人民治黄以来,黄河的治理开发进入了新的历史时期,在党和政府的领导下,经过亿万群众和广大治黄职工的艰苦奋斗,治黄事业取得了前所未有的成就。通信工作是黄河治理开发和防汛工作的一个重要组成部分,尤其在黄河防汛工作中的作用越来越显著。
为了保障人民生命财产的安全,尽量减少损失,建国以来,黄河建立了通信系统、指挥调度系统等非工程防洪系统,对水情、旱情进行监测,以便及早决策,预防汛旱。由于防洪工程属于土建工程范畴,具有相应的工程标准,无限制地提高防洪工程的防汛抗旱标准是不经济也是没有意义的,因此加强非工程防洪系统的建设便成为防洪抗旱、减灾增效的重要手段。
随着社会的进步、科技的发展,人类对水利的监测手段也越来越先进。为了减少水旱灾害的损失,加强防汛抗旱指挥的科学性,提高信息采集、传输、处理和防汛调度决策的时效性和准确性是必然趋势,因此黄河建立起了黄河防汛指挥系统,即信息采集系统、通信系统、计算机系统和专家决策支持系统。黄河通信系统作为黄河防汛指挥系统的基础,在完成所采集信息的传递、计算机系统的互联和专家决策支持系统的互联等方面起着举足轻重的作用,是保障整个系统的时效性和准确性的基础。在危急时刻,电话调度指挥也是防汛指挥的惟一手段。因此,如何进行黄河通信系统的规划和建设,是黄河防汛指挥系统安全有效运作的关键。
一、黄河通信网络概况
作为黄河防洪体系重要组成部分的黄河通信系统,经过黄河水利委员会成立通信机构,再加上20年的建设,已逐步建立了黄河自己的通信系统。
(1)传输设备
目前,黄河建立了郑州--三门峡、郑州--济南、济南--东营数字微波干线电路以及洛阳--故县水库、洛阳--陆浑水库、郑州--焦作、郑州--万滩--新乡数字微波专线,各地(市)局到县局之间也开通了点对点支线数字微波或一点多址微波通信电路。黄河通信网目前数字微波电路共1700km,54个微波站;一点多址微波电路1200km,53个站。
(2)交换设备
黄河专用通信网采用四级汇接辐射结构。第一级交换局为黄委会通信局交换中心,第二级交换局为省局通信处交换中心,第三级交换局为地(市)河务局交换中心,第四级交换局为县(市)河务局交换中心等。不同的同级交换局的话务量由上一级交换局汇接,根据需要,相关交换局之间设立直达路由。目前已建成以黄委会为中心,联接河南、山东两省河务局以及各地(市)局的程控交换网。目前全河程控交换机共81部,总容量24800门,总用户达19340户。
(3)无线接入设备
黄河通信部门为解决黄河下游各县级河务局到险工、涵闸、控导工程、水位水文站通信问题,利用无线接入技术,共在黄河两岸安装450M无线接入基站14个,88个无线信道,473个单用户固定台。
(4)800M移动通信系统
为了更好地适应黄河防汛抢险的需要,结合1998年长江大洪水的经验教训,1999年,黄河全面建设开通了全河下游堤防查险报险专用移动通信网,共建设移动基站28个,终端用户3500个,结束了黄河下游传统的落后报险方式,达到了能在各种情况下发现险情实时上报,防汛指挥命令及时下达,具有机动、灵活的通信能力,为防汛指挥、抗洪救灾提供可靠的依据和支持。
(5)其他通信系统
黄河还拥有卫星地面接收站和海事卫星接收终端以及下游预警反馈系统。目前,黄河通信网已形成以微波干(支)线为链路,以程控交换系统为节点,以800M移动通信系统为灵活机动手段的黄河防汛通信网,实现了黄委会上联水利部、国家防总,下接黄河两岸各级河务局和沿河各基层单位的通信网络。
二、黄河通信网络的特点
黄河综合信息通信系统的主要任务是实现对黄河防汛指挥系统的支持,保障黄河汛旱期间正常的防堵疏导调度指挥。归纳起来,黄河通信具有如下特点。
(1)黄河通信网的端点多而分散,各站点之间交通不便,很大一部分用户所处外部环境较为恶劣,并且基层单位通信技术人员力量薄弱,设备管理维护困难。
(2)通信网上设备种类繁多,且网上的交换设备以用户交换机为主,分布相对分散,不便于全网的统一管理和维护,加上通信站点相对恶劣的外部环境也加剧了设备和线路的易损性。
(3)平时通信业务量较低,但在汛、旱期特别是汛期业务量猛增,对通信设备的处理能力、安全性、可靠性要求很高;防汛指挥要求提供高质量的话音业务,保证指挥调度的及时可靠。
(4)根据目前防汛发展需要,黄河通信网还要提供高质量的图像业务,通过会议电视和图像监控等手段,保证决策的准确下达和水、旱、工情信息的即时上传。
(5)数据通信业务将逐步增加。黄河目前开展了低速综合数字业务及电子计算机多媒体通信业务,为办公自动化和防洪决策系统提供了传输条件,但传输带宽还比较低,特别是对基层单位来说计算机联网还很困难。
从整体上讲,黄河通信网还需进一步合理规划,完善网络结构,向综合信息网络方向发展。
三、黄河通信网络的发展
随着智能化多媒体信息网络时代的到来,通信新技术的出现,黄河专用通信网在满足防汛抗灾的需求的情况下,按照三网合一的发展趋势,也要逐步向综合业务数字网的方向发展。因黄河通信的水平起点较低,新旧设备混杂,根据现有情况提出以下改造建议。
(1)交换系统
目前黄河通信网的现状是,交换机以用户交换机为主,分布相对分散,导致业务提供能力有限,无法满足新时期水利通信业务的需求。《邮电部电信交换总体技术规范书》在原有规范的基础上增加了ISDN、Centrex、V5.2接口、SSP功能等内容,对交换机提出了更高要求,即适应简化交换网的要求,适应提升业务网的要求,支持接入网发展;提供标准V5.2接口的要求,适应未来网络的发展和可拓展性的要求。新标准体现了面向发展、面向未来的特点,使网络从整体结构、网络业务提供能力达到一个新的水平。因此黄河通信网在新上交换设备时尽量采用具备强大业务提供能力的、可以平滑升级的核心交换设备。
目前,黄河通信网还有很多交换机不具有汇接能力,不同时拥有中国NO.1和中国NO.7数字信令,我们考虑应在具备条件的网络优先开通NO.7数字信令。通过网内信令的透明性,实现本地网集中计费以及全网发送主叫号码。因为通信网需要统一的信令,若有数字传输条件的,应尽量采用共路信令。
(2)传输系统
目前黄河通信传输以微波为主,虽然微波传输具有安装方便、建设周期短的特点,但这种传输方式易受干扰,传输质量较差,传输容量小,不利于新技术的引入,难以适合现代通信技术的发展。因此,在黄河两岸的骨干传输层和相对集中的机关及生活区的用户接入层面,应尽量采用光纤和微波互为备用的方式,在黄河两岸分支通信方面采用大容量微波,既可有效解决传输瓶颈,又能大大地提高网络的可靠性。
(3)黄河通信网的集中维护
为充分利用电路资源,保证全网灵活、可靠、稳定地运行,应当建立网管系统,进行网络管理和话务统计及测量。根据我们的实际情况,可建立分级的网管中心,最终在各级专网中实现实时话务控制和电路调度功能,同时还具有应付意外事件的能力。
黄河通信网络应该实现统一的网络管理和统一的维护,在设备选型上应选择具有完善售后服务体系且具有实践运行的设备。远端设备宜采用集中的维护管理,选用图像、数据等多种方式相结合的方式完成对远端设备的监控,实现无人值守。
(4)黄河通信的安全性
黄河通信的安全性、可靠性至关重要,必需采用多种保证措施。但目前黄河通信系统的现状是通信通道出口单一、不完善,线路易受损、维护困难。我们认为黄河通信网应在内部增加迂回路由,保证网络的安全和业务的互通;在设备方面,各关键部件必须采用1+1备份,主要部件宜采用n+1备份;在应急通信方面采用无线接入技术、800M移动通信系统和预警反馈系统,实现紧急情况下的及时调度和管理。
总之,黄河通信网建设面临着网络综合业务能力的提升和网络结构优化调整的问题。一方面要满足现有业务的需求,保证网络安全可靠;另一方面要合理规划,适应新技术的引入和向未来网络的平滑过渡。经过黄河通信人的不断努力,黄河通信网一定会不断完善,赶上新时代通信的步伐。灵活机动手段的黄河防汛通信网,实现了黄委会上联水利部、国家防总,下接黄河两岸各级河务局和沿河各基层单位的通信网络。