中國電信應急衛星通信能力及應用

文|侯繼江

中國電信集團有限公司

一、前言

中國電信通信應急保障的主要任務是應急情況下實施指揮提供通信保障，為搶險救災、應對突發事件和重大國務活動、大型社會活動等提供應急通信保障；在不影響通信應急保障能力的前提下，平時為通信網的改造、延伸等提供臨時替代、支撐和補充，從而產生良好經濟效益，實現立足應急、著眼平時的目的。通過為國家經濟建設及社會各界提供通信保障服務，創造社會效益，凸現企業優勢，提升中國電信品牌效益和服務等級。

在發生突發事件或事故需要應急救援時，通信保障是應急指揮的關鍵。衛星通信具有不受地面條件限制、傳輸距離遠、網絡部署快、抗毀能力強等優點，已成為應急通信的重要通信手段，在應急通信指揮中具有不可替代的作用。中國電信擁有全球規模的寬帶互聯網絡和移動通信網絡，可為搶險救災、應對突發事件及重大國務活動、大型社會活動等提供應急通信保障。

二、Ka寬帶應急衛星通信系統應用

Ka頻段寬帶衛星通信已成為衛星通信的主要發展方向,在國內有很大的發展潛力。隨著我國自主研發的Ka頻段高通量通信衛星投入運營，我國將正式步入使用國產Ka頻段寬帶衛星進行多媒體通信的嶄新時代。

中國電信開展了Ka寬帶衛星網絡與應急通信網絡融合應用研究，制定了Ka寬帶衛星網絡與應急網絡的融合方案和業務開通流程，實現了Ka寬帶衛星在應急通信領域的創新應用，形成并固化了全網業務應用實施方案。建成Ka寬帶衛星應急業務平臺，進一步滿足各類應急保障任務對衛星寬帶化傳輸需求，提升了中國電信在應急通信保障方面“天地一體”的多手段、全方位的綜合保障能力。

在應急通信保障中，借助高通量衛星實現應急保障現場的基站中繼及多業務場景的融合將是應急通信發展過程中的必然需求，與現有應急通信裝備進行有機結合，搭建機動、靈活、高效的應急通信保障網絡，滿足搶險救災、突發事件、重大活動等應急通信保障和市場業務拓展需求。中國電信深化業務創新—以中星16號等高通量衛星（HTS）為抓手，大力實施衛星互聯網應用服務，創新應用模式，實施“海、陸、空”立體化業務發展新格局；業務場景化，提供合適的套餐、終端、配套軟硬件服務（圖1）。

圖1 HTS通信系統應用

三、天通衛星移動通信系統應用

天通一號衛星移動通信系統，是我國自主研制建設的衛星移動通信系統，也是我國空間信息基礎設施的重要組成部分。依托天通一號衛星，可向中國及周邊區域提供移動通信服務，是地面移動和固定通信網絡的延伸和補充。天通一號關口站建在西安，地面業務由中國電信負責運營。

天通衛星移動通信業務為應急管理工作日常業務開展和應急處理提供支撐，解決對國外衛星移動通信系統的依賴問題，提高設備國產化率，提升自主可控能力，為應急通信保障提供有力的技術支撐。

天通一號在應急減災領域發揮了重要作用，相對于地面移動通信系統，具有覆蓋范圍廣，通信資費與距離無關、不受地理條件限制等優點，能夠實現對海洋、山區和高原等地區無縫覆蓋，滿足不同類別應急行業用戶業務應用需求。圖2為天通一號衛星移動通信系統林業應用系統。

圖2 天通一號衛星移動通信系統林業應用系統

四、Ka背包式衛星4G基站解決方案

依托Ka寬帶衛星平臺，將背包式4G基站系統與Ka寬帶衛星傳輸能力進行高度集成，提供一體化衛星4G基站解決方案（圖3）。該方案充分考慮應急場景下輕量化可單兵攜帶的需求，將寬帶衛星與4G基站進行板卡級有效融合。融合后4G衛星基站通過寬帶衛星接入公眾互聯網，并通過IPsec隧道實現與在電信機房部署的基站網關設備有效融合。該方案可為應急搶險指揮提供VoLTE高清語音、視頻和數據業務等多媒體通信服務。

圖3 Ka背包式衛星4G基站解決方案

五、不同衛星通信網絡融合應用

整合不同應急衛星通信網絡，實現應急衛星資源、通信裝備及保障物資的統一指揮、統一管理管理和統一調度。

VSAT應急通信網絡：利用C、Ku頻段傳統通信衛星，實現應急指揮中心與災害事故現場之間的話音、數據、視頻等信息的遠程傳輸。

寬帶應急衛星通信網絡：發揮寬帶衛星覆蓋廣、終端小、成本低、建設快及抗災害能力強等優勢，構建業務種類應急寬帶衛星通信網絡。

天通應急衛星移動通信網絡：系統支持話音、短信和低速數據傳輸，具有覆蓋范圍廣、便于攜帶、與公網無縫銜接等特點，可實現災害事故現場第一時間的情況上報。

圖4為不同衛星通信網絡融合示意圖。

圖4 不同衛星通信網絡融合示意圖

六、天地一體化自組網應急通信系統

隨著人民生活水平的提高，人們對環境改善和可持續發展、災害事前預警監測、災害發生時的及時救援等都提出越來越高的要求，固有的通信網絡無法滿足任何地方突發事件的應急通信要求，因此基于空天地一體化監測和通信技術需求不斷提高。中國電信建設天地一體化自組網通信系統，在應急救援、防恐維穩、海上執法、海洋石油地質勘探等無通信網的邊遠地區作業相關領域應用廣泛。天地一體化自組織應急通信系統包括：廣域衛星回傳鏈路、現場應急通信系統（4G/5G）、應急接入終端、調度指揮系統、應急通信輔助裝備等（圖5）。

圖5 天地一體化自組網示意圖

七、結語

中國電信應急通信具備統籌使用應急指揮體系所需衛星資源，提升衛星應急通信服務保障能力與集約化水平，形成天地一體、互聯互通的公用應急通信保障能力；以高通量通信衛星為核心，構建寬帶應急衛星通信網，推動衛星通信與地面信息基礎設施融合發展，增強網絡功能，擴大網絡規模，提升衛星通信網絡及寬帶業務應用服務能力；實現衛星通信與地面移動網絡的全面融合，形成天地一體化的泛在應急衛星通信網絡架構。