淺談公安無(wú)線電通信使用現(xiàn)狀及其改良展望
時(shí)間:2017-09-11 來(lái)源:中國(guó)集群通信網(wǎng) 作者:郭萍 蔣敏 張可妍 程 點(diǎn)擊:
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【摘要】本文總結(jié)了無(wú)線電通信技術(shù)的歷程與現(xiàn)狀,特別著重探討了公安工作中無(wú)線電通信技術(shù)的使用現(xiàn)狀,并就其存在的一些問(wèn)題進(jìn)行了闡述,這些問(wèn)題有些是內(nèi)部或自然的,有些是外部的或人為的,可以解決的。本文的最后就現(xiàn)階段已進(jìn)行的改善工作進(jìn)行了總結(jié),并對(duì)未來(lái)的公安無(wú)線電通信技術(shù)優(yōu)化進(jìn)行了展望,希望將來(lái)的公安事業(yè)能夠更好地運(yùn)用最前沿的無(wú)線電通信技術(shù)。 【關(guān)鍵詞】公安無(wú)線電通信使用現(xiàn)狀改善 序言 無(wú)線電通信是一種利用無(wú)線電即電磁波信號(hào)進(jìn)行信息傳輸?shù)耐ㄐ欧绞,它能通過(guò)實(shí)時(shí)改變傳輸功率、載頻、調(diào)制方式等參數(shù)來(lái)表達(dá)不同的信息。無(wú)線電通信技術(shù)與有線通信相比,具有不用架設(shè)傳輸線路、脫離傳輸距離限制、傳輸距離遠(yuǎn)、通信靈活等優(yōu)點(diǎn),在今天這樣一個(gè)信息時(shí)代,無(wú)線電通信技術(shù)是社會(huì)進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)發(fā)展不可或缺的一種實(shí)用技術(shù)。 當(dāng)然無(wú)線電通信技術(shù)也被廣泛的應(yīng)用到警務(wù)工作中,警務(wù)工作因其特殊性,需要及時(shí)的信息傳輸和穩(wěn)定的及時(shí)交流,而運(yùn)用無(wú)線電通信技術(shù),能發(fā)揮其指揮靈、調(diào)度快、行動(dòng)隱蔽等優(yōu)勢(shì),是及時(shí)處理各類突發(fā)事件的前提和基礎(chǔ)。 但無(wú)線電技術(shù)也有其自身的缺點(diǎn),由于其利用的是電磁波在開(kāi)放性空間傳輸,很容易因外部原因干擾無(wú)線電通信的信息傳播,而且只需要有相應(yīng)的接收裝置就可以偵聽(tīng)無(wú)線信號(hào)。所以在警務(wù)工作應(yīng)用的同時(shí)也需要我們對(duì)于無(wú)線電通信進(jìn)行一定的改善,以達(dá)到我們想要的通信質(zhì)量。 一、無(wú)線電通信技術(shù)回顧 無(wú)線電通信是相比有線通信起步較晚但發(fā)展更快的一門(mén)技術(shù),1864年麥克斯韋(Maxwel)建立了第一套電磁理論,為無(wú)線電通信打好了理論基礎(chǔ),緊接著就是赫茲(Hertz)的第一個(gè)無(wú)線電實(shí)驗(yàn)室(1887年),而這僅僅是一個(gè)開(kāi)始,1889年馬可尼(Marconi)實(shí)現(xiàn)了橫跨英吉利海峽的通信,兩年后實(shí)現(xiàn)了橫跨大西洋的通信,這樣的無(wú)線電通信的成功使當(dāng)時(shí)的船只之間和船只與海岸之間能很好的運(yùn)用無(wú)線電進(jìn)行信息交流。 1927年第二次世界大戰(zhàn)爆發(fā),因其需要在戰(zhàn)場(chǎng)上進(jìn)行及時(shí)穩(wěn)定的信息交流,大大的刺激了無(wú)線電通信的發(fā)展,二次世界大戰(zhàn)結(jié)束后,現(xiàn)代無(wú)線電快速發(fā)展的時(shí)代正式來(lái)臨,美國(guó)分別在移動(dòng)電話、民用波段無(wú)線電臺(tái)系統(tǒng)還有無(wú)繩電話三個(gè)方面取得了突破,1962年尋呼機(jī)誕生,并得到了廣泛的應(yīng)用。 1979年的蜂窩無(wú)線服務(wù)給世界范圍的無(wú)線電通信帶來(lái)了另外一次革命,蜂窩電話系統(tǒng)將每一個(gè)發(fā)射器功率調(diào)的相當(dāng)小,使其覆蓋面也小,被稱為“蜂窩”,這樣做使頻率可以在小范圍里得到重復(fù)使用。最初的蜂窩電話系統(tǒng)使用的是模擬調(diào)頻發(fā)射方式,經(jīng)過(guò)不斷的發(fā)展之后,能夠提供更高保密和帶寬效率更高的數(shù)字調(diào)制方案,個(gè)人通信系統(tǒng)(PCS)通常使用在更高的頻段,直到現(xiàn)在,蜂窩電話系統(tǒng)還在大范圍的使用著,其在語(yǔ)音傳輸方面進(jìn)行了優(yōu)化,同時(shí)也能進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。直到今天無(wú)線電通信技術(shù)仍然發(fā)展著,第三代、第四代手機(jī)通信的崛起,使得原本單調(diào)的無(wú)線電通信領(lǐng)域變得豐富多彩起來(lái)。 二、警務(wù)無(wú)線電通信技術(shù)回顧 1921年美國(guó)底特律警察局第一次將單向無(wú)線電臺(tái)安裝于巡邏執(zhí)勤車上,開(kāi)創(chuàng)了警務(wù)無(wú)線電移動(dòng)通信的先河,30年代警車才安裝有發(fā)射機(jī),得以實(shí)現(xiàn)雙向警務(wù)移動(dòng)通信。所以說(shuō)警務(wù)工作的無(wú)線電通信應(yīng)用起步比較晚,不過(guò)近年來(lái)無(wú)線電通信事業(yè)的蓬勃發(fā)展,帶動(dòng)了警務(wù)工作中無(wú)線電通信的優(yōu)化,現(xiàn)在的警員也運(yùn)用到了世界上最先進(jìn)的大規(guī)模數(shù)字集群通信系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了高速的數(shù)據(jù)傳輸。 我國(guó)公安無(wú)線電發(fā)展從20世紀(jì)50年代開(kāi)始,先是從蘇聯(lián)、捷克等國(guó)引進(jìn)一些器材樣品,包括少量的便攜式無(wú)線通信機(jī)。后在20世紀(jì)60至80年代間研究并生產(chǎn)了一批移動(dòng)通信設(shè)備,使得我國(guó)警務(wù)工作中的無(wú)線電通信得到了良好的發(fā)展。直至1992年,全國(guó)各省約三分之一的市縣建成了比較完善的警用基本級(jí)移動(dòng)通信網(wǎng),我國(guó)公安的無(wú)線電通信技術(shù)在與國(guó)際最先進(jìn)技術(shù)一步步的靠攏。 三、公安無(wú)線電通信技術(shù)使用現(xiàn)狀 1、公安無(wú)線電設(shè)備使用 (1)公安對(duì)講機(jī)的使用 如上所說(shuō)無(wú)線電通信技術(shù)在如火如荼的發(fā)展著,各類先進(jìn)的通信器材接踵而出,比如蜂窩智能手機(jī)的出現(xiàn)使得無(wú)線電通信更加的方便,智能。但是公安事業(yè)具有其特殊性,點(diǎn)多、線長(zhǎng)、面廣、人員分散,有緊急任務(wù)和突發(fā)事件時(shí)需第一時(shí)間行動(dòng),而且在行動(dòng)過(guò)程中需要及時(shí)指揮,這是公眾移動(dòng)電話手機(jī)所不能達(dá)到的。雖然對(duì)講機(jī)技術(shù)比較落后,但其具有建立時(shí)間短,可脫網(wǎng)工作、靈活的組網(wǎng)方式等,在警務(wù)無(wú)線電通信中占有重要的地位。通過(guò)調(diào)查對(duì)講機(jī)在我國(guó)公安工作中的利用率為98.3%,而其中80%以上的公安民警們熟知對(duì)講機(jī)的使用方法和效用,更有65%的民警幾乎每一天都在使用對(duì)講機(jī)。 。2)公安警務(wù)通和衛(wèi)星電臺(tái)的使用 在新時(shí)期無(wú)線電不斷發(fā)展的今天,公安無(wú)線電通信也在不斷發(fā)展,其中公安警務(wù)通及衛(wèi)星電臺(tái)的使用就代表著公安無(wú)線電通信設(shè)備使用的最前沿,公安警務(wù)通和衛(wèi)星電臺(tái)就是通過(guò)高速的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)將犯罪嫌疑人的最新的動(dòng)態(tài)、資料等傳輸?shù)矫恳粋(gè)一線民警手中,然后民警將這樣的數(shù)據(jù)信息整合,運(yùn)用到案件處理中去。 而且如今的公安無(wú)線電通信設(shè)備很大程度上會(huì)與GPS系統(tǒng)進(jìn)行結(jié)合,比如每一個(gè)警用無(wú)線電設(shè)備都具備GPS功能,當(dāng)警員發(fā)生危險(xiǎn)時(shí),可以第一時(shí)間將警員的地理位置報(bào)告給指揮部,當(dāng)然在執(zhí)行任務(wù)的過(guò)程中當(dāng)然也會(huì)有受害者受到傷害,這樣附著在無(wú)線電設(shè)備上的GPS系統(tǒng)功能也能夠?yàn)槭芎φ郀?zhēng)取更多的寶貴時(shí)間。當(dāng)無(wú)線電脫網(wǎng)不能實(shí)現(xiàn)通信時(shí),因GPS系統(tǒng)并不是通過(guò)一般的無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行使用的,所以并不受限于蜂窩網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的約束,我們可以再無(wú)線電脫網(wǎng)的情況下仍然自如的運(yùn)用GPS給公安機(jī)關(guān)帶來(lái)的便捷。如今我國(guó)的北斗GPS衛(wèi)星系統(tǒng)基本可以實(shí)現(xiàn)覆蓋整個(gè)亞太地區(qū),這樣更大程度的保障警員的安全,可以使支援部隊(duì)及時(shí)趕到出事地點(diǎn)進(jìn)行救援。 2、公安無(wú)線電通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè) 我國(guó)警用集群通信系統(tǒng)即將從模擬的MPT1327升級(jí)成數(shù)字的PDT(Professional Digital trunking System)體制,可以說(shuō)我國(guó)公安無(wú)線電通信從技術(shù)和性能上都有了很大的提升,這其中當(dāng)然也就包括高速數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的完善。警務(wù)通和多媒體通信通過(guò)這樣的技術(shù)改變得到了不同程度的改善,特別是如今3G網(wǎng)絡(luò)的普遍,使得原本速度較慢的GPRS(2.5G)網(wǎng)絡(luò)無(wú)法實(shí)現(xiàn)的技術(shù)特點(diǎn)現(xiàn)在變?yōu)榭赡。公安工作人員通過(guò)這樣高速的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng),將圖像、語(yǔ)音還有視頻等進(jìn)行傳達(dá),每一個(gè)警員都可以第一時(shí)間得到最新的線索,使得案件的偵破變得更加簡(jiǎn)便。 四、無(wú)線電通信在公安實(shí)踐中出現(xiàn)的問(wèn)題 1、無(wú)線電自身存在缺陷 因?yàn)闊o(wú)線信道是開(kāi)發(fā)的,電磁波在空間中傳播易受周圍環(huán)境影響,絕大多數(shù)接收到的信號(hào)都是經(jīng)過(guò)直射、反射、衍射等多路徑傳播而來(lái)的,所以其損耗也不得不重視,電磁波能量被傳送到越來(lái)越大的空間中,因其是呈球形傳播,單位面積上的能量越來(lái)越少,因此距離發(fā)射源越遠(yuǎn),信號(hào)就越弱。在真空中,電磁波的傳播損耗為: L=〔4πdλ〕=〔4πdc〕 由公式可知傳播損耗值(L)與距離(d)、電磁波頻率(f)成正比關(guān)系,當(dāng)然如果電磁波在空氣中傳播還會(huì)受到空氣的影響,實(shí)際肯定會(huì)比真空的損耗大。而且在通信雙方之間存在一定速度的相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),會(huì)發(fā)生多普勒效應(yīng),接受到的電磁波頻率會(huì)有一定范圍的頻移,不過(guò)這樣的影響較小,這樣的自身?yè)p耗是無(wú)法避免的。這樣就在公安實(shí)戰(zhàn)中埋下了重大的隱患,特別是仍然在使用的,技術(shù)較為落后的無(wú)線電對(duì)講機(jī),很容易因?yàn)榈乩碓颍h(yuǎn)近或超出通訊范圍而相互之間失去聯(lián)系。通過(guò)調(diào)查,現(xiàn)場(chǎng)指揮失誤導(dǎo)致偵查案件失敗的有79%的原因是現(xiàn)場(chǎng)的無(wú)線電通信出現(xiàn)了失誤,其中因?qū)χv機(jī)的信號(hào)損耗而出現(xiàn)失誤的占大多數(shù)。 無(wú)線電通信中存在的噪聲主要是由于自然界或無(wú)線通信系統(tǒng)中自然存在的電磁信號(hào)的干擾,天電噪聲、宇宙噪聲、大氣噪聲、內(nèi)部固有噪聲等,不同頻段的通信設(shè)備引起噪聲的原因不同,以警用無(wú)線電頻段為例,警用無(wú)線電頻段在350MHz,接收機(jī)內(nèi)部固有的噪聲和環(huán)境中的人為噪聲占主導(dǎo)地位,而3~30MHz頻段則以大氣噪聲和銀河噪聲為主。噪聲或者干擾信號(hào)的存在影響了無(wú)線電通信的質(zhì)量,進(jìn)而影響最遠(yuǎn)通信的距離。警用無(wú)線電通信要求的就是清晰準(zhǔn)確,而這樣的標(biāo)準(zhǔn)很難達(dá)到,特別是在無(wú)線電干擾特別嚴(yán)重的情況下,這樣的無(wú)線電通信條件下,警員間的相互通信交流就已經(jīng)十分困難了,更不用說(shuō)在警員之間通過(guò)第一時(shí)間的信息交流而準(zhǔn)確把握犯罪案件的動(dòng)向。 如上所說(shuō),無(wú)線電通信時(shí),所發(fā)射的電磁波是在開(kāi)放的環(huán)境下傳播的,極易被其他人運(yùn)用一定的設(shè)備和技術(shù)手段進(jìn)行竊聽(tīng)。特別是警務(wù)工作中,所傳遞往往是非常重要的機(jī)密文件,如果被不法分子截取,則后果不堪設(shè)想。 2、設(shè)備存在的問(wèn)題 公安無(wú)線電在不斷發(fā)展,但其中出現(xiàn)的瑕疵也是存在的,比如對(duì)講機(jī)使用過(guò)程中因?yàn)樽陨眍l道占用極易造成無(wú)線電通信的影響,而這樣的無(wú)線電同喜損耗又是無(wú)法通過(guò)使用方法來(lái)減輕的,所以說(shuō)無(wú)線電通信在未來(lái)的發(fā)展之路還很長(zhǎng)。 3、人為因素導(dǎo)致通信不暢 如今的民警素質(zhì)在不斷的提高,但終究沒(méi)有達(dá)到我們希望達(dá)到的水平,民警在使用無(wú)線電通信的過(guò)程中依舊會(huì)犯一些錯(cuò)誤,比如在使用無(wú)線電通信的過(guò)程中沒(méi)有足夠的重視這樣一個(gè)通信聯(lián)系的方法,反而是通過(guò)一些比較低級(jí)的比如手機(jī)通信等來(lái)進(jìn)行比較重要的聯(lián)系等等,這樣就無(wú)形的給了犯罪分子以逃脫的機(jī)會(huì),當(dāng)然在公安民警之中也有一些人不具有無(wú)線電通信的專業(yè)知識(shí),不能選擇良好的無(wú)線電通信方法,又不注意保密措施,使得原本就存在缺陷的公安無(wú)線電通信變得更加易被反偵破。 五、公安無(wú)線電通信技術(shù)改善與展望 1、數(shù)字集群的推廣應(yīng)用 公安工作中對(duì)講機(jī)的運(yùn)用十分廣泛,針對(duì)如上所說(shuō)的無(wú)線電對(duì)講機(jī)信號(hào)損耗高、易受干擾等問(wèn)題,如今的公安無(wú)線電對(duì)講機(jī)也做了一系列的改善,其中數(shù)字集群最為突出。數(shù)字集群結(jié)合了蜂窩數(shù)字技術(shù)的優(yōu)點(diǎn),可以指定的信道上裝載更多的用戶,提高頻譜的利用率,且提高話音質(zhì)量,改變控制信號(hào)隨通信距離增加而降低的弱點(diǎn),使得語(yǔ)音和數(shù)據(jù)服務(wù)更加完善和方便。但其無(wú)線通信基站建立并沒(méi)有完善,技術(shù)并沒(méi)有完全成熟,還可能存在一些問(wèn)題,如越區(qū)切換技術(shù)的應(yīng)用。但相信不久的將來(lái)數(shù)字集群會(huì)在公安無(wú)線電通信中占有一個(gè)重要的地位。 2、后3G時(shí)代的無(wú)線電通信 3G網(wǎng)絡(luò)在中國(guó)已經(jīng)成熟了,其帶來(lái)的全面的高速網(wǎng)絡(luò)為每個(gè)無(wú)線電通信用戶帶去了方便,公安工作也因?yàn)?G網(wǎng)絡(luò)的改變而變得簡(jiǎn)單易行,如今3G網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)接近尾聲,3.9G(即LET技術(shù))、4G網(wǎng)絡(luò)將要興起,我們會(huì)擁有一個(gè)更快速的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,而這樣的技術(shù)革新使得之前所說(shuō)的警務(wù)通等高新單人警務(wù)裝備更加切合實(shí)際的發(fā)揮效力,3G網(wǎng)絡(luò)所能提供的數(shù)據(jù)率,在高速行駛的汽車上大約為144kb/s,徒步行走的行人和慢速的汽車約為384kb/s,固定用戶最大可以到2Mb/s,將要來(lái)的3.9G則具有100Mb/s的數(shù)據(jù)下載能力而4G網(wǎng)絡(luò)理論上更能達(dá)到1Gb/s的傳輸速度,在4G通信飛速發(fā)展的今天,無(wú)線電通信已經(jīng)遠(yuǎn)非之前我們所簡(jiǎn)單想像的通話短信了,它將帶來(lái)的是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐揭曨l會(huì)議、瞬時(shí)大數(shù)據(jù)量傳輸,將原本只能在科幻電影中看到的變成了可能。而且在3G結(jié)束,4G興起的時(shí)間段中,接收無(wú)線電通信的各種設(shè)備將變得更加個(gè)人化和智能化。通過(guò)這樣的改變,相信將這樣的大數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)運(yùn)用到公安事業(yè)中,使得每一個(gè)一線的警員都能夠得到最新的犯罪嫌疑人的個(gè)人信息,使得公安工作得到更大的提升。 3、藍(lán)牙技術(shù)的運(yùn)用 藍(lán)牙技術(shù)具有很高的安全性和適用性, 利用藍(lán)牙做出來(lái)的傳感器隨時(shí)反映出用戶所需要的信號(hào)方向, 一旦連接到網(wǎng)絡(luò)上的話,即可以實(shí)現(xiàn)更具備高度的機(jī)動(dòng)性及可用性。當(dāng)然藍(lán)牙技術(shù)在短距離的信號(hào)傳遞上也有非常明顯的作用,且藍(lán)牙技術(shù)非常廉價(jià),符合節(jié)約型社會(huì)的要求,警務(wù)藍(lán)牙技術(shù)的應(yīng)用可以使得短距離的無(wú)線電通信變得簡(jiǎn)便易操作,避免了之前所講的通過(guò)蜂窩技術(shù)或者其他無(wú)線電技術(shù)所帶來(lái)的速度緩慢、信號(hào)干擾等問(wèn)題,藍(lán)牙技術(shù)在警務(wù)工作上具有很好的發(fā)展前景。 4、抗竊聽(tīng)技術(shù) 無(wú)線電通信的短板在于其會(huì)產(chǎn)生干擾和存在竊聽(tīng)問(wèn)題,不得不說(shuō),噪聲問(wèn)題的存在有一部分是內(nèi)部原因和不可改變的自然原因,我們只能將這樣的影響降到最低而不能徹底的消除,而對(duì)于人為的干擾和竊聽(tīng),我們現(xiàn)在選擇的是使用法律和行政手段進(jìn)行制止,當(dāng)然也有將信息進(jìn)行加密變化的方法進(jìn)行防竊聽(tīng),特別是在無(wú)線電通信飛速發(fā)展的今天,正是每個(gè)人都很關(guān)注自己隱私問(wèn)題的保密工作,而作為專用無(wú)線電通信系統(tǒng)的要求者,我相信警務(wù)抗干擾和防竊聽(tīng)技術(shù)在將來(lái)會(huì)有更大的突破,而作為公安戰(zhàn)線上的我們也應(yīng)為之而努力。 5、對(duì)于公安警員的無(wú)線電通信技術(shù)培訓(xùn) 公安警員的無(wú)線電使用也是我們需要注意的,正是通過(guò)這樣的培訓(xùn),公安無(wú)線電通信技術(shù)才能夠不斷的得到發(fā)展。 結(jié)語(yǔ) 無(wú)線電通信技術(shù)是一個(gè)發(fā)現(xiàn)不久,卻一直能夠有新技術(shù)的領(lǐng)域,公安事業(yè)運(yùn)用無(wú)線電技術(shù)也處在一個(gè)發(fā)展很快,需要更多動(dòng)力的新的時(shí)期,所以發(fā)展警務(wù)無(wú)線電通信技術(shù)要抱著一個(gè)發(fā)展的眼光,特別是在現(xiàn)在這樣一個(gè)信息的時(shí)代,缺少了先進(jìn)的無(wú)線電通信技術(shù),公安事業(yè)將舉步維艱。當(dāng)然在無(wú)線電通信不斷發(fā)展的同時(shí),我們更需要要利用好這樣的技術(shù),使警務(wù)工作更加的簡(jiǎn)便易行,使偵查的效率不斷的提高。 參考文獻(xiàn) [1]Roy Blake 無(wú)線通信技術(shù)[M]科學(xué)出版社 2004 [2]梁華升 淺談幾種無(wú)線電通信技術(shù)及其使用現(xiàn)狀 [J]廣西輕工業(yè)2009(11) [3]陳如明.未來(lái)信息通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展戰(zhàn)略思考(一)[J].中國(guó)無(wú)線電,2006,(15). 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