對便攜式應急移動調(diào)頻中繼系統(tǒng)的測試研究

1 森林防火需要便攜式應急移動調(diào)頻中繼系統(tǒng)

目前，由于特殊的地理環(huán)境、經(jīng)濟、社會等因素的制約，偏遠山區(qū)以及高山峽谷地區(qū)森林防火通信不暢已嚴重制約了當?shù)氐纳�林防火工作�?/p>

造成撲火指揮通信不暢的原因主要有：①林區(qū)幅員遼闊，現(xiàn)有固定通信網(wǎng)絡密度不夠；②重點火險區(qū)多為偏僻山區(qū)，有時十幾公里到幾十公里內(nèi)人跡罕至，通信環(huán)境惡劣；③多年來只注重固定網(wǎng)絡的建設(shè)而忽略了應急移動網(wǎng)絡的規(guī)劃建設(shè)造成通信體制不平衡；④部分時段內(nèi)，森林防火指揮通信網(wǎng)絡遭受無線尋呼產(chǎn)生的諧波干擾；⑤通信網(wǎng)絡內(nèi)原有通信設(shè)備老化現(xiàn)象嚴重，維護更新不夠；⑥火場內(nèi)存在通信盲區(qū)，而應急通信體制尚不健全，相應的通信設(shè)備也不配套。因此，目前我國非常有必要在重點林區(qū)和牧區(qū)推廣便攜式應急移動中繼通信系統(tǒng)。

2 便攜式應急移動調(diào)頻中繼系統(tǒng)實驗測試

2.1 實驗設(shè)備

呼倫貝爾市管轄著內(nèi)蒙古大興安嶺林區(qū)和呼倫貝爾大草原，為我國重點林區(qū)和牧區(qū)。為了利用便攜式應急移動中繼通信系統(tǒng)在該地的應急組網(wǎng)能力，我們在呼倫貝爾市高發(fā)區(qū)開展了野外通信試驗，對其進行示范性應用。此次試驗的目的是以備今后該地發(fā)生森林草原火災時，為原有通信網(wǎng)絡未覆蓋區(qū)域的撲火隊與前線指揮所之間快速建立應急指揮通信鏈路。

本次應用推廣試驗采用的是黑龍江省森林保護研究所研發(fā)的便攜式應急移動調(diào)頻中繼通信系統(tǒng)。它是以國家林業(yè)局重點科研項目“火場指揮通信移動式（應急）中繼應用示范”中的便攜式應急移動調(diào)頻中繼臺為核心，采用無線跨段技術(shù)理論研究開發(fā)的�？缍沃欣^通信原理如圖1所示。

圖1跨段中繼通信原理示意圖

2.2 試驗內(nèi)容

本試驗主旨是通過野外試驗來檢驗便攜式應急移動調(diào)頻中繼通信系統(tǒng)的V段中繼臺和U段中繼臺單獨組網(wǎng)、V段中繼臺和U段中繼臺聯(lián)機跨段組網(wǎng)以及V段中繼臺或U段中繼臺與其異段手持機跨段組網(wǎng)的能力，并在多種中繼環(huán)境下測試手持機和車載臺的中繼距離，檢驗應急中繼系統(tǒng)組網(wǎng)通信效果及范圍。

主要試驗設(shè)備的技術(shù)性能指標見表1。

表1 主要試驗設(shè)備的技術(shù)性能指標

2.3 測試過程

此次試驗測試分地面測試和機載測試兩部分。

（1）地面測試

地面測試采用V/U跨段中繼方式分兩次開展。2006年10月22日，中繼臺架設(shè)地點選在距紅花爾基林業(yè)局5km處的僚望臺上，載有車載臺的汽車分別向輝河林場和頭道橋林場方向行駛，測試人員手持對講機在中繼臺附近走動。2006年10月25日，中繼臺架設(shè)地點選在距市區(qū)約5km的海拉爾國家森林公園內(nèi)山丘上，監(jiān)測車沿森林公園外圍環(huán)繞行駛。試驗過程中隨時保持對講機之間、車載臺之間以及對講機與車載臺之間的通信聯(lián)系，并記錄下通信距離，具體觀測數(shù)據(jù)見表2。

（2）機載測試

2006年10月25日，測試飛機從海拉爾機場起飛向紅花爾基方向飛行，航速為正常巡航速度，航高在1000m～1400m，飛行時間為2小時20分。整個航線覆蓋區(qū)域內(nèi)為草原和森林結(jié)合帶，平均海拔在700m左右。

試驗在海拉爾機場、紅花爾基鎮(zhèn)、牙克石市設(shè)置三個地面固定測試點，三點呈近似等腰三角形，直線距離分別為100km、70km和124km。其中在海拉爾機場附近設(shè)置有一臺通信車，配備了車載臺和對講機。紅花爾基林業(yè)局局址和牙克石林管局局址分別設(shè)置一臺V段車載臺和手持機，通過飛機的飛行移動測試通信距離。

表2 地面試驗觀測數(shù)據(jù)

試驗過程中隨時保持對講機之間、車載臺之間以及對講機與車載臺之間的通信聯(lián)系，并記錄下通信距離，具體觀測數(shù)據(jù)見表3。

表3 機載試驗觀測數(shù)據(jù)

3 測試實驗的結(jié)論

本次試驗很好地驗證了便攜式應急移動中繼通信系統(tǒng)在山地林區(qū)實施森林防火指揮應急中繼組網(wǎng)的能力。

此次實地試驗表明：便攜式應急移動中繼通信系統(tǒng)具有攜帶運輸方便、架設(shè)安裝簡單、組網(wǎng)靈活多樣等特點，完全可以在森林防火指揮應急通信系統(tǒng)構(gòu)建中作為骨干設(shè)備進行推廣應用，從而完善森林防火應急響應體制，以切實緩解呼倫貝爾市廣大偏遠林區(qū)林火撲救通信應急移動中繼組網(wǎng)的需求。