無線數(shù)字鏈路在應(yīng)急同播通信系統(tǒng)中的研究與應(yīng)用

路昊

專業(yè)無線通信領(lǐng)域數(shù)字化技術(shù)正處于蓬勃發(fā)展的階段，而無線同頻同播通信技術(shù)已成為一種解決大區(qū)制通信系統(tǒng)漫游問題的有效手段。此外，大區(qū)制通信系統(tǒng)的另一關(guān)鍵技術(shù)是基站之間的連接方式及網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞桨浮ａ槍ι鲜鲫P(guān)鍵技術(shù)，重點(diǎn)闡述了無線數(shù)字鏈路在通信系統(tǒng)建設(shè)中的技術(shù)特點(diǎn)及應(yīng)用。

With the development of digital technology in professional wireless communication field， wireless simulcast communication technology becomes an effective method to solve the roaming of macro cell communication system. By the way， another key technology of macro cell communication system is the connection and network topology of base stations. In order to achieve the above technologies， the technology characteristics and applications of wireless digital link are illustrated in the communication system construction.

synchronization speech compression emergency simulcast system wireless communication

1 引言

目前大區(qū)制的無線同頻同播通信系統(tǒng)主要采用模擬無線信號鏈路或光纖有線（E1線路、IP 線路）這2種鏈路形式[1]。其中，使用模擬無線鏈路的缺點(diǎn)在于：模擬無線鏈路容易受到外界電磁環(huán)境干擾；在大區(qū)域（比如全省范圍）通信覆蓋場景下，一般通信距離長達(dá)數(shù)百公里，需要多級信號中繼傳輸。經(jīng)過多級中繼傳輸后的信號質(zhì)量下降，對通話質(zhì)量影響較為嚴(yán)重。此外，在模擬無線鏈路同頻同播系統(tǒng)中需要建立1個系統(tǒng)鏈路中心站，該中心站的唯一性成為系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行的瓶頸。相比無線鏈路方式，有線鏈路（E1或IP）在信號傳輸中能夠保證很好的語音質(zhì)量，但其也存在缺點(diǎn)，如在出現(xiàn)自然災(zāi)害等突發(fā)事件的情況下，極易造成線路損毀且不易恢復(fù)。而本文提出的VHF（Very High Frequency，甚高頻）/UHF（Ultra High Frequency，特高頻）無線數(shù)字鏈路技術(shù)的應(yīng)用在有效解決上述同頻同播系統(tǒng)帶來的一系列問題的同時，還具備很多其它獨(dú)特的功能，在組網(wǎng)方式上更為靈活方便。

2 大區(qū)制無線同頻同播通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

大區(qū)制無線同頻同播系統(tǒng)是在整個所需覆蓋區(qū)內(nèi)架設(shè)若干個大區(qū)制通信基站，所有的基站都使用相同的頻率[2]。該系統(tǒng)通過使用同頻同播技術(shù)，實(shí)現(xiàn)全覆蓋區(qū)域的無線信號覆蓋。當(dāng)用戶在系統(tǒng)內(nèi)跨基站移動通話時，系統(tǒng)能夠自動識別并將終端切換到合適的基站繼續(xù)通信。該方式可以消除通信盲區(qū)，實(shí)現(xiàn)無縫覆蓋，確保系統(tǒng)提供快速、清晰、順暢的通話質(zhì)量[3]。

在大區(qū)制同頻同播無線應(yīng)急通信系統(tǒng)實(shí)際組網(wǎng)工程應(yīng)用中，主要分為以下3個技術(shù)部分：

2.1 語音在數(shù)字鏈路中的傳輸技術(shù)

為實(shí)現(xiàn)數(shù)字鏈路的語音傳輸，必須對話音信號進(jìn)行數(shù)字化處理。然而，經(jīng)傳統(tǒng)的A/D（Analog/Digital，模/數(shù)）轉(zhuǎn)換器進(jìn)行編碼處理的語音信號將產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)，無法在目前的VHF/UHF數(shù)字鏈路中傳輸。因此，還需配合數(shù)字壓縮技術(shù)實(shí)現(xiàn)話音信號的數(shù)字傳輸[4]。

同頻同播系統(tǒng)中語音壓縮和解壓縮技術(shù)與一般數(shù)字系統(tǒng)中使用的技術(shù)不同，不僅要考慮語音信號的話音還原度，還要考慮壓縮后的語音碼流是否達(dá)到系統(tǒng)傳輸要求，更要考慮解壓縮編碼是否能同步還原。

在使用中，對于同樣一段數(shù)字話音，通常進(jìn)行2次解壓縮，將會產(chǎn)生2個完全不同的還原語音波形。雖然解壓出的2個波形不影響聽者對原話音的理解，但2個不同的波形對同頻同播系統(tǒng)是不利的。為了在同頻同播系統(tǒng)中獲得相同的波形，需要使用特定的聲碼器。例如，CML公司聲碼器芯片CMX618就是一種高性能、高集成度的語音編解碼芯，其在同播系統(tǒng)中的應(yīng)用特點(diǎn)如下：

CMX618編碼時有3種速率選擇，通過信道編碼和交織處理，可以形成3 600bps的位數(shù)據(jù)流，符合VHF數(shù)字通道對于語音信號的傳輸要求。

在進(jìn)行解碼時，選擇同步解碼方式能保證解碼音頻還原的一致性，不會產(chǎn)生波形差異，滿足同頻同播的波形同步的要求。CMX618聲碼器語音編解碼流程如圖1所示：

綜合考慮上述因素，數(shù)字鏈路系統(tǒng)中可采用CMX618語音壓縮處理芯片，實(shí)現(xiàn)語音3 600bps碼流的數(shù)據(jù)傳輸。經(jīng)過實(shí)際應(yīng)用，無論是清晰度方面還是還原度方面都達(dá)到了使用的要求。

2.2 大區(qū)制多基站覆蓋的同步技術(shù)

與模擬無線鏈路語音同步只考慮空間時延完全不同，為消除臨近基站的同頻干擾，需要考慮數(shù)字鏈路語音解壓縮過程中產(chǎn)生的相位變化、波形變化、算法抖動及模數(shù)轉(zhuǎn)換時鐘的誤差積累等因素，這些都會造成音頻相位的不同步。

在實(shí)際應(yīng)用中可使用外接D/A（Digital/Analog，數(shù)/模）轉(zhuǎn)換，而不使用CMX618內(nèi)置的D/A轉(zhuǎn)換器，經(jīng)CMX618解壓縮產(chǎn)生的編碼數(shù)據(jù)送外置PCM3500 D/A轉(zhuǎn)換芯片，在基站同步時鐘控制下，PCM3500芯片同步輸出話音音頻，保證音頻相位的同步。

基站的D/A轉(zhuǎn)換時鐘保持GPS（Global Positioning System，全球定位系統(tǒng)）基準(zhǔn)時鐘同步，全部基站同步壓縮編碼、同步壓縮解碼、同步模數(shù)轉(zhuǎn)換輸出。其架構(gòu)如圖2所示。endprint

對于覆蓋重疊區(qū)，使用GPS時鐘載波發(fā)射頻率同步技術(shù)、接收判選技術(shù)、自動語音延時同步技術(shù)，徹底解決了同頻覆蓋重疊區(qū)的同頻語音相互干擾問題。

2.3 數(shù)字鏈路的聯(lián)網(wǎng)及傳輸速率選擇

數(shù)字鏈路的傳輸速率選擇對系統(tǒng)的性能有重大影響，鏈路傳輸速率高，則語音接續(xù)延時小，但傳輸距離會有所縮短；鏈路傳輸速率低，則語音接續(xù)延時長，但傳輸距離遠(yuǎn)。考慮到大區(qū)制同播基站聯(lián)網(wǎng)如全省范圍的聯(lián)網(wǎng)，所需覆蓋距離比較遠(yuǎn)，最遠(yuǎn)的基站距離可達(dá)200多公里，在滿足同步延時的條件下，選擇鏈路速率19.2kbps較為合適，經(jīng)實(shí)際測試和應(yīng)用，完全滿足通信系統(tǒng)設(shè)計要求，并可有大約15dB的冗余度。

基于無線數(shù)字鏈路技術(shù)實(shí)現(xiàn)同頻同播基站聯(lián)網(wǎng)，主要有以下優(yōu)點(diǎn)：

（1）無中心聯(lián)網(wǎng)判選方式

數(shù)字鏈路同頻同播系統(tǒng)采用無中心VHF或UHF數(shù)字鏈路結(jié)構(gòu)，相比模擬鏈路同頻同播系統(tǒng)，它不需要設(shè)立專門的中心鏈路基站，各基站實(shí)時檢測本地、鏈路的信號強(qiáng)度，自主產(chǎn)生判選結(jié)果，并根據(jù)判選結(jié)果，選擇語音信號傳輸路由。無中心系統(tǒng)中的所有基站全部是平等的，沒有主次之分，不需要配置專門的物理意義上的中心鏈路基站，這樣可以大大提高整個無線通信系統(tǒng)的可靠性。

（2）智能聯(lián)網(wǎng)路由

任何一個基站基于鏈路信號的場強(qiáng)、誤碼率這2個因素，智能選擇連接到其它基站。系統(tǒng)基站可以自主連接，也可以人為設(shè)定路由。不會因?yàn)槟硞€基站的故障造成整個系統(tǒng)的癱瘓，系統(tǒng)具有極高的可靠性、穩(wěn)定性和靈活性。即使系統(tǒng)某個（或幾個）基站出現(xiàn)故障，語音通信的聯(lián)網(wǎng)也可以通過其它路徑快速自主恢復(fù)。

3 系統(tǒng)優(yōu)勢

（1）適合多級數(shù)字鏈路系統(tǒng)

數(shù)字話音能存儲、再生、加工、重發(fā)，在超短波無線通信網(wǎng)中多次中繼后，不會疊加鏈路噪音，能保持原音質(zhì)不變的特點(diǎn)[5]。多節(jié)點(diǎn)數(shù)字鏈路能實(shí)現(xiàn)其它組網(wǎng)方式難以實(shí)現(xiàn)的在復(fù)雜鏈路條件下的系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，尤其適合組建像高速公路及全省大范圍、長距離，需要多級鏈路才能實(shí)現(xiàn)覆蓋的復(fù)雜系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖3所示：

（2）多節(jié)點(diǎn)數(shù)字鏈路

多節(jié)點(diǎn)數(shù)字鏈路系統(tǒng)工程實(shí)施起來簡單易行。對于大范圍的多節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)，節(jié)點(diǎn)之間的連接構(gòu)成系統(tǒng)鏈路主干路，需要架設(shè)的基站只需要就近與任何一個節(jié)點(diǎn)基站連接。

系統(tǒng)擴(kuò)展方便。任何基站既可以是本地工作基站，又可以是鏈路轉(zhuǎn)發(fā)基站（節(jié)點(diǎn)基站），在重新構(gòu)建主干鏈路路由情況下，需要架設(shè)的基站也可以就近與某個能夠連接的基站進(jìn)行連接，接入整個通信系統(tǒng)。

應(yīng)急指揮無線通信系統(tǒng)特點(diǎn)十分明確，應(yīng)急無線通信必須在任何時間、地點(diǎn)，能最大限度不受各種天災(zāi)、人禍因素的制約，保障電臺語音通信簡單通暢。這就要求應(yīng)急無線通信網(wǎng)首先是結(jié)構(gòu)簡單，才能穩(wěn)定可靠，抗災(zāi)害能力強(qiáng)，同時具備各種應(yīng)急解決預(yù)案，確保通信暢通。

4 應(yīng)用案例

2014年，寧夏回族自治區(qū)固原市政府應(yīng)急同播通信網(wǎng)建成，系統(tǒng)采用無線鏈路聯(lián)網(wǎng)模式。該市所轄2區(qū)4縣，在21 321平方公里區(qū)域內(nèi)共建設(shè)了29套無線鏈路同播基站。固原市南北長約160公里，東西寬約150公里，地處山區(qū)。根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)，冬天風(fēng)力很大，高山基站的天饋線經(jīng)常被大風(fēng)刮斷。如果基站鏈路全部采用有線光纖，則每年的線路租金費(fèi)用龐大，而且有些基站位置不具備光纖接入的條件。因此，采用無線鏈路方式組建通信網(wǎng)，既節(jié)省了建設(shè)費(fèi)用，同時也增加了應(yīng)急通信網(wǎng)的傳輸可靠性。此同播網(wǎng)的建成，在固原市處理應(yīng)急突發(fā)事件中發(fā)揮了重大作用。

同播基站分布如圖4所示（紅色標(biāo)注為基站位置）。

5 總結(jié)

針對應(yīng)急無線通信用戶在特定區(qū)域的通信要求，基站聯(lián)網(wǎng)鏈路的無線數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用無疑是一種比較可靠和靈活的解決方案，其技術(shù)特點(diǎn)是其它聯(lián)網(wǎng)鏈路方式無法替代的。數(shù)字無線鏈路聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)異性將隨著實(shí)際應(yīng)用不斷地顯現(xiàn)出來，也必將在應(yīng)急無線通信組網(wǎng)中得到更廣泛的應(yīng)用。當(dāng)然，無線通信會受到周圍電磁環(huán)境的影響，如何提高無線設(shè)備的抗干擾能力是數(shù)字無線鏈路可靠應(yīng)用的關(guān)鍵所在。

參考文獻(xiàn)：

[1] 朱志宇，張云明. TETRA數(shù)字集群網(wǎng)絡(luò)的小區(qū)重選參數(shù)分析[J]. 移動通信， 2012（13）： 76-80.

[2] 林海. TD無線網(wǎng)優(yōu)平臺中一些關(guān)鍵技術(shù)的實(shí)現(xiàn)[J]. 移動通信， 2011（3）： 30-35.

[3] 牛金行，趙偉，馬越. 數(shù)字集群通信寬帶化發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢[J]. 現(xiàn)代電子技術(shù)， 2013（21）： 42-45.

[4] 張民，李德敏，鄒劍，等. 基于節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)深度的緩沖延時算法研究[J]. 計算機(jī)工程與應(yīng)用， 2013（22）： 59-62.

[5] 丁銳. 數(shù)字集群通信網(wǎng)的頻譜使用情況簡介[J]. 中國無線電， 2012（7）： 35.endprint

對于覆蓋重疊區(qū)，使用GPS時鐘載波發(fā)射頻率同步技術(shù)、接收判選技術(shù)、自動語音延時同步技術(shù)，徹底解決了同頻覆蓋重疊區(qū)的同頻語音相互干擾問題。

2.3 數(shù)字鏈路的聯(lián)網(wǎng)及傳輸速率選擇

數(shù)字鏈路的傳輸速率選擇對系統(tǒng)的性能有重大影響，鏈路傳輸速率高，則語音接續(xù)延時小，但傳輸距離會有所縮短；鏈路傳輸速率低，則語音接續(xù)延時長，但傳輸距離遠(yuǎn)。考慮到大區(qū)制同播基站聯(lián)網(wǎng)如全省范圍的聯(lián)網(wǎng)，所需覆蓋距離比較遠(yuǎn)，最遠(yuǎn)的基站距離可達(dá)200多公里，在滿足同步延時的條件下，選擇鏈路速率19.2kbps較為合適，經(jīng)實(shí)際測試和應(yīng)用，完全滿足通信系統(tǒng)設(shè)計要求，并可有大約15dB的冗余度。

基于無線數(shù)字鏈路技術(shù)實(shí)現(xiàn)同頻同播基站聯(lián)網(wǎng)，主要有以下優(yōu)點(diǎn)：

（1）無中心聯(lián)網(wǎng)判選方式

數(shù)字鏈路同頻同播系統(tǒng)采用無中心VHF或UHF數(shù)字鏈路結(jié)構(gòu)，相比模擬鏈路同頻同播系統(tǒng)，它不需要設(shè)立專門的中心鏈路基站，各基站實(shí)時檢測本地、鏈路的信號強(qiáng)度，自主產(chǎn)生判選結(jié)果，并根據(jù)判選結(jié)果，選擇語音信號傳輸路由。無中心系統(tǒng)中的所有基站全部是平等的，沒有主次之分，不需要配置專門的物理意義上的中心鏈路基站，這樣可以大大提高整個無線通信系統(tǒng)的可靠性。

（2）智能聯(lián)網(wǎng)路由

任何一個基站基于鏈路信號的場強(qiáng)、誤碼率這2個因素，智能選擇連接到其它基站。系統(tǒng)基站可以自主連接，也可以人為設(shè)定路由。不會因?yàn)槟硞€基站的故障造成整個系統(tǒng)的癱瘓，系統(tǒng)具有極高的可靠性、穩(wěn)定性和靈活性。即使系統(tǒng)某個（或幾個）基站出現(xiàn)故障，語音通信的聯(lián)網(wǎng)也可以通過其它路徑快速自主恢復(fù)。

3 系統(tǒng)優(yōu)勢

（1）適合多級數(shù)字鏈路系統(tǒng)

數(shù)字話音能存儲、再生、加工、重發(fā)，在超短波無線通信網(wǎng)中多次中繼后，不會疊加鏈路噪音，能保持原音質(zhì)不變的特點(diǎn)[5]。多節(jié)點(diǎn)數(shù)字鏈路能實(shí)現(xiàn)其它組網(wǎng)方式難以實(shí)現(xiàn)的在復(fù)雜鏈路條件下的系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，尤其適合組建像高速公路及全省大范圍、長距離，需要多級鏈路才能實(shí)現(xiàn)覆蓋的復(fù)雜系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖3所示：

（2）多節(jié)點(diǎn)數(shù)字鏈路

多節(jié)點(diǎn)數(shù)字鏈路系統(tǒng)工程實(shí)施起來簡單易行。對于大范圍的多節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)，節(jié)點(diǎn)之間的連接構(gòu)成系統(tǒng)鏈路主干路，需要架設(shè)的基站只需要就近與任何一個節(jié)點(diǎn)基站連接。

系統(tǒng)擴(kuò)展方便。任何基站既可以是本地工作基站，又可以是鏈路轉(zhuǎn)發(fā)基站（節(jié)點(diǎn)基站），在重新構(gòu)建主干鏈路路由情況下，需要架設(shè)的基站也可以就近與某個能夠連接的基站進(jìn)行連接，接入整個通信系統(tǒng)。

應(yīng)急指揮無線通信系統(tǒng)特點(diǎn)十分明確，應(yīng)急無線通信必須在任何時間、地點(diǎn)，能最大限度不受各種天災(zāi)、人禍因素的制約，保障電臺語音通信簡單通暢。這就要求應(yīng)急無線通信網(wǎng)首先是結(jié)構(gòu)簡單，才能穩(wěn)定可靠，抗災(zāi)害能力強(qiáng)，同時具備各種應(yīng)急解決預(yù)案，確保通信暢通。

4 應(yīng)用案例

2014年，寧夏回族自治區(qū)固原市政府應(yīng)急同播通信網(wǎng)建成，系統(tǒng)采用無線鏈路聯(lián)網(wǎng)模式。該市所轄2區(qū)4縣，在21 321平方公里區(qū)域內(nèi)共建設(shè)了29套無線鏈路同播基站。固原市南北長約160公里，東西寬約150公里，地處山區(qū)。根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)，冬天風(fēng)力很大，高山基站的天饋線經(jīng)常被大風(fēng)刮斷。如果基站鏈路全部采用有線光纖，則每年的線路租金費(fèi)用龐大，而且有些基站位置不具備光纖接入的條件。因此，采用無線鏈路方式組建通信網(wǎng)，既節(jié)省了建設(shè)費(fèi)用，同時也增加了應(yīng)急通信網(wǎng)的傳輸可靠性。此同播網(wǎng)的建成，在固原市處理應(yīng)急突發(fā)事件中發(fā)揮了重大作用。

同播基站分布如圖4所示（紅色標(biāo)注為基站位置）。

5 總結(jié)

針對應(yīng)急無線通信用戶在特定區(qū)域的通信要求，基站聯(lián)網(wǎng)鏈路的無線數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用無疑是一種比較可靠和靈活的解決方案，其技術(shù)特點(diǎn)是其它聯(lián)網(wǎng)鏈路方式無法替代的。數(shù)字無線鏈路聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)異性將隨著實(shí)際應(yīng)用不斷地顯現(xiàn)出來，也必將在應(yīng)急無線通信組網(wǎng)中得到更廣泛的應(yīng)用。當(dāng)然，無線通信會受到周圍電磁環(huán)境的影響，如何提高無線設(shè)備的抗干擾能力是數(shù)字無線鏈路可靠應(yīng)用的關(guān)鍵所在。

參考文獻(xiàn)：

[1] 朱志宇，張云明. TETRA數(shù)字集群網(wǎng)絡(luò)的小區(qū)重選參數(shù)分析[J]. 移動通信， 2012（13）： 76-80.

[2] 林海. TD無線網(wǎng)優(yōu)平臺中一些關(guān)鍵技術(shù)的實(shí)現(xiàn)[J]. 移動通信， 2011（3）： 30-35.

[3] 牛金行，趙偉，馬越. 數(shù)字集群通信寬帶化發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢[J]. 現(xiàn)代電子技術(shù)， 2013（21）： 42-45.

[4] 張民，李德敏，鄒劍，等. 基于節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)深度的緩沖延時算法研究[J]. 計算機(jī)工程與應(yīng)用， 2013（22）： 59-62.

[5] 丁銳. 數(shù)字集群通信網(wǎng)的頻譜使用情況簡介[J]. 中國無線電， 2012（7）： 35.endprint

對于覆蓋重疊區(qū)，使用GPS時鐘載波發(fā)射頻率同步技術(shù)、接收判選技術(shù)、自動語音延時同步技術(shù)，徹底解決了同頻覆蓋重疊區(qū)的同頻語音相互干擾問題。

2.3 數(shù)字鏈路的聯(lián)網(wǎng)及傳輸速率選擇

數(shù)字鏈路的傳輸速率選擇對系統(tǒng)的性能有重大影響，鏈路傳輸速率高，則語音接續(xù)延時小，但傳輸距離會有所縮短；鏈路傳輸速率低，則語音接續(xù)延時長，但傳輸距離遠(yuǎn)。考慮到大區(qū)制同播基站聯(lián)網(wǎng)如全省范圍的聯(lián)網(wǎng)，所需覆蓋距離比較遠(yuǎn)，最遠(yuǎn)的基站距離可達(dá)200多公里，在滿足同步延時的條件下，選擇鏈路速率19.2kbps較為合適，經(jīng)實(shí)際測試和應(yīng)用，完全滿足通信系統(tǒng)設(shè)計要求，并可有大約15dB的冗余度。

基于無線數(shù)字鏈路技術(shù)實(shí)現(xiàn)同頻同播基站聯(lián)網(wǎng)，主要有以下優(yōu)點(diǎn)：

（1）無中心聯(lián)網(wǎng)判選方式

數(shù)字鏈路同頻同播系統(tǒng)采用無中心VHF或UHF數(shù)字鏈路結(jié)構(gòu)，相比模擬鏈路同頻同播系統(tǒng)，它不需要設(shè)立專門的中心鏈路基站，各基站實(shí)時檢測本地、鏈路的信號強(qiáng)度，自主產(chǎn)生判選結(jié)果，并根據(jù)判選結(jié)果，選擇語音信號傳輸路由。無中心系統(tǒng)中的所有基站全部是平等的，沒有主次之分，不需要配置專門的物理意義上的中心鏈路基站，這樣可以大大提高整個無線通信系統(tǒng)的可靠性。

（2）智能聯(lián)網(wǎng)路由

任何一個基站基于鏈路信號的場強(qiáng)、誤碼率這2個因素，智能選擇連接到其它基站。系統(tǒng)基站可以自主連接，也可以人為設(shè)定路由。不會因?yàn)槟硞€基站的故障造成整個系統(tǒng)的癱瘓，系統(tǒng)具有極高的可靠性、穩(wěn)定性和靈活性。即使系統(tǒng)某個（或幾個）基站出現(xiàn)故障，語音通信的聯(lián)網(wǎng)也可以通過其它路徑快速自主恢復(fù)。

3 系統(tǒng)優(yōu)勢

（1）適合多級數(shù)字鏈路系統(tǒng)

數(shù)字話音能存儲、再生、加工、重發(fā)，在超短波無線通信網(wǎng)中多次中繼后，不會疊加鏈路噪音，能保持原音質(zhì)不變的特點(diǎn)[5]。多節(jié)點(diǎn)數(shù)字鏈路能實(shí)現(xiàn)其它組網(wǎng)方式難以實(shí)現(xiàn)的在復(fù)雜鏈路條件下的系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，尤其適合組建像高速公路及全省大范圍、長距離，需要多級鏈路才能實(shí)現(xiàn)覆蓋的復(fù)雜系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖3所示：

（2）多節(jié)點(diǎn)數(shù)字鏈路

多節(jié)點(diǎn)數(shù)字鏈路系統(tǒng)工程實(shí)施起來簡單易行。對于大范圍的多節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)，節(jié)點(diǎn)之間的連接構(gòu)成系統(tǒng)鏈路主干路，需要架設(shè)的基站只需要就近與任何一個節(jié)點(diǎn)基站連接。

系統(tǒng)擴(kuò)展方便。任何基站既可以是本地工作基站，又可以是鏈路轉(zhuǎn)發(fā)基站（節(jié)點(diǎn)基站），在重新構(gòu)建主干鏈路路由情況下，需要架設(shè)的基站也可以就近與某個能夠連接的基站進(jìn)行連接，接入整個通信系統(tǒng)。

應(yīng)急指揮無線通信系統(tǒng)特點(diǎn)十分明確，應(yīng)急無線通信必須在任何時間、地點(diǎn)，能最大限度不受各種天災(zāi)、人禍因素的制約，保障電臺語音通信簡單通暢。這就要求應(yīng)急無線通信網(wǎng)首先是結(jié)構(gòu)簡單，才能穩(wěn)定可靠，抗災(zāi)害能力強(qiáng)，同時具備各種應(yīng)急解決預(yù)案，確保通信暢通。

4 應(yīng)用案例

2014年，寧夏回族自治區(qū)固原市政府應(yīng)急同播通信網(wǎng)建成，系統(tǒng)采用無線鏈路聯(lián)網(wǎng)模式。該市所轄2區(qū)4縣，在21 321平方公里區(qū)域內(nèi)共建設(shè)了29套無線鏈路同播基站。固原市南北長約160公里，東西寬約150公里，地處山區(qū)。根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)，冬天風(fēng)力很大，高山基站的天饋線經(jīng)常被大風(fēng)刮斷。如果基站鏈路全部采用有線光纖，則每年的線路租金費(fèi)用龐大，而且有些基站位置不具備光纖接入的條件。因此，采用無線鏈路方式組建通信網(wǎng)，既節(jié)省了建設(shè)費(fèi)用，同時也增加了應(yīng)急通信網(wǎng)的傳輸可靠性。此同播網(wǎng)的建成，在固原市處理應(yīng)急突發(fā)事件中發(fā)揮了重大作用。

同播基站分布如圖4所示（紅色標(biāo)注為基站位置）。

5 總結(jié)

針對應(yīng)急無線通信用戶在特定區(qū)域的通信要求，基站聯(lián)網(wǎng)鏈路的無線數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用無疑是一種比較可靠和靈活的解決方案，其技術(shù)特點(diǎn)是其它聯(lián)網(wǎng)鏈路方式無法替代的。數(shù)字無線鏈路聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)異性將隨著實(shí)際應(yīng)用不斷地顯現(xiàn)出來，也必將在應(yīng)急無線通信組網(wǎng)中得到更廣泛的應(yīng)用。當(dāng)然，無線通信會受到周圍電磁環(huán)境的影響，如何提高無線設(shè)備的抗干擾能力是數(shù)字無線鏈路可靠應(yīng)用的關(guān)鍵所在。

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