主页(http://www.pttcn.net):宽带无线多媒体在应急环境下应用的思考 卜智勇:很高兴,各位领导、各位专家,我有这个机会给大家汇报一下关于宽带无线集群系统我们的一些考虑。我的报告从应急角度考虑这个问题,我的整个PPT也是从应急的角度多做了一些考虑,带了一些集群。今天报告分四个方向:第一,关于应急及它的一些要求;二是现有应急指挥通信的不足,三是侧重介绍一下我们做了哪些东西——无线宽带多业务应急指挥通信系统。四是发展的一些思考。首先现在做应急事件越来越多,首先我从网上搜集的一些资料,现在我们国家每年关于灾害方方面面的损失大概达到6500亿,占GDP的6%左右,所以对应急方面的需求越来越多。二是应急对通信,以前大家只是关心一些话音,现在关心的东西不一样,领导要求更高了,更多关注图象合数据方面的多媒体信息,这是一个新的要求。现在很多,特别是指挥机关,我们跟国家有关部门沟通下来,他们要求上情下达,协调指挥的力度有增加了。这是一个宏观的背景。第二,就是应急环境的特点,刚才我把它概括成几个层面:第一,环境的不确定性;第二是无线环境的复杂性;第三是基础通讯条件的不足;第四是容量需求的不均衡,这里面稍微补充一下,什么叫容量需求的不均衡,我们传统做移动通信的是下行为主,现在方方面面的,在应急环境下更多是上行为主的图象,导致系统容量需求不均衡。现在关于做应急或者做这样通信现有解决方案大概有几类,很多领导和专家已经讲完了,我这里稍微过一下。现有的窄带集群系统,主要是带宽能力有限,对数据业务和图像业务的支持能力不够;第二是卫星通信,但是卫星整个系统设备比较贵,这是一个主要特点,但是覆盖比较好,在边远山区都能覆盖到。现在新出来一些基于数字电视技术的单项图传,这个可能要引起大家的一些注意,比如说基于清华、交大或者DVB-P的一些点对点的,上午马总也说了一下,一个单项图传技术也在冲击这一块。这是现在已经用的一些技术。下面是一些国际上的,像WiFi、WiFi Mesh、WiMAX,有些在特殊环境也在用。关于公众宽带无线接入,我们理解,因为宽带无线接入这块如果从应急的角度,其中一个重要的指标就是要传得远,什么环境都能传,这是非常重要的指标。现在由于频率和技术体制导致我们现在的传输距离和覆盖能力还不太够,2G和3G因为公共通讯网络,就像上午马总说的,一旦出了事情网络与管理就没戏了。当然在正常状态下,基于3G的、TD的和将来LT的还能够工作的。我们国家现在还是少一个由有关部门组织力量集中冲出来的一套通讯系统,不管技术体制是怎么做的,但是应该有人来出面组织这个事情,现在是没有的。关于应急的通信指挥调度现在手段不足以满足要求,所以我们需要通过专项、通过李老师这边组织,我们搞一套能够广覆盖、高容量、方便接入、移动性强的这么一套东西,满足我们在应急领域的需求。 这是我们对于宽带多业务应急指挥系统或者集群系统的一个理解,首先是一张概括的骗子(PPT),从传统的窄带向宽带化发展,模式从单一模式向一体化发展,从音频、视频、数据通讯整合到一快,是一个多媒体的是一个需求。以下是我们关于具体指标的一些考虑,一是部署便捷,基站可在1-2小时内架设完毕,包括电源问题。二是覆盖范围大,能够适应不同的地形环境。我们列了几个指标,我们现在做到的几个指标,第一是在城市环境下希望达到5-10公里,我们覆盖起来这些城市,对一些突发事件能够有效覆盖。对一些开阔地域做到10-30千米,在湖海环境下达到30-150千米。系统容量,我们现在做的一些,一个基站的吞吐量达到100兆左右,终端最大吞吐量近20兆左右。高速移动,支持120km/h以上的移动接入。高数据率能进行音频、视频和数据通信。组网灵活,这点也是非常重要的,因为在应急环境或者是一些突发事件的环境,它对一些可能固网被破坏了,或者传统的环境不能够支持,所以要求系统是可配置的,能够具有一定的自组织组网。第一,基站之间要能够自组织,这个事情我们已经做到了,还有终端之间的要有一定自组的特性,这个事情我们正在做,下面我们有些技术方案,我们可以跟大家交流、分享一下。当然可切换,可组建广域覆盖的网络,可以与卫星网、公共通信网等骨干相连通,并可以混合或单独使用,保证系统的冗余与鲁棒性。关于设备形态这块,我们的理解是这样,不管是从基站也好还是终端也好,有几种形态,设备可以支持车载、机载、背负。刚才说了搭载形式可以是单兵、车载、机载,还有就是抗干扰能力,因为在一些特殊环境,复杂电子环境,一旦出了事,频率资源,虽然国家规定了,但是很多人还是用的,一定要有一定的抗干扰能力,所以要支持频谱的快速感知和接入,频率要能动,不是死的东西。安全性要支持认证和加密,支持数据安全传输,这块一旦出事,出事的地方的信息一定是保密的,真的出事了,公网一定不能工作。 关于环境适应能力我们也做了一些考虑,比如说高低温一些特殊环境,它的环境跟我们正常使用手机传统通信移动系统生存环境可能是完全不一样的。最后是支持多种馈电方式,这个事情在一些特殊环境下是非常重要的,市电、风电、太阳能和蓄电池等等多种电源为系统供电。这是一个系统性的问题,电源往往是限制在复杂环境下工作的一个很重要的因素。这是一些考虑。 概括起来,从应用的角度概括成这几个层面,一是现场图象采集、数据查询、GPS单兵定位、保密通信、支持多媒体数据广播,很多信息在应急环境下是一个广而告之的环境,跟我们点对点通信是不一样的,比如说哪里出事,大家一块跑,是广播的形式。同时语音调度是最基本的,我们概括成这几个层面。 关于系统架构,我们把整个系统分成这么几个层面,第一是空间层,包括两类,主要是指卫星,包括定位的卫星和做通信的卫星两种。中间层是指基站,无人的直升机载基站,升空气球基站。地面层包括固定的基站、车载基站、车载台和手持设备。概括成几个层面,主要有三层:第一是基站层,第二是车载台,第三是手持设备,实际上就是手持设备通过车载台可以和固定的系统或者车载基站进行互联互通,这是在具体执行层,我们在做开发的层面大概就是这三个层面。 系统架构我再补充几张片子,系统之间要能够没有基站进行组网模式,没有基站能够进行组网。没有基站情况下只有车台,车台和车台之间自己组成一个网络,这是一个需求。手持设备通过车辆能够组建一些网络,这是第一个要求。二是手持设备之间通过互联多跳的方式也能接入车台。手持设备和车台之间要求10公里。现在谈的事情已经不再是上下吞吐量多少,TDD等等,一些前期工作已经做完了。从我们团队角度,我们研发重点已经往这个角度去走了。 (中国集群通信网 | 责任编辑:陈晓亮) |