無線移動圖像傳輸在應急通信中的應用

摘 要 我國疆土遼闊，發生自然災害以及突發事件概率較大，所以，相對應的應急處理可以將相關損失降到最低，并且對于穩定社會意義重大。如今全球已經步入信息時代，在應急系統之中，應急通信可以發揮巨大作用。科技發展為應急通信帶來了無線移動形式的圖像傳輸相關技術，這提升了應急通信在整體應急系統之中的地位。本文在闡述無線圖像幾種傳輸技術以及特征基礎之上，對無線移動形式圖像傳輸技術未來發展趨勢進行探索。

【關鍵詞】移動圖像 無線傳輸 應急通信

現今，通信領域擁有的技術不但更新，而突發事件的種類以及相應的處理難度也逐漸加大，這對事件突出之地現場實時圖像信息的要求不斷升高。所以，在應急方面通信系統之中，無線移動形式圖像傳輸方面系統重要性不斷提升。現階段，無線移動形式圖像傳輸含有的各項技術都各有特點，但也各有其相應的局限性。所以，技術人員必須根據這些技術各自特征將其結合起來，再加以利用，這樣才可以更好的達到當前時代需求。

1 無線圖像幾種傳輸技術以及特征

1.1 OFDM傳輸技術

實際上，OFDM是一種利用多載波進行調制的方法，其是通過對干擾信道固有頻率的減小以及消除來維持相應傳輸信號的穩定。其是把信號分成了眾多子信號，之后再將這些子信號制成相應數量的載波進行傳輸。因為這些子信號對應的載波疊加在了一起，所以會增強原有的信號強度。這些年來，OFDM傳輸技術被廣泛投入到無線通信使用之中。這一技術具有抗多徑衰落能力、強頻譜效率高以及帶寬拓展性強等特征。正因為這些特征，在非視距下，OFDM技術擁有較強高帶寬相關傳輸能力，進而使這一技術在高樓林立的城市地區應用較多。

1.2 衛星通信

如今，衛星通信將人造衛星當成是中繼站，然后利用無線電波進行相關信息傳輸。衛星通信可以實現遠距離的信息傳送，其覆蓋范圍非常廣，并且組織結構網絡靈活，性能較為穩定。應急通信之中，衛星通信主要包含利用衛星進行通信的車輛、衛星地面服務站以及通信衛星組成。其作用形式間下圖。現階段，利用衛星進行通信含有靜中通以及動中通兩大體系。靜中通使用的天線一般是采用過去拋物面形式，這樣可以增加帶寬，而且性價比較高。而動中通具有的天線必須在移動中進行使用，其必須一直保持工作狀態，如圖1所示。

1.3 MESH技術

MESH技術其實就是一種可以將多種寬帶結合在一起的一種無線形式接入技術，進而組成一種無線網絡。這種網可以提升無線系統對信息傳輸的范圍，還可以將帶寬容量和傳輸信息穩定性進行提升，其發展前景十分可觀。以往無線接入通常都使用點對點亦或是一點對多點的結構。在這一結構之中，通常都會設置中心節點，如移動形式通信系統之中的基站。而網狀的MESH這種拓撲結構，其實是多點對多點的網狀結構。在這一結構之中，每個節點都是無線多跳形式與其他節點相互連接的，以此來保證數據可以在傳輸之中保持穩定性，同時又可以在不同地方重復使用資源，增加網絡容量。這種技術相關設備都比較小巧并且輕便，很容易進行鋪放，還具有無線形式的多跳網絡，非常適合小范圍的局域網使用。

1.4 以公網為基礎的無線形式圖像傳輸方面技術

覆蓋廣泛是公網具有的最大優勢，這也是專網不能相比的，其在偏遠地區以及山區具有明顯優勢。在山區進行圖像傳輸中轉站所需的鏈路費用遠大于其本身構建的成本。此時由于衛星通信常會受到地面阻礙無法將圖像順利傳回，因此無線公網就發揮了作用。盡管其帶寬較小，分辨率較低，但是應急圖像可以使用該網絡資源具有的優勢，將圖像隨時傳輸到任意地方。

2 無線通信形式技術未來發展趨勢

上述無線移動形式的傳輸技術各具特色，但是都有其自身局限性，所以，一定要將這些技術結合起來，才可以在復雜艱難的應急環境下順利進行圖像實時傳輸。

2.1 可以將無線形式圖像傳輸相關技術同圖像編碼和解碼技術結合相結合

這樣如果傳輸期間出現信號中斷情況，畫面可以保持最后一個幀的清晰畫面，當信號恢復以后，畫面可以從這個幀開始，如圖2所示。

2.2 可以將上述四種無線形式圖像傳輸方面技術相結合

這種結合可以實現在應急環境下動態圖像穩定傳輸。下圖就是各種技術結合應用的示意圖。在城區之中，可以利用衛星通信與OFDM技術相結合，以此來解決建筑物遮擋造成的圖像傳輸受損現象，如圖3所示。

在山區之中，可以在空中建立應急平臺，這樣可以直接通過空中設備進行實時航拍，之后將圖像進行加載，再發送出去。這樣就大大增強了其傳輸的范圍，如圖4所示。

此時，對技術人員以及相關設備的要求同樣有所提升，要求設備必須具有適應性強、可靠、操作簡單，這樣方便設備在現實中被使用。同時，技術人員必須熟練使用各項操作技術，可以根據不同情況及時采取相應的操作。

3 結論

綜上可知，自然災害與突發事件頻發，這都增加了國家安全方面的保衛責任。對于這些突發事件，必須要采取相應的應急處理，以此來將各方面損失降到最低。如今無線傳輸方面的技術有OFDM、衛星通信、MESH以及以公網為基礎的無線形式圖像傳輸方面技術。面對如今科技迅猛發展的局面，無線形式圖像傳輸可以同圖像解碼以及其他圖像傳輸有關技術融合發展，這樣才可以應急通信之中得到更好的應用。

參考文獻

[1]賴曉陽，朵琳.寬帶無線中繼傳輸在應急通信中的應用研究[J].電視技術，2016（06）：131-135.

[2]徐亞沖，趙越.“軍民一體化”應急體系下新型協作通信應用模式研究[J].移動通信，2015（06）：51-55.

[3]鄭東飛，李祥瑞.無線圖像傳輸系統在黃河防汛指揮中的研究與應用[J].科技視界，2015（06）：215-216+237.

作者簡介

梁國棟（1986-），男，山西省大同市人。電子科技大學物理電子學院，光學專業，電子科技大學物理電子學院2007級碩士研究生，山西大同大學物理與電子科學學院助教。主要研究方向為無線移動通信。

王振義，現為山西大同大學物理與電子科學學院副教授。

楊春花，現為山西大同大學物理與電子科學學院教授。

作者單位

山西大同大學物理與電子科學學院 山西省大同市 037009