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行业动态

PPDR——公众保护与救灾通信的新保障

2017-02-27

  灾难、突发事件在世界上每个国家,每个城市,每时每刻都可能发生,一些恐怖事件也经常出现,有人作过统计,世界上每天都有3件恐怖事件发生。当突发事件发生后,总结以往政府各部门应急响应的成败,一个最明显的标志就是他们相互间有效通信的能力。应急通信是指在出现自然的或人为的突发性紧急情况时,综合利用各种通信资源,保障救援、紧急救助和必要通信所需要的通信手段和方法,是一种具有暂时性的特殊通信机制。简单说就是支持应对突发事件的通信。
  一、应急通信中的PPDR
 
  1、ITU 应急通信研究情况
 
  2007 年无线电通信全会(RA-07)批准了 ITU-R 53号决议和ITUR第 55 号决议责成所有 ITU-R 研究组开展在灾害预测、发现、减灾和赈灾中使用无线电 通信问题的研究。ITU-R 作为国际化的标准组织,主要从预警和减灾的角度对应急通信展开研究,包括利用固定卫星、无线电广播、移动、无线定位等对公众提 供应急业务、预警信息、减轻灾难。ITU-R 也被邀请开展进一步确认可用于公共保护与救灾PPDR全球/区域基础的适当频段的研究,以及关于协助拟用于紧急和救灾情况下的设备的跨境流通的研究。目前,ITU-R 关于减灾的建议包括ITU-RM.693、ITU-RM.1042、ITURM.2033 等。ITU-T从 2001年开始应急通信的研究,主要从提供国际紧急呼叫以及网络支持应急通信所需要的能力增强等方面展开研究,涉及紧急通信业务和减灾通信业务。
 
  2、应急通信的应用需求
 
  ETSI 的应急通信研究,在多个技术组内开展工作,是非“市场驱动”的需求,在应急通信研究过程中,固定网与移动网必须配合,增强型112业务的定位功能将分阶段实施。ETSI 目前正在定义四个主要应急通信领域的用户需求,包括普通市民到应急部门的通信
 
  (紧急呼叫)、应急部门之间的通信(公共安全通信)、应急部门到普通市民的通信(警报系统)、紧急状态下市民之间的通信。
 
  二、PPDR应急通信
 
  1、什么是PPDR
 
  PP:Public protection.,是公共保护无线通信。政府主管部门和机构用于维护法律和秩序、保护生命和财产及应对紧急情况的无线通信。
 
  DR:Disaster relief.救灾无线通信。政府主管部门和机构用于处置对社会功能严重破坏、造成对生命和财产或环境产生广泛威胁的事件的无线电通信。
 
  PPDR:公众保护与救灾。
 
  PPDR通信需要采用专用网络即需要有专门的资源(频率 、传输信道等)来保障。
 
  ITU定义的PPDR无线通信就是城市政府无线应急通信系统,是应急通信最重要的部分,政府是应急管理和响应的主体。
 
  2、PPDR的一般目标
 
  a) 提供无线电通信,这对实现以下目标至关重要:
 
  ----维护法律和秩序;
 
  ----对应急情况作出响应,保护生命和财产;
 
  ----对救灾情况作出响应。
 
  b) 在广泛的地理覆盖地区,提供上面项a)中所确定的服务,包括城区、郊区、农村和偏远环境;
 
  c) 帮助提供未来先进的、要求高速率、视频和多媒体解决方案,供PPDR机构和组织使用;
 
  d) 在应急与救灾情况下,支持网络间的互操作和相互作用,既体现在国家层面上,又体现在跨国界行动;
 
  e) 允许国际性行动以及移动式和便携式单元的漫游;
 
  f) 有效、经济地使用无线电通信频谱,以可接受的成本提供服务;
 
  g) 提供一系列移动终端,从小得足以安装在个人身上的设备,到车载设备;
 
  h) 鼓励各国家间在救灾情况下就提供高效、适当的人道主义援助开展合作;
 
  i) 在所有市场,以合理的成本提供PPDR无线通信;
 
  j) 支持发展中国家的需要,包括为PPDR机构和组织提供低成本的解决方案。三、宽带无线电通信系统在PPDR中的应用
 
  宽带无线接入系统由无线主干通信网络、无线转接设备、无线接入设备组成,无线主干网络实现主要区域的覆盖,无线接入设备完成业务信息数据的收发,无线转接设备是无线接入设备和无线主干通信网络的桥梁。MiWAVE宽带无线应急通信系统具备新一代宽带无线通信的高带宽、高速移动等各类优秀特点,而且具备应急通信系统所需的低功耗、小体积,支持快速、机动灵活的网络部署等特点。
 
  MiWAVE应急宽带无线通信设备具有模块化、易安装易拆卸、网方式灵活、对网络架设环境要求不高等特点,可在几小时内快速搭建大范围覆盖的宽带无线网络。单兵式/背包通信系统,轻便、可靠、灵活、实用、自带电源、不依赖外部通信设备(如光缆等),可针对重灾区、道路不通使用。这种设备虽然容量小,但移动性好,通信距离远,覆盖面积广,能及时传达灾情。基站系统紧凑省电,便携式发电机就可保证其正常工作。
 
  MiWAVE宽带无线应急通信系统具有以下技术特点:
 
  ◆ 易接入:可通过卫星接入、微波中继、地面固网接入(ADSL,Cable)等多种接入方式与IP骨干网和互联网相连,拓展了应用范围,降低了设备的应用和维护成本。
 
  ◆ 大覆盖:单基站最远覆盖半径可达15km,覆盖面积超过100平方公里,能够组建大到覆盖一个地区、小到一个村庄的不同规模网络。
 
  ◆ 快速组网:不但基站和终端可组网,每个移动终端也可组建局域性的网络。◆ 动中通:支持120km/h的移动通信,支持高速车载使用。
 
  ◆ 易部署、易携带:基站可在应急通信车或直升机上部署;在道路损毁,无法进行车载通信的情况下,可通过单兵徒步携带基站设备,可在1~2小时内架设完成,终端可通过使用背包电池或者汽车点烟器配备于单兵、汽车、无人机等多种载体。
 
  ◆ 高带宽:采用多载波、多天线等B3G先进技术提高吞吐量,最高吞吐速率可达100Mbps。
 
  ◆ 多媒体:可实现视频、语音、数据图像传输等多媒体业务;用户可以通过手持WIFI语音终端,skype电话进行语音通话。
 
  ◆ 高利用率:业务配置灵活,带宽利用率高。无须固定通信频道,可通过自动扫描获取可用频率。
 
  ◆ 应用场景广:能应用于不同规模、范围的场景。
 
  ◆ 抗毁性:应急通信能力具有一定的鲁棒性,能保证在各种情况下的生存要求。
 
  ◆ 可恢复性:在通信系统受到严重破坏导致通信中断后,可在2小时内迅速恢复通信能力。
 
  ◆ 切换灵活:指挥部与各个终端,终端与终端之间能实现快速灵活的切换。并且可以同时和多个点进行联系。
 
  ◆ 支持各种供电方式:在不同环境的下,可以根据实际情况选用不同的供电系统供电。
 
  ◆ 记忆性:系统可以通过远程服务器存储最新一定时间的各种数据,以供查询。MiWAVE宽带无线应急通信系统在组网方面有如下优势:
 
  1) 快速组网
 
  2) 与基于其他通信协议的应急通信系统的互联互通
 
  3) 无线频段感知和自适应频率获取与避规
 
  4)应急宽带通信系统的信息化管理
 
  5) 多种方式接入互联网
 
  6) 支持任意终端可配置的“动中通”
 
  7) 实现应急通信系统由点到面的覆盖典型应用:主要热点地区采用无线网络覆盖,指挥车上安装无线转接设备,业务人员配备便携式数字摄像机和便携无线终端,固定点/业务车安装固定式/车载式无线终端以及视频采集和编码设备。当某大楼内发生情况时,业务人员可以进入其中,利
 
  用便携式设备将视频实时传送至指挥车,指挥车将其转发至无线基站,并通过无线主干网络传送至指挥中心。特殊情况发生时,平时固定点有线接入的设备可能无法通信,可以利用无线传输设备应急替代视频等信息的传输。车载式/固定式无线终端均可直接接入无线主干网,也可经指挥车转接接入无线主干网,实现无线延伸,增大了应用的灵活性。
 
  前端视频采集设备可以采用一体化模拟摄像机,经视频编码器进行模数转换,再接入宽带无线传输设备。前端也可以采用数字摄像机或网络摄像机。后端解码可以采用软解码和硬解码两种方式。对于应急指挥中所需要的视频传输需求,我们的解决方案是通过宽带无线接入网络实现双向数字视频互动,如
 
  四、我国的PPDR技术论坛成立
 
  2013年1月7日,公共保护和救灾宽带无线通信(PPDR)技术论坛成立大会在京隆重举行。会议宣布公共保护和救灾宽带无线通信(PPDR)技术论坛(简称宽带PPDR论坛)正式成立,并举行了论坛成员单位授牌仪式。宽带PPDR论坛是在工信部、公安部的指导下,依据中华人民共和国现行法律法规,经共同协商、自愿成立的技术交流及创新的合作组织。以研究行业用户需求、宽带专网的技术体制、参与制定相关行业及国家标准、提出合理规划频率资源的建议、推动相关产品的研制和产业化发展为宗旨。PPDR论坛成员目前包括工信部电信研究院、公安部第一研究所、清华大学、上海交大、华为、中兴、海能达、摩托罗拉、普天、信威、鼎桥、创毅迅联、大唐联诚、东方通信、优能、承联、久华信、凯信迪安、科瑞讯、万格、科立讯、韦加航通、天津七一二、哈里斯、大吉、建伍、海格等27家国内外知名单位。