我国应急通信技术发展现状与展望

现移动通信广覆盖 ，主要应用场景是灾害发生后地
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技 术专题 … … … … … … … … … ・
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卫 星移 动 通信 系统 ， 使用 的都 是 亚 星 、 事 卫 星 、 海 铱 星 等 国外 的卫 星终端 ，救 灾 的时效 性和通 信 安全稳
（ ） 留热 气 球 ： １系 成本 低 、 输 方 便 、 空 容易 ， 运 升
光传输 中断的情况下启用 ，基站通过卫星通信系统
接 人 中心 站 ，然 后再 经 中心站 至 基站 控制 器 （ Ｓ Ｂ Ｃ）
之 问的地 面传输 电路 接人 归属 Ｂ Ｃ Ｓ。
（ ）基 站除 市 电引入外 ，还 需配 备柴 油发 电机 ３ 组 。市 电 中断后 ， 电池组 放 电 ， 蓄 同时 开启 柴油 发 电 机组供 电 。
独立的高性能抗灾应急通信网，从而有效增强我国 通信网络防灾抗灾能力。
２ 抗 灾 高 空基 站
汶 川地震 中多个县 城 对外通 信 中断 ，通 信行 业 派 出一 大批应 急通 信车 ， 因为道 路 中断无 法 进入 。 却
正是 基 于这种情 况 ，高 空基站 的研 发被 提 到 了 日程
备 了推 广条件 。 另外 ， 人机 搭载 基站 也在 研究论 证 无
中。 些不 同 的方式 结合 起来 ， 以更加 有针 对性 的 这 可 发挥 各 自优势 。
上 。中 国移动 和 中国联通 均投 入 了大量 的力 量进 行 研发 和试验 ， 得 了较 大进 展 。 取
３ 卫星移动通Hale Waihona Puke Baidu
全 向天线 、 提供 电源 的油 机 等 。 基站传 输通 过动 中通
（ ） 站通 信线路 以光通 信 为主用 ， 星通 信 为 ２基 卫 备用 的传输 方式 。卫 埋通 信 系统仅 在灾 害发 生导 致
提 供卫 星传 输链 路 。 高 空基 站 的技 术难点 在 于空 巾平 台 。如何 将 基 站 相对 稳定 的 固定在 几 千米 的高空 中 ，取 决于 基站 所 搭载 的空 中平 台 。 目前 主要 的空 中平 台包 括 热气 球、 氦气 艇 、 直升 机 、 无人机 等 ， 目正在 开展 对热 气 我 球 和氦 气艇方 式 的科 学论 证 和试 验 。各 种空 中平 台 都有 着 自己的优缺 点 。
（） ４ 土建 、 选址 和通 信设 备加 固等应 满 足相 应 的 抗震 、 抗洪 、 风 、 冰 雪 等要 求 ， 争 做 到 “ 震震 抗 抗 力 地 不倒 、 洪水 淹 不着 ， 风 吹不 垮 、 雪 冻不 坏 ” 确保 台 冰 ，
抗 地震 ９级烈 度 、抗 百 年一 遇洪灾 、抗 百年 一 遇 冰 雪 、 百年 一遇 台风 等重 大灾 害 。 抗
为应 对 地震 、 水 、 洪 台风 、 雪 等各 类 不 同 自然 冰 灾害 ， 级基 站在 基站 、 超 传输 系统 、 电源 、 信 设备 抗 通
震 加 固 、 建 、 址 等 方 面均 有 所 侧重 和 不 同 ， 据 土 选 根 这些特 点划 分 为多种类 型 的超级 基站 ： 抗震 型 、 洪 抗
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Ｎ ｏ Ｌ ０ Ｎ 洲眦ｃ ｕ ｓ ＭＮ Ｍ Ｉ
（） １基站 选择 高增 益天线 和低 功耗 设备 ， 可 通 并 过 远程配 置关 闭载 频 。基站 无线 设备 支持 光传 输 系
统 卫 传输 系统 自动 切换 功能 。
面交 通 全阻 时 ，在 受 灾 区域 附近上 空 为受灾地 区提 供地 而通 信覆 盖 ， 确保 移动 通信 畅通 。 高空 载体 上基 站设 备包 括 主设 备 、 中通 系统 、 动
定性 无法 保障 。 卫星 移动通信 系统 还在 国防 、 党政 重
个 ｓ频段 载荷 ， 一方 面进行 相应 的 系统 实验 验证 ， 另
一
方 面启 用保护 了 Ｓ 段 卫星轨 道 资源 。下 一步 计 频
但滞 空 时间仅 为 ３小 时左 右 ，抗 气候 变化 能 力也 较
差。
（ ） 留氦 气 艇 ： 候 性 强 、 全 性 高 、 ２系 耐 安 载重 较
大 、 耗低 、 能 滞空 时 间长 ， 可在 空 中停 留长达 半个 月 ； 无 需专 用跑 道或 场地 ， 田野 中即可完 成升 空 ； 在 飞行
根 据 近年几 次大 灾 的保 障经验 可知 ，卫星 移动 通 信凭 借覆 盖广 、 对地 形 地貌 和距 离 因素不 敏感 、 组 网快速 、抗 灾 能力强 等独 特优 势 ，成 为救灾 中最 快 捷、 最有效 的应 急通 信手段 。 然而 由于我 国没有 自主
高空基 站是 指通 过 氦气艇 、热 气球 等 浮空器 或 直升 机 、 人机 等 ， 空数 千米 ， 载大容 量 基站 ， 无 升 承 实
速度较低， 多普勒效应小 ， 对通信设备影响较小 。
（ ） 力 氦气 艇 ： ３动 除具 备 系 留氦气 艇 的 优 点外 ， 其部 署 更加灵 活 ，当灾 区道路 中断 时可 直接 飞抵 灾
区上 空 。
型 、 台风 型 、 冰雪 型 、 合型等 。 抗 抗 综 超 级 基站 在 重 大灾 害 发 生后 仍 然 可 以工 作 ， 可 保证 某个 重点 区域 内 的移 动通 信覆 盖 。全 国范 围 内 广 泛部署 超级 基站后 ，通 过卫 星传 输组 成一 张 相对
（ ） 升机 ／ 人机 ： ４直 无 耐候 性 很 强 ， 空 时 间 可 滞 达３ ０小 时 以上 ， 署快 速灵 活 ， 部 可远程 飞抵 灾 区 。
由上 可见 ， 动力 氦气 艇是 非 常理想 的空 中平 台 ， 但 由于 当前 的飞艇技 术 还不是 十分成熟 ，因此 实现 难 度 还 比较 大 ， 而且 成本 非 常高 。 留热气 球虽 然效 系 果有限 ， 但容 易 实 现 ， 已通 过 了实 验验 证 ， 且 基本 具