一种便携式消防救援通信箱系统的设计摘要：在消防应急救援过程屮，各种语音通信网络一般各自组网难以实现跨网通信，同时对应急现场和指挥中心的无线视频通信提出需求。结合COFDM无线视频通信技术和网络视频通信技术，利用IP交换机连接无线微波传输模块、异种网络语音互连通讯模块、网络视频传输模块，并放置在一个便携式箱体中，实现了异种网络语音互连以及无线远距离视频通信功能，保障了消防救援现场和指挥屮心的音视频通信。关键词：消防救援；多媒体通信；无线通信；语音互连中图分类号：TP311文献标识码：A文章编号：1009-3044(2013)28-6307-041概述随着社会的不断发展，社会紧急突发事件愈加复杂与多变，传统的应对机制己不能适应H益增多的公共安全事件处置的需要。目前，一些发达国家和地区纷纷提高对公共安全事件的重视，不断提出新的管理制度和新技术应用模式，例如软交换技术、互连互通技术、集中智能调度指挥技术,加大应急通信基础设施建设和指挥调度信息化平台的研究力度[1-2]o当前应急通信领域对音视频的传输提出了较高的耍求，主耍体现在以下方面。第一，各种语音通信网络一般各自组网，无法实现跨网通信。比如在应急通信中使用较多的通信方式是集群、对讲机等。其优点是不需利用公共通信网络，且通信方式简单、可靠。其缺点也是显而易见的:只能实现网内通信，甚至两个不同频段的对讲机或集群网络也难以通信；也无法和公共通信网络互连，即不能和CDMA/GSM/PSTN等网路通信。第二，应急现场和指挥中心的视频通信。在应急救援现场一般没有可用的有线传输网络，所以只能选择无线传输方式和指挥中心通信。现有的无线视频传输方式一般有两种方式：无线微波传输和卫星宽带。前者的通信成本极低，且传输图像质量较高，但是通信距离较近；后者的传输不受距离限制，但是受带宽限制，传输图像质量较差且成木极高，达到每分钟十儿美元。基于以上需求，本系统需要解决的问题如下：1）融合多种语音通信模式于一体，能够实现集群、电台、对讲机、手机、固定电话、网络电话、卫星电话等异种语音通信网络的互连互通；2）3KM以内无线视频微波通信，要求在应急现场快速搭建无线通信平台，在没有卫星网络、3G网络、无线网络的情形下，实现高质量的音视频通信；3）远距离网络音视频通信，能够把应急现场的音视频数据通过网络多媒体服务器传输到指挥中心，供指挥人员实时浏览；4）音视频压缩和传输，要求在冇限带宽下，采用具冇较高压缩比的音视频编码方式，保障音视频通信的流畅性。2多媒体通信指挥系统系统总体架构设汁便携式消防救援通信指挥箱系统包含以下几个主要模块：单兵无线图像传输模块、界种网络语音互连通信模块、音视频采集压缩编码模块、SIP网络视频通信模块，如图1所示。莫中，单兵无线图像传输模块的功能是3KM以内无线视频微波通信；异种网络语音互连通信模块的功能是融合集群、电台、对讲机、手机、固定电话、网络电话、卫星电话等多种语音通信网络；音视频采集压缩编码模块的功能是进行语音和视频数据的采集、编码、解码等；SIP网络视频通信模块的功能是建立会话连接，传输和存储多媒体数据，语音播放和视频浏览、抓拍、录像等。3主要模块设计3.1单兵无线图像传输模块单兵无线图像传输模块的功能是：实现3KM范围内无线视频通信。所采用的关键技术是编码止交频分复用（COFDM）技术。编码正交频分复用是冃前世界上采用的最主要调制技术，广泛应用于各种通信系统屮。COFDM技术结合了信道编码技术和OFDM技术［3-4］,由于引入了信道编码技术，使用具有较强的纠错能力、抗多径衰落能力、抗码间干扰能力和抗多普勒频移能力。从而可以实现非视距条件下移动环境中的音视频通信功能。在COFDM传输系统中，在频域内将信道分割成许多正交子信道，每个信道对应一个载波，信号采用并行传输，每个部分采用•个载波进行传输,这样就能降低每个信道中传输的信号的速率［5］。为了对付多径时延带来的干扰，采用插入保护间隔的方式。山于无线信道的复杂性和时变特性，信号在发送过程中，每个子信道的特征会不一样。有某些子信道上的冋波特别强，并且与直接传播的载波相位相同或相反，从而引起...