基于LTE与卫星链路混合网络的灾害管理可行性研究

我们在自然或人为灾难面前极为脆弱，因此公共保护与灾害救援（PPDR）运营商需要可靠的无线通信以保障行动的成功，尤其是在关键的救援任务中。以往通常使用PPDR专用或商业地面网络，但在大多数情况下会导致行动失败。这是因为这些网络均基于基础设施，可能被摧毁、无法提供所需服务，或无法支持并维持突发的流量激增。长期演进（LTE）被指定为面向PPDR目的的未来候选技术，并已在研究方面投入大量精力，或许能够开发出满足关键任务需求的合适架构。这仅在地面网络始终可用时才能奏效。然而，在最坏的情况下，基础设施可能被彻底损坏或被后续灾难摧毁。因此，只有在投入巨额资金的假设下才能提供充分的保障。幸运的是，考虑到可用性、覆盖普遍性和可靠性，卫星技术近来已被证明表现良好。因此，为了最大化地面网络的高信道性能与非地面网络的可用性和可靠性，解决方案在于混合系统。基于此，本工作致力于面向PPDR目的，在基于基础设施和无基础设施的拓扑结构中整合LTE与卫星网络。其旨在为受困于灾难的人员和现场运营商提供透明的可访问性和有保障的覆盖，即使在基础设施受损的情况下也是如此。文中定义了相关需求并对模型进行了仿真。该网络能够提供网络覆盖、增强的容量，并承诺具有更强的弹性。