无线电应急通讯体系的建构范文

从海东地区预警应急通信系统的现状来看，预警应急通信系统仍然不强，目前的预警应急通信系统不能满足预警应急通信的要求。其主要原因有以下3点：

第一，应急通信系统之间不能互通。通常，当重要突发性灾害或事件发生后，政府领导作为应急指挥人员理应及时指挥有关部门和单位火速开展抢险救灾工作，但由于目前各部门的应急通信系统不同而不能互联互通，直接影响了指挥调度的效率和力度，也限制了部门之间的配合和协作。

第二，应急通信网络覆盖不充分。由于在人口密集的城市，电波的传播受到阻挡，特别是室内电波的衰减更大；在偏僻的郊区或农村可能距离基站较远，无线电信号会很弱；各无线应急通信系统基站的分布和无线电信号的发射功率、方向也不相同，从而导致各无线电应急通信系统的覆盖效果差别很大。然而，重大突发性事件发生的地点是具有不确定性的，就更难保证事发现场的各个无线电应急通信系统都有信号，甚至可能有多个无线电应急通信系统会出现盲区。

第三，对公众移动网络的依赖性较强。目前，重大突发性事件发生后，许多城市在应急指挥时一般都过于依赖公众电信网络，应急指挥人员经常用手机与救援人员取得联系。

而公众移动网络还没直接与多个应急通信系统互联，并且通信效率和网络可靠性也不如专用应急通信系统。另外，在灾害发生时，一般都会出现停电现象或基站受到破坏，这时公众移动通信网络就不能起到应急通信的作用，给整个应急指挥和探险救灾带来很大困难。海东地区位于青海省东北部,气候属于高原气候,地理条件非常复杂，也是地质灾害多发地区。另外，境内有互助国家地质森林公园等原始自然生态区和草原，防火形势日趋严峻。因此，在固定电话、宽带、手机、卫星等常规预警应急通信基础上，建立无线电预警应急通信系统尤为重要。

构建无线电预警应急通信保障系统的总体设想

为达到无线电预警应急通信保障反应快捷、联动及时的目的，建立以地县两级应急管理部门为依托，各乡镇、村社、部门为支撑的无线电预警应急通信保障体系，在各类灾害发生时能及时迅速地沟通联络，传递信息，供领导决策，实施有效的救援，使灾害损失减到最小。无线电预警应急通信保障系统的总体设想如图1所示。

1短波通信系统

（1）网络结构

海东地区辖平安、乐都、民和、互助、化隆、循化六县，地区所在地在平安县。短波通信网络由地区级、县级、乡镇级、各职能部门四级组成，如图2所示。县级、职能部门短波电台向地区级传送数据，而乡镇级只有在与县级无法沟通，且情况紧急时与地区级沟通。考虑到同频干扰，采用地区主站主动按顺序对各分站进行呼叫的办法，除特殊情况，各县级站不主动进行呼叫，所有数据均由计算机自动控制。

（2）短波系统配置

短波电台及天馈系统组成短波信道，调制解调器和计算机负责数据传输，网络软件负责控制和网络管理，如图3所示。

（3）设备选型要求

①高可靠性。设备可靠性高，平均无故障工作时间优于1万小时；数据传送的高可靠性，满足误码率10-6的要求。②高稳定性。满足长时间稳定工作。③具有良好的可维修性和互换性。④操作方便性。网络软件和管理软件尽量方便。⑤标准化。设备的工作方式、接口、所遵守的规约都应符合相应的国际标准。⑥经济性。在满足使用条件的前提下，提高系统的性价

（4）工作频率的选择

①工作频率的分析从网络图看，最近的通信距离为30公里，一般情况下短波通信可采用地波传播。而海东地区是丘陵山地，地波传播无法满足通信的要求，所以只能采用天波传播。

②实际使用频率的确定根据对各县城实际接收情况调查和通信情况分析验证，一是海东地区在4～7（MHz）范围内的电台干扰很少，为保证在任何时间都能得到满意的通信效果，实际工作频率选择在6MHz以下为宜。二是为减少天波的能量在较近的距离被反射回来造成干扰，除使用较低的频率外，还必须将天线低架，形成高仰角辐射。一般来说各站天线都要架设在楼顶，加上天线杆，天线高度大都在20米左右，在这样的高度上，要达到天线高仰角辐射，使用的波长为60～70（米）（4MHz～5MHz）。基于以上理由，海东地区预警应急短波通信网的工作频率应选择在4～5（MHz）。

（5）天线设计

本网可采用效率较高的双极天线。从前面分析的工作频率看，通用的双极天线尺寸已不适用，必须设计符合实际的天线。

①双极天线的臂长双极天线在垂直方向上能量辐射最强的臂长应是工作波长的一半。按工作频率5MHz计算，波长应为60m。所以双极天线的臂长应为30m。考虑到天线架设场地的限制，将天线确定为25m左右。这样的天线，其辐射效率不会有大的降低，而向上辐射的能量会有所降低，由于功率波瓣的加宽，作为地区级的中心站使用时，更有利于全向通信。

②双极天线的馈线双极天线的线材等效直径为2.8㎜，单一双端阻转换器的输入阻抗为600欧姆。所以，在馈线的特性阻抗为600欧姆的情况下，两条平行传输线之间的距离，根据计算应为20.7cm。由于天线的臂长接近半个波长，所以，天线在工作频率上阻抗是比较大的。为了有利于能量传输，馈线与天线的连接处应加适当的阻抗过度。即在馈线与天线连接处两条传输线之间的距离要逐渐加大。馈线长度根据实际情况而定。

2超短波通信网

超短波通信网用于应急通信时近距离联动，主要是地区应急管理部门紧急呼叫地区级各职能部门和同一网间人员呼叫，或县级应急管理部门紧急呼叫县级各职能部门和同一网间人员呼叫，达到迅速反应的目的，如图4所示。

3调频广播预警系统

县级无线预警站：主要是接收乡镇级预警站的信息，按应急方案通过短波、调频广播系统指令。在公网通信正常条件下，将程控电话和移动电话作为预警平台与无线发送站信息传送的备用通道。乡级无线预警站：选用不同通信方式，确保信息传输到乡级无线预警站。乡级无线预警站接收到预警信息，通过发射机及时发送到接收机上，同时通过扩音机、喇叭，把预警信息传到附近区域，完成信息预警功能。

村级无线预警站：具备实时接收发送站发送的信息和人工语音输入预警信号功能。将接收到的或人工语音预警信息，通过扩音机、喇叭传到组、户，如图6所示。

无线电预警应急通信系统的供电

无线电预警应急通信系统采用交流供电，但交流供电在发生灾害时容易被破坏，造成通信系统在最需要的情况下不能正常工作。为了保证在异常情况下无线电预警应急通信系统正常工作，在分析各种设备工作情况的基础上，应在各应急通信管理部门及预警点根据不同需求和功率，配备2kV/1小时UPS不间断电源1台、150Ah/12V蓄电池1个，作为备用电源。接收机功率放大器可以受控工作，当需要本地报警时，可通过人工开启功率放大器，通过MIC本地人工播放警报信息，播放完毕，人工关闭功率放大器电源。但考虑到人为疏忽因素，在开关上使用了时间继电器，设定时间继电器的时间为6分钟，在人工开启了功率放大器的电源6分钟之后，自动关闭功率放大器的电源，保护蓄电池。另外，还应在各应急通信管理部门及预警点配备车用逆变电源，在紧急情况下用汽车发电机作为电源，经车用逆变电源将汽车12V直流电压变为220V交流电压后为短波电台、超短波电台、调频广播发射机供电，解决因电力线路损坏无法进行应急无线电通信的问题。

结束语

海东地区地理环境复杂，且维稳形势日趋严峻，为促进海东地区的和谐稳定和经济发展，建立无线电预警应急无线电通信网势在必行。本文通过对海东地区目前无线电通信发展状况、地理条件的分析，提出了构建无线电预警应急通信系统的设想，供大家参考。

作者：杨芳林杨楠单位：青海省海东地区无线电管理处无线电监测站 青海省海东地区无线电管理处