应急通信技术范文

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中图分类号：X14.5 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）02-0035-02

当发生紧急情况或战争的时候，短波通信可以借助较高的自主通信能力和抗毁能力来实现信息的有效传输。与其他波长电波对比可以发现，短波以其独特的绕射能力和传播特性，可以有效的进行远距离通信。将协作通信技术引入到短波应急通信网中，不仅方便了维护工作的开展，而且还能有效的节约成本，并且具有较强的实用性。因此，需要根据短波应急通信网的优缺点，来对其进行全面的分析，以更好的提高短波应急通信网基本性能。

1.短波应急通信网概述

1.1 短波应急通信网定义

随着科学技术的不断发展，当发生紧急情况或战争的时候，大部分通信设备是无法进行信息传播的。此时，借助短波应急通信网可以有效的解决上述问题。虽然移动通信网络与资源无法进行有效的共享，但是所研发的短波应急通信网能够有效的贯穿于党政军民警，能够有效的实现部队与地方分用、分建的短波资源，从而保证生产工作的顺利进行。通过对短波应急通信网的有效构建，不仅能够有效的应对突发事件，而且还能推动各部门之间的有效协作，为处理突发事件奠定了良好的基础，同时还推动了我国国家和国防安全的建设。

1.2 短波应急通信网设计模型

通常情况下，短波应急通信网设计模型由上级指挥调度中心和前线应急现场两部分构成，上级指挥调度中心又包括计算机终端、大功率短波电台和语音终端构成。而前线应急现场包含有若干便携式背负式小功率短波电台，并且每一台短波电台都借助短波信道进行有效的链接。同时，前线应急现场能够对现场的实际情况给予全方面的了解和掌握，并将所获取的信息及时的上传至上级指挥调度中心，从而为抢险救灾和指挥调度等重大决策提供全方位的信息。图1描述的短波应急通信网设计模型。

1.3 短波应急通信网拓扑结构

短波应急通信网的拓扑结构将会对网络延时、系统性能、经济性等指标产生一定的影响，其主要是借助传输媒介把各种设备的物理布局有效的衔接在一起。通常情况下，短波应急通信网拓扑结构选择了分层分布式的多星状拓扑结构，其不仅能够避免由于局部故障而诱发的全网瘫痪现象，而且还具有较高的传输率和可靠性。短波应急通信网拓扑结构一般是由短波业务管理层、网络管理层和移动终端用户层等构成，其中短波业务管理层和网络管理层借助光纤介质来进行数据的传输，移动终端用户层包括车载模式电台和手持模式电台，其能够保持用户之间的人机通信，一旦发生紧急情况可以在较短的时间内实现盲区通信。短波业务管理层的主要工作是做好短波资源的管理，并为移动短波用户提供分布抗毁、随遇入网等业务的交换与控制功能，从而更好的实现用户数据的移动性管理和安全性管理，为短波应急通信网提供身份寻址和识别功能。同时，短波业务管理层选用了分布式布置的方式来进行各区域中心站的布置，具有成本低、安装位置灵活、抗毁性强、覆盖能力强等优势。将负荷分担机制引入到中心站间不仅能够提高其处理能力，而且还可以对用户的数据进行有效备份，从而提高了接入网的服务质量和可靠性；此外，还可以根据网络负荷状态和实时通信质量，来优选出最佳频率的短波资源动态，这样一来就可以创建出具有较强生存能力的短波应急通信防御网络。

在短波应急通信网中，高级别网管需要做好整个网络频率的调整和分配工作，并借助分层、分级的方式进行管理，其能够对所有短波通信资源进行系统的指挥和规划，从而保持同层之间相互补充，各层之间权责明确。短波应急通信网选择军民平时分管分用的方式来进行短波资源的管理，并实施了战时统管统用制度，从而有效的打破了应急救援中各自为战的现象。同时，短波应急通信网能够准确的为接入用户提供音频、视频、文字等灾情信息，能够实现对数据资源的有效备份和恢复，避免业务量过大或某设备通信故障而引起系统无法正常工作。

1.4 短波应急通信的常用手段

在重大自然灾害、战争等突发事件发生后，借助各种通信资源来确保紧急救援工作的顺利开展，并为其提供非常规的通信手段，即所谓的短波应急通信，其具有操作简单、组网快、性能稳定等特点。而广播电视网、移动通信网等常规通信网络组网非常复杂，而且在遇到突发灾害时其性能波动比较大，无法更好的完成应急通信。目前，短波应急通信一般选择无线方式，常用的短波应急通信手段有数字集群移动通信网、卫星通信网、短波通信网、微波接力通信网等四大类，他们均具有通信设备开通巡视、机动性好、抗毁能力较强等优势，现对其进行一一介绍。

（1）数字集群移动通信网。其具有快速响应、调度、安全保密等特点，选择了半双工通信方式来实现语音的有效传输，并且支持用户优先、群呼和组呼等功能，但是其所能覆盖的范围有限。

（2）卫星通信应急网。其具有传输环节少，覆盖面大，不受地物、地形和夂虻纫蛩氐闹圃迹通信距离远等特点，能够实现无缝隙覆盖信息网，但是对于卫星的控制与发射技术相对比较复杂，而且通信和造价资费比较高。

（3）微波接力通信网。其一般是借助微波地面视距传播的方式来实现接力站转接信号，从而更好的进行数据信息的远距离传输，其具有通信可靠性高、传输容量大等优势，可以更好的满足各种电信业务，有效地克服自然条件所带来的通信不便。但是微波接力通信绕射能力相对比较差，而且传输时容易受到外界的干扰，超过视距须中继才能完成转发，因此传输损耗比较大。

（4）短波通信网。其一般是借助天线向高空进行发射，当传播的过程中遇到电离层后就会发生发射作用并顺利的射回地面，并从地面反射回电离层，该过程中不需要构建中继枢纽就可以顺利的进行远程通信。短波传统通信方式具有机动性强、远距离通信、使用灵活等特点，因此在自然灾害和战争抗毁性强等领域得到了广泛的应用。但是其通信容量小，可供使用频带窄，而且容易受到多径效应、路径衰耗、电离层衰落等因素的影响，具有较差的通信效果和通信稳定性。

2.协作通信技术概述

2.1 协作通信技术定义

通常情况下，在无线信道中包含了多种移动通信形式，其会在一定程度上降低通信过程中信息传递速度，对数据传递的效率和质量产生一定的影响。同时，无线网络用户所涉及到的节点逐渐增多，但是宽带有限，从而增加了无线网络的业务量，因此对通信质量和信息传输效率提出了较高的要求，在一定程度上影响了无线通信技术的发展。然而，随着科学技术的不断发展，选择空域资源的多通信技术，可以有效的提升信息传递速率，以确保在实际的应用中新型无线通信技术更好的发挥其优势。而协作通信技术一般是以目的节点、源节点及中继节点等为基本的构成要素，并且中继信道的三个节点得以顺利工作的重要基础，在整个通信领域中得到了广泛的应用。在中继信道中，源节点负责发送系统中的信号，并且在系统运行过程中，中继节点不但要对系统源节点中的信号与信息给予发送，而且还需要对自身的信号与信息进行发送，并且在具体运行过程中，能够实现彼此天线的共享，从而有效的节省了信号发送所需要的资源，实现了系统间的协作性。

2.2 协作通信技术方案

协作通信技术主要是以中继为基础，现实生活中常见的技术方案有以下几个方面：（1）放大-转发方式（AF）：其一般需要先放大中继节点并接收到伙伴发送的信号，然后在将信号转发给接收端。（2）解码-转发方式（DF）：借助中继节点对伙伴发送的信号进行译码，然后重新进行信道编码调制并对其进行转发。（3）编码协作方式（CC）：其通常是把协作分集和信道编码有效的结合在一起，借助协作的方式来实现不同节点负责发送不同的编码码字，从而实现编码和分集的增益。

2.3 协作分集技术

在进行无线通信过程中，由于系统会遭受多径传输的影响，从而引起接收信号的强度发生随机变化，即所谓的深衰落，其会使通信质量出现明显的下降。虽然上述现象可以通过增大天线尺寸、发信功率等方法给予有效的改善，但是在实际应用过程中缺乏可行性。而协作分集技术可以有效的改善衰落过程中所造成的影响，其能够在不同的支路上接收承载相关性很小的信号，并借助合并技术将各支路信号进行处理后输出信噪比最佳、幅度较大的信号，有效的改善了系统的性能，降低了接收端深度衰落的概率，在协作通信系统中，常见的协作分集技术有：（1）频率分集：其能够实现在不同频率上发送同一信号来实现频率分集，在发送过程中要求其发送频率间隔适当的超过信道相干带宽，这样一来可以有效的确保传输信号衰落过程中独立不相关。但是具有较低的带宽利用率。（2）时间分集：在不同时隙上进行同一信号发送时能够完成时间分集。但是其具有较低的频谱利用率。（3）空间分集：又被称之为天线分集，其通常是把多个天线分别安置在发射端和接收端，以更好的实现相同信号的收发。由于空间分集能够有效的降低带宽利用率，因此对于推动高速无线通信的发展具有十分重要的意义。为了尽可能的提高发射信号的独立性，可以选择全向天线以更好的确保天线间距足够远。根据接收端和发射端天线数目，可以分为单输入多输出系统、单输入单输出系统、多输入多输出系统、多输入单输出系统。

与时间分集和频率分集相比，空间分集可以有效的提高其分集增益，从而达到改善系统传输性能，有效的对抗无线信道衰落，降低传输误码率，提高系统容量。

3.短波应急通信网中协作通信技术的应用

3.1 协作系统模型的构建

在进行短波信息传递过程中，将协作模式信息通信技术引入到了便携式的天线和电台中，其可以更好的实现彼此互享天线和电台，不仅可以提升系统对信息的存储容量，而且还可以提高信息传递和传输的安全性和高效性。而在短波应急通信网中，需要做好协作系统模型的构建工作，本文⒒岫MISO型协作模型进行分析，在该模型中协作便携式形式的信息的车载电台与传递电台可以使用同一根天线，以更好的实现对信息的有效传递。假设两个电台是中继选择的主要协作对象，在协作传输信号过程中，便携式电台 A、B能够被有效的

破译出来。设x2=（x1x2x3…xn）、z2=（z1z2z3…zn）分别属于便携式电台 A、B进行发送的数据，并且其下脚标i个分组，hi=（h1ih2ih3i…hni）（i=1，2）代表了发射天线i到车载式电台接收天线这段距离上的信道特征。nj=（n1jn2jn3j…nnj）（j=1，2），代表了接受天线j在不同时间段内所能接收到的不同噪声分量。同时，如果在特定的时间内各子中信道特殊属性保持不变，则说明该模式可以有效的提高信息传递的稳定性和安全性。

3.2 系统中信道容量分析

实际上，短波信道容量是进行短波应急通信网优劣的主要评价标准，而协作系统模型通常是在断臂衰落信道的基础上建立起来的，而且在衰落信道中所存储的信息存在不确定性，需要通过对衰落信道进行计算才可以掌握各态历经中断容量与信息容量，而后者可以对编码自身的增益给予直观的反映，而在整个系统运行中，中断容量可以对子集合增长的数量和数值给予充分的反应。因此，需要对协作通信 MISO模型中所涉及到的信道容量进行准确的计算，在该模型汇总由于信息接收方仅包含一根天线，并且将多根天线安装在了发射端，从而有效的实现了协作法分集，其 信道容量的公式如下：

式中，hi代表的是第i根电台与发射天线的复增益。与传统短波信息网络相比，协作通信技术可以适当的提高整个系统运行过程中的信燥比，而且还能实现对信息中断容量的有效扩张，并随电台与发射天线数量的增加而保持线性增长。通过对相关数据进行计算和分析可以发现，借助协作通信技术，可以使中断容量与信道容量随着电台与发射天线数值的不断增长而逐渐升高。同时，借助协作通信技术可以更好的提高通信系统自身的容量，一旦遇到紧急情况或战争的时候，能够实现数据信息的有效传输，有效的提高了数据传输的安全性。

3.3 协作通信系统能量效率分析

在短波应急通信网中引入协作信息技术，可以提高信息传输的稳定性和安全性，从而确保紧急情况或战争情况下，相关信息的有效传输。但是，协作通信技术所涉及到的能量效率方面还需要进一步的研究。因此，需要对无协作传输和协作传输过程中所需要的能量消耗情况进行对比，从而更好的推导出协作通信能量效率。通常情况下，在确保传输质量的同时，如果无协作传输和协作传输比值小于1，则代表协作传输可以有效降低对能量的消耗。通过相关研究可以发现，在进行协作通过过程中，当车载电台与原电台之间的距离小于10km时，将会导致整个系统协作相应增益值低于1，并且短波应急通信网未出现明显的增益，从而说明在对信息和数据进行远距离传输过程中，借助协作通信技术，可以有效的降低发送功率效果，即所谓在进行短距离信息传输过程中，与无协作传输的电台相比，协作通信技术所具有的优势并不明显，但是在进行远距离信息的传输过程中，电台系统能耗会出现明显的下降，因此需要具体情况对其进行具体分析。

4.结束语

总之，当遇到紧急情况或战争时，短波应急通信网具有较强的自主通信能力和抗毁能力，能够确保数据信息的有效传输，并且在数据传输过程中选择协作通信技术，可以有效的提高其通信传输的安全性和稳定性，尤其是在进行远距离信息传输过程中，电台系统的能耗得到明显的下降，从而为短波应急通信网的构建提供了一定的意见和参考。

参考文献

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1单兵图传设备

单兵无线图像传输模块的功能是：实现3km范围内无线视频通信。所采用的关键技术是编码正交频分复用（COFDM）技术和TDD时分双工技术。基于COFDM的单兵无线图像传输模块由两个部分组成：单兵发射机和中心接收模块。单兵发射机设备可以实现现场视频数据的单向采集和发送，以及双向语音通信；中心接收模块接收视频信号并进行解码和播放，同时支持和单兵的双向语音通信，图2是其原理框图。

2应急指挥箱

应急指挥箱系统基于3G通信及IP软交换通信技术和DSP信号处理技术，能支持1至3公里范围内无线单兵音视频传输、EVDO/WCDMA等3G音视频通讯[2-3]，支持CDMA手机、GSM手机、2路电台/对讲机等语音信号接入，网络状况自检测及视频编码率自动调整，1路音视频输入，支持视频抓拍、录像、点播及3G视频会议[4]功能。设计原理框图如图3所示。

3IP互联互通设备

IP互联互通设备是基于先进的IP软交换通信技术和DSP信号处理技术研制开发的新一代智能IP互联互通调度通信系统[5]。其主要功能如下：1）具备多网交换功能，可在有线电话系统、短波通信系统、超短波常规通信系统、GSM移动电话通信系统、CDMA移动电话通信系统、卫星电话、模拟或数字集群等不同系统间进行话音通信。2）具备座席调度功能，即多个通过不同通信手段呼入时，控制台可进行调度把呼叫分配给不同的座席。3）具备超强的业务功能，支持有无线通话自动或人工转接两种方式、一号通、语音短消息自动、录音、监听、强插、强拆、跨网多方会议等功能。

技术特点

1基于TDD双工模式的多点自组网技术

指挥箱和单兵之间可以通过时分双工（TDD）的模式实现多点同时接入，也可以实现多跳中继。系统采用时分多址（TDMA）方式和时分双工（TDD[6]）方式。TDMA时分多址是把时间分割成周期性的帧，每一个帧再分割成若干个时隙。单兵给指挥箱发送信号时，在满足定时和同步的条件下，指挥箱可以分别在各时隙中接收到各个单兵的信号而不混扰。同时，指挥箱发向多个单兵的信号都按顺序安排在规定的时隙中传输，各单兵只要在指定的时隙内接收，就能在合路的信号中把发给它的信号区分并接收下来。TDD双工方式的上下行链路信道都采用相同的频率，上下行信道占用不同的时隙，利用时间转换开关的转换实现上下行双向通信，通过时间转换开关的灵活设置，可以较好的支持上下行不对称业务。基于TDD[7]双工的组网形式可以根据现场情况不同分为两种形式，一种方法如图4所示，是以指挥箱为中心，实现周围多点覆盖，多个前端图像数据采集点信息同时接入指挥箱；另一种方法是如图5所示，以某一个或两个点为中继，通过多跳传输，实现远距离覆盖。

2多种语音网络互联技术

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卫星通信应急系统通过指挥中心远程联络应急抢修现场，来解决电力通信网络出现的故障，使电力通信的网络保持畅通。

1卫星应急通信建设的必要性

在巨大的自然灾害影响下，灾区的电力系统往往处于瘫痪状态，无法进行通信数据和图像的传输业务，给处于灾区中心的人造成无法与外界联系的恐慌心理，这成为电力企业需要研究并解决的问题。将卫星通信技术运用到电力通信应急中，有效发挥它的优良特性，比如不受环境、时间、地点限制，开通简单，组网方式灵活方便，传输距离远，能同时连接多处网址，也能解Q通信数据和图像业务的双向传输需求，当灾害发生时，能第一时间开通，向人们传递灾区的外界人们测不到的信息，并保持信息的准确性和实效性，使外界人们能及时根据灾情，作出相应的救济措施，为解救灾区人们赢得第一时间。

常见的卫星通信系统有四种，其一是卫星地面站，是指挥救灾的中心部，覆盖范围比较广，在覆盖范围内可以对灾区进行指挥和通信。其中的一个限制就是不能移动。其二是应急通信车，可以作为车载指挥车，听其名字，就可知其可以移动，机动能力强，无限集群、数字图传系统、超短波电台、短波都可以在车内集成，覆盖范围内的通信能力也可以通过卫星链路实现。但是因为它是可以移动的，不可避免的受到路面平整度的限制。其三是机动便携站，具有应急通信车的作用，打破路面限制，直接到达灾区，通过卫星链路进行灾情实况转播，但是它有体积和重量方面的限制。其四是卫星电话，作为终端设备，是信息指令互通的工具。灾情发生时，电力应急通信可以及时启用卫星通信技术，使几种通信系统能结合彼此的优势、弥补自身的限制，共同作用，能为灾区救助提供第一服务。

2卫星通信传输技术及特点

VSAT卫星通信是电力应急通信网的手段之一。它的传输体制分为三类：TDM/TDMA、MF-TDMA、SCPC/I）AMA。

2.1TDM/Aloha TDMA

该体制呈星状，远端站接收来自系统中心站的TDM载波，挑选信息进行发送，以此来形成出境信道，入境信道的形成则是TDMA载波以竞争的方式被远端站发送，远端站处于主战入境的方向上。通信是通过信道建立碰撞重发实现的。

这种方式的主要特点是：这种体制实现通信的方式限制了它只能适合通信效率高、系统通信时间短，不要求实效性的场合。新技术的运用，当远端站的数量多时，Aloha卫星通信系统采用这种体制，信道带宽利用率会有所提高，但其通信时间依旧短，没有多大的突破。

这种体制不能保证通信质量，只适合用于小规模网络和短消息传输。

2.2MF-TDMA

这种传输体制原理是网络的所有站点，可根据通信的实际情况，选择由原来系统中的高速TDMA载波分解的不同速率的小TDMA载波进行通信。

这种传输体制特点：处理信息灵活方便，基于此体制是在传统的时分多址方式的基础上发展而来，系统可以调频和调速。单一平台可以进行星状、全网状、混合状的拓扑结构，适应于星状、全网状业务的应用，但不适用于树状业务的应用。这种体制需要建立同步的帧，来支持系统通过TDMA的成帧格式来传输信息。TSMA的载波速率与帧的效率成正相关。纯的TDMA体制受限于昂贵的价格，不被广泛使用。

2.3SCPC/DAMA

该传输体制是在FDMA的基础上改造而来的，它能借助于载波方式，实现各个信道按照占用需求在两个节点之间进行通信的目的。针对于该系统的信令广播信道都有设置，远端站点可以通过SCPC方式进行两点的通信，且支持DAMA根据需求进行分配以回传信息。

它的特点就是：比TDMA通信效率高，因为它对信息的处理方式是频分多址；支持DAMA根据需求进行分配以反向回传信息，使得空间信道资源的利用率得到提高；载波中断后能轻易恢复，因为该业务信道的载波形式是连续不间断的；该体制弥补了TDMA的缺陷，不会受到成本价格的限制；可以自动申请分配信道；网络传输方式是星型、多级星型。

2.4综合比较

通过对3种传输技术在扩展卫星通信网络、拓扑的建设性能、提升网络应对业务的能力三方面进行综合比较，SCPC/TDMA系统因具有扩展性强和灵活的特质脱颖而出，成为电力应急通信中比较受欢迎的卫星通信技术。

3卫星通信技术在电力应急通信中的应用

3.1电力通信中，卫星通信组网方案

在电力应急通信中，卫星通信技术的主要任务就是实行双向传输。县调范围的VSAT网络方案主要应用于业务量少、实效低的几个小站之间的通信，组网时，采取远端小站、变电所、调度部门这样的双跳方式连接系统。地调范围的VSAT组网方案主要用于数量规模大的站点通信，组网时，采取的是单跳方式连接系统。省级系统VSAT网络方案是建立一个系统的负责全省范围内的站点通信，组网时，也是采用的单跳方式。

3.2卫星应急通信网系统实现

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中图分类号：TN91 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）08-0387-01

应急通信最先应用于军队，从早期的同频单工电台到现在的车载、机载、舰载的各种野战系统，无不体现了军用应急通信系统在部队战备行动、训练施工、抢险救灾、应付突发事件中的重大作用。应急通信还广泛应用于邮电无线机动通信以及公安110、119、122、医疗120报警等众多领域。所有这些系统，都表明了应急通信在保卫人民生命财产安全中的重要地位和作用。

1 应急通信技术发展

应急通信技术与通信技术、计算机技术、微电子技术的发展密切相关，是现有的通信技术的集合。它利用各种通信的特点互相补充，构成有无线通信相结合的多手段、多路由的通信网络，充分利用车载短波、微波、蜂窝移动电话、集群通信、卫星地球站等通信设施组成机动通信系统，各系统既能独立使用，又能互相联网，以便在遇有突发事件时，机动通信车迅速到达现场，提供话音、数据、图像等多种业务，真正做到快速反应、协调配合、统一作战。

应急通信所采用的各种通信方式和特点分别为：

1.1 有线通信

覆盖范围广，通信容量大，业务种类多，性能稳定，是邮电通信的基本手段，也是应急通信信息采集和通信指挥的主要手段。然而有线通信以光缆、电缆为主，受到地理条件的限制且抗毁能力差，一旦被摧毁，通信将会阻断且很难恢复。

1.2 无线通信

以104～3×1012Hz频率的电磁波传输信息，早期以中、短波为主，本世纪40、50年代后，超短波、微波通信业务得到迅猛发展，移动通信的出现使得人们“通信不受时空限制”的愿望成为现实。无线通信抗毁能力强，具有机动灵活、组网方便的优点，是应急通信的有效手段。

主要包括：

（1）短波通信

短波频率范围3～30MHz，它依靠电离层反射进行传播，抗毁能力强，投资省见效快，是任何其它无线通信无法比拟的，因而在应急通信中具有特别重要的使用价值。小型短波电台机动灵活，可以随时随地架设；车载单边带具有快速反应能力，一旦遇有突发事件，即可出动通信车，系统亦可接入公用网，提供电话、电传、人工电报及传真等业务。短波通信虽具有以上优点，但却存在传播媒质不稳定，干扰大，可靠性差，通信容量小等缺点，因而只能用于低层次的通信联络。

（2）超短波通信

超短波频率为30～300MHz（或扩展到1000MHz），是移动通信使用的频段，常用的有70MHz、150MHz、450MHz、900MHz等。超短波基本上是视距直线传播，具有一定的绕射能力，不被高空电离层反射，因而可实现频率的地域复用。蜂窝移动电话系统将需要服务的区域分为半径约1.5～15km的若干基地站区，其频率可以在不同蜂房内多次复用，因而可在一定频率带宽范围内构成大容量系统，具有信道容量大，组网灵活等优点。集群移动电话系统是专用的无线调度通信系统，由于它采用程控交换和频率集中管理，将多个信道动态地分配给众多的用户共享，因而与以往的一对一对讲、单信道的一呼百应以及进一步的选呼和多信道的自动拨号等专用无线调度相比，具有信道利用率高，系统性能价格比优等突出优点。

（3）微波通信

微波频率从1GHz到30GHz，采用直线传播，其绕射能力弱，反射能力强，但不被电离层反射，因而用作定点通信。微波中断可以通达各种距离，中继距离一般为50公里左右，具有通信容量大，受外界干扰小，抗毁能力强等优点。微波通信可与有线网直接相连，提供电话、电报、传真、数据、图像等多种业务，数字微波的保密性更适于应急通信。一点多址微波系统是利用无线电传输实现用户业务自动转接的区域性通信，其通信覆盖范围可达300～500km，适于人口稀少、居民分散、远离市区的郊县、农村、山区使用。

（4）卫星通信

卫星通信是微波接力通信的一种特殊形式，它利用人造地球卫星的微波中继器进行地球上（包括地面、海洋和空中）无线电台、站之间的通信。卫星通信系统通信容量大、覆盖面广，通信距离远（其一跳的距离可达18000公里，相当于400个微波站的中继距离），传输性能稳定可靠，具有多址联接能力，地面站可设在任何地方，不受地理条件的限制，因此不论平时、战时都是理想的通信手段。甚小地球站（VSAT）卫星通信系统对于连接大量分散点或边远地区的小容量通信更有吸引力，在应急通信中亦有广泛应用。

2 接警功能

当有110、119/122报警电话呼入时，数字程控调度机将话音和主叫号码分配到空闲的接警工作台，席位计算机通过用户号码资料库查询，显示主叫号码、姓名、单位、地址等信息。接警员摘机对报警人进行身份证实，同时对警情进行登录，数字、文字、图像由接警员按系统提供的接警记录空白表格进行案情录入、编辑、归档处理，语音记录由数字录音系统自动完成。对于技防系统，一旦探测设备（探头、传感器等）产生报警，报警控制单元立即通过专用线路、电话线路或无线信道将信号传送给公安指挥中心。公安指]中心的技防接口计算机对报警信息进行确认，查找相应数据库，将报警点信息传送给处警工作台，同时通过控制设备自动启动防范系统（如打开电源自动摄像、录像或启动灭火设备等）进行预处理。

处警功能：处警员根据警情查询有关公安专用数据库信息，并通过电子地图、GPS定位、视频监控等系统对警情进行分析判断，同时进行警力的指挥调度。调度操作简便，一键到位。例如对于某警员，只需操作一键到位键和用户键，即可实现对其办公电话、手机、住宅电话、BP机进行自动顺序拨号呼叫。调度的组呼、多方通话、会议以及用户状态监视功能为警力的有、无线指挥调度提供了方便。

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前言：

潜艇是现代战争中的重要舰艇类型。潜艇是从第一次世界大战以后出现的，一经出现就被世界各国广泛应用。但是，从潜艇出现以来，世界各国潜艇失事事故频发，造成了严重的经济损失和人员伤亡。由于潜艇是密闭性结构，声波或者无线电波的传导很容易在经过潜艇外壳的过程中发生损害。一旦潜艇发生事故，声波和无线电波无法传输出去，不能向外界传达信息，对失事潜艇的救援是极为不利的。潜艇必须要加强通信技术的研发力度，在突发事故的状况下能够紧急向外界传播信息，确保外界能够及时提供救援，降低人员伤亡。

一、通信对象

潜艇的通讯对象主要有位于水面上的舰艇、舰载飞机和其他潜艇等[1]。

潜艇与舰艇的通信，又分为舰对潜通信和潜对舰通信。由于潜艇经常要集群配合舰艇作战，所以潜艇与舰艇的之间要及时进行信息交换，实现作战意图。舰艇与潜艇之间的通讯方式，主要是依靠高频、特高频、甚高频的无线电波，或者是通过卫星进行信号传输，避免受到水下环境的影响。

在现代战争当中，潜艇既要要与舰艇进行配合，也要与舰艇上的舰载机来进行配合。潜艇与飞机之间的信息传输，也是通过高频、特高频、甚高频的无线电波来进行，不过要选择近程、低截获率的通信线路[2]。

除了舰艇和舰载机，潜艇相互之间的通信也是确保作战意图实现的必要。潜艇本身属于密闭性结构，又经常处于深海环境当中，给信息传输带来了一定的困难。所以，潜艇与潜艇之间的通信主要依靠声呐设备和无线电波。潜艇内部的通信人员将信息按照一定的编码方式转化为声波信号，通过声呐发射出去，或者是转化为无线电波，通过浮标天线或浮力天线发射出去，由卫星转达给其他潜艇。

二、通信方式

潜艇的通信方式主要有无线电通信、浮标通信、SSB水声通信、激光通信等等[3]。

2.1无线电通信

潜艇的生存能力取决于自身的隐蔽性，一旦潜艇被敌方的水面舰艇或者空中飞行的飞机所发现，就容易遭受到攻击，所以潜艇通常采用无线电波这种隐蔽的方式来进行通信。在平时航行的过程中，潜艇要尽量避免发送无线电波，在不得不进行信息传输的时候，要尽可能地缩短通信的时间，提高信息传输的速度。潜艇发射出的无线电波经过通讯电线发送给卫星，再由卫星传达到舰艇或者飞机当中，加大敌方截获信息情报的难度。

2.2浮标通信

浮标通信，就是通过发射通信浮标来进行信息传输。尤其是发送的信息在实时性上没有太高要求的情况下，舰艇和潜艇之间就可以通过发送浮标的方式来进行信息传输，浮标当中装有盒式录音机和无线电发动机，能够提供军事行动所需要的情报信息。在潜艇出现危险的情况下，也可以通过应急浮标向水面舰艇发送报警信号。应急浮标当中安装有短波信标、氖灯信号旗和水声定位信号发生器，能够帮助水面舰艇快速确定潜艇的方位，方便第一时间展开救援。

2.3 SSB水声通信

SSB水声通信，就是利用单边带调幅技术来对语音、电报等水声通信信号进行增幅，传输消息的通信方式。在潜艇的水下通信当中，通信往往是单向的，利用SSB水声通信能够大大降低话音信号和电音信号在传播过程中的削弱程度。

2.4激光通信

激光通信，主要是运用蓝绿光波长比较长、在海水中传输损耗低的特点，来进行潜艇与外界环境的通信。一般来说，激光通信分为与地面进行通信的陆基系统，与卫星进行通信的天基系统和与飞机进行通信的空基系统。

三、结论

潜艇是现代战争当中配合水面舰艇和舰载机进行协同作战的重要作战单位。为了达到特定的作战意图，潜艇与水面舰艇和舰载机的信息传输就变得很重要。另外，潜艇失事事故频发，加强对潜艇通信技术的研究，能够方便水面舰艇在潜艇失事的时候展开救援，降低人员伤亡。随着信息技术的发展，潜艇的应急通信技术也在不断发展进步，浮标通信、激光通信的手段也在不断更新，量子通信等新技术手段层出不穷，共同确保了潜艇在水下的航行安全。

参 考 文 献