應急通信是指在國家和社會出現(xiàn)自然災害、突發(fā)公共事件、大型集會等突發(fā)緊急情況或重大事件時，綜合利用各種通信資源，保障救援、緊急救助和必要通信所需的通信手段和方法。應急通信系統(tǒng)須提供及時有效的應急通信保障，包括語音、傳真等窄帶通信業(yè)務，以及突發(fā)事件現(xiàn)場實時影像、指揮管理視頻等大帶寬信息的實時、高效的傳送。對于進入IP化和寬帶多業(yè)務時代的移動網(wǎng)等公共通信系統(tǒng)來說，應急保障更需要強大的業(yè)務疏導、鏈路保護、路由備份等功能，這需要應急通信系統(tǒng)具備高效、智能和易管理的重要特性。

微波通信具有部署快捷、安裝靈活、設(shè)備緊湊、轉(zhuǎn)運方便等優(yōu)勢，成為國家應急通信常用的地面大容量無線傳輸系統(tǒng)。傳統(tǒng)的點對點PDH/SDH微波由于傳輸效率低、業(yè)務種類單一、設(shè)備管理復雜等缺點，無法適應日益增長的綜合寬帶通信業(yè)務應急保障需求。新型IP微波憑借面向IP的豐富空口業(yè)務類型、靈活高效的自適應調(diào)制特性、G比特級的大帶寬傳輸、多方向網(wǎng)絡(luò)化及可靠的端到端業(yè)務管理等優(yōu)勢，成為新一代地面無線應急通信系統(tǒng)的新寵。

豐富的空口業(yè)務類型支持多種應急業(yè)務高效傳送

IP微波在業(yè)務接入、處理和空口幀結(jié)構(gòu)方面全面支持IP分組化業(yè)務，同時對PDH、SDH等傳統(tǒng)TDM業(yè)務也進行了很好的兼容。IP微波中頻系統(tǒng)內(nèi)置了完善的TDM交叉矩陣和IP分組交換單元，提供E1、STM-1、STM-4、ATM、FE、GE等多種業(yè)務接口，支持對TDM和以太業(yè)務的原生處理，也支持對所有業(yè)務的偽線封裝和MPLS傳輸管理。IP微波還提供了完善的端到端QoS保障機制，以適應寬帶業(yè)務對業(yè)務質(zhì)量精細化保證的需求。

圖一 IP微波支持豐富的空口業(yè)務類型

靈活的自適應調(diào)制提升多變環(huán)境下的傳送效率

新型IP微波應用了空口自適應調(diào)制技術(shù)(Adaptive Modulation)，能夠根據(jù)天氣導致的空口環(huán)境的變化，無損地自動調(diào)整調(diào)制級別。配合多級QoS管理機制，在天氣條件許可時使用最高調(diào)制模式，滿足更多更高帶寬業(yè)務的傳輸需要;一旦天氣條件惡劣，調(diào)制級別自動下調(diào)，優(yōu)先保證高優(yōu)先級的業(yè)務如語音、重要數(shù)據(jù)等的傳輸鏈路不被中斷，待天氣轉(zhuǎn)好后再恢復回高調(diào)模式，極大地提高了應急微波系統(tǒng)的頻譜效率和應用范圍，降低了鏈路規(guī)劃和設(shè)計難度。

圖二 自適應調(diào)制確保業(yè)務傳輸靈活可靠

吉比特級大帶寬滿足大容量應急通信需求

微波系統(tǒng)面臨著越來越多的IP分組業(yè)務傳輸，為充分利用頻率資源和調(diào)制模式，盡可能多提高系統(tǒng)吞吐率，業(yè)界領(lǐng)先的IP微波廠家均提供了高效的二層/ 三層以太幀頭壓縮技術(shù)，特別是對分組業(yè)務流中大量存在的短包業(yè)務，經(jīng)過深度幀頭壓縮能夠顯著提升吞吐效率，單載頻的最大吞吐量可從400Mbps提高到 1Gbps，可充分滿足各類應急指揮平臺和無線基站的的應急大寬帶業(yè)務傳輸需求。

圖三 深度幀頭壓縮技術(shù)顯著提升系統(tǒng)吞吐量

多方向、網(wǎng)絡(luò)化簡化現(xiàn)場部署和管理

由于應急通信保障和搶險指揮現(xiàn)場的特殊性，應急通信系統(tǒng)投入使用時往往涉及多點多方向的部署和管理需求，IP微波在增大帶寬、支持多種業(yè)務的基礎(chǔ)上，更融合了豐富的網(wǎng)絡(luò)特性。網(wǎng)絡(luò)化的IP微波盒式設(shè)備集成度高(5U以下)，單臺節(jié)點支持多達十幾個方向的寬帶微波鏈路。同時，設(shè)備內(nèi)置有大容量的交叉/交換矩陣，能夠支持多種類、海量業(yè)務的無阻塞上下和交叉/交換。除此之外，IP微波還能與光設(shè)備無縫融合，支持任意組網(wǎng)的保護拓撲，配合統(tǒng)一的網(wǎng)管平臺進行端到端業(yè)務分發(fā)、管理和保護，使微波實現(xiàn)“無線光網(wǎng)”的功能，極大地提高了應急通信系統(tǒng)的易部署性和易管理性。

圖四 IP微波支持任意拓撲的統(tǒng)一組網(wǎng)

未來的IP微波技術(shù)還將向著更大帶寬、更高可靠、更多特性和更加節(jié)能輕巧方向發(fā)展，512QAM/1024QAM高調(diào)技術(shù)、E-BAND毫米波頻段以及中射頻一體化的全室外產(chǎn)品等下一代微波通信技術(shù)和設(shè)備形態(tài)正逐漸進入實用化階段，這為今后IP微波拓展更廣闊的應用途徑奠定了基礎(chǔ)。

目前我國正在大力打造包括微波、衛(wèi)星系統(tǒng)、數(shù)字集群指揮調(diào)度系統(tǒng)等技術(shù)在內(nèi)，具有移動綜合應變能力的多元化應急通信保障平臺。IP微波不僅在緊急情況下能直接擔負業(yè)務接入和傳輸使命，同時可以成為上述各類應用保障通信設(shè)備必要時的中繼接力系統(tǒng)，以其接口豐富、大帶寬、高可靠、網(wǎng)絡(luò)化、易部署和管理的優(yōu)勢，成為整個應急通信系統(tǒng)中不可或缺的重要組成部分。