短波超短波电台在应急通信中的应用

贺 立

（广州海格通信集团股份有限公司，广东 广州 510663）

0 引 言

短波超短波系统由发信天线、收信机及发信机等设备构成。短波超短波具有抗干扰性强、设备组成简单、经济性可观以及灵活等优势，在应急通信中得到了很好的应用。

1 短波与超短波概述与特征

1.1 短波与超短波概述

超短波通信由收信机、发信机、天线以及电源构成。相比短波，超短波电路通频带更宽且传输信号更稳定。超短波电台用于通话或传递图像和数据等。超短波接力电路的超短波电台分为终端站和中继站。其中，终端站包括收/发信机、无线、载波终端设备、电源以及配电盘。部分终端站也会有监控台，用于监控通信设备，利用遥测、遥控信号掌握中继站设备运行状态。不仅能在发生紧急情况时远程遥测监控，而且可以分析设备的运行状态。测试仪表由振荡器、功率计、低频点评表、振荡器以及频偏仪等构成。短波超短波无线电通信的语音清晰、抗干扰能力强、电台体积小巧便于携带、移动通信能力强且不依赖有线和光纤，特别适用于救灾和突发事件现场。虽然超短波VHF/UHF的无线通信距离不及短波SSB、LSB、USB，但是可以通过中继手段延伸其通信区域，同时操作简单，对使用者的文化技术水平要求低。超短波无线电通信网组建的流程和环节如下：组网论证→实地测试→修改方案→重新测试→再次安装调试→试机验收→投入使用。

1.2 特 征

短波超短波经“电离层反射”的传输路径实现超远距离的信号传输，彻底颠覆了旧式异频转接的信号处理方式。

1.2.1 抗干扰能力强

通常短波频率范围为3～30 MHz，超短波频率范围则为30～300 MHz，无需创建通信中枢与网络枢纽，且不会受到其他因素影响。较其他通信系统，短波超短波的抗干扰性更强，即使发生意外信号仍能即时传送，保证救援工作顺利开展，减少损失[1]。

1.2.2 绕射能力强有助于远程通信

实际救援中，障碍物遮挡和远程控制增加了通信难度，是影响通信效果的重要要素。应用短波通信可有效解决这一问题。例如，发生地震后，地层运动强烈，房屋、建筑以及设施的坍塌会影响救援通信传播的实时性。短波超短波具有较强的绕射性，通信信号在传输时不会受到地面房屋和基础设施影响，具有良好的远程通信效果。

1.2.3 成本投入少

短波超短波电台中，设备运维既简单又便捷，节约了大量投入，无需支付额外的通信费用，是其他通信技术无法比拟的。在偏远且经济发展缓慢的地区，短波超短波更能发挥优势。

1.2.4 支持动中通

当突发灾害或事故时，短波超短波会通过动中通创建信号枢纽，确保信息全面接收，更好地保障救援通信工作，降低灾害损失[2]。

2 短波超短波通信应用要求

2.1 方案可操作性灵活

当发生灾害或紧急事故时，人们不能很好地确定发生的时间、具体位置以及造成的后果，会影响应急救援活动的时效性，需要救援指挥能快速作出响应措施。这就要求指挥员具备一定的预见力与评测力，对可能带来的后果作出预见并制定救援方案。借助短波超短波通信、通信技术以及大数据等科学救援方案，救援方案实施灵活，保证能及时救援。

2.2 环境复杂，通信手段要可靠

事故灾害的发生具有多边性和非线性特点，结合事故灾害的具体情况，改变指挥中心的内容。除了要求通信系统具有较强的随机应变能力之外，还要求通信系统具有较强的时效性，保证数据资料传输的完整性和即时性。在实际短波超短波电台的应急通信中，需根据具体情况进行方法创新，形成科学、高效且灵活的短波超短波通信体系，从而提供有力的通信保障[3]。

2.3 任务多样，军地通信方法要综合应用

事故涉及的范围广且内容复杂，参与救援的部门和人员不同，要求各地方单位做好统一部署，齐心协力保证救援工作的顺利实施。短波超短波的应用通过创建军地联通指挥系统、协调机制以及地方通信等生成以应急指挥中心为核心的综合调控系统，从而更好地支配各部门人员展开救援工作，确保超短波超短波通信能够快速、高效以及精准地传输数据[4]。

3 短波超短波通信在应急通信中的应用方法

3.1 实现实时信道估值

短波超短波信号变动性大，因此在应用短波超短波通信时，应科学评估实时信道的质量。该方式经济投入少，且能准确分析电离层浓度和噪音影响，自我调节通信频率，确保有效开展资料信息的传递[5]。

3.2 实现短波超短波的通信数据传输

短波超短波通信网络数据业务传输协议包括高速数据传输协议（HDL）和低速数据传输协议（LDL）。其中，HDL应用于信道质量较好的通信数据传输，LDL应用于恶劣的信道环境。短波超短波通信在应急通信中，HDL引入高速调频数据传输技术，LDL引入极低速和第三代自动链路技术。两种技术的融合可提升短波超短波通信的抗连续波能力和抗突发干扰能力，对恶劣信号环境下数据的低速传输具有重要作用。

3.3 组织方式多样化应用

首先，专向信道主要经两个通信目标的电台完成通信，交流灵活且反应快，适合应用在通信量大和时效要求严格的环境下。其次，网络通信支持不同电台间的交流，形式简单。目前，网络通信分为纵横网络、横向网络以及通播网络。在地质灾害与紧急事故中，创建短波通信网络覆盖灾害地域，以实现信息的快速传输[6]。短波电台的远程控制如图1所示。

图1 短波电台远程控制

4 短波超短波电台在应急通信在山区地震救灾的应用

4.1 应急指挥通信方式

山区容易发生灾情且经济发展缓慢，缺少专业通信人才。因此，山区应急通信应解决以下问题。首先，通信信道采用无线信道，通信距离远、成本小且便于维护。其次，发生紧急事件后要快速恢复，扩大指挥信息的覆盖范围，覆盖至村级。最后，加密通信内容。发生灾情后，光揽和基站往往受损严重，固定电话和移动蜂窝中断，快速恢复有较大难度。因此，固定电话和蜂窝移动通信不能用于山区应急指挥通信系统，需要使用短波电台和超短波对讲机。短波电台和超短波对讲机可以确保救灾指挥时通信顺畅。

4.2 应急指挥通信系统组成

短波通信传播距离远，设备的操作和维护简单且成本小，可应用多套备份。短波通信可以传播语音和数据，加密传输信息，功率低且电源要求低。将短波通信方式作为省级指挥中心和县级指挥中心的应急指挥通信系统，因为短波通信传播距离远，传输通道依靠电离层，不容易受到损坏。超短波的集群需要无线基站，而无线基站不仅要满足通信要求，还要满足基站场地环境，同时还要有较强的抗震性。此时，采取太阳能电池来供电，以保证基站持续运行。

5 结 论

短波超短波通信作为无线电通信技术，在实际应用中实现了实时信道的估值、短波超短波的通信数据传输以及组织方式的多样化。在未来的应急通信系统中，短波超短波通信技术将不断创新，走向更高领域，在应急救援等方面发挥更加重要的作用。