上海德芯信息科技有限公司

2008年汶川地震、雪災(zāi)，2010年玉樹、海地、智利地震等國內(nèi)外自然災(zāi)害嚴重地破壞了地面光纜系統(tǒng)，通信設(shè)施遭到嚴重破壞，以致成為信息孤島，救災(zāi)人員只有通過利用衛(wèi)星通信手段，使指揮部及時了解了震中地區(qū)的情況，為指導(dǎo)抗震救災(zāi)的正確決策提供了強有力的依據(jù)，由此衛(wèi)星通信顯示出地面常規(guī)通信手段所不可替代的決定性價值與作用。

那么，快速組建完善的整個衛(wèi)星、地面網(wǎng)，實現(xiàn)手持終端的互聯(lián)互通網(wǎng)絡(luò)，對于搶險救災(zāi)、挽救人民群眾生命與財產(chǎn)的作用與價值是無與倫比的；同時，應(yīng)急通信在軍事應(yīng)用上，前景也頗為可觀。

我們認為，為實現(xiàn)如上目標，通訊網(wǎng)絡(luò)必須具備以下幾個特點：

·能否進行遠距離通訊網(wǎng)絡(luò)覆蓋與連接。如數(shù)公里乃至十幾公里等的長距離無線覆蓋。

·是否具備靈活的可移動特性。意味著網(wǎng)絡(luò)組建不受場地等外界的干擾。

·能否快速地自我形成整個網(wǎng)絡(luò)的搭建布局工作。在數(shù)分鐘時間之內(nèi)，形成整張網(wǎng)絡(luò)的覆蓋連接工作。

·是否具備與衛(wèi)星骨干網(wǎng)絡(luò)形成回傳鏈路，從而與任意地區(qū)，任意通訊網(wǎng)絡(luò)形成互聯(lián)互通。

·是否具備與地面網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通，利用手機等普通商用終端設(shè)備完成數(shù)據(jù)、影像等前端采集工作，提供后方管理平臺，決策參考依據(jù)。并可將后臺指揮平臺之指令迅速傳達到前端一線工作人員。做出第一時間響應(yīng)。

·是否具備核心交互平臺，可將后臺管理指揮平臺、衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)、本地網(wǎng)絡(luò)覆蓋、手持終端、筆記本、GPS定位設(shè)備等一線作業(yè)工具全部連接整合，形成即時互聯(lián)互通通訊系統(tǒng)。而所有以上硬件網(wǎng)絡(luò)搭建所必需依賴的核心交互系統(tǒng)是其中的重中之重，決定了網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部各設(shè)備之間與外網(wǎng)節(jié)點之間等的通訊管理體系。

★ E MST M 急迅通遠程移動自組網(wǎng)系統(tǒng)簡介

在大部分突發(fā)事件的救災(zāi)響應(yīng)過程中，僅僅具有完善的后方應(yīng)急指揮中心是遠遠不夠的，仍然需要強大并可獨立指揮的現(xiàn)場臨時指揮中心——應(yīng)急指揮車。

而應(yīng)急指揮車設(shè)計方案獨到與否，決定了該臨時指揮中心的作用與效率！

由此我們特別設(shè)計整套完善的EMSTM急迅通遠程移動自組網(wǎng)系統(tǒng)（如圖1所示），可滿足上述所要求各特性。

其整體架構(gòu)為，以遠端的地面站及搭載1.8米衛(wèi)星天線的移動地面站為基礎(chǔ)，利用急迅通TMEMS-2400廣域無線Wi-Fi覆蓋基站的自回傳功能可將車隊多臺（如圖示，3臺一組）組網(wǎng)（或5臺車一組），前導(dǎo)車與一輛后續(xù)車使用動中通衛(wèi)星系統(tǒng)與外網(wǎng)連接，即可實現(xiàn)整個車隊的網(wǎng)絡(luò)接入，充分利用共享資源，并大大節(jié)省成本花費。

無論在行進過程中或是到達現(xiàn)場后，EMSTM急迅通都能保證良好的傳輸帶寬與數(shù)據(jù)質(zhì)量，以確?，F(xiàn)場信息最完整地傳輸至后臺管理平臺。

其中單臺急迅通TMEMS-2400廣域無線Wi-Fi覆蓋基站可覆蓋5～15公里，組成自回傳連接后范圍可擴展至15～20公里。

圖1 EMSTM 急迅通遠程移動自組網(wǎng)系統(tǒng)

圖2 全程全網(wǎng)（全IP獨立組網(wǎng)）

★ E MST M 急迅通遠程移動自組網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖分析

EMSTM急迅通遠程移動自組網(wǎng)系統(tǒng)主要由網(wǎng)絡(luò)硬件組件與網(wǎng)絡(luò)軟件組件組合而成，圖2為組件成分說明。

系統(tǒng)主要由以下組件組成：

*網(wǎng)絡(luò)硬件組件

·單兵系統(tǒng)

-路由器

-攝像機

-網(wǎng)絡(luò)終端（ST-2/ST-5/PT-2/PT-5）

-帶GPS功能的手機

-筆記本電腦或上網(wǎng)本（選配）

·網(wǎng)絡(luò)基站

EMS-2400（2.4GHz）/EMS-5 8 0 0（5.8 G H z）/E M S-5 0 0 0（5.0GHz，4.9-5.9GHZ任選區(qū)間）

·網(wǎng)絡(luò)終端

ST-2/PT-2（2.4GHz）

ST-5/PT-5（5.8GHz）

*網(wǎng)絡(luò)軟件組件

·EMSTM急迅通遠程移動自組網(wǎng)系統(tǒng)多功能軟件交互平臺（見下文詳細描述）

★ E MST M 急迅通遠程移動自組網(wǎng)系統(tǒng)的現(xiàn)場應(yīng)用

如圖3所示，到達現(xiàn)場后，通過高增益網(wǎng)絡(luò)終端（PT-2/PT-5/ST-2/ST-5），拉開與基站的距離，在現(xiàn)場迅速布網(wǎng)。

在PT-2/ST-5，ST-2/ST-5等高增益終端的協(xié)助下，工作區(qū)域的范圍極大地擴張了，派出至現(xiàn)場的各小隊攜帶有路由器，IP攝像頭，帶GPS功能的手機，筆記本等設(shè)備組成的單兵（個人）系統(tǒng)，幫助現(xiàn)場工作人員迅速組成工作平臺，完成現(xiàn)場的數(shù)據(jù)、影像、信息回傳到指揮車或后臺中樞，以便領(lǐng)導(dǎo)第一時間做出正確的指示。

圖3 現(xiàn)場應(yīng)用示意圖

交互平臺基本專網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖

所有以上硬件網(wǎng)絡(luò)搭建所必需依賴的核心交互系統(tǒng)是其中的重中之重，決定了網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部各設(shè)備之間與外網(wǎng)節(jié)點之間等的通訊管理體系。

我方自主知識產(chǎn)權(quán)、獨立研發(fā)成功的EMSTM急迅通交互平臺，實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)各單元、設(shè)備、終端等的互聯(lián)互通。

★ E MST M 急迅通遠程移動自組網(wǎng)系統(tǒng)多功能軟件交互平臺

為了便于救災(zāi)工作的順利展開，還需要：現(xiàn)場工作人員能夠通過終端設(shè)備將救災(zāi)現(xiàn)場所采集的文本、圖像、音視頻等各種信息實時回傳到應(yīng)急通信指揮車，前線指揮能夠在應(yīng)急通信指揮車上實時獲取這些信息從而做出及時準確的判斷，迅速進行現(xiàn)場調(diào)度指揮。同時可將災(zāi)害現(xiàn)場的各種圖像數(shù)據(jù)信息通過衛(wèi)星系統(tǒng)鏈路回傳至遠端總指揮中心供領(lǐng)導(dǎo)和專家做遠程掌控，同時指揮中心可通過衛(wèi)星通信鏈路采用遠程視頻會議的方式向指揮車傳達最高救災(zāi)部的指令，甚至直接向持有終端的現(xiàn)場工作人員下達命令。

雖然目前已有一些單兵系統(tǒng)或設(shè)備可實現(xiàn)一定的本地通訊能力，但是其需要配備專有的且價格不菲的通訊設(shè)備，并且缺乏有效的互通性，難以在緊急情況下完成大規(guī)模的調(diào)配、準備及下發(fā)，難以適應(yīng)突發(fā)大規(guī)模事件發(fā)生時實現(xiàn)快速響應(yīng)。

對此，我們依托現(xiàn)有成熟的無線通信技術(shù)，運用現(xiàn)有領(lǐng)先的技術(shù)產(chǎn)品進行系統(tǒng)整合，將衛(wèi)星通信車的應(yīng)用突破現(xiàn)有局限，搭建EMSTM急迅通交互平臺，如圖4所示。

EMSTM急迅通交互平臺實現(xiàn)了前端信息采集系統(tǒng)靈活性與便攜性的要求，并與后端網(wǎng)絡(luò)、后臺管理系統(tǒng)實現(xiàn)了無縫銜接。

基本功能介紹：

·前端視頻、音頻、GPS定位信息等現(xiàn)場信息采集與回傳

·后臺指揮信息及時下達各前端終端

·前端各終端之間與后臺指揮系統(tǒng)或后臺指揮系統(tǒng)與任意的前端終端采集系統(tǒng)之間均可實現(xiàn)流暢信息的無縫交互

交互平臺的公網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖

·提高了工作現(xiàn)場環(huán)境的便利性、靈活性與機動性

該平臺終端軟件只需具備無線上網(wǎng)功能的無線筆記本、手機以及其他符合802.11a/b/g等標準的無線上網(wǎng)終端，無需昂貴的專有通訊設(shè)備即可工作。

通過該平臺，前端工作人員能通過最普通的商用終端，即可將現(xiàn)場采集回來的信息與數(shù)據(jù)回傳至后臺管理指揮平臺；后臺指揮平臺的指令能迅速并有效地傳達至前端一線工作人員，以便第一時間做出最恰當?shù)姆磻?yīng)。

★ 視頻傳輸解決方案

采用廣播級IP視頻實時傳輸模塊實現(xiàn)了高清、標清等廣播電視臺所必需的高清畫質(zhì)需求。

該方案可同時適用于衛(wèi)星應(yīng)急通信專網(wǎng)、公共互聯(lián)網(wǎng)以及臨時組建的通信網(wǎng)絡(luò)等，低成本，使用方便，是基于可感知畫質(zhì)的高品質(zhì)IP視頻直播傳輸系統(tǒng)平臺。

EMSTM急迅通系統(tǒng)為完整的端到端的整體解決方案，包含了網(wǎng)絡(luò)硬件單元，軟件管理平臺，衛(wèi)星通信系統(tǒng)，前端信息采集系統(tǒng)等，可以提供各個行業(yè)，各個層次的不同應(yīng)用與成本需求。

本系統(tǒng)業(yè)已獲得業(yè)界方方面面的關(guān)注與贊賞，德芯科技將本著自主創(chuàng)新的理念，奉獻一流的方案與產(chǎn)品，尋求與業(yè)界各方面的廣泛、深入合作。