MiWAVE系統：保證高效調度和決策

　    在抗震救災過(guò)程中，由我國最新自主研發(fā)的名為MiWAVE的寬帶無(wú)線(xiàn)應急通信系統，被緊急調往北川等災區投入使用。作為重要的應急通信手段，該系統在災區通信基礎設施嚴重毀損的情況下發(fā)揮了關(guān)鍵作用。

　    就MiWAVE寬帶無(wú)線(xiàn)應急通信系統的特點(diǎn)以及其在本次抗震救災過(guò)程中起到的重要作用，《中國電子報》獨家采訪(fǎng)了中科院上海微系統與信息研究所研究員卜智勇。卜智勇研究員參與了這套寬帶無(wú)線(xiàn)應急通信系統的研發(fā)工作，并作為中科院上海微系統與信息研究所組織的專(zhuān)家救援隊隊長(cháng)，多次深入到抗震救災前線(xiàn)參與救災活動(dòng)。

　　采用4G核心技術(shù)

　    卜智勇介紹說(shuō)，MiWAVE系統采用最新的4G核心技術(shù)，是國家863計劃與B3G移動(dòng)通信的最新科技成果，是專(zhuān)為地震、水災、雪災、緊急軍事事件、緊急社會(huì )事件等特殊情況而專(zhuān)門(mén)設計的應急通信平臺。

　    MiWAVE寬帶無(wú)線(xiàn)應急通信系統是基于我國自主制定的寬帶無(wú)線(xiàn)多媒體(BWM)國家標準草案開(kāi)發(fā)的。為了推動(dòng)我國寬帶無(wú)線(xiàn)接入產(chǎn)業(yè)發(fā)展，促進(jìn)我國具有自主知識產(chǎn)權的寬帶無(wú)線(xiàn)接入技術(shù)的應用，2005年底全國信標委組織成立了寬帶無(wú)線(xiàn)多媒體標準項目組。BWM項目組的目標是制定支持無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )融合的寬帶無(wú)線(xiàn)接入技術(shù)標準，使寬帶無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)、移動(dòng)電視網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)三大網(wǎng)絡(luò )經(jīng)過(guò)統一設計和協(xié)調，能夠提供包括語(yǔ)音、數據、圖像等綜合多媒體的通信業(yè)務(wù)；同時(shí)致力于針對行業(yè)應用等特點(diǎn)進(jìn)行系統優(yōu)化，增加無(wú)線(xiàn)鏈路的覆蓋距離，強化集群調度的功能，降低行業(yè)運營(yíng)的網(wǎng)絡(luò )成本。自2005年項目組成立以來(lái)，項目組各成員單位通力合作，共收集了涉及物理層上下行調制方式、組網(wǎng)方案、安全機制等具有核心專(zhuān)利的多種技術(shù)方案。已經(jīng)開(kāi)展了理論分析、方案論證、仿真驗證等工作。目前標準草案基本完成，原型系統已經(jīng)在上海、杭州的試驗網(wǎng)成功試用，并在這次抗震救災中，為保障實(shí)時(shí)多媒體通信發(fā)揮了重要作用。

　　獨立實(shí)現大范圍覆蓋和快速組網(wǎng)

　    寬帶無(wú)線(xiàn)應急通信系統的組成主要分基站和終端兩個(gè)部分?；颈韧ǔ５腜C機體積小，而終端體積也只有電話(huà)機的一半。一個(gè)終端則可以帶8臺電腦。因為每個(gè)基站的覆蓋面廣，可用于城域網(wǎng)范圍；每個(gè)基站的高數據率，不僅能夠“聽(tīng)”，還能夠解決一般難以實(shí)現的“看”的問(wèn)題。卜智勇說(shuō)：“過(guò)去普遍使用的2.5G無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò )，只能支持通話(huà)，如果要看實(shí)時(shí)視頻，帶寬就顯得過(guò)于狹窄。而我們這一系統應用了最新自主研發(fā)的4G核心技術(shù)，能把無(wú)線(xiàn)帶寬拓寬到幾十兆甚至上百兆，使‘實(shí)況轉播’成為可能。”

　    MiWAVE系統可以在沒(méi)有固網(wǎng)和移動(dòng)網(wǎng)的情況下獨立工作。該系統采用UHV(磁控測射源)頻段傳輸，便于在山區以及地形復雜的環(huán)境下實(shí)現大范圍組網(wǎng)覆蓋和快速組網(wǎng)。該系統的各終端通過(guò)寬帶無(wú)線(xiàn)多媒體空中接口與基站聯(lián)通。在當地的基礎設施已經(jīng)損失殆盡、無(wú)法提供骨干網(wǎng)情況下，基站通過(guò)衛星接入、微波中繼、地面固網(wǎng)接入等多種接入方式與IP骨干網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)相連。各終端可以提供互聯(lián)網(wǎng)接入、語(yǔ)音、視頻等寬帶無(wú)線(xiàn)多媒體的業(yè)務(wù)。

　    在本次抗震救災過(guò)程中，MiWAVE寬帶無(wú)線(xiàn)應急系統體現了以下特點(diǎn)：多接入方式，可通過(guò)衛星接入、微波中繼、地面固網(wǎng)接入等多種接入方式與IP骨干網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)相連，根據不同的應用環(huán)境而采用不同的接入方式?？梢蕴峁┹^大的接入半徑，可組網(wǎng)，可切換，最高可支持120km/h的移動(dòng)速度，支持高帶寬的數據吞吐量。無(wú)須固定通信頻道，可通過(guò)自動(dòng)掃描獲取可用頻率。無(wú)須架設即可在應急通信車(chē)上使用。在道路損毀、無(wú)法進(jìn)行車(chē)載通信的情況下，可通過(guò)單兵徒步攜帶基站設備，基站架設方便，在1～2小時(shí)內，終端可通過(guò)使用背包電池或者汽車(chē)點(diǎn)煙器配備于單兵、汽車(chē)、無(wú)人機等多種載體。

　　助力抗震救災高效調度和決策

　    MiWAVE寬帶無(wú)線(xiàn)應急系統的建立，為武警、特警、公安、消防、救援隊、地震局、醫院、媒體等部門(mén)提供了實(shí)時(shí)多媒體通信，為指揮中心掌握轄區內各救災點(diǎn)的情況并進(jìn)行高效的調度和決策發(fā)揮了重要作用，使北川、平武、青川等地的抗震救災工作明顯受益。

　    在抗震救災過(guò)程中，該系統的重要作用主要體現在以下幾個(gè)方面：第一，在后方救援指揮中心和前方救援隊之間搭建了一條“直觀(guān)通道”。救援人員通過(guò)此通道將前方的救援情況，主要以視頻的形式傳輸到救援指揮中心，指揮中心再根據前方返回的情況進(jìn)行測評決斷，及時(shí)地進(jìn)行人員的調配和救援力量的增補，提高了救援效率。第二，方便各類(lèi)救援機構開(kāi)展工作。在很多時(shí)候語(yǔ)音和手機短信不能直觀(guān)地反映問(wèn)題，必須通過(guò)圖片和視頻才能將問(wèn)題說(shuō)清楚，而這些信息的傳遞必須通過(guò)寬帶網(wǎng)絡(luò )。如遠程實(shí)施治療和救災指導。富有經(jīng)驗的醫生可通過(guò)該系統實(shí)時(shí)傳輸的語(yǔ)音視頻，同時(shí)指揮多個(gè)救災地點(diǎn)對傷殘人員進(jìn)行診治；能讓建筑和水利專(zhuān)家與盡可能多的救援隊員進(jìn)行現場(chǎng)溝通，使專(zhuān)業(yè)知識與救援行動(dòng)緊密結合。第三，給災區人民提供了一條和外部溝通的信息渠道。通過(guò)這個(gè)渠道，可以讓受災群眾看到全國人民都在為抗震救災而積極努力，讓他們看到大規模的捐款、捐物、獻血等援助活動(dòng)。在情感上給他們支持，讓受災群眾知道全國人民都在關(guān)心他們，給他們信心和勇氣。第四，可以將帶有攝像頭的寬帶無(wú)線(xiàn)應急系統終端安放在大壩上，即時(shí)讀取堰塞湖水文數據，并將觀(guān)測到的水文的變化和壩上的情況通過(guò)天上的衛星適時(shí)傳至遠在綿陽(yáng)市里的專(zhuān)家面前。第五，為新聞媒體的多媒體實(shí)時(shí)報道提供了保證。湖北衛視、江西衛視以及新民晚報、廣州晚報等幾十家媒體單位都通過(guò)MiWAVE寬帶無(wú)線(xiàn)應急通信系統回傳了音頻、視頻和大量的文字、圖片資料。

　    對于該套系統在災后重建中能起到哪些作用，卜智勇表示，其正在向國家有關(guān)部委建議，由科技部牽頭建立一個(gè)大的寬帶無(wú)線(xiàn)系統，該系統可以作為一個(gè)預警和應急系統。系統底層是由地震、水災等與自然系統有關(guān)的傳感器構成的傳感系統，寬帶無(wú)線(xiàn)系統將傳感系統獲取到的地理信息進(jìn)行集中匯總后傳送到監控中心，地質(zhì)專(zhuān)家通過(guò)分析可以及早地發(fā)現問(wèn)題，進(jìn)而采取相應的預防措施，起到真正的預警作用。