防汛抗旱中卫星通信的应用范文

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卫星系统:卫星系统包括卫星天线、功放、卫星调制解调器、天线控制器。卫星天线完成无线信号的发送、接收。功放完成上行信号的功率放大。卫星调制解调器完成信号调制、解调。天线控制器完成天线状态的控制。卫星系统完成卫星链路的搭建、状态监测和质量管理。音视频系统:音视频系统包括摄像机、显示器、话筒、音响、电话机、音视频编解码器，交换机、硬盘录像机、音视频切换器、无线单兵对讲机。音视频系统完成事件现场的音视频采集以及和会商中心之间的语音、视频的互通，为事件的研判、决策提供实时参考依据。地面网络系统:地面网络系统包括与地面固定站相连接的若干子网，各网络的连接可以利用现有网络通过VPN专线实现，也可以通过增设光缆直接连接。该系统可以使各个指挥机构以及相关专家参与远程的实时指挥和指导。

系统利用音视频采集设备，将单兵采集或车载设备采集的灾害监测区音视频图像进行实时采集，然后通过车载的编码器进行实时编码，形成数字化码流，由车载调制设备进行模拟信号调制，利用车载卫星收发器进行发射数据信号，数据流通过卫星无线线路传输至卫星，然后由卫星进行中转传输至地面小站卫星，通过终端解调设备进行数字信号还原，然后，将数字信号进行解码还原成音视频信号，通过地面网络将音视频信息及时传输到指挥中心、应急指挥中心、政府等部门。系统运行条件。(1)固定站和移动站点同时开启卫星通信设备，按照预先设定的参数和网络IP地址进行通信。网络参数设定必须遵循国家水利部统一规范的标准和规则，不得与国家相关参数有冲突。(2)地面具备卫星车通行条件。(3)固定站建设过程中卫星天线对星方向无遮挡，移动平台要远离强磁场、相对平坦且没有遮挡的地方，如可以及时判定移动平台所处地的方位，让天线初始尽量对着卫星方向，便于快速准确搜星。(4)对地面操作人员有一定的技术要求。操作人员必须了解卫星通信基本原理和常识，熟悉所使用的相关设备，掌握设备各种参数配置，会排除一般故障。在必要并有联通条件时，可寻求专家技术支持。

系统存在的问题。(1)信号传输相对易受恶劣天气和其他条件干扰，出现临时性中断。尽管一般只是暂时性影响，但也会不同程度的影响整个网络的连接。(2)卫星接收系统搜星时刻易受其它卫星干扰而出现扰动导致天线对不准卫星，出现无法准确对星通信的情况。经实地测试，卫星会出现自动搜星失灵现象，最终解决方式是利用手动设备进行参数调整，重新定位。(3)传输带宽有限，视频清晰度受限。由于水利部分配到各地的带宽有限，或者产生临时性带宽争抢冲突，传输的视频信号码率必须调低，使得传输的画面质量在一定程度上降低。

升级扩展策略和展望。(1)变静中通为动中通。目前建设的移动指挥系统属于静中通系统，在车载卫星收发系统移动过程中无法完成通信。如果升级至动中通，可以实现在车载卫星收发系统移动过程中实现实时和连续的信息传输，远程指挥中心可以更多更完整的观测，从而为更为正确的研判提供更多的实时资料。(2)广泛建立地面固定监测点，建立预警报警系统。通过在偏远地区建立监测点并提供报警功能，可以将信号反馈至各大指挥中心，同时，将有限的移动指挥系统资源应用于当前最紧急的时间突发区，有利于合理的调配资源，实现重点有力的指挥决策。(3)扩展固定站形成网状指挥系统，便于调度指挥和实时会商决策。将固定站扩展为多点，特别是偏远地区和技术力量薄弱并且是事件多发区，有利于内蒙古全区的实时会商决策和调度指挥。(4)增加带宽，实时机动调控应用，保障重点地区的应急使用，提高通讯质量。在水利卫星租用总带宽有限的情况下，实现由水利部相关部门统一调度分配资源，各地及时请示反馈的工作机制，把有限的带宽集中应用于当前急需使用的地区和特定时期的事件多发区。(5)增设多个单兵采集系统，并解决一对多的兼容性和无缝切换对接。对灾害发生面积较大地区实施全方位立体观测和全方位多角度指挥，利于实现指挥的正确性和全局化。(6)随着我国北斗卫星系统的应用，水利卫星通信系统建设技术的不断发展，内蒙古自治区可以抓住机遇，集中资源，大力扩展防汛抗旱指挥系统的应用。

内蒙古自治区地域辽阔，横跨多个江河水系，偏远地区较多，近年全区范围相对多发洪涝灾害，同时内蒙古自治区又属于旱灾多发区。据统计，内蒙古自治区四大江河公网覆盖只有旗县所在地直径60km范围，全区大量报汛报旱测站及水库、闸坝等报汛站还有50%公网无法覆盖。该系统建设可以实现内蒙古全区全面防灾减灾工作的提升，更有利于实现防汛抗旱指挥科学化、实时有效化。

鉴于卫星通信的重要性，在原水利卫星通信网的基础上，内蒙古防汛抗旱指挥部依据已经成熟的技术条件，积极建立了防汛抗旱应急移动指挥系统。该系统具有先进性、实用性、可靠性、安全性、可维护性、兼容性等特点，对防汛抗旱应急指挥，特别是在特殊条件下(常规指挥手段失灵或不可达)具有很重要的意义，保证了防汛抗旱指挥的全时有效性、重点急救性、实时指导性，使该项工作取得了进一步的发展。（本文作者：徐世超、苏和单位：内蒙古防汛抗旱调度(信息)中心、内蒙古气象信息中心）