公安無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急指揮調(diào)度應(yīng)用解析

張　鑫，唐　寅

（1.江西省公安廳科技信息化總隊(duì)，南昌　337002；2.海能達(dá)通信股份有限公司，深圳　518116）

公安無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急指揮調(diào)度應(yīng)用解析

張?chǎng)?，唐寅2

（1.江西省公安廳科技信息化總隊(duì)，南昌337002；2.海能達(dá)通信股份有限公司，深圳518116）

本文主要針對(duì)公安安全領(lǐng)域小型化便攜式裝備形態(tài)的應(yīng)急通信指揮平臺(tái)，平臺(tái)基于快速移動(dòng)、快速部署、快速應(yīng)用的業(yè)務(wù)定位和系統(tǒng)組成進(jìn)行探討，提出相應(yīng)的解決方案和應(yīng)用實(shí)例。

應(yīng)急通信；指揮調(diào)度；小型化

1　引言

現(xiàn)代意義的應(yīng)急通信，一般指在出現(xiàn)自然的或人為的突發(fā)性緊急情況時(shí)，同時(shí)包括重要節(jié)假日、重要會(huì)議等通信需求驟增時(shí)，綜合利用各種通信資源，保障救援、緊急救助和必要通信所需的通信手段和方法，是一種具有暫時(shí)性的、為應(yīng)對(duì)自然或人為緊急情況而提供的特殊通信機(jī)制。

近年來(lái)，不斷發(fā)生的自然災(zāi)害和社會(huì)公共安全事件對(duì)應(yīng)急通信系統(tǒng)提出了日益嚴(yán)峻的考驗(yàn)，各部門為提高應(yīng)急通信能力做了不少努力，目前，除了三大運(yùn)營(yíng)商、中國(guó)衛(wèi)通以外，包括公安、交通、民航、林業(yè)、漁業(yè)等在內(nèi)的各個(gè)部門和行業(yè)也建立了各自的應(yīng)急通信系統(tǒng)。以公安部為例，目前，公安部擁有80多個(gè)固定地球站、4，000余個(gè)無(wú)線通信專用基站、1萬(wàn)余個(gè)總信道。中國(guó)電信和中國(guó)聯(lián)通還分別推出了高空平臺(tái)應(yīng)急通信系統(tǒng)和區(qū)域空間應(yīng)急通信系統(tǒng)。

不過(guò)，在國(guó)家發(fā)改委經(jīng)濟(jì)體制與管理研究所研究員史煒看來(lái)，各個(gè)應(yīng)急通信系統(tǒng)之間，以及應(yīng)急通信和其他部門之間缺乏有效的信息共享，成為當(dāng)前我國(guó)應(yīng)急通信系統(tǒng)建設(shè)的最大障礙。實(shí)現(xiàn)應(yīng)急通信系統(tǒng)的信息共享，一方面需要建設(shè)能夠快速反應(yīng)的應(yīng)急指揮調(diào)度平臺(tái)，另一方面需要統(tǒng)一協(xié)調(diào)公安、消防、民政等部門，實(shí)現(xiàn)部門間的聯(lián)動(dòng)。

公安部門承擔(dān)著保障社會(huì)公共安全的重大責(zé)任，急需將先進(jìn)的通信技術(shù)與各類緊急與災(zāi)害事件的應(yīng)急指揮和管理（包括預(yù)防、預(yù)警、快速反應(yīng)、處置、恢復(fù)）進(jìn)行深入的結(jié)合，更加有效地利用各種綜合信息平臺(tái)，掌握快速、高效的應(yīng)急決策利器。

2　公安無(wú)線應(yīng)急通信需求

突發(fā)公共事件發(fā)生后，公安各部門將迅速進(jìn)駐現(xiàn)場(chǎng)開始事件處置及救援工作，由于現(xiàn)場(chǎng)參與事件處置部門眾多，通信手段存在差異，必須在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)立應(yīng)急通信指揮平臺(tái)，以保證前方環(huán)境及事件發(fā)展情況可以及時(shí)回傳到后方指揮中心，并實(shí)現(xiàn)后方指揮中心下發(fā)的處置指令得到完美執(zhí)行。如圖1所示，完善的無(wú)線應(yīng)急通信處置應(yīng)該具有3層，并實(shí)現(xiàn)4個(gè)維度的管理，具體而言包括語(yǔ)音通信管理、圖像通信管理、警力處置管理以及處置預(yù)案管理。語(yǔ)音通信、圖像通信管理是警力處置的基礎(chǔ)，處置預(yù)案的管理就是警力處置的具體實(shí)施方法。

圖1　無(wú)線應(yīng)急通信處置結(jié)構(gòu)

3　公安應(yīng)急無(wú)線通信系統(tǒng)特點(diǎn)

因應(yīng)急通信具有以下特點(diǎn)：時(shí)間不確定，地點(diǎn)不確定，通信容量不確定，網(wǎng)絡(luò)制式不確定，通信安全不確定。所以，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急指揮平臺(tái)應(yīng)該能做到迅速布設(shè)網(wǎng)絡(luò)，兼容多種通信制式，保障重要信息的傳輸，快速有效地指揮發(fā)，同時(shí)確保相關(guān)信息的安全，打造出信息高速公路上的應(yīng)急專用車道?，F(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急指揮平臺(tái)必須滿足以下幾個(gè)基本要求：

（1）小型一體化設(shè)計(jì)。目前應(yīng)急通信通常使用的裝備主要是配置有“動(dòng)中通”、“靜中通”的應(yīng)急通信指揮車或便攜衛(wèi)星地面站設(shè)備。以上系統(tǒng)設(shè)備在汶川、玉樹大地震及新疆715事件等大型自然災(zāi)害和安全維穩(wěn)活動(dòng)中發(fā)揮了一定的通信保障作用，保證了現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)指揮部對(duì)后端指揮中心的音視頻互聯(lián)互通，從而使遠(yuǎn)程指揮中心能根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)傳輸回來(lái)的音視頻進(jìn)行及時(shí)研判和決策，并能傳達(dá)給予現(xiàn)場(chǎng)部署指令。

然而在山體滑坡、地震等自然災(zāi)害導(dǎo)致道路中斷，通信車無(wú)法進(jìn)入災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)的情況，就需要小型化的便攜應(yīng)急通信設(shè)備能夠通過(guò)人力搬運(yùn)快速抵達(dá)現(xiàn)場(chǎng)，進(jìn)行通信保障。

（2）快速部署、操作簡(jiǎn)便。應(yīng)急通信現(xiàn)場(chǎng)，情況瞬息萬(wàn)變，常規(guī)的通信車、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)為基礎(chǔ)的應(yīng)急通信解決方案設(shè)備操作繁瑣復(fù)雜，操作系統(tǒng)響應(yīng)慢，沒(méi)有熟練的專業(yè)人員是無(wú)法在短時(shí)間內(nèi)移動(dòng)、部署及應(yīng)用。應(yīng)急指揮平臺(tái)基于快速移動(dòng)、快速部署、快速應(yīng)用的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)度，需要時(shí)快速收起、移動(dòng)，只要開啟電源，設(shè)備就能快速開機(jī)使用。

（3）持久續(xù)航能力。在應(yīng)急通信現(xiàn)場(chǎng)，給予設(shè)備供電的UPS容量夠大才能滿足各種集成設(shè)備的正常使用?，F(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急指揮平臺(tái)如果各種設(shè)備功耗小，同樣提供后備電池，又能滿足使用的需求，將可以為設(shè)備提供長(zhǎng)久的續(xù)航能力。

（4）操作直觀、便宜?，F(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急指揮平臺(tái)設(shè)備需要高度集成化和簡(jiǎn)捷化，從而可以在一個(gè)界面進(jìn)行所有現(xiàn)場(chǎng)通信調(diào)度，普通工作人員即可操作。

4　江西現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急指揮平臺(tái)的特點(diǎn)

根據(jù)公安部《公安指揮通信系統(tǒng)建設(shè)指導(dǎo)意見》提出的“每個(gè)縣級(jí)公安機(jī)關(guān)需配備1套小規(guī)模的通訊指揮車”的要求。江西省結(jié)合自身情況，按照指導(dǎo)意見，區(qū)級(jí)公安機(jī)關(guān)配備一套現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急指揮平臺(tái)，用于縣區(qū)級(jí)緊急事故現(xiàn)場(chǎng)組網(wǎng)與調(diào)度、現(xiàn)場(chǎng)圖像采集與上傳、遠(yuǎn)程指揮?，F(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急指揮平臺(tái)搭建在任意警用車輛內(nèi)，并且根據(jù)需要可移動(dòng)至室內(nèi)的臨時(shí)指揮調(diào)度場(chǎng)所。

圖2　現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急指揮平臺(tái)拓?fù)浼軜?gòu)

綜上需要，我們使用的應(yīng)急設(shè)備采用拉桿箱式設(shè)計(jì)，可拖、可提、可背，搬運(yùn)便捷；設(shè)備集成度高，內(nèi)置集成有專網(wǎng)集群、專網(wǎng)常規(guī)、G網(wǎng)手機(jī)、固定電話、無(wú)線專網(wǎng)視頻接收、有線視頻接收、3G/4G視頻傳輸、音視頻存儲(chǔ)、音視頻矩陣等功能，外部擴(kuò)展有專網(wǎng)通信擴(kuò)展口、衛(wèi)星通信擴(kuò)展口等豐富的功能擴(kuò)展接口。既可以滿足現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急通信指揮調(diào)度的語(yǔ)音和視頻通信需要，也能與后端指揮中心音視頻進(jìn)行互通。

設(shè)備的功能實(shí)現(xiàn)主要體現(xiàn)在語(yǔ)音和視頻兩個(gè)方面：

在視頻方面，該平臺(tái)可接收1～2路專網(wǎng)視頻和2～3路有線視頻，全屏顯示和畫面分屏顯示，視頻靈活切換，并對(duì)音視頻自動(dòng)存儲(chǔ)。同時(shí)，可通過(guò)擴(kuò)展接口連接到其他顯示設(shè)備。該平臺(tái)還可利用內(nèi)置3G/4G視頻傳輸模塊或外接專網(wǎng)圖傳設(shè)備、衛(wèi)星通信系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)視頻實(shí)時(shí)傳輸至指揮中心。

在語(yǔ)音方面，該平臺(tái)集成常規(guī)、集群、公網(wǎng)手機(jī)、固定電話等各種語(yǔ)音通信模塊，并可外接多種語(yǔ)音終端或者中轉(zhuǎn)臺(tái)，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)多部門、多制式語(yǔ)音的互聯(lián)互通以及前端人員、現(xiàn)場(chǎng)指揮部、后方指揮中心多方的語(yǔ)音會(huì)議。

5　現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急指揮平臺(tái)的應(yīng)用場(chǎng)景分析

圖3　災(zāi)區(qū)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用場(chǎng)景示意圖

在大型自然災(zāi)害搶險(xiǎn)救援時(shí)，由于道路中斷通信指揮車無(wú)法抵達(dá)現(xiàn)場(chǎng)，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急指揮平臺(tái)可作為便攜式裝備由救援人員攜帶至現(xiàn)場(chǎng)快速組建應(yīng)急通信指揮部，解決現(xiàn)場(chǎng)救援人員語(yǔ)音通信、視頻圖像采集和現(xiàn)場(chǎng)指揮調(diào)度問(wèn)題，配合便攜式衛(wèi)星地面站實(shí)現(xiàn)與后方指揮部音視頻的互聯(lián)互通。

圖4　群體性事件應(yīng)用場(chǎng)景示意圖

在處置持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)的群體性事件時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急指揮平臺(tái)可部署于附近高樓內(nèi)快速組建應(yīng)急通信指揮部，接入城市公安無(wú)線通信網(wǎng)和臨時(shí)組建的現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線應(yīng)急通信網(wǎng)，解決不同警種（不同制式、不同頻段、不同群組）語(yǔ)音互聯(lián)互通、視頻圖像采集和現(xiàn)場(chǎng)指揮調(diào)度問(wèn)題。

圖5　大型文體活動(dòng)應(yīng)用場(chǎng)景示意圖

在執(zhí)行大型活動(dòng)安保任務(wù)時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急指揮平臺(tái)可部署于通信車或者臨時(shí)指揮室內(nèi)，對(duì)目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行移動(dòng)性的視頻實(shí)時(shí)監(jiān)控。當(dāng)出現(xiàn)突發(fā)狀況時(shí)，通過(guò)該裝備對(duì)現(xiàn)場(chǎng)周邊警力進(jìn)行指揮調(diào)度。

6　現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急指揮平臺(tái)具備的功能

6.1語(yǔ)音通信功能

6.1.1專網(wǎng)通信

若突發(fā)應(yīng)急現(xiàn)場(chǎng)有集群/常規(guī)信號(hào)覆蓋區(qū)域，則現(xiàn)場(chǎng)人員可通過(guò)集群/常規(guī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)指揮中心的呼叫，直接和指揮中心進(jìn)行語(yǔ)音通信。

6.1.2公網(wǎng)通信

現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急指揮平臺(tái)利用內(nèi)置G網(wǎng)手機(jī)/固定電話語(yǔ)音模塊，通過(guò)G網(wǎng)手機(jī)/固定電話公網(wǎng)語(yǔ)音鏈路和后方指揮中心進(jìn)行聯(lián)系，及時(shí)了解應(yīng)急現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)情況。

6.1.3衛(wèi)星語(yǔ)音通信

現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急指揮平臺(tái)利用外置便攜衛(wèi)星設(shè)備，通過(guò)衛(wèi)星通信鏈路實(shí)現(xiàn)與后方指揮中心的語(yǔ)音通信，及時(shí)匯報(bào)應(yīng)急現(xiàn)場(chǎng)的情況。

6.1.4現(xiàn)場(chǎng)語(yǔ)音互聯(lián)互通

支持現(xiàn)場(chǎng)多部門、多制式語(yǔ)音通信設(shè)備的互聯(lián)互通，可外接3路語(yǔ)音設(shè)備，包括數(shù)字集群、常規(guī)，模擬集群、常規(guī)、短波電臺(tái)與衛(wèi)星電話等。

6.1.5多方語(yǔ)音會(huì)議

建立應(yīng)急現(xiàn)場(chǎng)人員、現(xiàn)場(chǎng)指揮部及后端指揮中心的多方通話，將后方指揮中心按需接入，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一指揮調(diào)度和跨部門協(xié)同作戰(zhàn)。

6.1.6錄音查詢功能

對(duì)調(diào)度語(yǔ)音進(jìn)行實(shí)時(shí)錄音備份，可以在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急指揮平臺(tái)上回放調(diào)度語(yǔ)音也可以通過(guò)USB接口導(dǎo)出錄音文件并在電腦上回放。

6.2視頻通信功能

6.2.1視頻采集

該平臺(tái)內(nèi)置無(wú)線視頻接收模塊，可根據(jù)實(shí)際需求接收1～2路不同頻點(diǎn)的無(wú)線單兵視頻，并且頻點(diǎn)可定制，視頻傳輸帶寬可分為2M或8M兩種模式。

該平臺(tái)具備擴(kuò)展視頻接口，可靈活接入最多3路有線視頻源。車載應(yīng)用時(shí)，可接入車頂、車內(nèi)攝像頭監(jiān)控視頻源；室外便攜應(yīng)用時(shí)，可直接接入DV、攝像頭等作為視頻源。

6.2.2視頻展示

現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急指揮平臺(tái)集成1塊工業(yè)級(jí)高清高亮寬溫顯示屏，半透屏技術(shù)可保證室外強(qiáng)光下的顯示效果，結(jié)合4*4視頻矩陣以及4路DVR模塊，實(shí)現(xiàn)全屏顯示和4畫面視頻顯示及靈活切換。

6.2.3視頻無(wú)線回傳

6.2.3.1專網(wǎng)傳輸

現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急指揮平臺(tái)可接收現(xiàn)場(chǎng)單兵采集的音視頻信息，通過(guò)該平臺(tái)進(jìn)行顯示、存儲(chǔ)、回放，從而滿足現(xiàn)場(chǎng)指揮的監(jiān)控需求；同時(shí)，可配合車載視頻發(fā)射機(jī)將視頻傳輸?shù)交?，基站接收后?duì)視頻信息進(jìn)行編碼轉(zhuǎn)換成IP數(shù)據(jù)通過(guò)E1專線、光纖專線、微波等鏈路方式傳輸?shù)街笓]中心，指揮中心部署的解碼器對(duì)IP視頻信息解碼成模擬視頻信號(hào)，將現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)視頻圖像顯示在大屏上。

6.2.3.23G/4G傳輸

在公網(wǎng)條件允許的情況下，該平臺(tái)可采用內(nèi)置3G/4G視頻傳輸模塊將現(xiàn)場(chǎng)視頻信息傳輸?shù)街笓]中心。該平臺(tái)采用3G/4G視頻傳輸時(shí)實(shí)現(xiàn)如下：

現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急指揮平臺(tái)內(nèi)置3G/4G視頻模塊對(duì)接收到的現(xiàn)場(chǎng)視頻信息進(jìn)行編碼轉(zhuǎn)換成IP數(shù)據(jù)包，通過(guò)3G/4G上網(wǎng)卡上傳到運(yùn)營(yíng)商3G/4G網(wǎng)絡(luò)。3G/4G視頻模塊可通過(guò)雙網(wǎng)卡實(shí)現(xiàn)負(fù)載分流技術(shù)，提高傳輸帶寬和可靠性。

后方指揮中心需向運(yùn)營(yíng)商申請(qǐng)公網(wǎng)IP地址（作為前端3G/4G視頻的接入地址），通過(guò)部署3G/4G視頻服務(wù)器、3G/4G視頻服務(wù)軟件、3G/4G視頻解碼器，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)視頻查看、存儲(chǔ)、回放、大屏顯示。

6.2.3.3衛(wèi)星傳輸

現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急指揮平臺(tái)可接收現(xiàn)場(chǎng)單兵采集的音視頻信息，在現(xiàn)場(chǎng)指揮部進(jìn)行顯示、存儲(chǔ)、回放，可滿足現(xiàn)場(chǎng)指揮調(diào)度需求；同時(shí)，該平臺(tái)可將視頻、音頻接入衛(wèi)星系統(tǒng)的多業(yè)務(wù)接入設(shè)備，衛(wèi)星系統(tǒng)對(duì)接收到的信息進(jìn)行加密、調(diào)制、上變頻后，傳送到衛(wèi)星地面站，地面站接收到衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行下變頻、解調(diào)、解密后，通過(guò)衛(wèi)星多業(yè)務(wù)設(shè)備，最終分離成視頻、音頻等各種業(yè)務(wù)信息，其中，視頻通過(guò)解碼器解碼將現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)視頻圖像顯示在大屏上。

6.2.3.4視頻有線回傳

現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急指揮平臺(tái)能夠?qū)崿F(xiàn)視頻的IP網(wǎng)絡(luò)有線方式回傳，在派出所、酒店等固定場(chǎng)所通過(guò)有線方式回傳最穩(wěn)定可靠。

6.2.4視頻存儲(chǔ)回放

現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急指揮平臺(tái)通過(guò)內(nèi)置DVR模塊以及64G固態(tài)硬盤實(shí)現(xiàn)4路視頻圖像的實(shí)時(shí)存儲(chǔ)，并可隨時(shí)本地播放；存儲(chǔ)格式可以采用CIF/HD1/D1等方式，USB讀取接口可方便進(jìn)行取證回放。

6.2.5供電模式

220伏交流電、12伏車載直流電、外置電池（滿足5小時(shí)以上的工作時(shí)長(zhǎng)）3種供電方式，靈活解決設(shè)備供電問(wèn)題。

7　結(jié)束語(yǔ)

根據(jù)以上設(shè)計(jì)思路，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急通信設(shè)備集成度較高，具備小型化、快速部署、續(xù)航能力強(qiáng)、移動(dòng)性好、簡(jiǎn)單易操作等特點(diǎn)，十分適用于縣域的救援、搶險(xiǎn)、救災(zāi)、維穩(wěn)、處突各種事件快速應(yīng)急通信部署。初步形成以省廳“動(dòng)中通”衛(wèi)星通信車和設(shè)區(qū)市應(yīng)急通信車為主力，以縣級(jí)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急指揮平臺(tái)為基礎(chǔ)的省-市-縣三級(jí)應(yīng)急機(jī)動(dòng)通信保障體系，大大提高我省公安應(yīng)急通信保障水平。

［1］王海濤.應(yīng)急通信的發(fā)展現(xiàn)狀和技術(shù)手段分析［J］.中國(guó)無(wú)線電，2010（11）

［2］孫秀斌.幾種應(yīng)急通信手段現(xiàn)狀分析及應(yīng)急通信體系發(fā)展探討［J］.科學(xué)大眾，2012（06）:172-174

［3］公安部.公安指揮通信系統(tǒng)建設(shè)指導(dǎo)意見

Analysis of the Emergency Command and Dispatch in the Public Security Wireless Scene

Zhang Xin1， Tang Yin2
（1.Jiangxi Provincial Department of Public Security Technology and information Corps， Nanchang， 337002； 2.HyteraCommuniccationsCorp.，Ltd.， Shenzhen， 518116）

This paper mainly focuses on the miniaturized and portable configuration emergent communication command platform which based on fast-mobile， rapid- deployment， rapid-application business positioning and system composition， and proposes the corresponding solutions and application examples.

emergency communication； command and dispatch； miniaturized

10.3969/J.ISSN.1672-7274.2016.10.002

TN915.85，TN92文獻(xiàn)標(biāo)示碼：A

1672-7274（2016）10-0006-05