浅谈公安无线电通信使用现状及其改良展望
时间:2017-09-11 来源:中国集群通信网 作者:郭萍 蒋敏 张可妍 程 点击:
次
主页(http://www.pttcn.net):浅谈公安无线电通信使用现状及其改良展望
【摘要】本文总结了无线电通信技术的历程与现状,特别着重探讨了公安工作中无线电通信技术的使用现状,并就其存在的一些问题进行了阐述,这些问题有些是内部或自然的,有些是外部的或人为的,可以解决的。本文的最后就现阶段已进行的改善工作进行了总结,并对未来的公安无线电通信技术优化进行了展望,希望将来的公安事业能够更好地运用最前沿的无线电通信技术。 【关键词】公安无线电通信使用现状改善 序言 无线电通信是一种利用无线电即电磁波信号进行信息传输的通信方式,它能通过实时改变传输功率、载频、调制方式等参数来表达不同的信息。无线电通信技术与有线通信相比,具有不用架设传输线路、脱离传输距离限制、传输距离远、通信灵活等优点,在今天这样一个信息时代,无线电通信技术是社会进步和经济发展不可或缺的一种实用技术。 当然无线电通信技术也被广泛的应用到警务工作中,警务工作因其特殊性,需要及时的信息传输和稳定的及时交流,而运用无线电通信技术,能发挥其指挥灵、调度快、行动隐蔽等优势,是及时处理各类突发事件的前提和基础。 但无线电技术也有其自身的缺点,由于其利用的是电磁波在开放性空间传输,很容易因外部原因干扰无线电通信的信息传播,而且只需要有相应的接收装置就可以侦听无线信号。所以在警务工作应用的同时也需要我们对于无线电通信进行一定的改善,以达到我们想要的通信质量。 一、无线电通信技术回顾 无线电通信是相比有线通信起步较晚但发展更快的一门技术,1864年麦克斯韦(Maxwel)建立了第一套电磁理论,为无线电通信打好了理论基础,紧接着就是赫兹(Hertz)的第一个无线电实验室(1887年),而这仅仅是一个开始,1889年马可尼(Marconi)实现了横跨英吉利海峡的通信,两年后实现了横跨大西洋的通信,这样的无线电通信的成功使当时的船只之间和船只与海岸之间能很好的运用无线电进行信息交流。 1927年第二次世界大战爆发,因其需要在战场上进行及时稳定的信息交流,大大的刺激了无线电通信的发展,二次世界大战结束后,现代无线电快速发展的时代正式来临,美国分别在移动电话、民用波段无线电台系统还有无绳电话三个方面取得了突破,1962年寻呼机诞生,并得到了广泛的应用。 1979年的蜂窝无线服务给世界范围的无线电通信带来了另外一次革命,蜂窝电话系统将每一个发射器功率调的相当小,使其覆盖面也小,被称为“蜂窝”,这样做使频率可以在小范围里得到重复使用。最初的蜂窝电话系统使用的是模拟调频发射方式,经过不断的发展之后,能够提供更高保密和带宽效率更高的数字调制方案,个人通信系统(PCS)通常使用在更高的频段,直到现在,蜂窝电话系统还在大范围的使用着,其在语音传输方面进行了优化,同时也能进行数据传输。直到今天无线电通信技术仍然发展着,第三代、第四代手机通信的崛起,使得原本单调的无线电通信领域变得丰富多彩起来。 二、警务无线电通信技术回顾 1921年美国底特律警察局第一次将单向无线电台安装于巡逻执勤车上,开创了警务无线电移动通信的先河,30年代警车才安装有发射机,得以实现双向警务移动通信。所以说警务工作的无线电通信应用起步比较晚,不过近年来无线电通信事业的蓬勃发展,带动了警务工作中无线电通信的优化,现在的警员也运用到了世界上最先进的大规模数字集群通信系统,实现了高速的数据传输。 我国公安无线电发展从20世纪50年代开始,先是从苏联、捷克等国引进一些器材样品,包括少量的便携式无线通信机。后在20世纪60至80年代间研究并生产了一批移动通信设备,使得我国警务工作中的无线电通信得到了良好的发展。直至1992年,全国各省约三分之一的市县建成了比较完善的警用基本级移动通信网,我国公安的无线电通信技术在与国际最先进技术一步步的靠拢。 三、公安无线电通信技术使用现状 1、公安无线电设备使用 (1)公安对讲机的使用 如上所说无线电通信技术在如火如荼的发展着,各类先进的通信器材接踵而出,比如蜂窝智能手机的出现使得无线电通信更加的方便,智能。但是公安事业具有其特殊性,点多、线长、面广、人员分散,有紧急任务和突发事件时需第一时间行动,而且在行动过程中需要及时指挥,这是公众移动电话手机所不能达到的。虽然对讲机技术比较落后,但其具有建立时间短,可脱网工作、灵活的组网方式等,在警务无线电通信中占有重要的地位。通过调查对讲机在我国公安工作中的利用率为98.3%,而其中80%以上的公安民警们熟知对讲机的使用方法和效用,更有65%的民警几乎每一天都在使用对讲机。 (2)公安警务通和卫星电台的使用 在新时期无线电不断发展的今天,公安无线电通信也在不断发展,其中公安警务通及卫星电台的使用就代表着公安无线电通信设备使用的最前沿,公安警务通和卫星电台就是通过高速的数据网络将犯罪嫌疑人的最新的动态、资料等传输到每一个一线民警手中,然后民警将这样的数据信息整合,运用到案件处理中去。 而且如今的公安无线电通信设备很大程度上会与GPS系统进行结合,比如每一个警用无线电设备都具备GPS功能,当警员发生危险时,可以第一时间将警员的地理位置报告给指挥部,当然在执行任务的过程中当然也会有受害者受到伤害,这样附着在无线电设备上的GPS系统功能也能够为受害者争取更多的宝贵时间。当无线电脱网不能实现通信时,因GPS系统并不是通过一般的无线电网络进行使用的,所以并不受限于蜂窝网络信号的约束,我们可以再无线电脱网的情况下仍然自如的运用GPS给公安机关带来的便捷。如今我国的北斗GPS卫星系统基本可以实现覆盖整个亚太地区,这样更大程度的保障警员的安全,可以使支援部队及时赶到出事地点进行救援。 2、公安无线电通信网络的建设 我国警用集群通信系统即将从模拟的MPT1327升级成数字的PDT(Professional Digital trunking System)体制,可以说我国公安无线电通信从技术和性能上都有了很大的提升,这其中当然也就包括高速数据网络的完善。警务通和多媒体通信通过这样的技术改变得到了不同程度的改善,特别是如今3G网络的普遍,使得原本速度较慢的GPRS(2.5G)网络无法实现的技术特点现在变为可能。公安工作人员通过这样高速的数据传输系统,将图像、语音还有视频等进行传达,每一个警员都可以第一时间得到最新的线索,使得案件的侦破变得更加简便。 四、无线电通信在公安实践中出现的问题 1、无线电自身存在缺陷 因为无线信道是开发的,电磁波在空间中传播易受周围环境影响,绝大多数接收到的信号都是经过直射、反射、衍射等多路径传播而来的,所以其损耗也不得不重视,电磁波能量被传送到越来越大的空间中,因其是呈球形传播,单位面积上的能量越来越少,因此距离发射源越远,信号就越弱。在真空中,电磁波的传播损耗为: L=〔4πdλ〕=〔4πdc〕 由公式可知传播损耗值(L)与距离(d)、电磁波频率(f)成正比关系,当然如果电磁波在空气中传播还会受到空气的影响,实际肯定会比真空的损耗大。而且在通信双方之间存在一定速度的相对运动时,会发生多普勒效应,接受到的电磁波频率会有一定范围的频移,不过这样的影响较小,这样的自身损耗是无法避免的。这样就在公安实战中埋下了重大的隐患,特别是仍然在使用的,技术较为落后的无线电对讲机,很容易因为地理原因,远近或超出通讯范围而相互之间失去联系。通过调查,现场指挥失误导致侦查案件失败的有79%的原因是现场的无线电通信出现了失误,其中因对讲机的信号损耗而出现失误的占大多数。 无线电通信中存在的噪声主要是由于自然界或无线通信系统中自然存在的电磁信号的干扰,天电噪声、宇宙噪声、大气噪声、内部固有噪声等,不同频段的通信设备引起噪声的原因不同,以警用无线电频段为例,警用无线电频段在350MHz,接收机内部固有的噪声和环境中的人为噪声占主导地位,而3~30MHz频段则以大气噪声和银河噪声为主。噪声或者干扰信号的存在影响了无线电通信的质量,进而影响最远通信的距离。警用无线电通信要求的就是清晰准确,而这样的标准很难达到,特别是在无线电干扰特别严重的情况下,这样的无线电通信条件下,警员间的相互通信交流就已经十分困难了,更不用说在警员之间通过第一时间的信息交流而准确把握犯罪案件的动向。 如上所说,无线电通信时,所发射的电磁波是在开放的环境下传播的,极易被其他人运用一定的设备和技术手段进行窃听。特别是警务工作中,所传递往往是非常重要的机密文件,如果被不法分子截取,则后果不堪设想。 2、设备存在的问题 公安无线电在不断发展,但其中出现的瑕疵也是存在的,比如对讲机使用过程中因为自身频道占用极易造成无线电通信的影响,而这样的无线电同喜损耗又是无法通过使用方法来减轻的,所以说无线电通信在未来的发展之路还很长。 3、人为因素导致通信不畅 如今的民警素质在不断的提高,但终究没有达到我们希望达到的水平,民警在使用无线电通信的过程中依旧会犯一些错误,比如在使用无线电通信的过程中没有足够的重视这样一个通信联系的方法,反而是通过一些比较低级的比如手机通信等来进行比较重要的联系等等,这样就无形的给了犯罪分子以逃脱的机会,当然在公安民警之中也有一些人不具有无线电通信的专业知识,不能选择良好的无线电通信方法,又不注意保密措施,使得原本就存在缺陷的公安无线电通信变得更加易被反侦破。 五、公安无线电通信技术改善与展望 1、数字集群的推广应用 公安工作中对讲机的运用十分广泛,针对如上所说的无线电对讲机信号损耗高、易受干扰等问题,如今的公安无线电对讲机也做了一系列的改善,其中数字集群最为突出。数字集群结合了蜂窝数字技术的优点,可以指定的信道上装载更多的用户,提高频谱的利用率,且提高话音质量,改变控制信号随通信距离增加而降低的弱点,使得语音和数据服务更加完善和方便。但其无线通信基站建立并没有完善,技术并没有完全成熟,还可能存在一些问题,如越区切换技术的应用。但相信不久的将来数字集群会在公安无线电通信中占有一个重要的地位。 2、后3G时代的无线电通信 3G网络在中国已经成熟了,其带来的全面的高速网络为每个无线电通信用户带去了方便,公安工作也因为3G网络的改变而变得简单易行,如今3G网络已经接近尾声,3.9G(即LET技术)、4G网络将要兴起,我们会拥有一个更快速的无线网络进行数据传输,而这样的技术革新使得之前所说的警务通等高新单人警务装备更加切合实际的发挥效力,3G网络所能提供的数据率,在高速行驶的汽车上大约为144kb/s,徒步行走的行人和慢速的汽车约为384kb/s,固定用户最大可以到2Mb/s,将要来的3.9G则具有100Mb/s的数据下载能力而4G网络理论上更能达到1Gb/s的传输速度,在4G通信飞速发展的今天,无线电通信已经远非之前我们所简单想像的通话短信了,它将带来的是通过网络高速数据传输的同步视频会议、瞬时大数据量传输,将原本只能在科幻电影中看到的变成了可能。而且在3G结束,4G兴起的时间段中,接收无线电通信的各种设备将变得更加个人化和智能化。通过这样的改变,相信将这样的大数据传输技术运用到公安事业中,使得每一个一线的警员都能够得到最新的犯罪嫌疑人的个人信息,使得公安工作得到更大的提升。 3、蓝牙技术的运用 蓝牙技术具有很高的安全性和适用性, 利用蓝牙做出来的传感器随时反映出用户所需要的信号方向, 一旦连接到网络上的话,即可以实现更具备高度的机动性及可用性。当然蓝牙技术在短距离的信号传递上也有非常明显的作用,且蓝牙技术非常廉价,符合节约型社会的要求,警务蓝牙技术的应用可以使得短距离的无线电通信变得简便易操作,避免了之前所讲的通过蜂窝技术或者其他无线电技术所带来的速度缓慢、信号干扰等问题,蓝牙技术在警务工作上具有很好的发展前景。 4、抗窃听技术 无线电通信的短板在于其会产生干扰和存在窃听问题,不得不说,噪声问题的存在有一部分是内部原因和不可改变的自然原因,我们只能将这样的影响降到最低而不能彻底的消除,而对于人为的干扰和窃听,我们现在选择的是使用法律和行政手段进行制止,当然也有将信息进行加密变化的方法进行防窃听,特别是在无线电通信飞速发展的今天,正是每个人都很关注自己隐私问题的保密工作,而作为专用无线电通信系统的要求者,我相信警务抗干扰和防窃听技术在将来会有更大的突破,而作为公安战线上的我们也应为之而努力。 5、对于公安警员的无线电通信技术培训 公安警员的无线电使用也是我们需要注意的,正是通过这样的培训,公安无线电通信技术才能够不断的得到发展。 结语 无线电通信技术是一个发现不久,却一直能够有新技术的领域,公安事业运用无线电技术也处在一个发展很快,需要更多动力的新的时期,所以发展警务无线电通信技术要抱着一个发展的眼光,特别是在现在这样一个信息的时代,缺少了先进的无线电通信技术,公安事业将举步维艰。当然在无线电通信不断发展的同时,我们更需要要利用好这样的技术,使警务工作更加的简便易行,使侦查的效率不断的提高。 参考文献 [1]Roy Blake 无线通信技术[M]科学出版社 2004 [2]梁华升 浅谈几种无线电通信技术及其使用现状 [J]广西轻工业2009(11) [3]陈如明.未来信息通信网络发展战略思考(一)[J].中国无线电,2006,(15). [4]韩国柱. 无线通信技术的未来发展趋势[J]. 中小企业管理与科技,2007,(11). [5]王 磊 浅谈无线电通信技术之通信方法拓新[J]科技向导2013(2) [6]韩洛成 无线电通信技术之通信方法拓新分析[J]中国新技术新产品2013(5) [7]王锐 张宪 无线通信新技术发展趋势分析及展望[J]计算机工程应用技术2012(8)
(中国集群通信网 | 责任编辑:李俊勇) |