应急救援领域自组网通信技术应用

【摘要】随着现代化技术以及信息化手段的飞速发展，自组网通信技术受到了越来越多的重视，并且在多个方面都有十分广泛的应用，尤其是在应急救援领域中，自组网通信技术不仅可以在最大程度上保证通信质量以及通信效率，还能够保证通信的稳定性。因此，首先对自组网通信技术的基本概述加以明确；然后对自组网通信技术存在的局限性展开深入分析；在此基础上，提出自组网通信技术在应急救援领域中的具体应用措施。

【关键词】自组网通信技术；应急救援领域；应用研究

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。

一、自组网通信技术的基本概述

无线自组网，通常被称为无线mesh网络，其主要是由WLAN与AdHoc网络加以融合所产生的全新无线自组网，属于一种速率高、范围广以及容量大的无线网络系统。同时，无线自组网内移动节点即可以作为业务承载的终点也可以作为数据转发的中继点，并以此为基础来组成临时性的多跳自组织网络系统，这也使得无线自组网的建设并不依赖各种各样的基础设施，并且还拥有着显著的抗毁性、随时组网以及无控制中心等特点。无线自组网以网状结构为主的网络，其中的每一个节点都处于一种相互连接的状态，并且还有着多种连接通道以及连接措施，使得不同节点能够进一步形成一个整体网络，相对于传统的路由器网络系统，这种网状网络状态内部的每一个节点，都有着多条连接线路以及通信线路加以选择，一旦所用的某一条通信线路出现故障，无线网状网络就可以自动选择出其他的线路来继续展开数据信息的传输工作，进一步提升了无线自组网的安全性以及稳定性[1]。

二、自组网通信技术的主要特点

无线自组网通信技术的主要特点，主要体现在以下几个方面，首先是无中心，这种移动的自组网通信技术中，并没有相应的控制中心，其内部涉及到的各种网络节点都处于一种平等的地位上，每一个节点都可以自由、随机的进入到网络中或是离开网络，即便某一个特定的网络节点出现了故障问题，也不会对整体通信网络的正常运转产生不良影响，这也进一步凸显出了无线自组网设备抗毁能力；其次为自组织能力，无线自组网通信技术的运行，并不需要各种预设的核心交换设备以及基础网络设施作为基础，其中的各个网络节点，主要是利用私有协议以及相应的独特算法，来更好的将不同节点的行为加以协调同步；再次为多跳路由，自组网通信技术中的网络节点想要实现跨区域的远距离通信，就必须通过内部节点之间的高效路由协议，实现数据的分组转发从而实现接力中继的特性，大大提升了不同区域之间的通信能力以及通信效率；最后是动态的拓扑结构，无线自组网通信技术自身具有着显著的动态拓扑结构，这就使得网络中存在的各种节点能够随意进行移动，甚至可以临时退出网络或是加入到网络中，让自组网能够根据通信线路的通信质量以及节点状态，对高速转变的网络拓扑结构展开实时动态性质的自适应性调整。也正是由于自组网通信技术的这些特点，使其在应急救援领域中得到了重点应用，在实际救援工作中，由于自然灾害的影响，灾区内部的电力系统、通信系统以及其他基础设施都会遭到不同程度的破坏，而采用自组网通信技术则可以突破救灾工作在时间以及空间方面的限制，大大提升了应急救援工作的实效性。

三、自组网通信技术存在的局限性

在自组网技术不断发展完善的背景下，其在应急救援领域当中得到了更加广泛的应用，然而，尽管自组网通信技术具有着现代化、信息化的特征，能够在最大程度上保证应急救援工作能够稳定运转，但其所用的各种设备却仍旧存在着不足之处，有着许多需要改进突破的空间。首先在一些环境特别复杂的自然灾害环境中，部分大型的通信车辆以及通信设备根本无法进入到救援现场当中，通常都会采用人工背负或是特殊无人平台的方式来帮助自组网通信设施进入到应急救援的核心区域之中，例如无人车以及无人机等，这也在无形中对自组网通信技术中所用设备的体积以及重量提出了更高的要求；其次，部分机载自组网产品以及便携式自组网通信产品，其自身的工作时间以及续航能力会受到电池带来的限制，而在一些极端恶劣的救援环境当中，通常都需要自组网通信设备长时间运转，这就使得如何优化自组网通信设备的低功耗设计，延长续航能力，成为了当前自组网通信技术应用中亟待解决的问题；最后，自组网通信技术中同频组网的节点数量同样需要得到关注，随着当前应急救援应用场景逐渐复杂化、混乱化，这就需要进一步提升同频组网中节点的整体数量来扩大通信范围和继续提升通信能力，这也是自组网通信技术未来发展的主要趋势[2]。

四、自组网通信技术在应急救援领域中的具体应用

4.1保证应急救援通信系统的稳定性

自组网通信技术中的临时组网，具有着抗毁性强以及独立性强等基本特征，也正是由于这些特点，使得各种各样的自组网通信设备在应急救援领域中得到了十分广泛的应用。众所周知，在应急救援工作中，最为重要的就是通信保障，其能够让处于救援现场内部的工作人员能够与后方的救援指挥中心展开稳定的交流，并将现场中的灾情信息及时进行采集，让外界能实时了解救援工作的实际情况，这些都需要一个安全、稳定的网络线路作为保证。然而，在实际灾害的发生过程中，由于不同地区之间的地形因素以及灾害情况，很容易导致当地的通信系统完全损坏，甚至直接与外界失去联系。而自组网通信技术则并不依赖各类基础的通信设置，能够在第一时间建立起组网，为后续应急救援工作的开展提供坚实的通信技术支持，在保证救援现场通信畅通的同时，以音视频的形式来将灾害地区的实际情况传递至后方的救援指挥中心之中。

4.2建立与外界指挥部门之间的无线通信线路

如果因地震等自然灾害而导致某一地区内部的电力系统以及通信系统瘫痪，并且地震灾区还处于山区或是密林等复杂的地区环境中，应急救援工作的开展就十分困难，这主要是由于这种灾害地区相对于外界来说，具有着较为显著的隔离性。因此，这就可以积极利用自组网通信技术，通过单兵便携式设备、以及搭载无人平台的方式来及时搭建起机动的自组网通信系统并通过网关设备与外界通信手段进行融合桥接，建立起与外界指挥部门之间的高效无线通信线路，这样不仅能够帮助指挥部门及时明确灾区内部的实际情况，也为后续的决策内容提供了坚实的数据支持。

4.3高效收集自然环境中的数据信息

通过长时间固定建设自组网通信设备的方式，能够设定出更加稳定的临时数据信息采集点，能够及时对水温参数以及地址参数等自然环境中的数据信息展开全方位的收集监控，并通过自组网的无线传输网络，将那些实时采集道德数据信息进行更好的处理，将处理完毕的信息稳定传输到后方的监控终端之中，使得应急救援工作中的相关部门，能够深入分析这些数据信息，达到提前预警、预防重大灾害的主要目的，即便产生了自然灾害，通过无线组网通信技术也可以在第一时间做出反应，大大降低了自然灾害产生的威胁。

4.4突破应急救援工作的“通信孤岛”

在发生自然灾害时，经常会伴随有道路中断以及地质变化等严重问题，使得一些车载站等大型的应急设备无法进入到灾害现场当中，对现场的通信工作产生了十分严重的影响。而利用无线自组网通信设备携带便捷、部署灵活以及装备重量小等特征，可以在受灾地区中迅速与车载站或是卫星便携站加以通信连接，从而更好的建立起后方指挥调度中心与前方救灾现场之间的通信连接，使得应急救援活动能够深入到灾区中传统通信技术无法到达的关键区域，进一步提升了应急救援的工作效率以及工作质量。而站在救援人员的角度上来看，通过无线自组网通信技术，能够及时将救援人员自身的生理指标以及周边的环境温度、有毒气体浓度上传至指挥调度平台当中，从而提供出更加全面、详细的现场数据，这样不仅可以提升救援人员自身的心理安全感，还能够在最大程度上强化后场指挥调度平台对于灾害现场的跟踪力度，稳步推动各项救援工作开展[3]。

4.5自组网通信企业与应急救援部门之间的对接合作

自应急救援部门成立以来，其对于各类应急救援产品以及应急救援技术的重视程度都在不断提升，这也对自组网通信技术的发展带来了极大的契机。应急救援部门在针对各类灾害事件展开应急救援工作的过程中，应当建立起由管理部统一指挥、协调进行的久远工作模式，而为了更加安全、稳定、高效的将各种指挥决策数据信息传递至管理部之中，就需要一个现代化的通信系统作为基础所在，保证救援工作内部的各级指挥中心都能够在第一时间明确灾害现场的动态发展情况，从而展开更加准确的判断部署。因此，必须要加强自组网通信企业与应急救援部门之间的合作力度，通过建立多种合作模式、积极展开技术对接工作以及派遣工作人员进行真训实训的方式，不仅可以更好的促进两者之间的合作，并且在服务保障、产品研发以及项目合作等多个方面，都能够得到稳定的保障，使得自组网通信企业能够为应急救援工作提供出更多的通信设备，为各项救援工作的开展奠定坚实基础。

五、结论：

在当前的社会背景中，各类现代化的高科技技术相继问世，而自组网通信技术则正是在这一背景中所产生的全新通信技术，将其在应急救援领域中加以合理应用，不仅可以在最大程度上保证救援的工作效率以及工作质量，还能够在最大程度上降低灾区内部复杂自然环境带来的影响。通常情况下，灾害地区内部的通信系统以及电力系统，很容易因灾害的影响而产生瘫痪，严重影响了后续救援工作的进行，而自组网通信系统则完全不需要一些基础设施，能够在第一时间在后方指挥调度中心与前方救援现场之间建立起稳定的通信系统，大大提升了救援工作的稳定性以及安全性。

参考文献

[1]殷琪,张宇星,张安锐,张弦,王坤,徐世超,牛昊轩,董岱林.基于自组网技术的涉核环境人员安全系统研究[J].机械工程师,2020(07):41-42+45.

[2]张莎,李腾飞.无线自组网技术研究综述[J].数字通信世界,2020(07):1-4.

[3]张李荪,吴元保,柯劲松,张飞,李桂香.基于无线通信的地质灾害监测预警系统的研究[J].江西水利科技,2020,46(03):157-161.

作者：章玉立 单位：南京熊猫通信科技有限公司