数字微波通信在应急通信中的有效应用

王 萍

（吉林省广播电视局六五二台，吉林 长春 130021）

近年来，人类社会发展迅速，各种突发事件也随之增多，应急通信系统显得尤为重要。数字微波技术具有良好的抗干扰性和较好的通信质量，在应急通信中发挥着重要作用，需要对其进行深入探讨，提高人们对该技术的认识，并不断创新，使之能够在应急通信中发挥更有价值的作用。

1 数字微波通信概述

1.1 数字微波通信的概念

微波通信指的是采用微波波段的电磁波开展通信活动的通信，是基于微波形式完成数字信息传送的通信传输方式，在信息传输过程中结合空间电波，从而实现无关联数字信息的传输，再根据具体传输情况再生中继。数字微波中继通信网如图1所示。近年来，数字微波通信技术发展迅速，在语音通信、数据传输等方面得到广泛应用，但是随着通信技术不断发展，一些新技术也对数字微波带来了挑战。

图1 数字微波中继通信网

1.2 数字微波通信的特征

第一、数字微波通信具有较强的抗干扰性。与模拟微波通信相比，数字微波通信的数字信号具有可再生性，在数据传输过程中一旦有线路对信息造成了干扰，可以通过可再生进行修复，防止外界对数字信息的干扰。同时，在信息传输过程中，中继站具有较好的滤波能力，进一步提高了其信息传输能力和抗干扰能力。第二、数字微波通信具有较好的保密性。由于数字微波通信在传输过程中为数字信号形式，可以利用数字加密技术对所传输信息进行加密，通过设置扰码电路或者加密电路轻松实现对传输信号的保护功能。此外，数字微波通信天线设备具有很强的方向性，能够进一步保证收发信号的准确性和安全性。第三、字微波通信设备体积小、功耗低。由于数字微波通信系统具有很强的抗干扰能力，因此微波发信功率并不高，而数字信号的传输通常采用集成电路，这就使得数字微波通信设备体积小，同时耗电低，这也成为数字微波通信的一个显著特点[1]。

2 数字微波通信的优势

在应急通信中应用数字微波通信技术之前，首先需要了解数字微波通信的优势，然后再利用其优势特征，挖掘其重要应用价值。其优势主要有以下几方面。

首先，数字微波通信具有频带宽、容量大、兼容性强的优势。数字微波频带宽度在300 GHz左右，大大超过了其他长波、中波和短波。同时，数字微波通信具有强大的信息容量，能够同时满足多条信息传输的要求，大大提升了通信效率。数字微波通信兼容性体现在它能够与许多现有的设施设备进行结合，原设备不必进行改造或者重建，十分方便并且节约成本。例如，数字微波通信与机房的兼容性，可以直接将其运用在机房中，提供技术支持。

其次，数字微波通信具有较强的稳定性和可靠性。由于数字微波通信相比其他通信而言具有频带宽的优势，在日常生活中，工业、天线、电力以及天阳黑子活动等在频率超过100 MHz的情况下受到的影响很小，因此，数字微波通信抵抗外界抗干扰能力很强，几乎不会受到外界因素的太大干扰，保证通信的稳定性和可靠性。数字微波通信稳定的信号传输功能能够为终端用户提供良好的通信服务，提升用户通信使用体验；

再次，数字微波通信能够远距离传输。数字微波中继通信能够应用中继方式实现数字微波信号的远距离传输，其工作原理是在地面上建立许多中继站，利用中继站放大电波转发，实现远距离传播功能。同时，虽然传输距离十分遥远，但是数字微波通信还能保障良好的传输质量，可以有效抵御不法分子对信号的破坏和改变，在现实生活生产中具有重要的价值。

最后，数字微波通信具有投资少、易建成的优势。由于数字微波在传输过程中受外界地形或者环境的影响较小，与其他有线通信相比，在满足相同的通信容量和通信质量的情况下，数字微波通信所投资的资金更少，同时建设周期也更短。数字微波通信的这个优势使得近年来数字微波通信发展迅速，应用于诸多领域，为人们生产生活提供便利[2]。

3 数字微波通信在应急通信中的应用

3.1 数字微波通信在应急通信中的应用原则

应急通信是用于应对突发事件的重要通信，在日常生活中，根据突发事件性质的不同、阶段的不同以及群体的不同对应急通信的需求也有很大差异。总体而言，数字微波通信技术在应急通信中的应用需要遵循以下几点：首先，要保障应急通信的稳定可靠性。应对突发事件的应急通信必须能够在复杂的应急情况中发挥出色的通信功能，无论外界环境及事件如何变化，应急通信需要能够始终保持良好的通信功能，数字微波通信需要充分考虑应急通信这一要求。同时，还需要注意应急通信系统后期维护维修也较为简便易操作，能够在短时间内及时处理系统故障，保障应急通信的稳定性；其次，快速反应性。通常情况下，应急通信应用于突发自然灾害、群体暴乱、公共卫生事件等突发事故，事故发生性突然，一旦发生必然来势汹汹，而应急通信必须能够快速响应，在第一时间对发生事故地区下达指令，在短时间内指挥应对工作；最后，保证其安全性。数字微波通信担任着重要的信息传输功能，其信息安全关系着人们的正常生产生活，关系着社会的稳定[3]。因此，数字微波通信要全面考虑其建设的安全性，并建立与之配套的监控系统，对设备进行实时监控，避免不法分子的恶意入侵。同时还要配置独立的管控系统，确保数字微波通信的绝对控制权，提升其通信安全性。

3.2 数字微波通信在应急通道的具体应用

数字微波通信在应急通道的应用策略具体是：首先，建立有效的信息反馈网络。前面已经了解到数字微波通信具有频带宽、容量大的优势，因此，可以积极发挥其优势特性，建立信息反馈网络。在该网络中，能够轻松实现所有数字信息的传输互通；其次，确保监控信息的准确性。利用数字微波通信较强的抗干扰能力，对受灾地区运用远程摄像的方式进行有效监控，及时了解受灾地区动态，指挥人员能够根据相关信息做出科学的救援决策，有效指导现场救援人员工作的顺利开展；最后，构建信息发布平台。当突发事故发生时，应急通信必须第一时间建立信息发布平台，方便被困人员向社会外界发布求救信号；外界各个领域收到求救信号后能够第一时间展开救援工作，保障人民群众的生命安全和财产安全。

数字微波通信在应急通道的具体应用体现在以下几点：

第一，在个人紧急情况中的应用。随着我国通信技术的发展，无线通信和网络技术在我国大部分地区得到了普及，人们可以利用无线网轻松实现信息传输。但是在一些偏远地区，尤其是山区、草原、海洋等地，由于地区高低差度很大、跨度很广，通信成为一大难题，这些常规通信技术难以满足其通信需求。因此需要借助数字微波通信技术，当个人在无线信号没有覆盖的地区发生危险时，可利用数字微波通信技术向外界发出求救信号。例如随着现代人们物质生活水平的提升，越来越多的人喜欢到人迹罕至的地区旅游探险，全国各地“驴友”遇险情况屡见不鲜。而一旦个人旅游、探险等发生意外事故时，需要第一时间与外界取得联系，准确描述自己所处位置，并等待救援。在这些地区，数字微波通信可有效发挥出作用，数字微波通信技术极大地方便了个人与外界的信息传输。

第二，在自然灾害中的应用。近年来自然灾害频发，地震、台风、洪灾等严重威胁着人们的生命安全，对人们的财产也造成了极大的损失。一旦有自然灾害来临，无线通信网络会受到严重影响，此时可以利用应急通信中的数字微波通信技术第一时间向有关部门反应受灾情况，确保灾区和外界联系的畅通。例如，2008年5月12日，我国四川汶川发生了8级地震，汶川多个区域内通信系统完全阻断，曾经承担高效通信的网络遭受到了毁灭性打击，通信网络全面瘫痪。人们日常通信所使用的移动、联通、电信以及网通等运营商的互联网和通信链路全部终断。而与此同时，由于全国各地人民对四川地区灾情的关注，该地区话务量飙升至日常10倍以上，短信也增加至日常两倍，而此时，断电造成的传输中断，电话接通率与平时相比下降了50%，短信发送也出现迟缓，整个灾区瞬间变成了“信息孤岛”。而数字微波通信技术在应急通信中的应用则第一时间承担起及时准确传递信息“急先锋”的重要角色，面对突如其来的地震灾害，第一时间启动应急通信系统，确保抢险救灾信息畅通传递，全力保障灾区人民信息的畅通，将灾害损失降到最低。

第三，公共卫生事件。目前新冠疫情形势依旧严峻，我国在抗疫过程中取得了阶段性胜利，在这过程中，除了医务人员以及全国人民的共同努力，这与应急通信系统的完善有很大关系。我国拥有十四亿人口，同时，随着现代人们生活水平的提升，人们出行更加方便，出行需求也日趋多样化，人们在短时间内可以完成远距离的出行，而这给疫情防控及疫情爆发后的流调工作增加了极大的压力 。在公共卫生事件中，尤其是新冠疫情这种传染性极强、传染速度极快的疾病类型，信息畅通十分重要，通过应急通信及时获取相关信息，对疫情形势有正确的预估判断，通过信息交互，实现疫情的跨地区防控，并采取有效措施进行疫情控制[4]。除此之外，在日常生活中突发话务高峰、社会安全事件等的发生时，应急通信也会及时启动，避免网络拥塞或者阻断，保障人们正常通信展现出数字微波通信技术强大的通信功能。应急通信系统中通信网络通过采取增开中继、应急通信车以及交换机过负荷控制等一些列措施，有效减轻网络负荷，在任何情况下都能够保证智慧调度部门进行正常调度指挥，为其提供良好的通信保障。

第四，社会安全事件。现代社会中，我国恐怖袭击很少，但是在国外其他国家，恐怖分子袭击事件严重威胁着人民的生命财产安全，对社会稳定造成严重影响。通信网络是现代人们生产生活的重要部分，非法分子也有可能利用通信网络从事非法行为，造成严重破坏。当发生恐怖袭击、经济安全等一些列社会安全事件时，需要注意两方面的问题：一方面是需要利用应急手段保障重要通信和指挥通信，而数字微波通信技术则能够有效保障通信的正常；另一方面是要防止恐怖分子或者其他非法分子利用通信网络进行恐怖活动，或者其他危害社会安全的活动，可以利用通信网络对恐怖分子进行追踪定位，或者对通信进行部分抑制，避免恐怖分子利用通信网络进行大规模破坏活动，全力保障人民大众的生命财产安全，维护社会整体安全稳定。

4 结束语

综上所述，与其他通信技术相比，数字微波通信技术更具经济实用性，同时后期维护也十分方便，因此，在应急通信中通常采用数字微波通信技术进行通信传输。数字微波通信技术在应急通信中的应用极大发挥了其自身优势，对于人们正常生活有重要的应用价值。随着我国通信技术的不断发展，越来越多的通信技术涌现出来，但是数字微波通信技术依然是应急通信中的重要技术。因此，相关技术人员还需要不断加强数字微波通信技术的研究与创新，促进数字微波技术在应急通信中的更好应用。