（圖源網(wǎng)絡(luò)，侵刪）

一、背景概述

隨著我國現(xiàn)代化水平以及人們生活水平的不斷提高，人們在生活中對于輸電特別是高壓輸電的質(zhì)量要求越來越高。同時針對我國在輸電線路的維護檢修方面的現(xiàn)狀。我們必須提高輸電線路維護的意識，各單位根據(jù)設(shè)備的重要性，可控性和可維修性，需結(jié)合更高效全面的檢修方式，故障檢修定期檢修主動檢修一起，形成綜合的檢修方式，做到未雨綢繆，才能使輸電線路管理更加科學化、現(xiàn)代化和合理化，把國民經(jīng)濟和人民生命與財產(chǎn)損失降到最低程度，加快我國現(xiàn)代化進程的步伐。

目前在日常電力線路巡檢巡修工作中現(xiàn)有無線傳輸手段難以滿足各級日益增長的信息傳輸需求，具體表為“二多二少”：一是窄帶傳輸手段多，寬帶傳輸手段少?，F(xiàn)有的無線專網(wǎng)系統(tǒng)多以語音、報文等單一傳輸內(nèi)容，如短波、集群等為主，且各終端相互間兼容互通性差，對文字、圖片、圖像等多媒體信息的無線傳輸手段相對較少。二是固定骨干傳輸手段多，機動末端傳輸手段少。固定骨干傳輸手段以光纖、衛(wèi)星等為主，且形成了多路由、多環(huán)路，單路由中斷時，不影響骨干傳輸。機動末端傳輸手段主要還依靠短波、超短波等或公網(wǎng)實現(xiàn)，帶寬窄、管控難、要求高，無法滿足新形勢下末端大數(shù)據(jù)無線傳輸需求。

基于中心節(jié)點的傳統(tǒng)通信架構(gòu)由于缺乏靈活性及自主中繼能力，難以滿足復雜場景（如城市綜合體內(nèi)部、地下室、隧道等）的通信要求，近年來，基于無中心的自組網(wǎng)技術(shù)逐步成熟，深入應(yīng)用。自組網(wǎng)技術(shù)依據(jù)其“自組織，自恢復”、“多跳自動接力”、“無中心”等優(yōu)勢，極大的提高了應(yīng)急通信系統(tǒng)的可靠性、環(huán)境適應(yīng)性與實用性。

而無中心自組網(wǎng)技術(shù)（也叫做Mesh組網(wǎng)），是一種以所有節(jié)點“平等、獨立”為原則的組網(wǎng)技術(shù)。節(jié)點之間不存在依賴關(guān)系，相互之間通過協(xié)商來進行組網(wǎng)和數(shù)據(jù)傳輸。相比目前基于中心節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)，無中心自組網(wǎng)技術(shù)的主要優(yōu)勢在于：

1) 網(wǎng)絡(luò)健壯性強：能夠自組織、自恢復，網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性與可靠性高；

2) 易于部署和安裝：不依賴任何關(guān)鍵節(jié)點，可以隨機部署網(wǎng)絡(luò)拓撲，能夠做到一鍵開機即可使用；

3) 結(jié)構(gòu)靈活：網(wǎng)絡(luò)鏈路自動維護，自動路由計算等；可隨時接納新入網(wǎng)節(jié)點，也可隨時刪除離網(wǎng)節(jié)點，無需配置，網(wǎng)絡(luò)靈活性高；

4) 同頻技術(shù)：節(jié)點頻率相同，有效節(jié)省頻譜資源；

5) 負載均衡技術(shù)：根據(jù)網(wǎng)絡(luò)實時負載情況，自動計算并選擇合適的端到端路徑，避開擁塞區(qū)域；

6) 非視距傳輸：通過多跳可以保障在非視距場景下的無縫覆蓋。

      二、需求分析

1) 在班組作業(yè)人員執(zhí)行無人機輸電線路巡檢任務(wù)場景下，為解決小組作業(yè)人員在無公網(wǎng)覆蓋或公網(wǎng)信號弱等情況下的通信問題，提升工作人員在各種復雜環(huán)境下的實戰(zhàn)能力，該裝備需具備以下功能：

2) 自組網(wǎng)功能。確保在無公網(wǎng)覆蓋的地區(qū)以任選一點為圓心，3公里為半徑的范圍以內(nèi)有網(wǎng)絡(luò)可用；

3) 點對點功能。作業(yè)隊員之間可利用自組網(wǎng)進行語音、視頻交流可查看周邊隊友所接觸的音視頻信息；

4) 多對點功能。團隊指揮員通過PAD或其他平臺可實時查看各組作戰(zhàn)隊員所接觸的視音頻信息及其他采集數(shù)據(jù)。

5) 點對遠點功能?？蓪⒁痪€視音頻通過單兵裝備傳輸至現(xiàn)場指揮員手中裝備，再由指揮員手中裝備傳輸至上級指揮室大屏?，F(xiàn)場指揮員有管理權(quán)限，可以選擇性的將上級領(lǐng)導想看的某一單兵作戰(zhàn)視音頻信息推送至支隊指揮室大屏。

6) 通信耳機需滿足不同作戰(zhàn)環(huán)境下通信需求，喉骨傳導對講耳機，隱蔽式耳機、頭骨傳導對講耳機。

     三、建設(shè)原則

      1) 創(chuàng)新理念，緊貼前沿。

立足電力發(fā)展的新形勢、新任務(wù)，研究創(chuàng)新應(yīng)急處突的建設(shè)模式，充分借鑒社會創(chuàng)新和信息化技術(shù)應(yīng)用的成功經(jīng)驗，分析查找現(xiàn)有應(yīng)急通信指揮過程的薄弱環(huán)節(jié)，不斷豐富、創(chuàng)新指揮信息工作理念，系統(tǒng)要緊跟當前技術(shù)前沿，采用成熟技術(shù)，將提供更寬帶寬、更高速率和更好的用戶體驗作為目標，促進信息手段服務(wù)特警建設(shè)效能的最大化。

2) 平戰(zhàn)結(jié)合，無縫切換。

系統(tǒng)設(shè)計和建設(shè)要堅持開拓性思路，把專網(wǎng)技術(shù)系統(tǒng)優(yōu)勢和公網(wǎng)技術(shù)優(yōu)勢有效融合，繼承各自優(yōu)點，克服兩網(wǎng)缺點和不足。既能提供公網(wǎng)具有的數(shù)據(jù)、話音、短信、視頻等綜合通信業(yè)務(wù)功能，也要滿足特警在可管可控、安全保密、靈活機動、便捷高效、穩(wěn)定可靠、運維簡單、高性價比等方面的特殊需求。

3) 科學規(guī)劃，突出重點。

要科學規(guī)劃系統(tǒng)建設(shè)，抓好頂層設(shè)計，按照“重點優(yōu)先”的原則，合理選點，分布組織實施。要突出應(yīng)急性、臨時性、機動性任務(wù)保障，突出無公網(wǎng)覆蓋、重點防控和熱點敏感地區(qū)等重點部位、重要任務(wù)區(qū)域保障，突出小、散、遠、弱等點位通信需求，確保實用、管用、好用。

4) 著眼發(fā)展，安全可控。

系統(tǒng)采用的技術(shù)要緊跟現(xiàn)代移動通信技術(shù)的發(fā)展方向，既要滿足當前高速率、高帶寬無線專網(wǎng)的多媒體業(yè)務(wù)需求，又要考慮今后網(wǎng)絡(luò)、應(yīng)用的發(fā)展，留有充分的擴展余地，方便實現(xiàn)系統(tǒng)擴展與升級。要考慮系統(tǒng)信息傳輸?shù)陌踩煽?，支持入網(wǎng)鑒權(quán)、賬號鑒權(quán)、存儲防拷貝等功能。

       四、MESH自組網(wǎng)方案設(shè)計

整體方案采用MESH無中心自組網(wǎng)方式，在指定輸電線路范圍內(nèi)在電力塔上布設(shè)一定數(shù)量的自組網(wǎng)節(jié)點設(shè)備，根據(jù)現(xiàn)場實際環(huán)境，設(shè)備架設(shè)高度建議不低于20米，可滿足指定區(qū)域內(nèi)的局域網(wǎng)無線信號覆蓋。

在實際應(yīng)用中無人機可在信號覆蓋范圍內(nèi)任意進行移動切換，現(xiàn)場音視頻畫面可通過自組網(wǎng)鏈路實時傳回指揮中心。現(xiàn)場應(yīng)急檢修車也可作為臨時指揮，并且與指揮中心進行互聯(lián)互通。（無線網(wǎng)絡(luò)通道協(xié)議為標準TCP/IP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，如客戶需實現(xiàn)其他特殊功能數(shù)據(jù)傳輸，只需遵照以上協(xié)議即可）。