Page 153 - 公共安全与应急管理研究

第五章 应急通信

二、应急通信网络组网研究

目前主要的应急通信手段主要包括卫星通信、集群移动通信、短波无线电通

信、微波接力通信。其中，卫星通信适合远距离通信保障，但由于数量有限，可
主要作为应急抢险救援指挥部门与上级或重要的抢险救援分队的重要通信保障手
段；集群移动通信系统具有很强的调度功能，但覆盖范围有限，可作为一定区域

内的通信手段；微波与无线电台通信可共同构建栅格化的复合式应急通信网络，
构成了应急通信网的主体部分。应急通信网络可看作是分层构成的“核心网 + 用
户网”结构，主要有以下特点：用于搭建核心传输网络的信道种类多样，除了微
波接力方式，还有卫星、空中中继平台等无线通信方式和光纤等有线通信方式；

可采用集群移动系统和应急通信车系统扩大网络的覆盖范围，同时还可以使用空
中中继平台和卫星通信进一步拓展，为实现应急通信网络的有效管理和控制，首
先要根据应急计划方案对应急通信网络的资源（频率、地址、设备等）统筹规划，

制定合理的分配方案，形成网络规划计划，为网络的初始化提供基本框架，满足
应急通信使用需求。

三、智能网络规划方法

应急通信网在满足通信网络基本要求的基础上还要满足应急通信领域的特殊
需求，这就使得完成应急通信网网络规划任务需要综合考虑的因素更多，平衡起
来也更困难，更需要引入一种智能化的规划方法。近年来随着人工智能技术的蓬

勃发展，研究发现基于卷积神经网络（CNN）的深度学习方法能够较好地模仿人
脑学习过程，通过从低层到高层特征的逐层卷积得到良好的特征值，使得计算机
具备了强化区分输入数据的能力，这一结果使得深度学习技术在态势感知和评估
方面应用的前景被研究人员看好。

（一）网络规划与围棋博弈的相似性分析
我们可以将应急通信网网络规划任务的覆盖面积根据通信保障需求限定在一
定面积的矩形范围内，使用坐标网格来对整个通信保障覆盖范围进行划分，令左

下角为坐标原点，根据通信节点自身覆盖范围的取值确定网格的刻度值，这样就
可以得到一个类似于围棋棋盘的地域范围。应急通信网网络规划任务也可以看作
是有两方互相博弈的结果，分别为保障用户（指挥中心用户、特殊用户、普通用

139