发展水利通信事业 服务海河水利现代化

孙超江，王 静，邓国忠

（海河水利委员会通讯中心，天津 300170）

1992年9月海委成立了通讯调度中心，2002年7月更名为海委通讯中心。其职责是：负责海河流域水利通信网的规划、可行性研究等前期工作、流域内水利通信业务的协调和海委系统通信业务的行业管理，流域内委属通信干线及海委机关的通信网络的建设、运行维护和管理等工作。

目前，通讯中心有主任1人、副主任2人，下设技术科、运行科和管理科。其中，技术科负责通信规划、可行性研究和技术支持等方面工作，运行科负责通信系统建设和运行维护管理等工作，管理科负责中心的文件管理、无线电频率管理、档案管理和日常事务管理等工作。

1 主要成就

1.1 概况

海河流域水利通信网是在防汛通信网的基础上不断发展、建设而逐渐形成的。防汛通信网自20世纪80年代开始建设以来，经历了建设规模从无到有、从小到大，系统内设备、设施从模拟到数字和功能从简单到复杂的建设与发展过程。早期的防汛通信手段只有短波电台、长途电话。与水利部的联系仅租用了2条长途电话线，由人工进行转接。

随着海河防汛及水情信息传递业务需求的不断增加、水利信息化和工程管理现代化的不断发展，经过逐年建设，流域水利专用通信网的微波通信干线和卫星地面站、VSAT卫星小站、卫星应急移动站以及程控交换系统、蓄滞洪区预警反馈通信系统等相继建成，海河流域水利信息传输通信网已初具规模。从而，实现了海委与水利部、委直属各管理局及海河流域内部分重点河系、省（市）重点防洪地区（包括北京、天津、河北、河南、山东）、重要水库及重点防洪地区的防汛调度和水情信息等多媒体信息的宽带传输，初步形成了覆盖海河流域主要部门的水利专用通信网络，为上述地区防洪抢险、洪水调度、蓄滞洪区运用等提供了准确、及时、安全可靠的通信保障手段，为水资源合理配置、水环境监测视频图像等多种信息的实时宽带传输提供了基础保障，在防汛抗旱、防洪减灾、水资源管理、水生态保护、水土保持、电子政务和办公自动化等方面工作中发挥了重要作用。

目前，海河流域水利通信网主要拥有由水利部至海委（SDH）微波通信干线和水利部至河北省水利厅大兴至保定段（PDH）微波通信干线组成的永定河泛区及小清河分洪区微波通信干线、漳卫南运河微波通信干线、漳卫新河微波干线、潘大PDH微波通信干线、一点多址通信网、卫星通信网、工程视频系统、重点防洪地区的通信支线、洪水现场实况信息采集传输应急系统、便携卫星移动站及海事卫星移动站等。

1.2 海河流域水利通信网

1.2.1 永定河泛区及小清河分洪区微波通信干线

永定河泛区及小清河分洪区是海河流域重点防洪地区。1985年10月开始建设永定河泛区及小清河分洪区800MHz特高频防汛通信干线，1986年建成并投入使用。该电路共有8个通信站，由1个中心站、1个枢纽站、3个中继站和3个端站组成，各站均可上下话路和进行低速数据传输，电路总长度233 km。该通信线路的建成，实现了海委与水利部及沿线重要防洪地区水利管理部门的实时通信联络，主要业务是语音通信和低速数据传输。其中，实现了海委与水利部程控交换机的联网。随着我国无线通信事业的发展，800MHz频点被用于城市公用无线移动通信系统，因此该通信线路于1996年停止使用。

1999年在国家防汛指挥系统项目中建成了永定河泛区及小清河分洪区的微波通信干线，2000年投入运行使用。该微波通信干线由水利部至海委（SDH）微波通信干线和水利部至河北省水利厅大兴至保定（PDH）微波通信干线组成。其中，水利部至海委（SDH）微波通信干线共7个站，由1个中心站、1个枢纽站、3个中继站和2个端站组成，各站均可上下话路和进行宽带数据传输，电路总长度149.4 km，通信设备为8GHz SDH 155Mbit/s数字微波设备。水利部至河北省水利厅大兴至保定（PDH）共4个站，包括2个中继站和2个端站，各站均为上下话路和数据传输站，在大兴与水利部至海委SDH通信干线汇接，电路全长120.3 km，通信设备为8GHz PDH 34Mbit/s数字微波设备。

2003年，建成武清至宜兴埠（8GHzPDH16E1）微波通信支线电路，使海委至水利部（8GHz SDH）微波通信干线与天津市城市防洪微波通信干线实现了联网。

海河流域微波通信干线网建成后，实现了海委与水利部、北京市水务局、天津市水务局等单位之间的数字程控交换机、计算机数据交换网络的互联和视频异地会商，还实现了卢沟桥枢纽、大宁水库工程视频到海委和国家防办的实时传输。以上系统的建成，在海河流域防汛调度、防洪减灾、水资源管理、水生态保护、电子政务和办公自动化等方面发挥了重要作用，为提高这一地区水利管理现代化水平奠定了良好的基础。

1.2.2 漳卫南运河微波通信干线

漳卫南运河微波干线建于1995年，由8个通信站组成，包括1个中心站、1个枢纽站、4个中继站和2个端站。通信系统选用PDH 4E1数字微波通信设备，各站均可上下话路和进行数据传输，电路全长286.6 km。系统建成后，实现了漳卫南运河管理局（以下简称漳卫南局）与所属基层管理单位的交换机联网和数据传输，基本满足了当时防汛工作的需要。1996年8月，海河南系发生大洪水，电信部门公共通信网中断，漳卫南运河微波通信干线为水情信息的及时传递和防洪调度指令的下达提供了可靠的通信保障，为最后夺取抗洪斗争的胜利发挥了重要的作用。

由于水利通信业务发展的需要，2005—2007年对该通信干线进行了更新改造。改造后的微波通信干线为8GHz SDH微波通信干线，带宽由原来的8Mbps提高到155Mbps。同时，还与2004年建设的漳卫新河微波通信干线进行了联网。系统改造完成后，不仅实现了漳卫南局与基层管理单位以及漳河上游管理局的数字程控交换机联网、数据交换网络的互联和视频异地会商，还实现了四女寺枢纽等工程视频的实时传输，为漳卫南运河防汛抗旱、防洪减灾、水资源管理、水生态保护和水土保持等工作提供了稳定、可靠的信息传输通信保障。

1.2.3 潘大微波通信干线

2002年，建成了潘大微波通信干线并于当年投入使用。该干线共4个站，由1个中心站、2个中继站和1个端站组成，各站均可上下话路和进行宽带数据传输，通信系统选用8GHz PDH 34Mbit/s数字微波设备。系统投入使用后，实现了引滦工程管理局（以下简称引滦局）与所属基层管理单位大黑汀管理处的数字程控交换机和计算机网络互联，通过宽带的通信传输网络还实现了引滦局和大黑汀水库管理处两地的视频异地会商及两地的工程视频的实时传输，在潘大两水库防汛抗旱、防洪减灾、水资源管理等工作中发挥了重要作用，提高了水利工程运行管理效能和决策水平。

1.2.4 一点多址通信网

目前，海委建成了海河下游管理局（以下简称海河下游局）及五闸的一点多址通信网和漳卫新河一点多址通信网。

海委的一点多址通信网由海委至海河下游局及五闸一点多址通信网和永定河泛区及小清河分洪区一点多址应急通信网组成。1992年一场强风、暴潮袭击了渤海湾，使公网通信全部中断，汛情、灾情没有及时上报至有关防汛主管部门。为此，1993年10月开始建设海委至海河下游局及五闸一点多址通信网。该系统共7个站，由1个中心站和6个外围站组成，各站均可上下话路和进行低速数据传输，电路总长度173.3 km，系统选用1.5GHz 4Mb/s一点多址数字微波设备。1994年建成并投入使用，1997年进行了系统扩容，在海河下游局及五闸的安全运用过程中发挥了重要的作用。

2004年，建成了漳卫新河一点多址通信网。该系统共12个站，由一个中心站、2个中继站和9个外围站组成，系统选用1.5GHz 4Mb/s一点多址数字微波设备，主要用于程控交换机联网和低速数据传输，在保障漳卫新河防洪安全及防汛抗旱日常工作中发挥着重要作用。

1.2.5 卫星通信网

1998年水利部组建了全国水利卫星专用通信网，作为水利通信的应急备用手段。随后，在海委建设了流域卫星地面站，容量为10路话、2路数据。1999年又分别在漳卫南局、引滦局建设了卫星地面站，容量分别为4路话（含1路数据），主要用于程控交换机联网和数据传输。

1.3 利用租用公网电路完善海河流域水利专用通信网

海委与漳卫南局、引滦局、海河下游局的程控交换和网络交换联网分别通过租用公网的4×2Mbps电路实现；海委与漳河上游管理局（以下简称漳河上游局）程控交换和网络交换联网通过海委与漳卫南局的程控交换和网络交换联网及漳卫南运河微波通信干线实现。海委与流域内的河北、山西省的水利主管部门通过租用公网2Mbps电路实现了计算机网络的互联。

1.4 程控交换系统

海委的数字程控交换系统于1994年建成并投入使用，成为海河流域水利通信网络的汇接中心。2005年，改进了与上端局的接入方式，增加了移动办公等新的功能，同时进一步提高了系统的稳定性。程控交换系统通过已建水利部至海委的（SDH）微波干线、卫星通道和租用公网光纤电路，分别采用2Mbit/s数字中继、四线E/M、二线环中继电路方式与水利部、漳卫南局、引滦局、海河下游局、漳河上游局、北京市水务局、天津市水务局及河北省重点防洪地区的程控交换网相连，同时也与长委、黄委等流域机构的交换机通过水利部汇接实现了联网。

1.5 洪水现场实况信息采集传输应急系统和便携卫星移动站及海事卫星应急通信设备

2005年，海委利用水利通信卫星转发器建成了洪水现场实况信息采集传输应急系统并投入使用。该系统由中心站和车载移动站2部分组成，用于海河流域抗洪抢险救灾现场与指挥中心的实时通信联络、水情数据和图像信息的采集和传输。在国家防总2007年军地（永定河）联合防汛演习中，洪水现场实况信息采集传输应急系统完成了演习抢险现场向国家防总及指挥中心的实况转播任务。

便携卫星移动站于2008年建设，并投入使用。该系统由中心站和便携卫星车载移动站2部分组成，用于海河流域抗洪抢险救灾现场的通信联络、数据和图像信息的采集和传输。同时，海委防办、水文局和通讯中心还配备了海事卫星应急通信设备，主要用于防汛期间的应急通信联络。

1.6 综合业务应用系统

1.6.1 移动办公应用系统

移动办公应用系统于2005年建设，用于移动办公、团队协同工作等服务，有效提高了办公自动化水平。系统具备了基本通信服务、视频服务、个人呼叫代理、协同服务、统一消息服务等功能。

1.6.2 工程视频系统

自2004年海委利用永定河泛区及小清河分洪区微波通信干线及其他现有的通信资源建设了工程视频监视系统，目前已建成并投入使用的有卢沟桥枢纽工程视频监视系统、大宁水库工程视频监视系统、漳卫新河闸门工程视频系统、四女寺水利枢纽工程视频系统、潘家口、大黑汀水库防汛工程视频系统、海河下游局所属屈家店枢纽、西河闸枢纽、进洪闸枢纽工程视频监控系统。工程视频监视系统的建立，使国家防办、海委及有关省市的防汛主管部门能实时监视河道水情及闸门枢纽工程运用情况，进一步提高了海河流域工程管理的现代化水平。

1.6.3 异地会商系统

自2003年开始通过微波干线和租用公网的电路作为信息传输通道建设了海委防汛异地会商系统，到目前已实现了海委与国家防总、海委与直属四局、海委与流域内各省市的异地会商。异地会商系统的建立，使国家防办、海委与各地的防汛主管部门能同时共同分析水情、共同决策，是实现防洪调度现代化、水利管理现代化的重要成果。

1.6.4 微波通信网集中监控系统

2002年建设海委通信线路通信设备、环境及图像监控系统，由1个监控中心站、5个远端微波站（武清、大兴、卢沟桥、涿州、容城、保定）、8个本地通信机房组成，可对永定河泛区及小清河分洪区微波干线各站（除中央广播电视塔）的视频、设备运行情况等进行实时远程监控。

海河流域水利通信网正处在不断完善阶段。目前，正在建设的通信项目有：海委至引滦局通信及网络基础设施建设和海河下游地区通信基础设施建设、海委至沧州数字微波通信电路、基层单位（卫河）通信与网络基础设施建设和改造漳卫南局下属部分基层单位现有通信线路。

2 存在问题

海河流域水利通信网目前不能完全满足防汛抗旱、水资源开发利用、水环境治理与保护、跨流域调水等防洪兴利事业及办公自动化的需求。主要问题有以下4个方面：

（1）目前，海河流域没有建成覆盖全流域的通信专网，国家防汛指挥系统建设尚未完成，永定河泛区及小清河分洪区微波站的建设任务还没有全部完成。

（2）海委与流域内大多数省区间通信依靠公网通信，部分防洪重点地区无专用通信手段，在部分地区只能进行语音传输及局部少量的低速数据传输。

（3）应急通信方面，卫星通信是应对突发通信中断时采用的应急通信系统，是确保重点防洪工程、防洪地区通信联络畅通的重要手段之一。目前建在漳卫南局和引滦局的卫星地面站仅有4路话，很多交换机用户在电路使用上都受到了不同程度的限制。漳卫南局和引滦局的卫星地面站没有数据通道，无法实现与水利部的数据通信及宽带联网的需要。

（4）漳卫南局和引滦局至今没有洪水现场实况信息采集传输应急系统和便携卫星移动站，无法将现场实况信息实时传输到防汛指挥中心。

3 未来展望

3.1 面临形势

近年来，我国水利工作迈入了一个新的历史时期，水利部党组提出了由工程水利向资源水利转变、由传统水利向现代水利和可持续发展水利转变，以水资源的可持续利用支撑经济社会可持续发展的治水新思路。新的治水思路提出后，水利系统多种新业务应运而生，水利信息系统的服务领域也随之拓宽，不仅为防汛抗旱提供服务，还成为加强和推进水资源管理、水环境保护和水土保持等各项工作的必要措施和手段。水利信息化已在水利工作的各个领域发挥着重要作用，水利信息化已成为当前水利工作和水利事业未来发展的基础和保障。

改革开放30年，我国的国民经济取得了巨大成绩，蓄滞洪区内的工农业生产总值在国家生产总值中占有一定的比重，而且人口相对发展比较快。为了全面贯彻中央构建和谐社会和水利部可持续发展的治水思路，必须充分利用现代科学技术和最新通信技术，尽量少用蓄滞洪区进行泄洪、行洪。

2008年5月12日四川汶川发生8级地震后，所有的公网通信系统全部瘫痪，灾区信息不能及时传递到中央，给抗震救灾造成极大的困难。在重大灾害面前，突显通信联络畅通在救灾中的重要性和必要性。

改革开放以后，国家实行扶持电信超前发展的政策，使公用电信网的通信能力迅速提高。公用电信网通信能力的加强使通信网运营效益明显提高，运行质量明显改善，各类服务指标大幅度上升。但是，水利重要枢纽、重要河段、重点蓄滞洪区均在偏远山区和人口稀少地区，公网覆盖相对比较薄弱，而且抗灾能力也较差。

为应对突发性灾害，确保重要水利枢纽、重要河段、水库和重点蓄滞洪区及人民生命财产安全，在这些地区均需要有2种以上通信手段作为通信保障。水利通信专网建设在重要水利枢纽、重要河段、水库和重点蓄滞洪区，是公用电信网的补充和完善，也是应急备用通信的重要手段。因此，水利通信专网的功能是公用电信网无法替代的。

3.2 工作思路

以邓小平理论和 “三个代表”重要思想为指导，以科学发展观指导海河流域通信工作，围绕海委的中心工作，以为海委水利信息化和水利现代化建设和发展提供稳定可靠的传输手段为目标，建立起完善的覆盖全流域的海河流域水利专用通信网。同时，进一步加强人才队伍建设，保障水利通信事业的可持续发展和促进海委水利现代化事业发展。

3.3 工作重点

按照水利部新的治水思路和海委的中心工作，在做好海委水利信息化建设“十二五”规划的同时，进一步优化和改造永定河泛区及小清河分洪区水利部至海委（SDH）微波通信干线，建设漳卫南局和引滦局洪水现场实况信息采集传输应急系统，全面实现海河流域程控交换机联网和海河流域重点防洪工程的工程视频建设及资源共享，充分发挥非工程措施海河流域通信网的重要作用。

3.4 远景展望

海河流域通信网在“十二五”期间及2020年前将继续完善基础设施的建设，并重点发展建立在数据通信基础上的视像通信，构建以海委程控交换机为核心节点，以微波、卫星、光纤为链路，联接流域内相关省市区、各直属管理局、重点防洪地区、重点防洪河段、大型水利枢纽工程的宽带骨干网，实现程控交换机和高速局域网联网，为水利信息资源采集、各级数据中心资源共享、电子政务办公、防洪调度异地会商、工程视频监控等多种综合业务提供可靠的信息传输的通信保障，形成能够承载多种媒体、具有开放结构、对各项业务进行集成化运作的综合业务通信网络。