2.5 背负站型
2.5.1 应用领域
随着近十年来散射通信技术在轻量化、低功耗等方面的飞速发展，以及我国公安、人防、应急管理等部门在应对突发事件、抢险救灾等场合对快速机动建立临时性、超视距通信链路需求的增加，一款新型的散射通信站型—背负式散射通信设备应运而生，这类系统为我国首创，目前在世界上其他国家未见报道。这类散射站型的主要应用包括：
（1）在应对突发事件时，快速构建中低容量、超视距通信链路；
（2）作为正式通信网络建成前的临时性通信通道。
2.5.2 站型特征
背负式散射通信设备的主要特征如下：
（1）全站设备由两个背包装载，可由两名保障人员背负携行。
我国自主研制的某型背负式散射通信设备由两个背包装载，其中1个背包用于装载设备主机、电源及其他附件，另一个背包装载天线和安装支架，每个背包的质量均在20kg以内。
（2）一体化高度集成的设备主机。
通过小型化、低功耗设计，背负式散射通信设备的主机具备业务接入、信号处理、射频前端、功率放大、监控显示等多项功能，实现了除天线之外其他功能的一体化集成，显著降低了散射通信系统的设备复杂度。
（3）可快速架设/撤收的轻量化天线。
通过采用轻量化材料及天线部件的快拆式设计，背负式散射通信设备的天线具备快速拼装、架设及撤收能力，并可借助罗盘、定位/定向设备等辅助工具实现天线快速对准。
（4）支持中、小容量通信，提供多种业务功能。
● 通信容量一般跨越数千比特每秒至数兆比特每秒；
● 支持数据、语音、视频、图像、IP业务及电话会议等综合业务。
（5）中、近通信距离：典型通信距离一般在视距至80km以内。
2.5.3 技术特征
（1）工作频段：统筹考虑设备在体积/质量、技术指标与使用环境等方面的要求，背负式散射通信设备的频段为C频段。
（2）“三单”技术架构：为适应背负携行方式对设备体积、总量及功耗的要求，背负式散射通信设备采用单发射机、单接收机、单天线的“三单”技术架构，在确保技术指标的前提下，最大限度地简化了散射通信系统的设备复杂度。
（3）单通道中、低容量调制解调技术：综合采用多重频率分集、FEC编解码、扩频相干检测等信号处理技术，实现中、低通信容量的超视距可靠传输。
2.5.4 设备组成及工作原理
背负式散射通信设备由主机和天馈系统组成，如图2-43所示。
图2-43 背负式散射通信设备组成
主机由复/分接模块、调制解调模块、收发信机模块、功率放大器模块和低噪声放大器模块组成。复/分接模块完成语音、数据等业务信息的接入，以及多路业务信息和控制信息的复接和分接。调制解调模块完成复接后信息的调制和接收信号的解调。收发信机模块对中频发射信号进行频谱搬移，将其搬移至发射频段，同时将来自低噪声放大器模块的射频信号进行频谱搬移，将其搬移至中频频段。功放模块实现射频信号的功率放大，并将放大后的信号送给双工器；双工器有三个端口，一端与功率放大器模块相连，一端与低噪声放大器模块相连，一端与天馈系统相连，实现发射信号和接收信号的隔离。低噪声放大器模块实现接收信号的低噪声放大。
天馈系统实现信号的发射和接收，天线面根据应用需求可分为不同的口面，主要包括0.6m、0.9m、1.2m、1.5m等多个档次。背负站型天馈系统一般由天线支架、馈源和天线面组成，天线支架可以借助设备包装箱实现或单独设计便携式支架。根据需求，天线可选择正馈天线或偏馈天线。
2.5.5 典型站型介绍
背负式散射通信设备仅在国内有相关设备，典型设备为BL-C-10超视距无线通信设备，如图2-44所示。
图2-44 BL-C-10超视距无线通信设备
BL-C-10超视距无线通信设备主要用于超视距信息引接及干线传输，可为用户提供2.4～2048kb/s传输容量、最远数十千米的通信能力。BL-C-10超视距无线通信设备旨在解决自然灾害和突发事件中的超视距应急通信难题，可快速为救援队伍建立指挥所与事故现场之间点对点的超视距通信链路，为指挥系统提供保障平台，大幅提高救援与抢修效率。
2.5.6 典型应用
（1）当应对突发事件时，快速构建中低容量、超视距通信链路。
在我国2008年的抗震救灾行动期间，通信保障人员携带某型背负式散射通信设备在四川某基地与其下属单位之间构建4条应急通信链路，其中距离最近为27.3km，最远为38.8km，且由于部分单位坐落在大山脚下，天线遮蔽角度较大（天线仰角须超过35°）。经现场勘测及调试，通信保障人员快速开通了4条通信链路，且通信效果良好，有效解决了绵阳地区复杂山区地形条件下的应急通信问题。
（2）作为正式通信网络建成前的临时性通信通道。
以输变电工程领域为例，在新建的变电站未建成OPGW（光纤复合电力线路架空地线）之前，可采用背负式散射通信系统建立新建变电站与调度自动化系统之间的临时通信链路，为开展二次继电保护、调度自动化等调试环节提供全程联调通道，将以往只能在投产送电前数天才能进行的二次装置联调，提前一个月进行，显著改善了原调试过程中时间紧、任务重、协调难度大等不利局面。