基于5G聚合回传小基站的应急通信研究

在一些特殊场景或应急抢险场合,基站部署要求具有良好的移动性。提出基于5G聚合回传小基站的应急通信方案,深入分析系统新增网元的工作机理和信令交互协议。该方案基于5G一体化小基站,实现无线覆盖和信道扩容;内置高功率锂电池组支撑整机长时间工作;通过宏站小区信道聚合技术,支持弱覆盖区域大带宽数据回传;采用网络切片技术,实现低成本的虚拟化应急专网平台;具有方便携带、灵活组网、快速开通的优势,非常适于抢险救灾、防疫检测等特殊场景的应急通信保障。

FTA在应急通信车网络故障诊断系统的应用

针对应急通信车通信网络综合组网复杂性和故障关联关系复杂性越来越高的问题,提出了基于故障树分析(Fault Tree Analysis,FTA)法的应急通信车通信网络故障集中诊断方法。该方法可以实现通信网络故障的快速诊断,并能够将诊断结果反馈到应急通信车智能通信网络管控系统,通过故障专家知识库支撑和资源调控智能化辅助,实现人工干预或通信网络自适应快速调整和恢复,从而提升应急通信车可靠性、维修性水平。该设计方法可推广应用到大型复杂通信系统和通信、指挥车辆平台通信网络的运维管理系统中,具有较广阔的设计分析和工程应用前景。

基于SIP的应急通信调度台设计

针对各应急救援场景中通信网络复杂多样,普通调度台的指挥通信系统相互独立等问题,提出一款基于SIP的应急通信调度台的构建方案;详细介绍了调度台的各硬件模块构成,阐述了SIP软交换技术在方案中的应用。调度台支持接入数字和模拟通信网络以实现语音通信并通过有线和无线的多种宽带通信方式实现多媒体视频通信;基于SIP软交换技术,针对不同应急救援场景下的应急通信需求,提出了全融合通信概念,完成统一指挥调度。

基于V2G与应急通信的配电网信息物理协同快速恢复方法

随着新型配电系统的快速发展,配电网与通信网络的相互依赖程度逐渐加深。在极端灾害发生后,一方面,配电网失电后的恢复控制需要依靠通信网络的有效支撑,灾后使用电动汽车与电网互动(V2G)恢复负荷电力供应的过程,同样离不开通信网络的引导作用;另一方面,通信网络的正常运行依靠配电网的电力供应。因此,为解决配电网灾害后电力网络与通信网络交互影响下的负荷恢复问题,提出了一种基于V2G和应急通信的配电网信息物理协同快速恢复方法:在灾害发生后,通过调配搭载无线通信基站的无人机前往通信故障区域构建应急通信网络,从而迅速恢复对区域线路开关的控制能力与对电动汽车的引导能力,进而引导电动汽车前往车辆并网站形成分布式电源并控制配电网拓扑重构,以恢复负荷的电力供应。该方法基于灾后无人机与电动汽车的调度约束以及配电网的运行约束,建立了配电网信息物理协同恢复模型,并通过配电网和交通网耦合算例验证了所提方法的有效性。

水利应急通信系统承载平台集成设计

水利应急通信系统以机动车作为承载平台,在防汛抗旱救灾时,应急通信车能够迅速在应急现场与应急指挥中心之间建立通信通道,实现语音、视频及数据等通信业务传输,为指挥中心直观、全面地掌握当前活动状态,进而做出正确、有效地指挥,极大地提升对事件的控制能力,有力地保证人民群众财产和生命安全。本文详细介绍了水利应急通信指挥网的结构,分析了应急通信车的功能需求和作用,并对此进行了系统集成设计。

浅谈消防救援应急通信保障体系存在的问题与完善举措

随着我国社会经济的高速发展,重大火灾对人民群众的生命财产安全造成了严重威胁。为了增强消防救援在应对重大火灾的反应能力,应急通信保障成为一个重要的支持系统。本文将从重大火灾的发生原因入手,分析消防救援应急通信保障体系在过去存在的问题,提出完善应急通信保障的具体举措,以利于建设一个更完善的应急通信保障系统。

消防应急通信技术在特大灾害中的应用探讨

特大灾害具有突发性,能够造成巨大的人员伤亡,并且破坏公共网络设施,为了帮助消防救援队伍进行灾害现场全面指挥调度,建立消防应急通信系统十分关键,这直接影响着救援行动的快速落实。基于此,本文从我国特大灾害消防应急通信的现状入手,讨论特大灾害消防应急通信技术应用问题,阐述特大灾害消防应急通信系统的框架设计,说明特大灾害消防应急通信保障方式,最后就如何提升消防应急通信技术运用效果展开分析。

基于5G通信架构的新能源远程集控应急通信方法设计

常规的新能源远程集控应急通信节点覆盖区域小,为此提出基于5G通信架构的新能源远程集控应急通信方法设计。先明确能源远程集控通信指标,扩大通信覆盖区域,设定多层级通信节点及数据采集,然后构建5G通信架构能源远程集控应急通信模型,采用自适应辅助调度实现应急通信处理。测试结果表明:最终得出的应急通信通信时延被较好地控制在0.15 s以下,说明在5G通信架构的辅助与支持下,所设计的应急通信方法更为高效。

基于5G通信技术的应急通信链路研究

为降低自然灾害对社会经济发展的影响,以广西壮族自治区灵川县应急通信保障能力项目为例,对建立应急通信链路进行研究,提出将5G通信技术应用于实际工程项目之中,以提升应急通信整体保障能力,为后续开展应急救援工作提供强有力的支持。

5G轻量核心网在应急通信领域的运用

随着信息通信技术的不断发展,5G技术作为第五代移动通信技术被广泛应用于各领域,同时引领着数字化社会的变革。在应急通信领域,传统的应急通信网络面临着容量不足、覆盖范围有限等问题。为了解决这些问题,文章以5G技术为例,探讨了5G轻量核心网在应急通信领域的运用,提出了相应的解决措施,旨在为相关人员和工程提供参考。

基于北斗短报文的便携式应急通信终端设计与实现

该文针对应急通信的特殊需求,开展基于北斗短报文通信的便携式应急通信终端的研究与设计。针对应急通信的应用特点,确定应急通信终端的功能需求。整体方案主要由北斗射频基带组件和AR M微处理控制器构成,重点对系统的供电电源、人机交互、蓝牙连接等部分进行设计,并实现智能终端的信息交互。

5G与卫星通信协同下的应急通信优化策略与应用

近年来,5G与卫星通信已经成为各个领域的热门话题,其中之一便是应急通信。在应急通信领域,实时性、可靠性是重要因素。因此,在应急通信中,5G与卫星通信的应用较为广泛。基于此,文中围绕应急通信展开,深入探讨了5G与卫星通信协同下的应急通信优化策略与应用。

浅谈5G在应急通信中的应用

5G作为新一代的移动通信技术,具备传输速率高、通信时延低和用户容量大等特点。它开始融入人们的日常生活,并影响着诸多行业的发展。本文通过分析5G在应急通信中的优势,并结合几个应急抢险的场景,提出了5G在该场景下的组织应用模式,供大家参考研究。

电力应急通信非合作博弈资源分配方法

电力应急通信Mesh网络承载单兵装备业务能力受到现场无线信道质量、节点通信资源抢占等影响,不合适的信道资源分配将降低Mesh网络整体服务质量。在构建Mesh拓扑网络的基础上,提出考虑单兵装备业务类型的非合作博弈资源分配方法,构建节点报价-业务通信-节点惩罚机制,实现无线信道资源合理分配。仿真结果表明,在明确接入单兵装备业务类型的前提下进行节点报价和信道资源分配,能够提升Mesh网络整体服务质量,为应急作业效率优化提升提供参考。

无人机应急通信虚拟仿真实验平台建设

为解决通信专业实验课程体系独立且设备昂贵,难以线下进行综合性实验等问题,建设了无人机应急通信虚拟仿真实验平台。通过Unity3D建模、人机交互等技术设计了空天地一体化实验教学环境、多层次多课程贯通的实验教学内容,与实验内容相对应的多场景综合实验考核体系。平台整合了应急组网配置、无人机部署与控制、星-空-地链路传输控制、5G网络规划与配置、应急通信链路性能测试与对比等内容系统化展现专业基础知识在无人机应急通信场景中的综合应用。教学实践表明:学生在有效掌握实验原理与应用的同时,进一步实现对多门课程的知识整合与综合运用,达到培养具有综合通信实践能力的新工科专业人才的目标。

基于卫星短报文的变电站监测与应急通信技术

变电站通信技术担负着信息流的传递任务,面对自然灾害等极端情况,变电站内通信基础设施的可靠性是保障电力系统稳定运行的必要条件。针对变电站内有线通信网络无法正常运转情况下的通信保障问题,基于卫星短报文技术提出一套变电站监测与应急通信方案。在卫星短报文通信的基础上构建了信息传输流程及相应的硬件框架,实现了变电站信息的可靠应急传输。该技术作为变电站内有线通信网络的必要补充,可以在有线通信网络被破坏的情况下保障站内与外界的信息传递。仿真实验测试结果表明,所提出的监测与应急通信技术方案灵活性强、安全性高,能够可靠地确保极端情况下变电站的通信畅通。

震后灾区应急通信系统搭建的关键技术

大地震发生后通常会导致通信设施损坏,地面通信不畅甚至中断,给救灾工作的开展带来很大困难,因此需要建立可靠的现场应急通信网络。针对传统应急通信车通信手段单一、工作队协同通信难、灾区回传画面效果不佳等问题,研究了可以快速部署、运行稳定的应急通信方案,具体包括现场多种通信方式的融合、“最后一公里”通信能力的提升等。其中,现场通信融合调度中,测试了多种通信手段的通话效果,并能自由切换现场不同运营商网络,以满足现场通信需求;“最后一公里”通信能力提升中将无人机获取的画面作为一路信号接入到视频会议中,实现了同指挥中心之间图像、声音的实时传输。该方案能实现极端环境下的通信网络畅通,其中短波通信距离可达400 km;灾情获取方式能适应多种通信网络,传输帧率大于30 frame/s,画面清晰流畅。

基于无人机的应急通信中继部署

提出在应急通信环境中无人机基站作为动态中继的方案并仿真实现,设计单个无人机中继实现区域中继的路径规划方案。综合考虑现有无人机和中继节点性能,确保无人机可以返航的条件下能够实现无人机中继覆盖范围最大化,中继节点停留时间最大化。基于无人机中继设备,可以在应急通信中设备短缺的情况下实现单无人机中继巡航保障通信,也可以在设备较丰富情况下通过确定中继点实现多无人机中继系留式中继服务。确定中继节点位置基于粒子群算法,保证中继节点位置合理准确。仿真实验经过多种参数、数据反复验证,保证了算法可靠性,综合考虑了算法准确性和时间的问题。借助模拟退火算法对无人机路径进行优化,确保无人机路径为最短路径。

全网应急通信无人机系统设计及对地覆盖策略

大型固定翼无人机支援下应急通信保障体系创新应用“无人机空中基站”在应急通信保障过程中发挥了积极作用,针对现有大型固定翼无人机搭载单一基础电信运营商单一基站,即单网应急通信无人机存在的不足进行探讨,如基础电信企业用户差异性对待、基站网络容量有限、单一基站冗余性差,可靠性不高等问题,探讨了全网应急通信无人机研发的必要性,分析了全网应急通信无人机系统设计关键技术,如基站制式及冗余设计、数管分离无人机卫星网络架构、多运营数据隔离流控以及对地覆盖策略。信号覆盖仿真、飞行测试和实战演练表明,全网应急通信无人机可同时提供电信、移动、联通等公用电信网信号,覆盖面积不低于50 km^(2),覆盖区域内信号无明显波动,电平不低于-110 dBm,可为通信阻断区域全网用户提供稳定可靠的紧急通信保障。

一种用于应急通信的双枝节可穿戴织物接收天线研究

随着现代应急系统的逐渐完善与通信技术的飞速发展,应急单兵通信装备中的天线结构正朝着小型化和可共形化的方向发展,通信频段朝着多频段和宽带化的方向发展。天线作为无线通信系统中重要的无线收发器件,其通信性能对无线通信系统影响至关重要。本文通过高频仿真软件HFSS研究设计了一款可用于应急救援的双枝节结构共面波导织物天线,并通过射频基础公式计算出谐振频点,以简单的双枝杈结构作为辐射体,接地面为倒三角形,使整体表面结构能与臂章共形,达到可穿戴的目的。其覆盖的频段为1.5~2.09GHz和2.54~3.09GHz,增益为0.1~2.9 dBi,效率为53%~60%。该天线可用于2G、FDD、F频段、5G中2.6 GHz频段和卫星接收频段。