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應(yīng)急救援背后的通信保障，你了解多少呢？

時間：2021-07-30　來源：未知　作者：陸濤　點擊：次

主頁（http://m.by236.com）：應(yīng)急救援背后的通信保障，你了解多少呢？

近日，河南多地發(fā)生嚴(yán)重汛情，引起全國人民的關(guān)心。特別是鄭州等地遭受千年一遇特大暴雨，因災(zāi)情嚴(yán)重，通信基站大面積退服，多條通信光纜受損，通信受損，截至目前仍有多人失蹤。其中鞏義市米河鎮(zhèn)一度發(fā)生通信阻斷，受困群眾無法與外界聯(lián)系，給應(yīng)援救災(zāi)工作帶來重重困難。7月21日，國家應(yīng)急管理部緊急調(diào)派翼龍-2H應(yīng)急救災(zāi)型無人機，搭載中國移動的基站設(shè)備，從貴州安順出發(fā)，連續(xù)出動兩次，分別趕赴河南省鞏義市米河鎮(zhèn)以及鄭州市中牟縣阜外華中心血管病醫(yī)院，滯空五小時為該地區(qū)提供應(yīng)急通信網(wǎng)絡(luò)保障，救援工作得以順利展開。

翼龍-2H 應(yīng)急救災(zāi)型無人機

回想08年汶川地震，當(dāng)時震區(qū)通信線路、大型通信設(shè)施全部遭到破壞，無論是有線通信還是無線通信都幾乎癱瘓，手機撥叫不在服務(wù)區(qū)，固話打不通。為此，空軍派出了15名空降兵勇士，攜帶2部海事衛(wèi)星電話，冒險跳傘進(jìn)入震區(qū)，為震區(qū)與外界送去溝通聯(lián)系的信號以支持抗震救災(zāi)工作順利展開。

從過去的震災(zāi)到今天的水災(zāi)，我們可以發(fā)現(xiàn)通信保障在應(yīng)急救援處于重中之中的地位。那么在無信號區(qū)域作業(yè)，如何給救援人員提供高效率、高水準(zhǔn)、高穩(wěn)定的應(yīng)急通信支持呢？咱們來聊一聊應(yīng)急通信保障背后的技術(shù)問題。

從報道看，本次應(yīng)急通信方案是4G/5G+空天地一體化的保障體系，由大型固定翼無人機、4G/5G基站設(shè)備（包括BBU、RRU和天線）、衛(wèi)星通信系統(tǒng)組成。

上圖中，技術(shù)方案先進(jìn)性自然沒得說，咱就先不表了，整理下還存在的相關(guān)問題：

1. 尺寸問題，翼龍-2H搭載了衛(wèi)星通信設(shè)備，由于衛(wèi)星通信需要實時對準(zhǔn)軌道衛(wèi)星，再加上是軍轉(zhuǎn)民應(yīng)用，所以翼龍-2H無人機尺寸大，其機長11米，翼展20.5米，高4.1米，從而限制了行業(yè)的應(yīng)用范圍；

2. 帶寬問題，由于終端的發(fā)射功率較小，無人機又位于3000-5000米的高度，導(dǎo)致回傳的業(yè)務(wù)能力不足，從下面數(shù)據(jù)就可以看出，“累計接通用戶2572個，產(chǎn)生流量1089.89M，單次最大接入用戶648個”。說實話，就50平方公里的覆蓋范圍而言，這個數(shù)據(jù)并不算多（即便是農(nóng)村地區(qū)），遠(yuǎn)不如一個普通的宏站。

3.推廣問題，翼龍-2H作為大國重器，最大起飛重量4200公斤，外掛載荷超過500公斤，目前全國機場數(shù)量很少，需要飛行1200公里馳援，實際作業(yè)時間為5小時，運維成本應(yīng)該也不低，如果能大幅的降低帶載能力和運維成本，才有利于這一技術(shù)的推廣普及；

具體如下圖所示：

MESH 自組網(wǎng)具有其去中心化無線寬帶自組網(wǎng)，快速布網(wǎng)、移動性強的特點，可以作為衛(wèi)星通信和公網(wǎng)基站的回傳鏈路，如下圖所示，如果幾十公里外有核心網(wǎng)絡(luò)，MESH設(shè)備也可以直接接入核心網(wǎng)絡(luò)。

也可以在災(zāi)區(qū)地面增加MESH自組網(wǎng) 的小系統(tǒng)，同機載MESH進(jìn)行通信，MESH 網(wǎng)絡(luò)之間由于時內(nèi)部網(wǎng)，并不受衛(wèi)星通信帶寬出口的限制，如下圖所示：

上圖中：

▷ 無人機無需帶載衛(wèi)星通信系統(tǒng)，機載MESH節(jié)點比機載衛(wèi)通更輕便，可以通過MESH組網(wǎng)實現(xiàn)核心網(wǎng)的接入，可由遠(yuǎn)端衛(wèi)星接入或直接接入核心網(wǎng)；

▷ MESH背負(fù)等終端功率比手機更大，可以增加業(yè)務(wù)的回傳能力，從而增加系統(tǒng)的容量，達(dá)到增加覆蓋的目的；

▷ 機載MESH設(shè)備，可以同地面的MESH小系統(tǒng)互聯(lián)，可以放更多的中繼延深覆蓋，比如室內(nèi)和隧道內(nèi)，從而實現(xiàn)更復(fù)雜的作業(yè)場景；

▷ MESH自組網(wǎng)小系統(tǒng)本身集成了語音/視頻/集群/WIFI/藍(lán)牙/GPS，實現(xiàn)應(yīng)急任務(wù)的同時，也可帶載普通的用戶終端和執(zhí)法儀等，并且MESH小系統(tǒng)局域網(wǎng)的內(nèi)網(wǎng)流量不受衛(wèi)星通信帶寬的限制。

上圖中的MESH自組網(wǎng)小系統(tǒng)來自希諾麥田，她的優(yōu)勢有哪些呢？

希諾麥田的MESH自組網(wǎng)小系統(tǒng)包含現(xiàn)場調(diào)度臺、MESH車載基站、背負(fù)基站和MESH終端，實現(xiàn)了語音+視頻+集群的融合，解決了現(xiàn)有的多套通信體制融合的問題。

1、現(xiàn)場調(diào)度臺

根據(jù)各節(jié)點回傳的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，進(jìn)行可視化展示，通過展示的視頻及GPS定位可以更直觀方便的指揮調(diào)度各終端設(shè)備的持有人員。

2、Mesh車載基站

車載基站產(chǎn)品具有大帶寬、遠(yuǎn)距離、組網(wǎng)靈活等特點，可適配多種無線自組網(wǎng)通訊需求。每個自組網(wǎng)模塊將各自的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)無線傳輸給控制中心。自組建網(wǎng)，自主尋找最優(yōu)路徑進(jìn)行數(shù)據(jù)回傳或中繼，任意兩個模塊之間均可進(jìn)行通信。

3、背負(fù)基站

背負(fù)基站產(chǎn)品采用軟件無線電架構(gòu)，每個自組網(wǎng)模塊可與 IP 攝像頭、電腦、語音設(shè)備等連接，將各自的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)無線傳輸給控制中心。自組建網(wǎng)，自主尋找最優(yōu)路徑進(jìn)行數(shù)據(jù)回傳或中繼，任意兩個模塊之間均可進(jìn)行通信。

4、Mesh智能終端

智能終端在應(yīng)對突發(fā)事件時由相關(guān)人員隨身攜帶或手持設(shè)備前往現(xiàn)場，通過自組網(wǎng)將現(xiàn)場的的實時音視頻信息即時回傳到后臺監(jiān)控中心。廣泛適用于公檢法、海關(guān)、消防、交通、電力、油田、礦山、應(yīng)急指揮、水力、建筑等多種不確定場所的即時無線圖像傳輸。