主頁（http://www.by236.com）：從實戰化角度，看應急通信裝備小型化研發方向

作者：王慧奇，工學碩士、畢業于大連理工大學

實戰中，應急通信需求主要來源于兩個方面，一方面是消防、應急、公安等專業隊伍的通信需求，對通信的可用性、可靠性、安全性等要求高，我們稱之為關鍵通信需求。另一方面是來源于人民群眾的普通通信需求，我們稱之為公眾通信。這兩種通信需求，在部分場景中是獨立存在，在有的場景中又同時需要。在不同場景下，對通信功能的需求也不盡相同。我們通過分析各實戰場景下的不同通信需求，指導應急通信裝備小型化研發方向。

一、回顧應急通信典型場景，看應急通信裝備基本需求

實戰中，需要應急通信的場景基本分為兩種：突發事件場景和臨時保障場景。

1）突發事件場景。包括四大類：

自然災害：地震、地質災害、洪澇、干旱、極端天氣事件、森林草原火災等。

事故災難：道路交通、煤礦等礦產開采、危險化學品，生產安全事故等。

公共衛生：鼠疫、霍亂、突發急性傳染病。

社會安全：群體性事件、涉外安全、反恐。

這類事件的特點是事發突然，無任何預知，時間緊急。自然災害場景，如地震會面臨無電、無路、無公網困境。事故災難場景，如火災現場，爆炸現場會面臨行進困難或者無法行進，公網和供電不可靠。社會安全事件場景，如恐怖襲擊事件會面臨無公網可用。這類場景中，有專業隊伍，如消防、公安、武警等。需要現場實施應急指揮和救援，這就離不開關鍵通信。同時這類場景如地震，火災，重大交通事故發生后，有大量的受災群眾，他們需要與外界交流，需要獲得救援指引，他們就需要公眾通信。

這類場景中的關鍵通信功能需求有：語音、視頻、定位、短彩信，數據等。

我們對關鍵通信的功能需求進行分層：

Ø第一需求：如語音。滿足基本的指揮調度需要。

Ø第二需求：如定位、視頻、短彩信。滿足深入指揮的需要，增強指揮準確度。

Ø第三需求：如數據分析、三維地圖等其他增值服務，進一步優化現場指揮救援。

這類場景中的關鍵通信對應急通信裝備的可用性也提出了基本要求：

a.自帶供電，即開即用，減少依賴。

b.裝備小型化，便于行進和架設。如便于單兵背負或者無人機掛載。

c.可快速搭建區域內的無線通信網絡。便于指定區域范圍內展開指揮救援。

d.可快速拉通與指揮中心的傳輸鏈路。便于后方及時掌握現場情況和指揮。

這類場景中公眾通信需求：語音（公眾通話）、視頻、數據（短信、彩信、定位、文件等）。

這類場景中，最多分2個層級：第一需求為語音通信，視頻和數據通信可以歸為第二需求，有最好，沒有也可以。

2）臨時保障場景

臨時保障場景比較多，如：重大活動（重要會議、體育賽事、博覽會等），重大節日（國慶，民俗節日等），旅游旺季（熱門景點）等。

針對公眾通信而言，該場景下通信需求的特點是：一般都是可預知的，可提前安排的，保障手段多樣化。對應急通信裝備的即時性要求也不是很高，而且往往最需要解決的是公網負荷分擔及信號補盲。負荷及信號覆蓋充足的情況下，公眾通信的語音（公眾通話）、視頻、數據（短信、彩信、定位、文件）等功能基本都能得到滿足。

這種情況下應急通信裝備可選的就比較多，借助有線網絡、有線傳輸、固定公眾無線網、固定無線傳輸，提前做針對性的部署，基本就能滿足基本要求，同時配備一定的機動通信手段作為補充，如應急通信車、車載設備等基本就能滿足需求，便攜設備、背負設備等在這個場景下，沒有太大的發揮空間。

特殊情況下，臨時保障場景也可能發展為社會公共安全事件，因此公安、武警等單位部分場景下也會進行保障，需要配備一定的關鍵通信手段（功能及可用性參考突發事件場景）。

當前，各場景下的關鍵通信和公眾通信保障基本是分開的，關鍵通信需求由各專業隊伍自行保障，公眾通信一般由運營商提供。

小結：縱然當前科技發展突飛猛進，5G、VR、大數據等功能強大，但當突發事件發生時，最需要的關鍵通信功能往往是樸素的，最基本的語音、定位及能力所及的視頻和短彩信。需要的公共通信也是基本的語音，短信。產品研發首先需要做的就是，如何快速及時、可靠的實現這些功能，做到可用、好用，其次考慮的才是增值業務，提升現場工作效率。

二、多樣化的現場應急通信小型化裝備，看裝備發展現狀

隨著自然災害頻發及國家應急體系建設規劃的推進，這幾年國內應急通信裝備的發展如火如荼，應急通信裝備體系基本成型：從多樣化的現場應急通信裝備到靈活的傳輸手段，再到搭載平臺，都有了長足的發展。

1）現場應急通信裝備：

Ø主流的寬帶現場應急通信裝備有：LTE車載站/便攜站/背負站、寬帶自組網車載臺/背負臺/機載臺/手持臺，寬帶單兵。

具備語音、定位保底功能，同時具備視頻、短彩信、數據等核心業務，增強現場指揮準確度。

Ø主流的窄帶現場應急通信裝備有：窄帶集群便攜站、窄帶自組網車載臺/背負臺、窄帶背負中轉臺、窄帶手持終端。

具備語音、定位、短信等保底功能。

Ø現場融合指揮系統：三屏融合指揮系統，融合寬窄帶，公專通信裝備，將語音、視頻、定位、數據進行統一呈現。

2）傳輸手段：

當前主流的現場應急傳輸手段有便攜衛星（KA、KU）和公網聚合（4G/5G）回傳設備。

便攜衛星和公網聚合設備，可很好的打通現場與指揮中心的傳輸通道，實現前后方協同指揮。

3）機動平臺

機動平臺包括空中平臺、地面平臺和水上平臺。機動平臺可為通信設備提供供電、提供固定掛高，提升供電續航和通信設備無線信號覆蓋范圍，其中

Ø 空中平臺有：系留飛艇、系留無人機、固定翼無人機、旋翼掛載無人機、多旋翼小型無人機。

Ø 地面平臺：應急通信車、應急指揮車

Ø 水上平臺：中小型艦船、應急通信快艇

小結：多樣化的現場裝備中，應急通信裝備是現場通信手段的核心，傳輸手段(衛星/公網聚合)和機動平臺（空中/車載）為現場應急通信裝備提供有力支持，各裝備需要齊頭并進才能達到最佳現場應急通信效果。

三、裝備研發方向

雖然當前應急通信裝備體系基本成型，但應急通信裝備研發，還存在現實困難。裝備品牌、數量眾多，標準不統一。不同體制的設備，功能重復，性能參差不齊。各設備間無法互通，無法平臺化，不能形成有效戰斗力，不能滿足實戰要求。裝備研發需要有統一規范。

1）裝備技術體制標準化

裝備研發要依托統一標準，目前國內主流的應急通信裝備體制有寬帶（LTE B-TRUNC）、窄帶（PDT）。還有的應急通信設備沒有統一標準，如自組網設備，無法小型化，芯片化，各廠家自成體系，造成研發資源浪費，給客戶使用也帶來困難。

2）裝備接口標準化

裝備接口包括軟接口和硬接口。

軟接口包括互通協議，如IP二層協議、RS485串口控制協議、USB數據協議等。

硬件接口包括：如航插定義，設備固定安裝設計（如機載設備與無人機的安裝接口，天線的安裝接口）接口標準化可以很好的保證不同制式、不同廠家、不同設備間的互通和安裝。方便客戶使用。

3）裝備平臺化

裝備研發需要硬件平臺，裝備本身可以作為平臺 或者融入平臺。如將LTE設備作為平臺，芯片都是標準的，模塊化的，這樣就極大的方便了周邊接入設備的開發，可以便攜化，手持化，可穿戴化。其他非標準的設備可以作為接入設備，融入平臺，如窄帶自組網或者寬帶自組網，融入到平臺中，解決標準不統一的問題。

4）裝備融合化

a）寬窄融合。充分解決語音保底和最大程度的提供寬帶業務需要。

b）公專結合（兩個維度）

Ø 一個維度是設備開發上公專融合，結合專網的可靠性和公網的方便性和低成本，更好的為客戶服務。

Ø 另一個維度是服務對象也講究公專，即同時滿足關鍵通信隊伍需求，也能滿足公眾通信的需求。如當前很多運營商的通信車，逐漸建設專網應急指揮手段，這個就是一種很好的嘗試。

c）多制式、多種設備的融合

如現場通信設備與衛星設備的融合。當前有很多廠家做了嘗試開發，效果都不是很理想，這個是很好的方向。可以深入融合。

5）系統互通性

各裝備研發，要考慮指揮中心及現場指揮部的系統互通性，保底通信手段都能拉的上。不需要復雜調測和對接。語音PCM互通、GB28281互通、APK互通或者APP平臺適配等。用最簡單可靠的手段，拉通保底業務。

6）裝備小型化

裝備小型化是永恒的主體。小型化的目標只有一個，就是服務一線隊伍。提供語音保底及核心寬帶業務。便攜化、手持化、可穿戴都是嘗試方向。

四、總結回顧

應急通信各場景需求迫切，應急裝備研發如火如荼，但還存在問題，裝備研發需要：

1）保底功能優先，可用性打底：優先解決語音、定位，重點區域保障視頻及數據，適當考慮增值功能拓展。可用性、可靠性是基礎，結合實戰。

2）遵循產品研發路徑：標準技術體制，各層級設備考慮融合互通接口，裝備開發需要考慮平臺化，保障系統級互通，保證產品的可用性，實戰性，各聯盟及標準單位需要盡快出臺相關標準及指導意見。