無線Mesh技術在應急通信領域的應用

應急通信組網中都需要現(xiàn)場無線網絡中互聯(lián)的網絡節(jié)點包括幾臺移動車輛和幾隊獨立的人員組成，車輛和人員均搭載無線網絡節(jié)點，車輛、人員以及小組之間均需要實時的互聯(lián)互通。

　　 本文以實際需求為例，說明傳輸信息方式和業(yè)務類型。

　　 表1-1 現(xiàn)場網絡及通信系統(tǒng)傳輸信息

　　 (1) 在沒有干擾的情況下，建立現(xiàn)場的正常通信鏈路;

　　 (2) 在3GHz以下頻段干擾的情況下，建立現(xiàn)場正常的通信鏈路;

　　 (3) 保證無線通信的順暢和傳輸數(shù)據(jù)安全的前提下，完成所需圖像和語音的傳輸交換。

　　 系統(tǒng)技術指標

　　 (1) 各個車載mesh模塊和便攜mesh模塊的位置基本確定后，從設備加電到系統(tǒng)中的網絡節(jié)點組網成功的時間不超過4分鐘

　　 (2) 每個人員與車輛、車輛與車輛之間的實時傳輸帶寬不小于6M

　　 (3) 在視距可見的情況下，車載mesh模塊的覆蓋范圍不小于1000米，便攜mesh模塊的覆蓋范圍不小于300米

　 　(4) 便攜mesh模塊10跳之后，傳輸帶寬不小于6M

　　 (5) 便攜mesh模塊10跳之后，網絡延時不超過200ms

　　 (6) 便攜mesh模塊配合獨立的供電設備(電池)，mesh模塊和電池應該是一個統(tǒng)一、閉合的結構整體

　　 (7) 對于系統(tǒng)不同的應用模式，各個mesh 模塊可以靈活適應，不需要人工分析、配置

　　 網絡拓撲結構

　　 網絡回傳方式

　　 應急通信網絡是利用mesh網狀網技術，將車輛之間以及車輛和人員之間形成可移動、自組織的應急通信網絡。然后，通過任意一輛車輛將mesh應急網絡的信息回傳到指揮中心。

　　 如何將車隊的視頻、語音和數(shù)據(jù)信息做實時回傳是應急通信的主要挑戰(zhàn)。目前主要有以下三種類型的方式：

　 　(1). 光纖

　　 采用有線網絡方式，將任意一臺車輛與就近的光纖網絡相連，從而將mesh應急網絡信息回傳到指揮中心

　　 (2). 衛(wèi)星

　　 在其中一臺車輛安裝衛(wèi)星發(fā)射接收設備

　　 (3). 無線回傳方式

　　 該方式充分利用無線mesh網絡特性，在城區(qū)主要高層樓宇每2-5公里架設固定基站對城區(qū)內的車輛提供無線連接，固定基站之間采用無線mesh協(xié)議通信，并且最終回傳到控制中心。

　 　如下圖所示：當車輛駛入事發(fā)現(xiàn)場后，負責無線回傳的車輛與就近的固定基站將與就近的固定基站互聯(lián)，從而實現(xiàn)整個隊伍的信息回傳。

平面型網絡

圖3-1 平面型網絡部署圖

　　 其中，現(xiàn)場的場地范圍在半徑500米的區(qū)域范圍之內，各個車輛和人員之間的相對位置比較隨機，可能出現(xiàn)任意情況。因此，要求無線網絡系統(tǒng)布設靈活，沒有邊緣點。車輛和人員之間形成網狀拓撲結構，無線通信不受相互位置變化的影響。