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宽窄带融合技术中云指挥系统的发展

2022-08-04 09:00:43

段文政   左克锋   乌拉  

 

摘   要:。PDT系统以语音和低速数据业务为主,无法满足第三代智能化指挥调度平台对网络的需求。未来的公共安全专网将采用宽窄融合的模式,做到宽窄系统的网络融合、终端融合、业务融合和应用融合。云指挥平台以安全、可靠、高性能的宽带专网为基础,融合公网、窄带专网、有线电话、视频,采用信息云化技术与分布式部署技术,支持指挥情报勤务一体化与跨警种部门的综合指挥,可灵活适应各种指挥体系结构。

 

关键词:云指挥   宽窄融合   分布式部署

 

 

一、国内外指挥调度发展趋势

随着社会的发展和经济的进步,国内外对公共安全方面越来越关注。公共安全机构在维护社会治安、应对各种应急事件等方面,面临的压力也越来越大。,。向技术要效率,利用信息化手段加强对重点区域、重点场所的可视化监控管理,全面掌控一线现场信息,形成立体、多维、分层次的指挥调度,有效打击犯罪,确保人民生命财产安全与社会稳定,已是非常迫切的要求。

(一)国外指挥调度系统发展规划

2010年3月美国联邦通信委员会(FCC)正式发布了《国家宽带计划》;2011年2月,美国总统奥巴马发表了《全国无线行动》计划,利用4G高速无线业务与现有的商业基础设施,促进全国性公共安全专业宽带移动通信网络的发展与部署,从而大大提高公共安全机构的工作效能和互操作性;2012年2月,美国国会通过了《2012年中产阶级减税及创造就业法》,正式决定将争议已久的D Block(758~763 MHz和788~793MHz)也划分为公共安全宽带频段,从而使美国公共安全机构拥有连续的20 MHz公共安全宽带频谱资源,并建立FirstNet机构,拨款70亿美元,负责建立全国性公共安全宽带网络;2017年4月FirstNet正式确定由电信运营商AT&T承建,总投资465亿美元。

 

 

,到现在的“宽窄融合,扁平化指挥”调度大致经历了三个阶段。

第一阶段:1986年,中国第一个110报警台在广州建立。1996年7月, “漳州110”建设经验,,逐步建立起以指挥中心为龙头,以巡警、派出所为主体,各警种、各部门密切配合的快速反应机制。

第二阶段:2004年3月,,,合理整合内部资源,大力推进110、119、122“三台合一”的工作,逐步建立一个集中、统一、权威、高效的指挥系统。

 

 

第三阶段:、二期的建设完成,,全国很多地区都已经光缆到派出所,承载计算机数据、语音、,全国多数地市以上城市建立了350M集群通信系统,无线LTE宽带技术也开始应用,,。

2017年6月20日,,,。

与此同时,为满足我国政务、公共安全、社会管理、应急通信等对宽带数字集群专网系统的需求,工信部很早就启动了宽带集群标准与频率的分配工作。2013年10月,我国制定的宽带集群(B-TrunC)第一阶段标准发布;2015年2月,B-TrunC标准正式成为ITU推荐的首个公共安全与减灾(PPDR)宽带集群通信国际标准;2015年2月工信部发布59号文,《工信部无[2015]59号工业和信息化部关于1447-1467兆赫兹(MHz)频段宽带数字集群专网系统频率使用事宜的通知》,为公共安全应急管理分配20MHz宽带专网频率,并建议以多部门共享的共网方式建设网络,由各省负责分配频率。

 

二、宽带专网的建设方式

宽带专网的建设模式可以分为大网全覆盖、热点区域覆盖、机动车覆盖、快速部署系统等多种方式,以适应各类覆盖场景和业务需求。

 

 

宽带专网接入云指挥平台,实现和现有网络的深度融合,。同时各个独立的子系统如窄带语音、有线视频、宽带专网、运营商公网等系统可以独立演进与发展,。

 

 

随着公网的普及与应用,宽带专网将成为警务信息化过程必经之路,公网在我国警务信息化过程中起到重要的作用,但是两者有着明显的区别。从商业模式、覆盖特征、专业性、可靠性和安全性多维度比较来看,宽带专网更加适合公共安全业务的需求。但由于公网是商业网络,其在城市区域尤其是室内的覆盖全面,在专网覆盖不到的地方,公网为业务的连续性提供了一种手段。公专网的融合是未来长期的发展趋势。

 

三、

,但是随着“情报信息主导警务工作”的提出,。

(一)跨区域、跨层级、跨警种通信指挥不畅

当前各种通信保障手段因建设时间有先后,建设部门不同,多个保障手段之间烟囱式的布局,各自独立运行,导致系统间缺乏融合,无法实现真正意义的互为备份,缺乏一个能够进行多种通信保障手段融合的集成系统。

(二)数据信息平台整合能力差,难以支撑可视化、扁平化、智能化的情指融合指挥

各种数据信息分散在不同的数据库中,由于数据没有整合,导致上层应用不能很好的利用起来,尤其是没有融合到指挥系统中,从而没法做到情指一体化,难以支撑可视化、扁平化、智能化的情指融合指挥。

 

 

(三)无线网络以窄带和运营商网络为主,难以满足多媒体调度指挥的宽带需求

最早,。,、集群通信系统、短波通信、超短波通信,还有卫星通信系统。。由于技术体制的限制,。。

(四)安全部署与应用灵活性的需求

、视频专网和移动VPDN网,多个区域分别部署应用系统,为保证各网络之间的安全,不同网络间的应用需要通过安全边界进行穿越,导致应用系统部署困难。

(五)前指快速部署以及前后指协同指挥调度的需求

我国突发事件频发,如火灾、危化品爆炸、,指挥员一般需要亲临事件现场,以进行快速的响应。从现有的前指能力来看,存在前指快速部署难,前指的业务融合能力弱,前指指挥员主要依靠语音通信,缺乏情报、视频等手段,前方指挥员和后方指挥中心联动不足,信息传递效率低下,现场指挥能力不足。

 

云指挥体系的架构与方案

,,云指挥体系应运而生。通过统一融合的业务平台,将现有的窄带网络、公用网络、有线电话、视频网络、社会网络、卫星网络融合成一张大网,有效提升日常警务、重大活动安保、要人警卫、。

(一)业务架构

,数据互通。通过融合通信平台有效整合现有网络资源,实现公网和专网、宽带和窄带、有线和无线等各种制式的通信手段互联互通,融合语音、移动视频、精准定位、移动办公、实时会议以及基于宽带数据的大数据分析处理等多种业务的“云指挥”综合解决方案,实时、准确、安全、多维地将现场立体呈现,支撑精准的综合指挥决策。

 

 

通过融合通信平台,整合不同的宽窄带通信系统,实现PDT窄带专网、eLTE宽带专网的宽窄融合,并且打通专网与运营商的3G和4G网络,构建融合语音、视频、定位和警务数据业务的一体化指挥调度系统,保证各应急处置部门可以进行跨部门、跨层级的全业务融合通信,搭建上下联动、横向呼应、高效运行的扁平化融合指挥体系。

(二)部署架构

云指挥平台在市、区县、派出所三级分布式部署、分级管理,组成三个指挥调度的融合平面,每个平面与本级别的视频监控系统、PDT通信系统、LTE宽带专网、视频会议系统及业务系统对接。垂直线上,三级融合指挥平台可以互联互通,信息共享。


 

 

,可以充分利用视频专网内的传输资源,,使得运营商公网、、。运营商公网的警务安全终端、,。、接处警系统、指挥调度平台、PGIS系统等进行融合互通与数据共享。

 

应用案例

,完成eLTE宽带无线专网和PDT系统的融合互通,实现了专网集群呼叫、视频回传及分发、GIS定位、无线视频监控(固定点/车载/无人机)、执法记录仪视频回传、身份证识别、人脸识别等功能。目前,。

,实现了多层级、多功能融合,融合了窄带集群语音业务、视频会议系统、海康视频平台和GIS业务,在日常治安巡逻管控、接处警、交通管理、警务等工作中,通过视频通信、分组语音通信、定位、短信、可视化指挥调度等丰富功能,一线警力的作战效率有了很大的提升。

这套云指挥指挥系统已经成功保障磐石2016反恐演练,参与球迷骚乱处置演练,并在派出所进行可视化多媒体指挥调度的试点推广工作。

随着对应急抢险的及时性和准确性要求越来越高,、语音、数据等多媒体并发通信手段的指挥调动系统,做到决策正确,指挥高效。、有线的视频监控网络,4G图传网络,以保证指挥中心和一线警员获取详细的现场信息,准确、及时地对现场进行研判,下达精准指挥,、应急系统宽带化、多媒体化的需求。

 

六、结束语

,已经是公共安全行业的共识和当务之急。传统PDT窄带通信网络,、“看得见”、“移动警务”以及“智能指挥”的业务诉求,也意味着公共安全专网的发展必须采用宽窄带融合和专公互补的模式。云指挥解决方案以安全、可靠、高性能的宽带专网为基础,融合窄带专网、运营商公网、有线电话、视频,采用信息云化技术与分布式部署技术,成为看得见、呼得通、调得动、控得住的多维、立体、综合指挥调度系统。

  


参考文献:

[1] 吴斌, 高大鹏. . 警察技术, 2016(4):51-53.

[2] 常瑞宏, 杨英杰. 4G移动通信技术权威指南: LTE与LTE-Advanced : 第2版[M]. 人民邮电出版社,2013.

[3] 王映民, 孙韶辉. TD-LTE技术原理与系统设计[M]. 人民邮电出版社, 2010.


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