遠程運輸中通信系統(tǒng)應(yīng)用

武警警官學(xué)院 李鴻宇

遠程運輸中通信系統(tǒng)應(yīng)用

武警警官學(xué)院 李鴻宇

隨著全球化發(fā)展,經(jīng)濟貿(mào)易往來日漸頻繁,貨物遠程運輸是關(guān)鍵環(huán)節(jié),而在長距離運輸中，通信系統(tǒng)所發(fā)揮的作用至關(guān)重要,且急需優(yōu)化，本文基于此研究，主要采用調(diào)查研究法、類比法及跨學(xué)科研究法等方法。分析在各領(lǐng)域效果不錯的Inmarsat移動衛(wèi)星通信系統(tǒng)，若進行加密專供，可大幅提高遠程運輸?shù)陌踩约俺霈F(xiàn)突發(fā)情況時的聯(lián)動處置能力。

遠程運輸；通信系統(tǒng)；移動衛(wèi)星；應(yīng)急通信

1 研究背景及意義

1.1 研究背景

遠程運輸，指用車、船、飛機等交通工具把貨物從某一地運往距離較遠的目的地的運輸過程[1]。當前全球進行遠程運輸?shù)姆绞街饕需F路運輸、管道運輸、輪船運輸?shù)龋蠖鄶?shù)遠程運輸由國家部門進行控制，其運輸風(fēng)險隨著距離的增加而逐步升高，特別是受當前氣候不穩(wěn)定因素及人為勢力諸如戰(zhàn)亂、恐怖勢力影響，很多遠程運輸受到影響，造成了貨物甚至一些生活必需品供給出現(xiàn)問題，給部分地區(qū)帶來了極不穩(wěn)定的生活狀況。

目前各國針對遠程運輸所采取的預(yù)案和應(yīng)急措施還遠遠不足,特別是在通信領(lǐng)域,無論是運輸前通信還是運輸中通信水平均不高，本文正是基于此背景開展研究。

1.2 研究意義

（1）理論意義。本文對遠程運輸問題進行了深入分析，為當今形勢下遠程運輸中廣泛運用通信技術(shù)作出有力論證。

（2）實際意義。長期以來，極端惡劣天氣、運輸線破壞、恐怖主義等不斷威脅著遠程運輸?shù)捻樌椒€(wěn)。在此過程中，往往及時的通信監(jiān)控可以提前排除隱患，將損失降低到最小。因此研究遠程運輸通信系統(tǒng)應(yīng)用，將對實際運輸具有重大指導(dǎo)意義。

（3）創(chuàng)新意義。本文綜合考慮運輸前后的可預(yù)測性及突發(fā)性、救援隊的反應(yīng)能力、時間的緊迫性等因素，發(fā)現(xiàn)有效運用通信技術(shù)可確保運輸?shù)臅惩ōh(huán)境，避免不必要的損失。

2 遠程運輸中通信設(shè)計

2.1 運輸線路衛(wèi)星通信

常態(tài)化通信監(jiān)控可以全方位分析運輸風(fēng)險及運輸可行性。移動衛(wèi)星通信憑借全面覆蓋、運行穩(wěn)定、通信質(zhì)量可靠的優(yōu)勢成為現(xiàn)有常規(guī)通信網(wǎng)絡(luò)的有力補充和延伸，其中Inmarsat移動衛(wèi)星通信系統(tǒng)在二十多年的運營中以其可靠、安全、技術(shù)先進、性價比合理成為全球移動衛(wèi)星通信業(yè)界公認的最佳選擇。

首先，可靠是運輸通信的基本要求。Inmarsat移動衛(wèi)星通信作為IMO(國際海事組織)指定負責(zé)海上遇險安全呼救的通信系統(tǒng)，素以其通信穩(wěn)定可靠而著稱。整個通信網(wǎng)絡(luò)依靠五顆同步軌道衛(wèi)星,并配有備份衛(wèi)星，保證全年365天、24小時/天業(yè)務(wù)不中斷。其次，安全性要求。Inmarsat移動衛(wèi)星作為國際公用的商務(wù)和安全通信系統(tǒng)，為用戶提供可靠的透明傳輸信道，一方面保護各種信息順利傳輸，另一方面滿足用戶加密的需求，保證通信自由不受干擾。Inmarsat移動衛(wèi)星通信不斷追蹤新的技術(shù)動態(tài)并結(jié)合行業(yè)所需推出新的產(chǎn)品和業(yè)務(wù)，包括對電信業(yè)務(wù)的移植、與4G的融合、對寬帶業(yè)務(wù)的滿足等方面都走在移動衛(wèi)星通信業(yè)內(nèi)的最先端。只要能夠保證好通信系統(tǒng)直供，排除源頭出現(xiàn)問題，運輸線路的路況、天氣及周邊人文環(huán)境分析一覽無余，其在遠程運輸通信中將發(fā)揮重大作用。

2.2 運輸情況處置通信

當運輸出現(xiàn)預(yù)料外的特殊情況時，就需要即時通信發(fā)揮作用。應(yīng)急通信系統(tǒng)設(shè)計上應(yīng)該凸顯可靠性高、機動性強等特點，采取相對獨立的模塊式系統(tǒng)硬件設(shè)備，并根據(jù)情況不斷吸取新技術(shù)改進和擴展系統(tǒng)功能。

（1）系統(tǒng)集成的兩種模式設(shè)計。當前形勢下，需要綜合集成一個一體化的數(shù)字通信系統(tǒng)來提高通信保障能力。此類系統(tǒng)集成通常有“自上而下”和“自下而上”兩種模式?！白陨隙隆笔峭ㄟ^頂層設(shè)計、規(guī)范體制，根據(jù)運輸需求，編制總體方案，然后全面展開系統(tǒng)集成工作，最后檢驗集成效果。這種模式，有利于宏觀調(diào)控?！白韵露稀笔沁\輸各單位自行開展的集成，以現(xiàn)有系統(tǒng)為基礎(chǔ)，通過重點技術(shù)改造，將獨立、分散的信息系統(tǒng)連接起來，從而提升應(yīng)急通信系統(tǒng)的效能。這種方法便于快速滿足通信保障的需要，出現(xiàn)特殊情況時可在最短時間擬定出解決方案和應(yīng)急線路。具體實踐中，需要兩種模式的有機結(jié)合。

（2）通信網(wǎng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化?？梢試L試通過三個級別的通信網(wǎng)實現(xiàn)“三網(wǎng)互通”，第一級通信網(wǎng)通過國家運輸衛(wèi)星網(wǎng)保障國家運輸部門與分級運輸指揮所的視頻、數(shù)據(jù)、話音通信，配置長距離通信傳輸設(shè)備，如以短波電臺和固定有線通信等作為輔助語音通信方式。進入應(yīng)急狀態(tài)時，第一級通信指揮網(wǎng)主要通過有線電話通信方式接收預(yù)先號令，再通過運輸專用有線線路以及衛(wèi)星網(wǎng)等手段將命令下達到第二級車隊指揮所、鐵路（管道）站點、救治醫(yī)院等部門，應(yīng)急通信系統(tǒng)在這一過程中完成了通信網(wǎng)的第一級與第二級的互通。

第二級通信網(wǎng)主要通過由微波傳輸設(shè)備和便攜式計算機網(wǎng)絡(luò)等設(shè)備組成無線局域網(wǎng)配置，其網(wǎng)絡(luò)拓撲為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。通信網(wǎng)覆蓋半徑10Km。系統(tǒng)的最大數(shù)據(jù)帶寬為11Mbps，最小數(shù)據(jù)帶寬1Mbps。提供指揮所與各職能部門的數(shù)據(jù)通信，并通過配置的IP網(wǎng)管進行各部門間的話音、視頻通信，配備無線對講機作為各職能部門實時語音通信的設(shè)備。應(yīng)急通信系統(tǒng)在本級中將指示下達到第三級的具體運輸操作人員，保障第二級之間以及與第三級的互通。

第三級單位是執(zhí)行和實施運輸任務(wù)的主體單位，本級通信網(wǎng)主要使用車載超短波電臺、GPS衛(wèi)星用戶終端，并配置無線對講機，網(wǎng)絡(luò)拓撲為星型結(jié)構(gòu)，通信網(wǎng)覆蓋半徑達25Km。超短波電臺最大數(shù)據(jù)速率可達9.6Kbps，實現(xiàn)運輸末端指揮所與操作人員的數(shù)據(jù)、話音通信。在輸送有毒液體、汽油等高危易爆物品，超短波通信無法使用時，配置使用衛(wèi)星用戶終端保障通信，并將現(xiàn)場的數(shù)據(jù)、話音通信及圖像等信息匯報至上級指揮部門。應(yīng)急通信系統(tǒng)在這一階段可實現(xiàn)通信網(wǎng)第三級間及其對上兩級部門的通信。

3 遠程運輸Inmarsat-C系統(tǒng)應(yīng)用

利用Inmarsat-C系統(tǒng)開發(fā)衛(wèi)星廣播和導(dǎo)航、遙測和數(shù)據(jù)采集、車隊管理、遠程跟蹤和監(jiān)控業(yè)務(wù)。Inmarsat-C系統(tǒng)是純數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，除普通電傳、數(shù)據(jù)、文字傳真，根據(jù)C系統(tǒng)通信和定位雙項功能，進行站前戰(zhàn)中數(shù)字測量；應(yīng)用于后勤運輸情況測控，實現(xiàn)全網(wǎng)的定時巡查、流量控制，保證沿線安全狀況和自動化控制，可實現(xiàn)對無人區(qū)及危險區(qū)數(shù)據(jù)隨時提取，便利了數(shù)據(jù)取得從而保證分析結(jié)果的準確，同時也保證了偵查人員的人身安全;開發(fā)出CTrack移動目標監(jiān)控系統(tǒng)，結(jié)合了電子地圖、GPS、GIS(地理信息系統(tǒng))功能，幫助駕駛?cè)藛T進行定位、了解導(dǎo)航信息，另一方面也可以通過定時或隨時提取車隊的位置及行車軌跡，監(jiān)測車隊情況，向車輛發(fā)出警報或控制車輛，保證車輛安全。

作為移動端的通信車輛、船只、數(shù)據(jù)采集儀等與Inmarsat-C終端進行集成即可通信、定位及接受調(diào)度，也可以與C系統(tǒng)專有顯示器、PDA或電腦主機進行集成，進行自定位的電子地圖顯示、信息查詢、Email通信及與手機用戶進行短信通信。

4 結(jié)束語

運輸是一個國家穩(wěn)定發(fā)展的命脈，隨著中國“一帶一路”的提出，遠程貿(mào)易運輸乃至戰(zhàn)略物資運送越來越頻繁，需盡快提高運輸通信能力，保證通信安全、暢通、迅速，對重要線路進行監(jiān)控，減少可避免的損失。總的來說，由國家規(guī)劃的運輸通信系統(tǒng)目前尚不完備，是亟需關(guān)注的重點領(lǐng)域。

[1]張弘.簡明大不列顛百科全書[M].1986.