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卫星通信—消防通信的终极解决方案

2020-09-02张楠

中国科技纵横 2020年7期
关键词:卫星通信

摘 要:当前,我国社会经济取得了突飞猛进的发展,消防救援队伍的发展也取得了长足的进步。在消防救援队伍改革转制后,由过去相对单一的防灭火任务向国家综合性应急救援的职能拓展,呈现出全时空、全领域、全灾种的特点,对标主力军国家队定位和“全灾种、大应急”要求,救援现场对于确保和指挥中心连接的通信链路也提出越来越高的要求。针对这样的情况,就需要充分确保消防通信更加畅通无阻,可以有效利用卫星通信的方式,为消防通信相关问题得到有效解决提供有效的支撑。卫星通信可以当做消防通信系统中的终极解决方案,在消防通信系统中得到日益广泛的应用。基于此,本文重点探讨和分析卫星通信的主要内涵以及相对应的应用情况。

关键词:卫星通信;消防通信;终极解决方案

中图分类号:TN927.2 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2020)07-0197-02

0 引言

在当前我国的消防救援通信领域,所涉及的重点工作内容主要包括,力争在更大程度上充分确保指挥中心与火灾现场相关的数据得到及时有效的传输,确保复杂数据更加有效简化,特别是针对火警预案数据、高质量音频和视频等相关内容能够充分实现信息资源的共享,同时有效搭建消防数字化桥梁。对此,可以有效利用卫星通信的方式,以此作为消防通信的终极解决方案。

1 卫星通信概述

卫星通信这样的概念和设想是在1945年10月英国人克拉克所提出来的,到了1965年4月6日,第1颗实用型的商用通信卫星,也就是国际通信卫星,也称作“晨鸟”,正式发射升空。经过多年的发展和进一步完善,卫星通信技术实现了巨大的发展。在实践的过程中把人造卫星作为中转站,针对相对应的无线电信号进行转发或者发射,通过两个或者多个地面站点进行相对应的通信。当前卫星通信技术进一步推广和应用,发展越来越成熟完善,在世界很多的发达国家越来越广泛的用于消防通信指挥领域,在我国的消防救援部门也有着十分广泛的应用,凸显出巨大的应用优势。

2 消防通信的终极解决方案:消防指挥卫星通信系统分析

卫星通信是一种新兴的空间通信技术,它有着十分显著的优势,通信范围更广有着更为显著的抗遮挡能力,同时在实际的操作过程中,不容易受到陆地相关灾害的影响或者负面干扰,建设的速度比较快等等,可以使传统通信技术的问题得到有效解决。在消防通信技术领域进一步有效引入卫星通信技术,在实践的过程中构建消防指挥VSAT(Very Small Aperture Terminal,甚小孔径天线终端,微型卫星地球站)卫星通信系统,这样能够从根本上有效解决当前的消防通信过程中存在的问题,为其提供更切实可行更加优化的终极解决方案。消防指挥VSAT卫星通信系统所涉及的核心内容主要体现在同步卫星通信技术,这项技术能够融合多种技术的优势,实现优势互补,例如,可以更有效的集成无线通信技术、多协议语音实时交互技术、实时图像传输技术、计算机辅助决策技术等一系列相关内容,而组建成更优质的应急通信指挥系统,在實践的过程中有效利用该系统,可以充分确保同步卫星的全球覆盖功能和移动载体的移动特性得到充分的发挥,确保在卫星所覆盖的范围内可以构建移动或者固定通信站点,这样能够确保在任何一个站点进行数据的共享和传输,确保各类动态图像,语音,视频等相关资料能够实现有效的传递和沟通[1]。消防指挥VSAT卫星通信系统所涉及的组成部分主要包括两方面内容,分别是固定部分和移动部分。其中固定部分主要有消防通信指挥中心、视频监控系统、卫星地面站。移动部分主要有卫星通信车、移动指挥车。在灾害出现的现场,移动指挥车能够着重做好现场图片的采集和指挥工作,移动指挥车把采集而来的数据在第一时间向卫星通信车进行传输,通信车利用卫星通信的方式,将相关数据及时有效的传输到系统固定的卫星地面站,卫星地面站把数据解掉之后,通过视频的方式把相应的数据传输到视频监控系统,在这样的情况下,指挥中心可以结合现场的具体情况和实时的数据,做好相对应的远程决策,从而制定出更优化的指挥调度方案。与此同时,也可以在第一时间将相对应的视频数据利用Internet、 PSTN或者IPPBX专线等媒介向远程专家进行传输,在这个过程中做好辅助决策工作。

3 卫星通信的应用案例

卫星通信作为消防通信的终极解决方案,有着特别显著的应用效果,对森林火灾而言,其应用优势更为显著。2020年3月17日某地发生森林火灾,此次森林火灾过火面积约5万亩。由于灭火战斗现场地处深山,无公网信号,依靠地方通信临时搭建的基站,信号传输不稳定,直接影响公网对讲机、4G单兵、布控球等设备使用效果,消防救援队伍使用的对讲机在很大程度上受到环境因素的影响,只能进行短距离的通信,无法充分确保整个山林作战区域的通信畅通。针对这种情况,为从根本上有效确保应急通信得以充分保障,应急管理部、省政府顺畅调度,消防救援队伍在前期力量调派的时候,成建制的把辖区支队和各参战力量的通信人员和装备调往现场,先后调集了静中通指挥车1台,对讲机22部、卫星电话13部、卫星便携站1台等设备,从根本上充分确保整个火灾现场以及前方和后方实现真正意义上的互联互通,及时将应急管理部和现场进行充分的连线,确保现场参战单位的应急通信。上级全勤指挥部到场后又及时有效的调派其他部分的应急通信保障力量,包括方舱指挥车1辆、卫星电话7部、卫星便携站1台等到场增援,对整个森林火灾扑救工作发挥了至关重要的作用。由此可以充分看出,该森林火灾扑救工作中利用卫星通信的方式,使现场通信不足得到充分的弥补,在最快的时间内把现场和火灾救援的基本情况及时有效的传递到后方,用卫星电话全向天线等相关配件,进一步加强在断网、断电、大风等复杂恶劣环境下的应急通信保障能力,为整体的指挥调度体系提供坚定保障,从而确保消防救援队伍应急通信能力得到充分增强,并根据相应的应急通信保障工作要求,以强化现场无线通信三级组网为基础,强化卫星通信装备建设,通过引进北斗有源终端、使用卫星、铱星电话,远程语音通信电台、4G专网基站、语音通信基站中继台等设备,有效考虑到最不利因素下的现场作战环境,进一步推进应急通信手段向多元化、智能化和综合化的方向发展,切实做到保障范围全覆盖、无死角,全面提升极端条件下应急通信保障能力,为成功扑救森林火灾打下坚实的基础[2]。

4 卫星通信作为消防通信的终极解决方案的主要应用优势

与传统的通信技术对比,能够充分看出卫星通信技术有着十分显著的应用优势,具体而言,主要体现在以下几个方面[3]:

4.1 安全性可靠性

卫星可以在距离地球36500km之外的空间进行运行,在实际的运行过程中,不会受到地球相关自然灾害的影响或者破坏,有着十分显著的安全性,可靠性。与之相对应的地面网络通信技术,在很多环节中都有可能出现负面因素的干扰,在其中任何一个环节出现问题,都有可能导致通信出现中断的问题。

4.2 覆盖范围更广

在运行过程中能够结合具体情况进行多地址的通信,所涉及的覆盖范围更加广阔,可以进一步根据信道,按照需求进行分配,这样能够确保通信更加机动灵活,更有针对性和高效性。

4.3 组网更加简便快捷

在卫星通信的过程中,组网的过程更加方便,更加快捷快速,最简单的网络通常情况下只需要一对卫星小站就能够有效开通,卫星可以在几分钟内实现“一键开通”通信链路。

4.4 通信容量特别大

通常情况下,卫星通信所应用的微波频段为1~10GHz,其带宽比较高,而且能够针对多路视频和大容量的电话进行传输,通常情况下小站下行能够满足0+MBPS;上行能够满足6-8+MBPS,由此能够进行高清晰的电视信号传输,而如果利用其他无线手段,无法实现应有的速率。

4.5 有十分显著的兼容性

能够融合其他网络,以卫星链路为基础进行快速的组网。

4.6 扩容更加容易

可以进行无级的不间断扩容,相关卫星通信系统可以结合需求针对带宽进行分配。

4.7 有更加理想的保密性

针对卫星频段而言,通过相对应的协调和融合,可以在更大程度上有效减少卫星传输过程中的干扰,在具体的操作过程中进一步应用VPN技术,这样可以有效避免相关方面的安全隐患或者负面干扰,不容易被截听。

5 结语

通过上面的分析,特别是针对森林火灾扑救的案例进行分析,我们能够充分看出,卫星通信技术作为消防通信中的终极解决方案,呈现出巨大的优势,消防指挥VSAT卫星通信系统得到日益广泛的应用和普及,能够充分实现远程监控和遥控、传输数据、双向交互高质量语音和视频等,在应用的过程中进一步融合相关软件和硬件的优势,使天网与地网充分结合,作为消防通信的终极解决方案必将在消防指挥系统中呈现出更大的作用和价值。

参考文献

[1] 储佳.消防部队图像综合管理平台[D].呼和浩特:內蒙古大学,2012.

[2] 孟涛.关于VSAT卫星通信系统对消防应急管理的支持[J].科技传播,2011(19):185.

[3] 朱迪.贵州省消防部队JoMobile移动多媒体通信指挥系统研究[D].贵阳:贵州大学,2010.

收稿日期:2020-03-05

作者简介:张楠(1985—),男,山西吕梁人,本科,助理工程师,研究方向:消防通信。

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