星為中繼站,使地球上各個通信站之間實現通信,可實現點對點、點對多點(星狀網)、多點對多點(網狀網)通信。
針對應急事件的突發性、影響程度不確定性等情況,衛星通信由于自身特點,作為應急保障使用在消除通信孤島方面有著重要的作用。
(1)系統結構靈活,反應迅速。僅需通過衛星建立鏈路,即可在覆蓋區實現任意兩點間通信,且滿足各種裝載平臺(船載、車載、單兵背負)的快速部署,自身保障能力強。
(2)獨立成網,穩定可靠。衛星通信傳輸環節少,能在各種惡劣環境下高效運行工作,獲得高質量的通信信號。
(3)支持多種業務傳輸,包括話音、數據、圖像等,滿足指揮調度、數據及視頻采集、信息等各環節的需求。
根據應急通信的特點,一套完備的衛星應急通信系統應具有語音通信、數據通信、圖像通信、圖像采編及顯示、電視會議、網絡監控與管理等功能,圖1為典型的衛星應急通信系統示意圖。
在圖1中,系統由一個地面站(主站)、一輛靜中通、二輛動中通、兩套便攜站(包括單兵系統)、一輛指揮車組成。通過衛星鏈路傳輸平臺,可快速實現現場災情的應急保障,系統主要實現功能如下:(1)應急通信指揮車是一個功能完備的移動指揮中心,能夠實現通信保障、指揮調度,圖像采集傳輸等功能,在緊急突發事件現場保障通信指揮任務。(2)小型應急通信車應用于突發事件的應急處理、重大活動的通信保障、施工現場的通信支持。(3)便攜站與單兵背負系統之間可實現單向視頻、雙向語音傳輸。單兵圖傳、數字集群等多種通信手段優勢互補,使得以通信車為現場指揮中心的有效通信覆蓋面積大幅增加。(4)采用動中通衛星通信天線,滿足車輛無論在行駛中還是到達應急現場的任何時刻都能保持與后方指揮中心的通信暢通。(5)采用基于衛星通信的視頻會議系統,通信車隨時隨地都可以和前方、后方建立視頻會議,便于即時指揮。(6)基于北斗導航、定位、短報文功能的人員、車輛定位跟蹤監控系統,使指揮人員隨時掌握動態車輛位置和搶險人員分布情況。
目前普遍采用的VSAT衛星通信系統由主站、小站和衛星組成,主站使用大型天線,常用的Ku波段天線直徑為1.2-8m,小站如便攜站天線直徑為0.3-2.4m。VSAT系統可以支持星狀、網狀等靈活組網,支持點對點或點對多點的通信功能,能夠實現語音、視頻、數據的雙向傳輸。
三、應急通信在新疆電力中的應用
3.1 新疆電力應急通信組網需求
隨著電網的發展,新疆電力通信網承載的業務逐年增多,目前已形成南、北疆分地域組網,衛星通信作為電力通信網的一部分,在新疆特殊的環境下,應急組網有著特別的需求:
(1)應急反應速度快。新疆地域遼闊,疆內各變電站通信站多處于戈壁或是自然環惡劣的地理位置,且相距較遠,一旦發生嚴重的自然災害(比如暴風雪、狂風沙等),有線電力通信網絡中斷或通信設備損害,災區在一定程度上屬于孤城的狀態。所以建立快速的應急反應系統,在最短的時間對現場信息的實時采集、發送、反饋給指揮中心,將損失降到最低。(2)組網規模大,系統兼容性好。新疆地廣人稀,為滿足覆蓋公司本部、13個地州及全疆各縣級供電公司的應急需求,一次性建成應急網絡不僅成本高,而且對運維人員要求高,難以實現。所以采取分階段建設,優先對城區、重點區域進行覆蓋,滿足應急需求;后期系統擴容需考慮設備的兼容性和系統的統一管理,保證在現有網絡基礎上易于升級改造,做到維護簡單,節約成本。(3)應急保障可靠性高。新疆地處高緯度,遠離海洋,氣溫變化大,特別是冬、夏的極端天氣不斷地考驗著新疆電力通信網的承載能力,對通信設備在惡劣天氣下的可靠工作要求高。
3.2 應急通信業務應用
目前,新疆電力應急通信已完成主站系統建設,并配置1輛靜中通通信車和2套便攜站,通過亞洲四號衛星建立通道,鏈路租用帶寬為2Mb/s、上下行共享。實際業務應用如下:(1)電話業務。車載站與便攜站均配備有IAD設備,該設備提供了4個FXO接口以及4個FXS接口,可以通過交換機-FXO-FXS-電話機的方式進行用戶線路的延伸,將遠端應急現場的話機連接到公司總部行政交換機。在圖2中,將車載站上電話機連接到其IAD設備的FXS口,并將便攜站的IAD設備FXO用電纜連接本部大樓的行政交換機音頻配線架上,并對兩站的IAD設備做相應的配置,使相應的FXO、FXS之間一一對應(熱線模式),這樣相當與將遠端電話直接接入了公司的電話交換機,可以直撥系統內電話,其原理類似于通過PCM設備所做的調度電話遠程接入。(2)數據業務。將便攜站的交換機和路由器通過網線與大樓內的樓層交換機進行連接,當兩站之間建立起衛星信道后,車載站的數據終端通過主站交換機和路由器等設備接入公司的信息內網。同時,管理人員需要對車載站的數據網絡地址進行統一規劃,針對衛星網絡與公司內網數據通信需要進行隔離,需在無線機房相應的路由器側增加保密設備即可接入公司內網。(3)電視會議業務。車載站、衛星主站均需配置高清晰的H.323的視頻會議終端和攝像頭、MIC等設備,在IP網絡連接已經建立的條件下,可以與其他H.323標準的MCU或視頻會議終端建立連接,舉行電視會議。在公司的應急指揮中心內配置相應的H.323 MCU和視頻會議終端設備,即可實現與應急現場的視頻會議通信。
3.3現有系統存在的問題及解決方案
新疆電力應急通信系統租用2M衛星鏈路,上、下行分配帶寬各為1M,車載站采用的視頻會議終端為Polytom 550,受于設備性能和帶寬限制,車載系統與主站之間只能傳輸1路圖像,遠不能滿足應急需求。鑒于后期擴容要求同時傳輸多路圖像,解決方案有三種:
(1)方案一:增加前端圖像合成設備
①方案優點:能將多路圖像合成到一個畫面中,在指揮中心大屏上可以同時顯現。②方案缺點:圖像解調只能是多路圖像在一個畫面中,不能夠分離出單路圖像。
(2)方案二:增加視頻會議終端數量
①方案優點:在保證衛星上行帶寬夠用的情況下,增加視頻會議終端數量,可以獨立的將視頻畫面回傳至主站。②方案缺點:增加視頻會議終端需要增加相應配套的設備,如視頻切換矩陣等。
(3)方案三:替換現有視頻會議終端,改用多路視頻編解碼服務器,這樣主站也需要配套更換設備。
(4)方案比較:為了全方位、多方面了解現場災情,現場應急保障配置需要多個不同的信號源接入,方案三替換現有設備,后期接入與原系統設備不兼容,維護成本較高,不建議采用;方案一只需增加合成設備,對現有車載系統改造影響小,且投資成本低,能夠滿足基本需求,建議選擇;但在考慮到成本資金充裕、擴容升級簡單方便的情況下建議選擇方案二。
四、結束語
衛星通信具有組網靈活快捷、無縫隙覆蓋能力強、對距離不敏感等特點,其在抵抗地震、洪水等自然災害方面比光纜、微波等具有更高的可靠性;未來隨著電力通信業務需求增大,基于衛星通信寬帶化、與其他通信網絡(如信息內網、互聯網)互聯互通,實現業務綜合化、接入手段多元化,建立多模式的通信保障指揮系統成為發展趨勢。
參 考 文 獻
[1]陳兆海.應急通信系統[M].電子工業出版社,2012.