[发明专利]自组织应急通信网络系统及通信方法

说明书

技术领域

本发明属于通信技术领域，具体涉及一种自组织应急通信网络系统(Self-organized Emergency Network System，以下简称SENS)；同时本发明还涉及一种SENS的通信方法。

背景技术

目前的通信网络基于固定、基站蜂窝等形式，仅可以满足日常常态使用，但在应急抢险、灾害救护、国土防卫、公安、消防应急处置等应用领域中，常规网络临界状态的任何细小的错误均将导致大面积通信系统瘫痪；另一方面，当前无线电系统仅能提供数量有限的用户或蜂窝区域覆盖，或在吞吐量和带宽等方面有限制；因此，目前的通信网络架构不适合战术通信、国土安全、灾害救援或消防应急处置。

如2008年汶川地震中，所有常规通信网络（无论移动还是固定电话）均全部瘫痪，只有卫星通信尚能体现价值，但卫星通信也面临量少、价高、本地接入覆盖有限等缺点；同时,救援等现场往往聚集多部门不同团队人员,如消防、公安、武警、民政、医疗救护、水利、地震、气象、交通、国务院/省市地方政府部门行政单位等，不同的部委往往内部通信联系采用其自有体系，仅能保证其自属体系内的互通，但无法保障跨部门不同团队间的互联协作，阻碍了现场/后台远程指挥中心的工作效率；另一暴露出来的问题，在于如何使得地面载体(车辆、列车等)与空中的升空平台（飞机、直升机、无人机、飞艇、高空气球等）与水域的船只、舰艇救援等形成立体式的跨地域的三维架构互联互通体制，以克服救援中的地面障碍物（山坡、山峰、高层建筑等）造成的网络障碍。

中国发明专利申请公开说明书CN 102445931A中公开了卫星与高速移动物体之间的通信系统及方法，适用于网络内的不同节点之间的通信，但对一定范围内的不同自组网网络内的节点之间相互通信的系统及方法并没有涉及。

有鉴于此，迫切需求一种能够实现网络的统一快速部署、自动路由联接、自动撤离等功能的立体三维网络，使得现场大范围通信网络快速部署与远程指挥相结合，大幅、大面积提高我国在战术通信、国土安全、灾害救援或消防应急处置等方面的工作效率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种自组织应急通信网络系统(Self-organized Emergency Network System，以下简称SENS)，以实现网络的统一快速部署、自动路由联接、自动撤离等功能。

此外，本发明还提供SENS的通信方法，以实现网络的统一快速部署、自动路由联接、自动撤离等功能。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案实现：

一种自组织应急通信网络系统，所述系统包括：

Ad-hoc自组织网络，位于SENS的最底层，用于覆盖一定范围内的用户节点；

第二通信单元，作为远程指挥平台与第一通信单元间的中继通信，一方面又同时与所有第一通信单元连接，用以实现不同的Ad-hoc自组织网络之间连接互通，另一方面又与远程指挥中心相连接；所述第二卫星通信单元将第一通信单元输出的语音、视频、数据等信息同时传递给远程指挥平台，并向Ad-hoc自组织网络内的节点传递来自远程指挥中心的语音、视频、数据等信息；

多个第一通信单元，设置于Ad-hoc自组织网络端，每个第一通信单元分别与每个Ad-hoc自组织网络连接；所述多个第一通信单元均以第二通信单元为中继接力通讯，向远程指挥平台输出Ad-hoc自组织网络内不同用户节点的语音、视频、数据等信息，以及接收来自远程指挥中心发送的语音、视频、数据等信息；

远程指挥中心，通过第二通信单元和第一通信单元，与所有Ad-hoc自组织网络内的节点之间双向通信，即接收来自各节点的语音、视频、数据等信息，根据各节点传回的信息情况，作出分析、判断，并向各节点传送语音、视频、数据等信息。

需要说明的是，所述每个Ad-hoc自组织网络中两个节点之间最大的通信距离为3-5km，如节点之间的距离超过3-5km，可另行布置一个Ad-hoc自组织网络。

所述第一通信单元与第二通信单元的设备之间相互对应。