远程运输中通信系统应用

武警警官学院 李鸿宇

远程运输中通信系统应用

武警警官学院 李鸿宇

随着全球化发展,经济贸易往来日渐频繁,货物远程运输是关键环节,而在长距离运输中，通信系统所发挥的作用至关重要,且急需优化，本文基于此研究，主要采用调查研究法、类比法及跨学科研究法等方法。分析在各领域效果不错的Inmarsat移动卫星通信系统，若进行加密专供，可大幅提高远程运输的安全性及出现突发情况时的联动处置能力。

远程运输；通信系统；移动卫星；应急通信

1 研究背景及意义

1.1 研究背景

远程运输，指用车、船、飞机等交通工具把货物从某一地运往距离较远的目的地的运输过程[1]。当前全球进行远程运输的方式主要有铁路运输、管道运输、轮船运输等，大多数远程运输由国家部门进行控制，其运输风险随着距离的增加而逐步升高，特别是受当前气候不稳定因素及人为势力诸如战乱、恐怖势力影响，很多远程运输受到影响，造成了货物甚至一些生活必需品供给出现问题，给部分地区带来了极不稳定的生活状况。

目前各国针对远程运输所采取的预案和应急措施还远远不足,特别是在通信领域,无论是运输前通信还是运输中通信水平均不高，本文正是基于此背景开展研究。

1.2 研究意义

（1）理论意义。本文对远程运输问题进行了深入分析，为当今形势下远程运输中广泛运用通信技术作出有力论证。

（2）实际意义。长期以来，极端恶劣天气、运输线破坏、恐怖主义等不断威胁着远程运输的顺利平稳。在此过程中，往往及时的通信监控可以提前排除隐患，将损失降低到最小。因此研究远程运输通信系统应用，将对实际运输具有重大指导意义。

（3）创新意义。本文综合考虑运输前后的可预测性及突发性、救援队的反应能力、时间的紧迫性等因素，发现有效运用通信技术可确保运输的畅通环境，避免不必要的损失。

2 远程运输中通信设计

2.1 运输线路卫星通信

常态化通信监控可以全方位分析运输风险及运输可行性。移动卫星通信凭借全面覆盖、运行稳定、通信质量可靠的优势成为现有常规通信网络的有力补充和延伸，其中Inmarsat移动卫星通信系统在二十多年的运营中以其可靠、安全、技术先进、性价比合理成为全球移动卫星通信业界公认的最佳选择。

首先，可靠是运输通信的基本要求。Inmarsat移动卫星通信作为IMO(国际海事组织)指定负责海上遇险安全呼救的通信系统，素以其通信稳定可靠而著称。整个通信网络依靠五颗同步轨道卫星,并配有备份卫星，保证全年365天、24小时/天业务不中断。其次，安全性要求。Inmarsat移动卫星作为国际公用的商务和安全通信系统，为用户提供可靠的透明传输信道，一方面保护各种信息顺利传输，另一方面满足用户加密的需求，保证通信自由不受干扰。Inmarsat移动卫星通信不断追踪新的技术动态并结合行业所需推出新的产品和业务，包括对电信业务的移植、与4G的融合、对宽带业务的满足等方面都走在移动卫星通信业内的最先端。只要能够保证好通信系统直供，排除源头出现问题，运输线路的路况、天气及周边人文环境分析一览无余，其在远程运输通信中将发挥重大作用。

2.2 运输情况处置通信

当运输出现预料外的特殊情况时，就需要即时通信发挥作用。应急通信系统设计上应该凸显可靠性高、机动性强等特点，采取相对独立的模块式系统硬件设备，并根据情况不断吸取新技术改进和扩展系统功能。

（1）系统集成的两种模式设计。当前形势下，需要综合集成一个一体化的数字通信系统来提高通信保障能力。此类系统集成通常有“自上而下”和“自下而上”两种模式。“自上而下”是通过顶层设计、规范体制，根据运输需求，编制总体方案，然后全面展开系统集成工作，最后检验集成效果。这种模式，有利于宏观调控。“自下而上”是运输各单位自行开展的集成，以现有系统为基础，通过重点技术改造，将独立、分散的信息系统连接起来，从而提升应急通信系统的效能。这种方法便于快速满足通信保障的需要，出现特殊情况时可在最短时间拟定出解决方案和应急线路。具体实践中，需要两种模式的有机结合。

（2）通信网结构优化。可以尝试通过三个级别的通信网实现“三网互通”，第一级通信网通过国家运输卫星网保障国家运输部门与分级运输指挥所的视频、数据、话音通信，配置长距离通信传输设备，如以短波电台和固定有线通信等作为辅助语音通信方式。进入应急状态时，第一级通信指挥网主要通过有线电话通信方式接收预先号令，再通过运输专用有线线路以及卫星网等手段将命令下达到第二级车队指挥所、铁路（管道）站点、救治医院等部门，应急通信系统在这一过程中完成了通信网的第一级与第二级的互通。

第二级通信网主要通过由微波传输设备和便携式计算机网络等设备组成无线局域网配置，其网络拓扑为网状结构。通信网覆盖半径10Km。系统的最大数据带宽为11Mbps，最小数据带宽1Mbps。提供指挥所与各职能部门的数据通信，并通过配置的IP网管进行各部门间的话音、视频通信，配备无线对讲机作为各职能部门实时语音通信的设备。应急通信系统在本级中将指示下达到第三级的具体运输操作人员，保障第二级之间以及与第三级的互通。

第三级单位是执行和实施运输任务的主体单位，本级通信网主要使用车载超短波电台、GPS卫星用户终端，并配置无线对讲机，网络拓扑为星型结构，通信网覆盖半径达25Km。超短波电台最大数据速率可达9.6Kbps，实现运输末端指挥所与操作人员的数据、话音通信。在输送有毒液体、汽油等高危易爆物品，超短波通信无法使用时，配置使用卫星用户终端保障通信，并将现场的数据、话音通信及图像等信息汇报至上级指挥部门。应急通信系统在这一阶段可实现通信网第三级间及其对上两级部门的通信。

3 远程运输Inmarsat-C系统应用

利用Inmarsat-C系统开发卫星广播和导航、遥测和数据采集、车队管理、远程跟踪和监控业务。Inmarsat-C系统是纯数据通信系统，除普通电传、数据、文字传真，根据C系统通信和定位双项功能，进行站前战中数字测量；应用于后勤运输情况测控，实现全网的定时巡查、流量控制，保证沿线安全状况和自动化控制，可实现对无人区及危险区数据随时提取，便利了数据取得从而保证分析结果的准确，同时也保证了侦查人员的人身安全;开发出CTrack移动目标监控系统，结合了电子地图、GPS、GIS(地理信息系统)功能，帮助驾驶人员进行定位、了解导航信息，另一方面也可以通过定时或随时提取车队的位置及行车轨迹，监测车队情况，向车辆发出警报或控制车辆，保证车辆安全。

作为移动端的通信车辆、船只、数据采集仪等与Inmarsat-C终端进行集成即可通信、定位及接受调度，也可以与C系统专有显示器、PDA或电脑主机进行集成，进行自定位的电子地图显示、信息查询、Email通信及与手机用户进行短信通信。

4 结束语

运输是一个国家稳定发展的命脉，随着中国“一带一路”的提出，远程贸易运输乃至战略物资运送越来越频繁，需尽快提高运输通信能力，保证通信安全、畅通、迅速，对重要线路进行监控，减少可避免的损失。总的来说，由国家规划的运输通信系统目前尚不完备，是亟需关注的重点领域。

[1]张弘.简明大不列颠百科全书[M].1986.