摘要：随着科技和经济的发展，电子科技与人们的生活也是越来越密切，因此在这种形势下人们对于通信系统也有了更高的要求，尤其是随着快节奏的生活，对通信技术的应急能力有在有着更高的要求。本文针对4G通信技术的应急通信系统的设计要进行认真的研究分析，更方便的为人们服务。
关键词：4G；通信技术； 应急能力；通信手段
前言：4G LTE是第四代移动电话通信标准，属于公网范畴，主要是为社会大众提供可靠、便捷、高效、经济的话音通信业务以及数据通信业务，满足社会的生产生活社交通信需求。4G通信技术并没有脱离以前的通信技术，而是以传统的通信技术为基础，并利用一些新的通信技术，来不断提高无线通信的网络效率和功能。对4G通信系统的研究，应急系统也是其中重点研究项目之一。
一、应急通信解决方案
（一）应急系统综述
根据已有的研究知道基于4G通信技术的应急系统目标是集IP互联应急用心网络指挥系统、电力基础以及电力管理电子化系统于一体，建立成为高度集中的电力综合指挥平台。4G通信技术应急系统指的是集中电力管理的电子化体系、电力基础以及IP 互联网络的应急系统为一体的，对电力进行集中的综合指挥。而在现在情况下，进行现场通信的核心技术就是应急通信的指挥车，而这个技术也随着经济的发展和现代的图像采集、对讲机、PDA、手提电脑等通过4G无线网络技术来进行通信，而且还通过微波、卫星等和应急指挥的中心网络技术来实现连接。图像采集可以把现场数据利用无线网络传递到指挥中心，因此数据通信就需要被大量的采集。
（二）分系统设计方案
（1）单兵图传设备
单兵图传设备主要是为了实现短距离（3KM以内）范围内的无线图像的采集、分析和指挥。此设备的实现技术是使用编码正交频分复用和TDD时分双工技术 。其中编码正交频分复用技术由两个部分组成，发射机和接受器，分别实现数据的发送和接受，包括图像传递以及语音通信。
（2）应急指挥箱
应急指挥箱系统主要是为了支持短距离范围内的通信，像是单兵图通信等。应急指挥箱系统支持对讲机、CDMA手机等语音信号的接入，在进行数据传输过程中，系统会根据实际的情况对图像以及语音等数据信息进行适当的调整。
（3）IP互联互通设备
IP语音通信互联互通调度指挥系统是基于先进的IP软交换通信技术和DSP信号处理技术，可以将不同频段的无线电台、模拟集群、数字集群、固定电话、无线手机、卫星电话等各类不同类型的通信设备组成的一个统一的通信平台，可以实现不同终端之间快速组网完成语音信息的交换，实现互联互通，是一个完整的基于IP的图形化的语音调度解决方案。该系统是基于IP多播的语音和数据，集群调度服务器于通信车上，实现全网的统一指挥。
二、应急通信系统的技术特点
（一）基于TDD双工模式的多点自组网技术
与前面三代通信中所采用的FDD模式不同，TDD模式中接受和传送的双向通信是在同一频道通信中（即载波的不同时隙），用保护技术来将接受和传送的信息进行分离的。TDD系统中不需要双工隔离器，而取代之以天线开关，发射和接受链路以时分方式工作，上下行工作于同一个频段，降低了对滤波器设计的要求，从而节省了成本，提高了频谱的利用率。 在该项技术中，从基站到用户设备的上下行链路信道都是用的是同一中频率，但是上下信道在不同的时间段运行，并且两个不同向运行的中间留有足够的间隔时间，以保护数据之间的独立和完整性。在TDD系统中，因为基站用户设备的上下链路通道所采用的频率相同，因而其参数也一样。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆如此一来当一方运行时，另一方也可以同时接受到数据，从而实现信道之间的互通互利。除此之外，因为上下信道运行的时间段不一样，因而可以通过灵活的控制开关，从而实现通信业务之间的不对称性。也正因为如此，TDD模式完全可以利用FDD模式所无法利用的不对称性，从而灵活的利用基站设备，进行信道间的通讯。
（二）多种语音网络互联技术
尽管第三代移动通信系统也能实现各种多媒体通信，但未来的4G通信能满足第三代移动通信尚不能达到的在覆盖范围、通信质量、造价上支持的高速数据和高分辨率多媒体服务的需要，第四代移动通信系统提供的无线多媒体通信服务将包括语音、数据、影像等大量信息透过宽频的信道传送出去，为此未来的第四代移动通信系统也称为“多媒体移动通信”。第四代移动通信不仅仅是为了因应用户数的增加，更重要的是，必须要因应多媒体的传输需求，当然还包括通信品质的要求。多种语音网络互联技术其设计的基本思想是将各种语音在其终端进行转换，转换成特定的数字信号，然后在通过打包技术和无线通信技术使得各种不同的语音在该系统中进行信息的交流。
三、应急通信系统的设计和应用
（一）多种语音的互联网技术设计
在进行的语音通信系统里，一项重要的内容就是语音通信，而在语音通信技术里的核心技术是多种语音通信的网络技术。在当前科技技术发展模式下，3G技术虽然可以实现不同类型的多媒体之间通信，而在3G基础上发展起来的4G通信技术则可以在网路覆盖率上、造价上以及通信质量上实现更好的服务，满足人们的生活需要。在科技不断的发展中，4G通信技术还可以把影像、数据和影音等信息通过宽频信道给传送出去。而在未来发展的4G通信技术更加具有优势，可以在实际中满足多媒体大量的信息传输要求，有效的解决增加的用户数量造成的网络拥挤现象，还能在很大程度上提高通信的品质。在实际生活中多语音的网络技术可以实现在不同终端把信息转化成有特定意义的数字，并且在利用无线通信技术和打包技术让不同语音可以在这个系统里进行信息交流。
（二）在TDD的双工模式下形成的多点自组网络技术与应用
在通信技术里采用的TDD模式，在同一个频道的通信里实现接受与传送双向通信，并且运用保护技术把接受与传送信息相互分离。而在TDD的系统中不用双工隔离器，而是使用天线开关，这样发射与接受链路就可以在工作中处于一个相同的频段，就会降低对滤波器的设计要求，以此可以节约成本，并且提高频谱利用的效率。 在实际工作中对TDD的利用从基站开始一直到用户使用的设备信道都共同利用一种频率，而上下信道的运行时间段黑丝分来的，在不同的信道运行时留有一定的时间间隔，可以对数据之间的完整性和独立性进行保护。在TDD的系统中，基站用户所用的设备上下道使用相同的频率，这样使用的参数也是一样的。因而在实际中当有一方在运行设备时，相应的另一方也会接收到数据，这样就可以很好的让用户的信道实现互通互利。另外，上下道是在不同的时间段运行的，所以对其进行控制时就可以采用开关，对通信业务进行合理的控制。也由于这个特点，在实际中使用TDD模式时就可以利用FDD的模式达不到的不对称性，来对基站设备进行灵活的利用和控制，方便的实现信道之间的信息通讯。
结语：基于DSP的信号处理技术与IP软交换的技术形成的多种语音的网络互连模块，也就是4G技术可以把不同类型语音通信的终端给融合起来，以实现设备之间的互连互通。而且在进行视频传输时，还可以利用微波的通信技术，使得在公网发生中断的应急特殊情况下仍然可以实现语音视频传输，同时也为应急救援人员提供了新的通信手段。
参考文献：
[1]李东文.基于4G通信技术的应急通信系统分析.建材与装饰。534.25(2018):300-301.
[2] 马哲. 基于4G通信技术的应急通信系统研究.中国新通信。02(2014):06-06.
论文作者:郭保麟
论文发表刊物:《城镇建设》2019年第09期
论文发表时间:2019/7/23
标签：通信论文; 通信技术论文; 语音论文; 信道论文; 技术论文; 系统论文; 双工论文; 《城镇建设》2019年第09期论文;