超短波通信在防汛抗旱工作中的地位和发展new

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1、超短波通信在防汛抗旱工作中的地位和发展刘水泉（山西省水文水资源勘测局，山西太原030001）摘要：阐述了超短波通信在山西防汛抗旱工作中的重要地位，指出了超短波通信在水情自动测报系统设计时应注意中继站的选择、避雷等问题，从频率稳定度、抗干扰能力等超短波通信技术的提高，论述了水情测报系统在不断完善和发展。关键词：超短波通信防汛抗旱地位发展中图分类号：TP271文献标识码：B超短波通信具有信号传播稳定、通信质量高、受外界干扰小，且设备简单、投资少、运行维护费用低等优点，在全球各个领域通信史上占有重要地位。就我国乃至世界的水利事业，超短波通信

2、发挥了非常重大的作用，并将不断完善和发展。1超短波通信在山西防汛抗旱工作中的应用山西地处我国西北黄土高原东缘，位于黄河中游地区，分属黄、海两大流域；流域面积超过4000km2的河流有8条。省境四周山环水绕，地形复杂，由于特定的气候、地理因素造成了山西涝旱灾害十分频繁，素有“十年九旱，旱中有涝，涝中有旱、旱涝交错”的特点，成为山西国民经济发展的重大制约因素。要做好防汛抗旱工作，最大限度地减轻水旱灾害，为国民经济的发展提供一个良好的水利环境，首要的基础工作就是必须解决水情信息(降水量、水位、洪峰、径流量等)的快捷、准确测报与传递问题。山西

3、防汛抗旱8无线通信系统始建于1977年，形成省、市、县和重点防汛单位的三级防汛通信网，共有130个超短波分台，30个短波分台；1989年开始分期分批建成山西水情报汛无线通信网，共有7个超短波分中心，7个短波分中心；30个超短波分台（测站），30个短波分台（测站）。多年来，该防汛抗旱、报汛通信网为山西省防汛抗旱工作作出了巨大贡献，其中超短波通信具有举足轻重的地位。1987年汾河水库建成了山西第一处应答式水情自动测报系统，1992年漳泽水库建成自报式水情自动测报系统，1997年汾河水库水情自动测报系统进行了改造，扩充了遥测站点，并改为自报

4、式，1999年建成了册田水库、关河水库、后湾水库水情自动测报系统。2008年前，山西省汾河、漳泽、关河、后湾、册田、汾河二库和文峪河水库先后建成了水情自动测报系统，这些水情自动测报系统全部采用超短波通信制式，超短波水情自动测报系统流程见图1。超短波信道传感器2传感器1遥测终端机VHF/UHF电台中心控制仪VHF/UHF电台计算机遥测站中心站图1超短波水情自动测报系统流程图张峰水库是一座以城市生活和工业供水、农村人畜饮水为主，兼顾防洪、发电等综合利用的黄河流域沁河干流上第一座大（Ⅱ）型水利枢纽工程。水库对于改善晋城市城市生活和工业用水的

5、供水条件，缓解该地区水资源缺乏和地下水严重超采的局面，都具有十分重要的8意义。张峰水库工程于2004年11月17日开工奠基，2005年6月主体工程拦河大坝开工，2008年3月22日通过了水利部主持的蓄水验收，开始发挥效益。张峰水库水文水情自动测报系统3个中心，25个遥测站点已于2008年10月基本建成，开始服务水库工程。该系统遥测站采用双信道向中心站传输数据，以GSM为主信道，PSTN为备用信道，但遥测水位站在河流断面采用雷达水位计自动采集水位数据后，实时水位数据到遥测终端机RTU的自动传送是利用超短波通信技术实现的。2004年开始设

6、计建设的《山西省防汛抗旱指挥系统》，共有84个水情报汛站，19个工情采集点，63个旱情信息采集点，6个水情分中心，6个工情分中心，4座水库信息采集；水情中心，工情中心及省防汛决策支持系统等。2005年设计2007年立项的《山西水情自动报汛系统》，由省中心和9个水情分中心及其所属269个报汛站组成。《山西省防汛抗旱指挥系统》和《山西水情自动报汛系统》部分站点虽然采用了公网、卫星通信，但由于超短波通信技术的提高、设备的成熟和供电系统的稳定，大部分站点仍利用超短波通信技术实现的。可见超短波通信在山西防汛抗旱工作中的地位不可取代。2超短波通信

7、技术的提高，促进水情自动测报系统不断完善和发展1930年发现超短波，开始用超短波实现无线通信。20世纪70年代后期，超短波通信设备逐渐成熟，各个领域开始应用，山西防汛抗旱指挥部建成了无线防汛抗旱通信系统，省水文水资源勘测局先后建成了水情报汛无线通信网。随着超短波通信技术不断提高，山西各个水旱情自动测报系统也在不断完善和发展。82.1频率稳定度的提高超短波通信采用低功耗宽频段的频率合成技术，进一步展宽频段，采用温补晶体使超短波电台的频率稳定度明显提高。大量使用系统的收发模块，超短波电台的频率稳定度已达到（5～7）×10-6，解决了防汛通

8、信系统以往工作中频漂的问题，提高了防汛抗旱工作质量。2.2电台接收机灵敏度的提高超短波通信采用集成化、模块化器件，使超短波电台体积小、重量轻、耗电省、便于维修和提高可靠性，超短波电台接收机的灵敏度较早期的提高了3～5db