應(yīng)急通信保障中無(wú)線自組網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用

勞海彪 林偉權(quán) 周路春

廣東南方通信建設(shè)有限公司 廣東中山 528473

1 應(yīng)急通信保障簡(jiǎn)介

在現(xiàn)代社會(huì)中，通信系統(tǒng)可以說(shuō)是一個(gè)國(guó)家的命脈，通信系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)與現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展息息相關(guān)。當(dāng)受災(zāi)地區(qū)的有線通信光纜、無(wú)線通信基站等通信設(shè)施遭到破壞時(shí)，便與外界通信中斷，且無(wú)法在短時(shí)間內(nèi)修復(fù)，對(duì)政府部門(mén)實(shí)施搶險(xiǎn)救災(zāi)工作造成阻礙。應(yīng)急通信保障系統(tǒng)是國(guó)家面對(duì)社會(huì)突發(fā)的緊急事件時(shí)建立起的一種以保障通信功能為主要目標(biāo)的暫時(shí)性的通信系統(tǒng)。近年來(lái)，隨著國(guó)家保障能力的進(jìn)步，對(duì)于緊急事件發(fā)生時(shí)的保障能力提出了更高的要求，國(guó)家在大力發(fā)展和建設(shè)應(yīng)急通信保障系統(tǒng)，來(lái)更充分地面對(duì)社會(huì)突發(fā)事件。但是目前的應(yīng)急通信保障系統(tǒng)仍然不足以完全滿足處理緊急事件的需要，與發(fā)達(dá)國(guó)家還存在著許多不足。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，推動(dòng)技術(shù)的變革與更新，借助新技術(shù)的優(yōu)越處理能力，我們將能夠更加迅速地建立起應(yīng)急通信保障系統(tǒng)，保障處于災(zāi)害中人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全。相較于其他的通信系統(tǒng)，應(yīng)急通信保障系統(tǒng)具備很多獨(dú)特性。自然災(zāi)害大多是突然發(fā)生的，這種情況下，對(duì)于通信功能的首要要求便是時(shí)效性。時(shí)間就是生命，短時(shí)間內(nèi)災(zāi)害事件就能造成巨大的損失[1]。

2 無(wú)線自組網(wǎng)技術(shù)簡(jiǎn)介

無(wú)線自組網(wǎng)技術(shù)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與移動(dòng)無(wú)線通信技術(shù)有機(jī)結(jié)合誕生的一種高新技術(shù)。它是由一組設(shè)置有無(wú)線收發(fā)裝置的單元集合而成，每個(gè)單元都不僅有接受裝置，還可以作為發(fā)射裝置起到通信作用。傳統(tǒng)的移動(dòng)無(wú)線技術(shù)中，設(shè)置有一個(gè)路由器發(fā)射單元，其余每個(gè)單元只能被動(dòng)地接受來(lái)自發(fā)射單元的信息，不能夠向別的單元傳送信息。當(dāng)路由器在緊急事件中遭到破壞時(shí)，其余單元就會(huì)失去聯(lián)絡(luò)。而在無(wú)線自組網(wǎng)技術(shù)中，每個(gè)單元都可以參與進(jìn)通信過(guò)程中，在突發(fā)的緊急事件中，即使有某個(gè)單元受損，其他的單元仍然可以相互溝通，起到通信作用。無(wú)線自組網(wǎng)技術(shù)具有無(wú)網(wǎng)絡(luò)控制中心，快速展開(kāi)，臨時(shí)組網(wǎng)，抗破壞性強(qiáng)等特點(diǎn)，包括無(wú)線傳感網(wǎng)、無(wú)線網(wǎng)狀網(wǎng)、AdHoc網(wǎng)絡(luò)等。在無(wú)線自組網(wǎng)中，單元間的線路通常由多個(gè)節(jié)段組成。雖然無(wú)線傳輸距離有限，但是兩個(gè)距離較遠(yuǎn)的單元之間可以通過(guò)增加中間單元的連接來(lái)達(dá)到相互通信的目標(biāo)。AdHoc網(wǎng)絡(luò)就是一種特殊的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，不需要預(yù)設(shè)的基站作為基礎(chǔ)就可以自動(dòng)成網(wǎng)，具有很強(qiáng)的抗破壞性，在軍事和民用領(lǐng)域均具有很大的發(fā)展前景[2]。

3 應(yīng)急通信保障中無(wú)線自組網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用探究

3.1 混合式的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)

集成蜂窩網(wǎng)絡(luò)與AdHoc網(wǎng)絡(luò)的混合式無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)就是應(yīng)急通信保障中無(wú)線自組網(wǎng)應(yīng)用的一種形式。當(dāng)發(fā)生重大的自然災(zāi)害時(shí)，傳統(tǒng)的蜂窩無(wú)線網(wǎng)基站將會(huì)受到一定程度的損壞而無(wú)法使用，即使基礎(chǔ)設(shè)施完好，也會(huì)由于業(yè)務(wù)量的增加以及信道環(huán)境的惡劣程度提升而出現(xiàn)無(wú)法訪問(wèn)的情況。而通過(guò)使用集成蜂窩網(wǎng)絡(luò)與AdHoc網(wǎng)絡(luò)的混合式無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)就能夠有效彌補(bǔ)這一缺陷。在這樣的混合式無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中，移動(dòng)終端不僅能夠選擇使用傳統(tǒng)的蜂窩無(wú)線網(wǎng)，也可以選擇AdHoc網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)傳統(tǒng)的蜂窩無(wú)線網(wǎng)無(wú)法進(jìn)行有效的通信時(shí)，節(jié)點(diǎn)就會(huì)自動(dòng)由BS直接通信（傳統(tǒng)的蜂窩無(wú)線網(wǎng)）跳轉(zhuǎn)到AdHoc模式下，并盡可能的通過(guò)多次跳轉(zhuǎn)來(lái)構(gòu)成一條道BS的路由。在集成蜂窩網(wǎng)絡(luò)與AdHoc網(wǎng)絡(luò)的混合式無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中，不僅避免了通信的終端，還能有效的減輕基站業(yè)務(wù)處理的負(fù)擔(dān)。

3.2 無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)

基于安全監(jiān)控與預(yù)警的無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)也是應(yīng)急通信保障中無(wú)線自組網(wǎng)應(yīng)用的一種形式。在進(jìn)行應(yīng)急通信保障體系的建設(shè)中，必須要對(duì)應(yīng)急事件發(fā)生的相關(guān)區(qū)域展開(kāi)有效的、全面的、實(shí)時(shí)的監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)對(duì)多種風(fēng)險(xiǎn)的控制。在應(yīng)急事件發(fā)生的相關(guān)區(qū)域，很可能在未發(fā)生應(yīng)急事件前就不具有通信基礎(chǔ)設(shè)置，或是通信基礎(chǔ)設(shè)施遭到了破壞而無(wú)法進(jìn)行使用。在這樣的情況下，通過(guò)在事前或是事后第一時(shí)間的進(jìn)行基于安全監(jiān)控與預(yù)警的無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)相應(yīng)區(qū)域的監(jiān)控與風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警。對(duì)于基于安全監(jiān)控與預(yù)警的無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)，其能夠提供更加可靠的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)，也有著較高的錯(cuò)誤容忍性。在基于安全監(jiān)控與預(yù)警的無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)中，有著較多的傳感節(jié)點(diǎn)，適用于多種場(chǎng)合，網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍也更大[3]。

3.3 便攜式的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)

除了上述的兩種形式外，基于移動(dòng)基站的便攜式移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)也是應(yīng)急通信保障中無(wú)線自組網(wǎng)應(yīng)用的另一種形式。對(duì)于該網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)，最大程度的發(fā)揮出了無(wú)線自組網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì)，能夠?qū)崿F(xiàn)在任何的時(shí)間節(jié)點(diǎn)提供水、陸、空的通信平臺(tái)，并確保了通信的可靠性與暢通性。對(duì)于基于移動(dòng)基站的便攜式移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)，其有著較強(qiáng)的自配置性以及相對(duì)獨(dú)立性，并不需要網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的支持。同時(shí)，該網(wǎng)絡(luò)需求的人工干預(yù)相對(duì)較小，并能夠支持多種的接口技術(shù)，特別適用于多種情況的應(yīng)急救援以及災(zāi)難的通信恢復(fù)工作。總結(jié)：綜上所述，無(wú)線自組網(wǎng)技術(shù)在應(yīng)急通信保障中有著重要的意義，應(yīng)用的可行性以及效果都相對(duì)較高[4]。

4 結(jié)語(yǔ)

當(dāng)國(guó)家發(fā)生突發(fā)的緊急事件時(shí)，應(yīng)急通信保障功能顯得尤為重要。通過(guò)建立起更加完善的應(yīng)急通信保障系統(tǒng)，可以將緊急事件發(fā)生時(shí)的支援變得更加明確高效，將事件中的損失盡量降低。無(wú)線自組網(wǎng)技術(shù)不需要預(yù)設(shè)的基站作為基礎(chǔ)就可以自動(dòng)成網(wǎng)，具有很強(qiáng)的靈活性和抗損性。