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簡要來說，該系統依托于先進的無線微波傳輸技術、應急通信技術及網絡數據融合技術，目標是集IP互聯互通應急通信指揮網絡系統、電力基礎數據支撐系統及電力應急管理電子化系統于一體，建成為高度集成的電力綜合應急指揮平臺。系統主要實現應急現場普通電話、手機、對講機、IP電話、衛星電話等不同語音終端的互聯互通，現場圖像數據的實時采集傳輸，后方指揮中心對現場語音圖像的實時顯示和指揮決策命令的實時傳達等功能。

分系統設計方案

1單兵圖傳設備

單兵無線圖像傳輸模塊的功能是：實現3km范圍內無線視頻通信。所采用的關鍵技術是編碼正交頻分復用（COFDM）技術和TDD時分雙工技術。基于COFDM的單兵無線圖像傳輸模塊由兩個部分組成：單兵發射機和中心接收模塊。單兵發射機設備可以實現現場視頻數據的單向采集和發送，以及雙向語音通信；中心接收模塊接收視頻信號并進行解碼和播放，同時支持和單兵的雙向語音通信，圖2是其原理框圖。

2應急指揮箱

應急指揮箱系統基于3G通信及IP軟交換通信技術和DSP信號處理技術，能支持1至3公里范圍內無線單兵音視頻傳輸、EVDO/WCDMA等3G音視頻通訊[2-3]，支持CDMA手機、GSM手機、2路電臺/對講機等語音信號接入，網絡狀況自檢測及視頻編碼率自動調整，1路音視頻輸入，支持視頻抓拍、錄像、點播及3G視頻會議[4]功能。設計原理框圖如圖3所示。

3IP互聯互通設備

IP互聯互通設備是基于先進的IP軟交換通信技術和DSP信號處理技術研制開發的新一代智能IP互聯互通調度通信系統[5]。其主要功能如下：1）具備多網交換功能，可在有線電話系統、短波通信系統、超短波常規通信系統、GSM移動電話通信系統、CDMA移動電話通信系統、衛星電話、模擬或數字集群等不同系統間進行話音通信。2）具備座席調度功能，即多個通過不同通信手段呼入時，控制臺可進行調度把呼叫分配給不同的座席。3）具備超強的業務功能，支持有無線通話自動或人工轉接兩種方式、一號通、語音短消息自動、錄音、監聽、強插、強拆、跨網多方會議等功能。

技術特點

1基于TDD雙工模式的多點自組網技術

指揮箱和單兵之間可以通過時分雙工（TDD）的模式實現多點同時接入，也可以實現多跳中繼。系統采用時分多址（TDMA）方式和時分雙工（TDD[6]）方式。TDMA時分多址是把時間分割成周期性的幀，每一個幀再分割成若干個時隙。單兵給指揮箱發送信號時，在滿足定時和同步的條件下，指揮箱可以分別在各時隙中接收到各個單兵的信號而不混擾。同時，指揮箱發向多個單兵的信號都按順序安排在規定的時隙中傳輸，各單兵只要在指定的時隙內接收，就能在合路的信號中把發給它的信號區分并接收下來。TDD雙工方式的上下行鏈路信道都采用相同的頻率，上下行信道占用不同的時隙，利用時間轉換開關的轉換實現上下行雙向通信，通過時間轉換開關的靈活設置，可以較好的支持上下行不對稱業務。基于TDD[7]雙工的組網形式可以根據現場情況不同分為兩種形式，一種方法如圖4所示，是以指揮箱為中心，實現周圍多點覆蓋，多個前端圖像數據采集點信息同時接入指揮箱；另一種方法是如圖5所示，以某一個或兩個點為中繼，通過多跳傳輸，實現遠距離覆蓋。

2多種語音網絡互聯技術

語音通信是系統不可或缺的一部分，作為語音通信的核心技術-多種語音網絡互聯技術是項目攻克的又一難關。多種語音網絡互聯技術[8]的功能是實現集群、電臺、對講機、手機、固定電話、網絡電話等多種語音通信網絡的互連互通，本系統充分考慮不同制式的通信方式的接口定義，做到接口統一，實現較好的語音質量。其設計原理是采集對講機、集群、手機等通信終端的模擬信號，采樣后轉換成數字信號，進一步打包成網絡數據包，在IP層上實現各種語音網絡的互連互通。和Voip網關比較，異種語音互連通信模塊增加了對無線電臺和GSM/CDMA的支持。需要注意的是，在實際應用中，對講機/電臺的種類較多，其通話的語音大小差別較大，因此如何兼容不同功率的輸入終端是研究的難點。異種語音互連通信模塊的結構框圖如圖6所示。

結語

安徽省電力公司應急通信系統在測試過程中，成功實現了應急通信指揮箱單點1～3km、多點中繼組網10km范圍內音視頻數據的采集；完成了音視頻數據通過3G網絡上傳至指揮中心的功能；實現了多種語音網絡互聯互通，成功融合了多種語音通信手段。在安徽省電力公司組織的多次電力應急演練中快速準確地將應急現場的音視頻信息傳遞到了應急指揮中心。但是受到微波傳輸過程中信號衰減的影響，圖像和語音信號的傳輸距離有一定的限制，怎樣提高固定信號功率下無線信號的傳播距離對系統后期的應用發展有巨大的影響；同時，如何全面和整體地解決該系統在電力行業信息化建設中的安全問題[9],也是今后發展應用需要努力的方向。（本文作者：謝小軍、梁本仁單位：安徽省電力公司信息通信分公司、安徽四創電子股份有限公司）