重大災害,如地震、海嘯及泥石流等一旦發生,往往會對地面地區的通信、道路等基礎設施造成毀滅性的破壞,極易造成通信、交通等聯系方式的癱瘓或中斷,形成"信息孤島”。為了避免"信息孤島"的出現,衛星通信將是一個重要的發展方向。利用北斗衛星導航系統全天候、全天時的短報文收發功能將一些重要關鍵的災情信息及時、實時地回傳給后方指揮部,將為領導正確決策和指揮一線工作提供可靠的第一手資料。
北斗衛星導航系統在抗震救災中發揮了巨大的作用。例如,在汶川、蘆山兩次大地震發生后,部分重災區的手機通信基站被完全破壞,電纜、光纜被截斷,有線、無線通信全部中斷。在這種情況下,我國自主研制的北斗衛星導航系統成功為災區一線和指揮部建立了實時通道,在決策、捜救、醫療等過程中發揮了關鍵作用。
1.災情信息采集
北斗衛星導航系統對發送短報文的字節長度和時間間隔都有嚴格要求,一般用戶一次可以傳輸36個漢字(72字節),每次發送需間隔15s.30s或60s。由此可見,用北斗短報文發送災情前需要對災情信息進行篩選,并研究在破壞性地震發生后,后方指揮部最關心"信息孤島"的哪些災情信息,以及哪些災情信息對指揮抗震救災或救援力量的調配能起到重要的參考作用,以明確通過北斗短報文發送的關鍵災情信息。
2.制定數據發送格式
為了安全地與數據中心進行連接,以及在有限的字節數內傳遞更多的信息,需要對發送的數據信息進行統一編碼后再發送。根據地震烈度表對災情信息進行編碼,可以對震后復雜瑣碎的災情進行歸類整理并簡化為若干類,每個類別都用簡單的數字表示,為災情信息的上報和傳輸帶來了極大的方便。
3.系統設計
基于北斗的地震災情信息上報系統是在地震災現場與指揮部之間無法進行2G/3G或IP數據通信的前提下采用的備用應急通信手段,因此需在地震重點監視防御區預先配置必要的災情上報終端,以便于在破壞性地震發生并形成"信息孤島"后,將災情信息通過北斗衛星信道實時發送到現場指揮部和后方指揮部。