McWiLL系统在核电应急领域的应用分析

李军 石建民 施煜

【摘要】 本文结合秦山核电基地应急指挥控制中心项目，阐述了McWiLL无线通讯系统在核电应急领域的应用优势，简要介绍了McWiLL在核电应急通讯中的组网架构，McWiLL无线通讯系统在秦山核电站应急领域中应用的优势，并详细解析了McWiLL系统功能和技术特点，希望能对核电通讯技术更新有所帮助。

【关键词】 核电 应急通讯 无线通讯 McWiLL

一、引言

核电站在应急工况下，通信的畅通与否关系到应急指挥、应急响应、应急救援等相应信息能否及时实施和传达到位，直接影响到应急行动的有效性和应急救援的及时性。为保证应急通信的可靠性，秦山核电基地在应急指挥控制中心建立了多种固定通信和无线通信相互补充的冗余通讯手段，无线通讯和无线数据传输功能使用的是我国自主知识产权的McWiLL系统，实现了应急通讯移动化，依托McWiLL搭建了完全自主的无线通信平台。

二、核电应急无线通讯系统

秦山核电应急无线通讯系统旨在建立一套安全的无线通讯和无线数据传输系统，并能在核电应急烟雨区范围内实现视频的标清传输，在应急工况下能保证通讯畅通的可靠网络。该网络有如下几点具体要求：

（1）无线通讯系统覆盖范围广，需覆盖整个秦山核电基地以及其方圆10Km范围（应急烟雨区）。（2）高速移动语音通讯功能。（3）移动数据传输功能。在距核电站10Km的应急数据采集点能实时将数据传输到应急控制指挥中心。（4）视频传输功能。（5）保障全天候网络畅通无阻塞。

2.1 主流无线通讯技术的应用对比

目前在核电系统中可使用的无线通信系统主要有McWiLL系统、WiFi、公网移动通讯以及数字无线集群，4种通信技术对比如表1所示：

WIFI无线通讯应用的缺点：传输距离过短，安全性存在隐患；数字无线集群通讯应用缺点：频段易被干扰，不够稳定和安全；公网移动通讯应用缺点：无法保障全天候网络畅通。McWiLL系统和上述3种通讯系统相比，更符合核电应急应用，主要有如下几点优势：（1）唯一国家自主知识产权的无线接入技术，并经过多年的大规模商用验证，产品成熟可靠。（2）单一基站最大覆盖半径可超过20km。（3）单扇区容量最高可达15Mbps。（4）频谱优势。McWiLL系统拥有国家授权的使用频段1785-1805MHz，与其他无线通信系统不产生干扰。

2.2 秦山核电应急无线通讯系统的构架

如图1所示，在网络中，系统充分利用核电站现有的通信资源和中心服务资源，McWiLL基站与系统现有的以太网和办公网络通过有线、光纤等分组方式连接，实现现有语音、数据传输等业务的无线延伸，构建基于IP网络的语音集群、数据传输的综合业务系统，搭建统一的信息化业务平台。

电站厂区内部署两个McWiLL基站，在1800MHz频率下，覆盖秦山核电基地三个厂区及周边区域，在周边8KM半径范围内可以稳定实现语音和数据业务，12KM半径内可通过定向天线实现固定数据业务的传输。应急人员配备手持语音集群终端，可以实现语音通信、集群呼叫、短信等通信手段，并可以实现人员的GPS定位；应急车辆配置车载台，可实现车载语音、数据回传、移动视频等巡检业务；环境监测站配置数传采集模块，可以将取水口辐射监测数据远程回传至应急指挥控制中心。

厂区全部采用McWiLL系统基站无线覆盖；基站需要采用光纤、网线等有线方式连接到轨道交通的IP通信网络中，再由IP网络连接各个平台和服务器设备，如数据业务平台、集群调度平台、多媒体业务平台和网络管理平台等；并且McWiLL网络与现有Internet、办公网络实现对接。

McWiLL可根据业务需求，提供不同形式的终端，如手持集群终端/PDA、固定终端（CPE/MEM/车载台）等，实现语音集群调度、数据采集业务，保障作业安全。基站的最大吞吐量为15Mbps，可将各种形式的终端数据承载到IP网络中。

三、McWiLL系统在核电应急领域的应用的技术特点

McWiLL技术是国际电信联盟PPDR公共安全和救灾系统国际标准（ITU M.2009），在各类应急救灾和公共安全保障事件中大量使用，在秦山核电应急通信领域也成为了一种主要通信手段。McWiLL技术在核电应急通信体系中使用时，充分发挥了其技术特点和优势。

3.1 架设独立的专用无线网络，可大范围覆盖

利用McWiLL技术可以架构基于1800MHz频段的独立于公网之外的无线通信专用网络，保障了应急事件时通信持续有效。McWiLL具有良好的射频性能，可以利用在厂区内架设的基站实现厂区和厂区周边区域的大范围覆盖。基于1800MHz频段的单基站可以实现10KM以上的覆盖半径，大大便利了光缆和基站的部署，并有良好的经济性。

3.2 提供多种通信手段，互为保障

通过McWiLL无线通信系统可以提供独立于公网之外的语音通话、集群呼叫、短信通信等通信手段，同时，如采用McWiLL＼GSM双模手持终端，可以通过一部终端同时利用公网和专网两套通信体系。当灾害事件造成专网网络瘫痪时，McWiLL集群手持终端可以切换到模拟对讲模式，实现脱网的对讲呼叫，满足应急需求。

3.3 与应急体系的其他通信保障系统互联互通

McWiLL无线通信系统作为电信级标准设计的通信系统，具备各类标准接口，可以与原有的固定电话系统、IP网络系统、应急电话系统、电话录音系统、多媒体调度平台等多种通信系统实现互联互通。同时，也可以与外网实现通信，完成与远程应急指挥中心的通信互通。

3.4 语音、数据、视频等多种综合业务，为应急通信保障提供多样化手段

McWiLL无线通信系统是一套综合业务平台，可以实现语音、集群、数据、视频等多种综合业务的无线接入，核电应急领域的各类业务均可以通过无线接入方式承载。

3.5 极限灾害情况下的应急预案完善

McWiLL无线通信系统是一套完善的无线应急通信系统，充分考虑了极限灾害情况下的应急预案。McWiLL无线通信系统可提供了应急通信车系统，可以实现完全独立于现场环境的临时应急指挥中心架设，应急通信车具备了备用发电机、完整的无线通信平台、可扩展的各种业务平台、车内临时指挥调度中心环境等，通过系统数据的备份平移，可以利用原系统的所有终端，迅速发挥通信指挥作用。同时McWiLL无线通信系统还可以提供背负式的基站和单兵可穿戴的语音和数据采集套装，可以实现灵活的应急基站部署和特殊环境下的各类语音和数据应用。

四、结束语

McWiLL无线通信技术可以同时实现厂区及周边地区的大范围覆盖，可以实现核电站内外一体化的全方位覆盖；McWiLL无线通信技术可以提供无线语音、无线数据和集群通信业务，能满足核电运营和管理多方面的业务需求。和其他无线通信技术相比，McWiLL无线通信技术的技术特点使其在核电站的应用中具有明显的优势。鉴于核电站对于安全性的高要求，国家自主知识产权的McWiLL无线通信技术在核电通讯领域应用有着广阔的前景。

参 考 文 献

[1] 温斌，刘昀. McWiLL 宽带无线接入技术及应用. 人民邮电出版社. 2009年3月

[2] 崔鸿雁. 宽带无线通信技术. 人民邮电出版社. 2008年2月

[3] 刘兆利. Wi-Fi 无线电话系统在AP1000 核电站中的应用. 电力系统通信，2012年10月，第33卷第240期：68-71页

[4] 金怡初. 秦山核电站的无线通信设计特点. 上海电力学院学报，2009年4月，第25卷第2期：150-152页