无线自组织网络在公安应急通信中的应用

线自组织网络在应急通信中的应用与研究无线自组织网络在应急通信中的应用与研究研究方案一、引言在灾难和紧急情况下，通信网络的灵活性和鲁棒性至关重要。

然而，传统的基础设施网络往往会受到灾难性事件的破坏，导致通信中断。

无线自组织网络(Wireless Ad hoc Network, MANET)由于其去中心化和自组织的特性，在应急通信中具有巨大应用潜力。

本研究旨在探究无线自组织网络在应急通信中的应用，并提出新的观点和方法，以促进实际问题的解决。

二、研究目标和问题1. 研究无线自组织网络在应急通信中的应用现状和问题；2. 分析现有研究成果并评估其应用场景的可行性；3. 设计并实现一套基于无线自组织网络的紧急通信系统；4. 采集应急通信中的数据，并进行整理和分析；5. 创新和发展无线自组织网络在应急通信中的新观点和方法。

三、研究方法1. 文献综述：收集和回顾无线自组织网络在应急通信中的相关文献，分析现有研究成果，总结已有成果的应用场景、问题和局限性。

2. 方案设计：根据应急通信的需求和无线自组织网络的特性，设计并实现一套基于无线自组织网络的紧急通信系统。

3. 实验调查：在实际应急情境中，搭建测试环境，并进行实验调查，评估紧急通信系统的性能和可靠性。

4. 数据采集和整理：通过实验和调查，采集相关应急通信数据，包括网络拓扑、通信质量、包传输时延等指标，并进行整理和分析。

5. 数据分析和创新：针对采集到的数据，进行分析和统计，发现问题，提出新的观点和方法，为解决实际问题提供有价值的参考。

四、方案实施1. 文献综述：收集无线自组织网络在应急通信中的相关文献，并对现有研究成果进行回顾和分析，总结已有的应用场景和问题。

2. 方案设计：根据应急通信的需求和无线自组织网络的特性，设计并实现一套基于无线自组织网络的紧急通信系统。

考虑节点的部署方式、路由协议、安全性、拓扑管理等方面。

3. 实验调查：搭建测试环境，模拟真实的灾难或紧急情境，进行多组实验和调查，评估紧急通信系统的性能和可靠性。

无线宽带自组网的关键技术及应用尹合林【摘要】作为未来专业通信领域未来的发展方向之一,无线自组网技术得到广泛关注.文章介绍了无线自组网技术的技术和应用优势,并对无线宽带自组网的相关关键技术进行了详细阐述.结合无线宽带自组网的应用优势,建议性地提出了其在公共安全和应急救援领域的应用方案.【期刊名称】《数字通信世界》【年(卷),期】2018(000)012【总页数】2页(P19-20)【关键词】无线自组网;宽带;专网通信;应急保障【作者】尹合林【作者单位】攀枝花市公安局,攀枝花 617000【正文语种】中文【中图分类】TN915.85;TN921 引言与传统蜂窝网络结构不同，无线自组网是一种节点对等的点对点通信网络，每个节点都可以与一个或者多个对等节点进行通信。

无线自组网部署方便简单，可以根据应用场景形成链型、星型以及混合型网络拓扑。

通过不同节点的中继传输，无线自组网可以实现多跳传输，从而实现更远距离的覆盖。

基于这些特点，无线自组网特别适合专网集群通信，在公共安全、应急救援和垂直行业等有着广泛的应用市场。

无线自组网最早起源于美国军方机构的先进战术通信系统（ATCS），相关技术于2000年初正式推向民用和商用，此后包括摩托罗拉、诺基亚在内的众多公司纷纷开发和推出自己的无线自组网产品。

早期的无线自组网技术主要应用在窄带无线网络中，特别是随着物联网和无线传感应用的推广，窄带自组网技术迅速发展。

物联网的主流标准，如Zigbee和蓝牙，都能够很好地支持自组网功能。

随着OFDM-MIMO宽带技术的成熟，特别是Wi-Fi和LTE技术的广泛商用，无线自组网技术也在向宽带化和IP化发展。

目前，国际组织IEEE和3GPP都已经开始着手制定无线宽带自组网相关标准，并发布了一些中间版本。

国内B-Tr unC标准组织也在2.0版本规范中增加了宽带集群终端直通模式的研究。

2 无线宽带自组网的优势相比传统的蜂窝网络结构，无线自组网具有如下主要优势。

应急通信基站回传中无线Mesh自组网的应用发布时间：2022-09-14T05:54:28.041Z 来源：《科学与技术》2022年第30卷9期作者：姚克义[导读] 信息网络时代，先进的信息技术及网络技术被应用于各大领域，推动各大领域网络化及信息化发展作者：姚克义单位：重庆建安仪器有限责任公司，摘要：信息网络时代，先进的信息技术及网络技术被应用于各大领域，推动各大领域网络化及信息化发展，该背景下，应急通信领域也走向了信息化、网络化发展道路。

应急通信中的各种移动基站都应用到了无线Mesh自组网（一种信息网络技术），使得通信基站类型、业务内容都得到了完善及优化，应用范围也得到了扩大，更在很大程度上优化了应急通信基站回传方式，能够满足各种新型业务性能需求，由此可见无线Mesh自组网对应急通道基站回传的重要性。

对此，本文根据相关文献分析了应急通信基站回传中无线Mesh自组网的应用。

关键词：应急通信；基站回传；无线 Mesh自组网；应用分析现阶段，我国应急通信基站在4G和5G移动通信网络技术的支持下仅实现了基站类型多样化及功能多样化，还强化了语音通信性能，实现了语音加数据通信，能够满足各种实时业务需求、响应速度要求及客户感知要求，让应急通信基站在各种环境下（如海洋、沙漠、山区、孤岛等）都能够得到高效运行[1]。

尽管如此，现行的很多应急通信基站依然使用传统回传方式，已经无法满足应急通信保障需求，实际通信回传中依然存在光缆传输铺设距离远、线路复杂、易受损坏、容易受高山、高层建筑遮挡等问题，不同程度上影响了应急通信基站回传稳定性及回传效率。

而无线Mesh自组网的应用则能够突破时间及地域的限制，从而有效解决以上问题，实现数据、视频和音频的多方向传输，故必须将无线Mesh自组网应用于应急通信基站回传中。

1无线Mesh自组网的简单概述无线Mesh自组网是由多个节点组成，具有无中心、自组织、自适应调制编码、自动选择最佳路径、速率高、距离远、设备轻便及架设灵活等特点，具体如下。

自组网通信技术在应急救援领域的应用分析摘要：当应急救援部队深入救援现场时，只有通过现代化通信技术才能与现场外部的指挥进行实时沟通，帮助救援人员接收到行动指令，确定现场救援的具体位置。

这就需要应急救援所应用的通信技术必须高效稳定，而应急救援现场环境的恶劣程度也对通信技术提出了更高的要求。

自组网通信技术不依赖于基础的通信设施，并且其具有很强的抗毁性，能够很好地满足应急救援现场的实际需要，帮助后续救援工作有序展开。

关键词：自组网；通信技术；应急救援引言为了保证应急救援工作能够高效、稳定的开展，就应当以坚实的通信技术作为基础所在。

然而，在各种自然灾害发生时，受到灾害影响的区域很可能会由于各种客观因素的影响而导致通信中断，直接与外界失去联系。

而无线自组网通信技术的应用，则可以更好地解决这一问题，其自身具有着不依赖基础设施、高速展开、组织愈合以及抗毁性强等基本特征，即便处于复杂混乱的灾害环境中，也能够在第一时间恢复受灾地区的应急通信系统，为后续救援工作的开展奠定坚实基础。

1自组网通信技术的应用价值鉴于自组网通信技术的优势，采用无线自组网通信技术的通信设备就具备了可移动、网络动态拓扑以及便携的等功能。

同时，自组网通信技术应用了无线Mesh拓扑结构，能够提供弹性化无线网络架构，消除了以往的拓扑限制，并且可以自动发现、自动配置，实现了自动链路修复与自动性能调节。

在无线Mesh中，可以将主链路、备选链路信息保留，对链路信息列表进行动态更新。

如果网络中某一点发生故障，其他设备会在备选链路中选择最优参数备选链路，各个网络接点能够执行决策算法，以网络性能、信号强度作为指标，可以对数据路径进行动态化调整。

自组网通信技术具有很高的灵敏度，支持多个频段，包括450～600MHz、340～460MHz、1.625～1.825GHz、5.8GHz、2.4GHz等，还可以定制频段。

总体来看，自组网通信技术的主要应用价值表现在以下几个方面。

自组织网络的模型与应用随着计算机和互联网技术的不断发展，我们已经有了许多工具和平台来实现人和机器之间的信息交流和数据传输。

但是，由于传统的网络架构和中心化的设计方式，在某些情况下我们还是需要更加去中心化的网络结构来实现更加高效灵活的应用和服务。

自组织网络就是一种很好的解决方案，它不仅能够解决网络故障和安全问题，还能够支持更加灵活的应用和服务，因此它在各种场景中得到了广泛的应用。

自组织网络是指由一组节点组成的网络，这些节点可以自主地协作和分布式地管理网络。

在自组织网络中，每个节点都可以向周围节点广播信息和接收信息，从而实现网络自组织和动态管理。

而这种网络结构与传统的中心化网络结构相比，具有更加去中心化和分布式的特点，因此具有更高的可靠性、安全性和灵活性。

相对于传统网络结构，自组织网络具有更加灵活的优势。

例如，在军事或灾害应急场景中，自组织网络可以快速建立网络连接，实现无线通信和数据传输，从而提高协作和应急能力。

此外，自组织网络还可以支持更加高效的流媒体和P2P分享等应用，通过对节点资源的有效利用，提高网络的传输效率和带宽利用率。

在这些场景中，自组织网络不仅能够提高网络的可用性和性能，还能够更好地解决网络中心化和单一故障点的问题。

然而，自组织网络的建立和管理也存在着一定的挑战和难点。

首先是节点的动态扩展和退役，这需要具有自适应性和易于扩展的网络结构设计。

其次是节点间的信任度和合作度，这需要实现分布式的节点管理和安全机制。

最后是网络拓扑和路由协议的设计，这需要充分考虑节点数量、拓扑结构、能耗、文化和地理等因素的影响。

为了解决这些问题和挑战，人们提出了不同的自组织网络分类和模型，如基于无线传感器网络的分层协同自组织网络、基于社交网络的兴趣驱动自组织网络、基于因特网的策略驱动自组织网络等。

其中，基于无线传感器网络的协同自组织网络是应用最为广泛的一种模型之一。

这种模型中，每个节点都可以探测周围环境并采集数据，通过传感器节点进行数据交换和处理，从而实现智能物联网和环境监测等多种应用。

应急通信的发展现状和技术手段分析作者：王海涛 | 出处：中国无线电管理| 2011-01-04 15:46:09 | 阅读 782 次应急通信的发展现状和技术手段分析,1、应急通信概述在突如其来的大型自然灾害和公共突发事件面前，常规的通信手段往往无法满足通信需求。

应急1、应急通信概述在突如其来的大型自然灾害和公共突发事件面前，常规的通信手段往往无法满足通信需求。

应急通信正是为应对自然或人为紧急情况而提供的特殊通信机制，在公众通信网设施遭受破坏、性能降低、话务量突增的情况下，采用非常规的、多种通信手段组合的方式来恢复通信能力。

由此可见，应急通信具有时间和地点不确定性、通信需求不可预测性、业务紧急性、网络构建快速性和过程短暂性等特点。

应急通信为各类紧急情况提供及时有效的通信保障，是综合应急保障体系的重要组成部分，更是抢险救灾的生命线。

应急通信与社会、技术的发展息息相关，其内涵随着通信行业和技术的发展而不断变化。

第一，应急通信是公众通信网的重要组成部分，可被视为公众网的延伸和补充。

第二，应急通信既包括应急通信技术手段，也包括应急组织管理方式，是技术和组织管理的统一。

从任务内容角度来看，应急通信系统承担两类任务，一是平时为公众通信网提供补充服务；二是为突发事件提供通信保障。

从任务的性质来分，应急通信可以分为应急服务和应急保障。

应急服务主要是指为重大活动提供通信支撑，而应急保障主要是为重大通信事故、突发事件和自然灾害事件提供通信保障。

2 应急通信的发展现状在国际上，许多国家非常重视应急通信网络的研究和开发工作，特别是欧美发达国家和亚洲的日本。

美国从20世纪70年代开始建设应急通信网，目的是为了满足美国政府对于紧急事件的指挥调度需求。

“9·11事件”之后，美国更是投入巨资建设与互联网物理隔离的政府专网，推行通信优先服务计划并利用自由空间光通信（Free Space Optics, FSO）、WiMAX和Wi-Fi 等技术来提高应急通信保障能力。

“卫星+无线自组网”技术在应急通信中的应用摘要：在应对各类突发事件和自然灾害的应急抢修工作中，应急通信是一个必不可少的环节。

抢修现场与应急指挥中心沟通的顺畅与否，不仅关系着抢修工作的效率，也决定了抢修的最终成效。

本文探索了一种“卫星+无线自组网”技术，在现场通过PDT手持设备进行无线自组网搭架，实现3-6公里范围内语音对讲，再通过便携式卫星平板终端实现现场音视频信号与应急指挥中心的互通。

关键词：无线自组网，卫星通信，便携式卫星平板，对讲机1背景介绍在应急故障抢修过程中，现场通常会出现天气情况差、道路情况复杂以及应急抢修作业现场网络环境差等情况。

应急抢修现场的信息需要实时采集、发送、反馈应急指挥中心，供应急指挥中心进行研判、分析和指挥。

在这些情况下，应急通信系统是至关重要的，对应急抢修现场通信网络的实时性和可靠性要求也越来越高，应急抢险通信保障技术人员必须首先深入现场，建立抢修现场与外界的通信连接，为应急抢险的重建提供通信保障。

现有应急通讯设备体积较大携带不便，会影响应急抢修现场的应急指挥系统搭建效率，又由于应急抢修作业现场与指挥中心的通讯难以建立，应急指挥中心人员无法第一时间了解应急抢修作业现场情况。

为了提升现场应急抢险救灾的能力，增强事故处置的效率和能力，需要解决应急通信系统中存在的问题。

对于应急抢修应急通信主要存在两个问题：一是现场人员的语音沟通协调，这一方面问题主要通过无线自组网对讲机的方式实现；二是抢险现场与应急指挥中心的音视频互通，现场需要将抢修的情况第一时间通过语音、视频、图片、文字等方式及时向应急指挥中心汇报。

2核心技术分析2.1便携式卫星平板技术卫星移动通信技术具有不受地理位置限制，受天气状况影响小的特点[1]。

卫星系统的组网结构较为简单，适合山区、野外等无公网信号场景下的应急通信，且传输方式较为安全。

传统的“卫星主站+便携站”的方式搭架方式复杂，设备较为笨重，在实际使用过程中存在不便。