一种自组网应急通信车保障系统的制作方法

本实用新型涉及输送设备技术领域，尤其涉及一种自组网应急通信车保障系统。

背景技术：

在很多情况下，常规的移动通信网络会因特殊原因无法满足需求。例如在救灾指挥领域，地震、洪水等自然灾害导致运营商网络瘫痪，短时间内无法恢复；灾区周边的道路交通受到破坏，大型设备及车辆无法及时抵达灾区。在治安反恐领域，团队成员之间、团队成员与后端指挥中心间需要进行特定的信息交互。或者在热点覆盖领域，大型展会、比赛、集会活动等会导致某一区域内的通信业务量在某一时间段内激增，超出了常规的网络设施承载能力，需要迅速在这些热点区域临时增加网络覆盖，支撑用户业务的顺利接入，保障用户体验。在这些情况下，均需要部署应急通信基站，日常应用较多的应急通信车等保障手段，由于道路阻断、山体遮挡、活动范围广、人流量多等方面的原因，通常也无法满足实际使用需求。

目前全球运营商都在积极开展高空基站研究，根据地震、泥石流、洪水等重大自然灾害情况下应急通信保障需求，研究探索适用于不同保障场景，方便、快捷、低成本、易部署的高空基站。从现有研究情况来看，主要有热气球和氦气艇两种方式，但是热气球和氦气艇均存在成本高、操作复杂等弊端，很难实际应用。

为积极履行社会责任，保障地震、泥石流、洪水等重大自然灾害情况下的通信需求，汶川地震发生后，中国移动2008年第62期公司领导专题办公会就提出了建设“天地一体”应急通信体系的思路。目前研究成型的高空基站包括热气球和氦气球。

其中热气球经过几代改良，已发展出了系留式热气球。系留式热气球成本低(500万左右)，升空高度至1000m时，覆盖范围可达40km。但其体积约6000m3，滞空时间仅能维持6小时，只适用于好于小雨雪的天气下，升空时地面风力小于3级(5米/秒)、空中风力小于5级(10米/秒)的环境下，且升空时最少需要60m×60m的平整、周边无高大遮挡物的净空场地，需要人力20人左右。

而氦气球经过几代改良，已发展出了系留式氦气艇。系留式氦气艇升空高度至1000m时，覆盖范围可达50km，滞空时间可维持72小时。但其同时拥有系留式热气球体积大造成的弊端，且成本较高，需要1500万左右，一次实验成本约20万。

且系留式热气球和氦气球由于需要地面牵引，载重、远程距离均受限制。

在现有研究的基础上，如何降低成本、如何提升操作便易性、如何提升远程操作性、如何提升高空基站载重能力，从而进一步提升网络覆盖、容量以及如何提升应对恶劣环境性能，成为高空基站研究的重要课题。

技术实现要素：

本实用新型的实施例提供了一种自组网应急通信车保障系统。

第一方面，本实用新型的实施例提供了一种自组网应急通信车保障系统，包括：多个自组网接入设备和自组网控制设备；所述自组网接入设备包括系留高空无人机组件和地面移动组件；所述地面移动组件包括供电组件和自组网组件；所述系留高空无人机组件包括系留电缆和天线；所述系留电缆用于与所述供电组件连接，通过所述供电组件为所述无人机进行供电；所述天线用于与所述自组网组件连接，用于收发无线信号。

在一个可选的实现中,所述系留高空无人机组件为多个。

在一个可选的实现中,所述系留高空无人机组件设有四个低压电机螺旋桨和一个高压涵道风扇，所述高压涵道风扇由高压电机带动；通过四个低压电机螺旋桨和一个高压涵道风扇来驱动所述系留高空无人机组件；所述低压电机螺旋桨用于稳定和控制飞行姿态，以及提供部分辅助升力；所述高压涵道风扇用于提供主要升力。

通过本实用新型实施例可以实现使用自组网应急通信车保障系统，来对一些地势特殊,无法陆地通行的地段提供通信服务器,响应速度快,组网便捷。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种自组网应急通信车保障系统结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种自组网应急通信车保障系统使用场景示意图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能解释为对本实用新型的限制。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本实用新型的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的任一单元和全部组合。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本实用新型所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

为便于对本实用新型实施例的理解，下面将结合附图以几个具体实施例为例做进一步的解释说明，且各个实施例并不构成对本实用新型实施例的限定。

图1为本实用新型的实施例提供的一种自组网应急通信车保障系统的结构示意图。如图1所示，包括：多个自组网接入设备100和自组网控制设备200。

该自组网接入设备100可以包括系留高空无人机组件110和地面移动组件120；

该地面移动组件120包括供电组件121和自组网组件122；

系留高空无人机组件110包括系留电缆111和天线112；该系留电缆111用于与供电组件121连接，通过供电组件121为无人机组件110进行供电；该天线112用于与自组网组件连接，用于收发无线信号。

在一个可选的实现中,该系留高空无人机组件110可以为多个。

在一个可选的实现中,该系留高空无人机组件110设有四个低压电机螺旋桨1、2、3、4和一个高压涵道风扇5，该高压涵道风扇5由高压电机带动；通过四个低压电机螺旋桨和一个高压涵道风扇来驱动所述系留高空无人机组件；所述低压电机螺旋桨用于稳定和控制飞行姿态，以及提供部分辅助升力；所述高压涵道风扇用于提供主要升力。

通过本实用新型实施例可以实现使用自组网应急通信车保障系统，来对一些地势特殊,无法陆地通行的地段提供通信服务器,响应速度快,组网便捷。

另外，自组网组件122包括调制解调器、多路复用器、控制器、mesh自组网模块以及通信电路。mesh自组网模块，用于实现各个自组网接入设备的自动接入。该mesh自组网模块2可以支持一种或多种协议。例如，动态源路由协议(dsr)、目的序列距离矢量路由协议(dsdv)、临时按序路由算法(tora)和adhoc按需距离矢量路由协议(aodv)等等等。

调制解调器是modulator(调制器)与demodulator(解调器)的简称，中文称为调制解调器，是一种能够实现数字微波通信所需的调制和解调功能的组件。

多路复用器(multiplexer或mux)能从多个模拟或数字输入信号中选择某个信号并将其转发，将不同的被选信号输出到同一个输出线路中。复用技术可能遵循以下原则之一，如：tdm、fdm、cdm或wdm。复用技术也应用于软件操作上，如：同时将多线程信息流传送到设备或程序中。

作为根据本实用新型实施例的无人机应急救灾高空基站，所述天线水平角度为360度，垂直角度为(15～20)度，天线增益为(7～15)dbi，承载平台驻空高度为(45～200)米；采用旋转翼无人机作为承载平台时，采用7dbi全向天线。

在回传方面，作为根据本发明实施例的自组网应急通信车保障系统，自组网组件可以包括rru模块通信设备，该rru模块通信设备可以采用tdd制式或fdd制式的rru模块通信设备，所述天线为全向天线，所述回传系统为mesh无线网络，bbu模块通信设备与搭载在承载平台上的mesh设备连接，搭载在承载平台上的mesh设备与地面mesh设备无线连接，地面mesh设备与机房ptn进行数据传输连接。mesh设备体积小，重量轻，使用频段广，传输带宽大，全向无需对准，方向性好，开机即用。可以自动选择路径，无中心自组网，组网方式灵活。能够链路自愈，系统健壮性和稳定性强，某条路径失效自动选择其他路径，有效对抗遮挡。并且支持多跳，扩大传输范围，可实现远距离覆盖。经过测试，配置mesh带宽15m时，定点测试下载均速约14mbps，上传速率8mbps，dt测试下载均速13.5mbps。在发生自然灾害时，灾区地面基站全部阻断时，可在灾区边沿升空系留式无人机，通过mesh自组网方式提供传输链路从而越过山体阻挡，多组无人机可深入灾区上空为用户提供4g覆盖，迅速恢复通信。

根据上述本发明实施例的自组网应急通信车保障系统，环境适应强，在自然灾害等恶劣环境能够起飞；载重大，能够承载更大的无线通信系统和回传设备，满足无线广覆盖；操作简便，升降迅速；续航时间长，能够支撑无线通信系统长时间运行，服务更多用户。

根据上述本发明实施例的自组网应急通信车保障系统，无线通信系统重量轻，设备重量越轻，可以适配更多的承载平台，同时增加承载平台运行时间；满足承重下最大发射功率，覆盖远，覆盖距离越远，服务用户越多，解决更多通信难题；体积小，满足多种承载平台需求，节省空间。

根据上述本发明实施例的自组网应急通信车保障系统，回传设备重量轻，设备重量越轻；稳定性好，可以满足承载平台特殊要求，稳定回传信号；传输距离远，可以远距离传输，解决回传难题；体积小，满足多种承载平台需求，节省空间。

本领域普通技术人员可以理解：附图只是一个实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本实用新型所必须的。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置或系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置及系统实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。