淺析應(yīng)急通信中的無(wú)線(xiàn)電短波通信

孫方剛+莊乾波

【摘要】 短波通信具有運(yùn)行成本低、抗毀能力強(qiáng)、設(shè)備簡(jiǎn)單、靈活方便等方面的優(yōu)點(diǎn)，在應(yīng)急通訊中有著廣泛的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。筆者在實(shí)際研究的基礎(chǔ)上，探討了短波通信在應(yīng)急通信中的優(yōu)勢(shì)，并對(duì)應(yīng)急通信中常用的短波應(yīng)急技術(shù)做了分析。

【關(guān)鍵詞】 應(yīng)急通信 短波通信 優(yōu)勢(shì) 技術(shù)

當(dāng)遇到人為突發(fā)事件或重大自然災(zāi)害事件時(shí)，一些基礎(chǔ)的通信設(shè)施如移動(dòng)通信基站、固定電話(huà)通信網(wǎng)絡(luò)、衛(wèi)星地面通信站等可能遭到嚴(yán)重的破壞，致使公共通信網(wǎng)絡(luò)不暢甚至癱瘓，進(jìn)而造成了救災(zāi)搶險(xiǎn)指令不能有效的傳達(dá)，影響到了救援工作高效開(kāi)展，甚至在一定程度上使救援工作嚴(yán)重滯后，造成不可挽回的后果。通信快速有效、可靠、信息能夠共享是應(yīng)急通信是基本要求，而短波通信憑借自身的優(yōu)勢(shì)在應(yīng)急通信中發(fā)揮了不可替代的作用。

一、短波通信在應(yīng)急通信中的優(yōu)勢(shì)分析

1.1 實(shí)現(xiàn)信號(hào)的有效傳播

在應(yīng)急短波通信的使用過(guò)程中無(wú)需建立專(zhuān)門(mén)的的通訊中樞或網(wǎng)絡(luò)樞紐，為此這一方面，短波通信不存在毀壞的可能性。與長(zhǎng)波通信和中波通信相比，短波通信憑借較強(qiáng)的抗毀能力在突發(fā)事故發(fā)生時(shí)能夠確保信號(hào)的有效傳達(dá)，進(jìn)而促進(jìn)救援指揮的各個(gè)部門(mén)之間能夠做到有效的聯(lián)系，確保救援活動(dòng)的順利進(jìn)行。

1.2 具有較強(qiáng)的繞射能力，可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離通信

在實(shí)際救援中，如果現(xiàn)場(chǎng)存在較多的障礙物和現(xiàn)場(chǎng)離指揮中心過(guò)遠(yuǎn)都有可能影響到通信的有效傳播，在這些方面，短波通信與其它波段通信相比也具有著天生的優(yōu)勢(shì)。如在抗震救災(zāi)工作中，由于地層的劇烈運(yùn)動(dòng)，造成很多房屋建筑和基礎(chǔ)設(shè)施的坍塌，一方面導(dǎo)致現(xiàn)有的通信中斷，另一方面又為救災(zāi)通信的傳播設(shè)置了很多障礙物。短波通信具有較強(qiáng)的繞射能力，在信號(hào)傳播過(guò)程中不會(huì)受到地面障礙物的影響，又可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的信號(hào)傳播，因此救援現(xiàn)場(chǎng)障礙物多的情況下有著較強(qiáng)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。

1.3 成本較低

短波通信對(duì)設(shè)備的要求不高并且設(shè)備維護(hù)簡(jiǎn)單方便，為此節(jié)省了大量的通信設(shè)備建設(shè)和維護(hù)資金，此外在應(yīng)用短波通信時(shí)還無(wú)需支付額外的通信話(huà)費(fèi)，與其它通信手段相比，總體成本較低。尤其是在一些經(jīng)濟(jì)水平欠發(fā)達(dá)地區(qū)的應(yīng)急救援中，短波通信有著更大的應(yīng)用空間。

1.4 短波通信支持動(dòng)中通

動(dòng)中通是對(duì)快速移動(dòng)過(guò)程中的衛(wèi)星地面通信系統(tǒng)的簡(jiǎn)稱(chēng)。當(dāng)?shù)孛姘l(fā)生嚴(yán)重自然災(zāi)害或人為突發(fā)事件造成通訊中斷時(shí)，可以利用短波通信與移動(dòng)中的衛(wèi)星地面通信系統(tǒng)建立信號(hào)聯(lián)系，通過(guò)衛(wèi)星地面系統(tǒng)的信息接收和進(jìn)一步擴(kuò)散傳播，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)救援工作的順利展開(kāi)。

二、短波通信在應(yīng)急通信中的應(yīng)用

2.1 實(shí)時(shí)信道估值（RTCE）

短波信道具有較大的變動(dòng)性，實(shí)現(xiàn)短波應(yīng)急的關(guān)鍵在于科學(xué)的評(píng)估短波信道的質(zhì)量。對(duì)維特比譯碼的累積誤差信息進(jìn)行分析，確定短波鏈路的信道質(zhì)量，是短波信道質(zhì)量評(píng)定的主要方法。其主要優(yōu)點(diǎn)有：評(píng)估成本小，對(duì)發(fā)送數(shù)據(jù)量的要求小，可以大范圍的對(duì)鏈路質(zhì)量進(jìn)行動(dòng)態(tài)的評(píng)分，可以系統(tǒng)的分析信道質(zhì)量。具體的來(lái)講，當(dāng)信道編碼采用卷積編碼，并且譯碼采用維特比軟判決譯碼時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)譯碼誤差的積累，通過(guò)對(duì)累積的誤差進(jìn)行分析處理，就可有有效的評(píng)估短波鏈路的信道質(zhì)量。通過(guò)實(shí)時(shí)信道估值（RTCE）技術(shù)的應(yīng)用，可以及時(shí)判斷信號(hào)傳輸過(guò)程中噪聲的干擾狀況和電離層的傳輸情況，并實(shí)現(xiàn)短波通信頻率的自我優(yōu)化調(diào)整，進(jìn)而確保信息的有效和順利傳播。

2.2 短波通信數(shù)據(jù)傳輸

在第三代短波通信網(wǎng)絡(luò)中有兩種數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)傳輸協(xié)議，即低速數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議（LDL）和高速數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議（HDL）。高速數(shù)據(jù)傳輸在信道質(zhì)量較好的情況下應(yīng)用普遍，而在惡劣的信道環(huán)境下一般采用低速的數(shù)據(jù)傳輸。在實(shí)際的短波通信中，為了做好數(shù)據(jù)的高速傳輸常常采用高速跳頻數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)。高速跳頻數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓ぷ髟硎菍?duì)跳頻進(jìn)行查封計(jì)算，選擇科學(xué)的跳速，進(jìn)而在最大程度上避免信號(hào)傳輸?shù)母蓴_因素，實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸。在低速數(shù)據(jù)傳輸方面，通過(guò)第三代自動(dòng)鏈路建立技術(shù)與極低速技術(shù)的有效結(jié)合，提高了短波通信抗突發(fā)干擾和抗連續(xù)波的能力，進(jìn)而有效的實(shí)現(xiàn)了在惡劣信道質(zhì)量下的低速數(shù)據(jù)傳輸。

三、結(jié)語(yǔ)

我國(guó)因地域遼闊，自然環(huán)境和社會(huì)環(huán)境復(fù)雜，人為突發(fā)情況和自然災(zāi)害時(shí)有發(fā)生，此種形式下國(guó)家加強(qiáng)了對(duì)應(yīng)急通信的投入和建設(shè)。短波通信雖是一種古老的無(wú)線(xiàn)電通信技術(shù)，隨著科學(xué)技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展和短波通信技術(shù)的進(jìn)一步完善，其在現(xiàn)今的抗災(zāi)搶險(xiǎn)中發(fā)揮著重要的作用。新時(shí)期的背景下，不斷探索和提升短波通信技術(shù)，提高短波通信設(shè)備的性能和通信質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)信息的科學(xué)、快速、有效傳播，能夠進(jìn)一步推進(jìn)我國(guó)抗災(zāi)搶險(xiǎn)工作的順利展開(kāi)，進(jìn)而促進(jìn)我國(guó)的現(xiàn)代化建設(shè)順利進(jìn)行。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 尤慧. 關(guān)于短波通信技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)的探討[J]. 數(shù)字化用戶(hù). 2013（11）

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[3] 王海濤，李建州. 無(wú)線(xiàn)電傳感網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)及在應(yīng)急通信中的應(yīng)用[J]. 電信快報(bào). 2014（01）