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卫星通信应急通信系统研究

卫星通信具有覆盖的面积较为广泛，通信的距离较长;通

信成本跟通信距离的长短没有太大的关联，不会轻易受到陆地

灾害的影响，可靠性较强;通信较为灵活，不受地理条件限制;

通信的频带宽，通信容量大，能够适应多种通信业务等优点，

因而在应急通信中被广泛的运用。

1应急通信的定义

所谓应急通信，即是发生自然或者人为的突发性紧急情况

时，将不同的通信资源综合的利用起来，以确保救援和紧急救

助工作能够及时开展而用到的必须的通信手段跟手法。而应急

通信是一种由多种通信技术、通信手段综合运用的一项新技

术，不是独立存在的，当遇到紧急情况时，应急通信不单单只

涉及到技术问题，更多的还会涉及到管理问题，这也是应急通

信的核心所在。此外，由于应急通信系统具有很多不确定因素

存在，所以对于通信网络或者设备就会有许多特殊的要求，以

便从技术方面为通信技术提供保障。然而在对应急通信进行管

理时，相应的应急通信管理体系也要同时建立起来，不同的场

景应用不同的响应机制，协调调度最合适的通信资源，提供最

及时有效的通信保障。应急通信场景示意图见图1。

2突发事件特点及对卫星通信要求

突发事件有以下四个特点：①事件类型缺乏稳定性，任何

一种突发性公共事件都有可能发生;②无法准确预测事件发生

的具体时间，没有办法提前预知到地面网络发生故障的具体时

间;③无法确定事件发生时的所在地点，交通、地形与气候状

况等因素影响具体的地点的探测;④无法知晓事件产生的影响

程度，地面通信网络的毁坏程度和应急通信的储存容量要求不

能准确得到真实信息。为了保障突发性公共事件能适应应急通

信的要求，卫星系统及其设备对环境要有很强的适应能力，无

论在那种气候条件和地理环境中都可以畅通使用;必须便于携

带与可移动的功能，在发生紧急事件时，可快速到达现场;能

快速的和指挥中心进行通信联络;能合理利用并灵活调整、配

置卫星转发器的信息资源;还要具备延伸性，以达到适合处理

大业务量和传送大量业务的要求。

3卫星通信在应急事件中的应用研究

3.1功能性角度的应用

从卫星通信的功能性角度来看，可以将卫星通信的应用分

为三种方式：①以语音通信为主;②以综合接入;③中继备份。

首先以语音通信为主的应用方式一般都是利用移动卫星业务的

终端实现信息的传输，能够为通信系统提供相应的语音、漫

游、短信、定位以及低速数据等功能，而且不同的卫星通信系

统其功能也大不相同。其次利用综合接入的方式能够为应急现

场以及指挥中心提供容量较大的语音通信，以及传送大量的数

据，或者静止、运动图像。一般来说，利用TCP/IP等基站为

卫星站提供综合接入功能的数据和信息。最后中继备份的应用

方式支持2Mbit/s以上的中继传输电路，紧急情况下提供应急

事件现场与公众通信网络(或行业专用通信网络)之间的中继电

路。中继备份所使用的卫星站可以基于IDR(或IBS)系统或者

VSAT系统实现。IDR(或IBS)系统提供中等速率电路，支持数

据通信和语音通信，通常应用较多的是2Mbit/s和8Mbit/s速

率。VSAT系统目前多数基于IP实现，通常可支持2～8Mbit/s

数据速率。

3.2机动性角度的应用

通常来讲，能在卫星站进行紧急通信工作的叫卫星站机动

性。从这种角度，卫星站分为两种：便携站与车载站。每个设

备与地面站或其他移动站间的通信是靠卫星链路来实现的，可

以手持终端并且能允许两人以内行动的卫星站指便携站。它的

系统容量不大，主要有语音通信和综合接入两种应用，以保障

每级事件的通信完成。便携站使用集装箱的方式，一般利用飞

机进行运输，它的尺寸、重量与抗震要求及其包装的方式可以

按照相关规定与标准进行处理。集装箱必须预留通信接口，以

便与其他设备进行通信连接，实现现场紧急处理工作。便携卫

星站应在30min内完成抵达现场后的组装，并建立卫星通信。

便携站的重量一般在200kg以下。一旦发生了特别严重的突发

事件，当地的应急通信保障能力不够或者地面道路的条件不够

好时，就可以使用便携站空运或空投至应急现场;而当突发事

件发生但对于通信的需求较小时，亦或是通信需求大而应急车

辆不能够第一时间赶到现场，就可以使用手持终端或人工搬运

的便携站。此外，为了能够为综合接入以及备份业务提供方

便，可以在应急车辆上安装车载卫星站或者用车辆将车载卫星

站运到现场，到达现场10min后，建