我国森林消防应急通信装备体系建设概述_沈峻岭.pdf
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1、42 2023-01 防灾博览科技|SCIENCE&TECHNOLOGY随着国家对森林防火工作的重视和信息技术的发展,近二十年来,我国森林消防应急通信装备体系建设发生了巨大的变化,实现了从一种通信手段向多种通信手段发展演变,从语音单业务通信向语音、数据、视频多业务通信发展演变,从地面通信向天空地一体化通信发展演变,从异构通信系统向融合通信系统发展演变,从纸质地图图上作业向电子地图网上协同作业发展演变,这些发展演变极大提升了森林消防队伍整体作战能力、协同指挥能力和辅助决策能力。我国森林消防常用应急通信装备森林消防常用应急通信装备主要包括短波电台、超短波电台、北斗卫星终端、卫星电话、卫星站(宽带卫
2、星站)、无线自组网终端、无人机、机动通信系统等。应急通信装备按传输速率分为:窄带应急通信装备和宽带应急通信装备。短波电台、超短波电台、北斗卫星终端、我国森林消防应急通信装备体系建设概述卫星电话属于窄带应急通信装备;卫星站属于宽带应急通信装备;无线自组网包括无线窄带自组网和无线宽带自组网;应急通信装备按传输距离分为:远距离应急通信装备和近距离应急通信装备。短波电台、北斗卫星终端、卫星电话、卫星站属于远距离应急通信装备;超短波电台、无线自组网终端属于近距离应急通信装备。无人机属于空中平台,机动通信系统属于通信枢纽。短波电台指使用频率为330MHz电磁波进行无线电通信的设备。短波电台主要用于语音通信
3、,依靠地波、天波两种方式传播,地波能传播几十公里,天波经电离层与地面之间多次反射能传播几千公里甚至上万公里;用于森林消防短波电台有固定短波电台、车载短波电台、背负短波电台。作者简介沈峻岭,原武警森林指挥部信息化处处长,现为希诺麦田技术(深圳)有限公司应急产品负责人,参加森林火灾扑救通信保障工作百余次,获国家科学技术进步二等奖一项、全军科技进步一等奖一项、武警部队科技进步二、三等奖各一项。文/沈峻岭 Overview of Disaster Prevention 2023-01 43超短波电台指使用频率为30300MHz电磁波进行无线电通信的设备。超短波电台主要用于语音通信,依靠空间波传播,空间
4、波包括直射波和反射波;超短波电台通信距离与发射功率、天线增益、天线高度,及地形地貌有关。超短波电台按信号处理方式分为:模拟超短波电台和数字超短波电台,数字超短波电台比模拟超短波电台通话质量好、频率利用率高、保密性能强。超短波电台主要包括手持台(对讲机)、车载台、固定中继台、背负中继台。通常情况下手持台在林内通信距离大约 13 公里,车载台在林内通信距离大约 510 公里,固定中继台架高覆盖半径可达几十公里,背负中继台在林内覆盖半径约510 公里。固定中继台主要用于林区超短波组网,可覆盖一定区域,通常安装部署在瞭望塔或铁塔上;背负中继台通常随扑火分队进山入林,用于延长分队间超短波通信距离。卫星电
5、话我国森林防火常用卫星电话有:海事卫星电话、铱星电话、欧星电话、天通电话。海事卫星电话最初用于船舶与船舶之间、船舶与陆地之间的通信,可进行通话、数据传输和传真,所以被称作海事卫星电话。海事卫星属于高轨同步卫星,主要覆盖南北纬75度以内区域。包括:手持、便携、车载、船载等终端。铱星电话是由 66 颗环绕地球的低轨卫星网组成的全球卫星移动通信系统,覆盖全球(包括南北两极),是迄今全球覆盖最广的卫星通信系统。包括:手持、车载、船载等终端。欧星电话是由美国波音公司建造,总部设在阿联酋的阿布扎比,其卫星属于高轨同步卫星,网络覆盖全球 1/3区域,在我国高纬度地区卫星信号要弱些。主要包括:手持、车载终端。
6、天通电话是由我国自主研制建设的卫星移动通信系统,覆盖区域主要为中国及周边、中东、非洲等相关地区,以及太平洋、印度洋大部分海域。主要包括手持、车载、船载终端。北斗卫星终端北斗卫星导航系统(英文名称:BeiDou Navigation Satellite System,简称BDS)是我国自行研制的全球卫星导航系统,可在全球范围内为各类用户提供全天候、全天时,高精度、高可靠定位、导航、授时服务,并且具备短报文通信能力。北斗卫星导航系统从研制至今经历三次迭代,第一次手持台车载台固定式中继台背负式中继台手持便携车载船载手持车载船载手持车载船载手持车、船载44 2023-01 防灾博览迭代从 199820
7、04 年,称为北斗一号系统;第二次迭代从 2004 年到 2009 年,称为北斗二号系统;第三次迭代从2009 年至今,称为北斗三号系统。北斗卫星终端包括指挥机和用户机,指挥机可对注册到本机下的用户机进行定位、报文信息监督管理,并可对所属用户进行报文广播。指挥机根据所能注册用户机最大数量进行型号划分,如 100 型、500 型、1000 型等;用户机主要包括手持、车载、机载等类型终端。卫星站也称为宽带卫星站,可进行语音、数据、视频等业务传输。主要包括卫星便携站、卫星车载站两种终端;按使用频段分为:Ku、Ka 两种频段终端,Ka 频段的卫星俗称高通量卫星,所谓高通量是相对传统宽带卫星而言能提供更
8、高带宽和速率。卫星便携站包括手动对星和“一键式”自动对星两种终端,手动对星相对于自动对星终端体积更小、重量更轻;卫星车载站包括“动中通”和“静中通”两种终端,“静中通”天线相对于“动中通”天线有更好的性价比。无线自组网是由一组带有无线收发装置的可移动节点所组成的一个临时性多跳自治系统,它不依赖于预设的基础设施,具有可临时组网、快速展开、无控制中心、抗毁性强等特点。无线自组网分窄带和宽带自组网。无线窄带自组网主要包括手持、背负、车载终端,主要传输语音信息;目前,无线窄带自组网比较成熟稳定的产品最多支持3跳32个节点,理论上每跳通信距离 5公里,林内每跳通信距离约 13 公里;无线宽带自组网主要包
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