2014年8月,云南昭通市魯?shù)榭h發(fā)生6.5級地震,由于此次地震破壞性極強(qiáng),給當(dāng)?shù)貛碇卮笃茐牡耐瑫r,也給災(zāi)后救援帶來了極大地困難,為了提前預(yù)防災(zāi)情或是災(zāi)害發(fā)生后及時展開救災(zāi)工作,建設(shè)一套全省的應(yīng)急無線通信系統(tǒng)十分有必要。
應(yīng)急無線通信是指在出現(xiàn)自然的或人為的突發(fā)性緊急情況時,政府部門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 種具有專用性、特殊性的通信機(jī)制。一個快速響應(yīng)、全面高效的應(yīng)急通信系統(tǒng)是降低損失的決定性因素之一。應(yīng)急無線通信系統(tǒng)采用全數(shù)字化處理技術(shù),保證了系統(tǒng) 的先進(jìn)性、可靠性以及保密性,能夠?qū)崿F(xiàn)快捷、暢通、清晰的音視頻通信。
隨著社會的發(fā)展,人們越來越依賴于電話、網(wǎng)絡(luò)等通信手段,但是當(dāng)?shù)卣稹⒛嗍鞯茸匀粸?zāi)害事件的發(fā)生,現(xiàn)有的傳統(tǒng)常規(guī)通信網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)明顯無法保障現(xiàn)場的通信,保證及時的指揮救援。
例如2008年5月12日,四川汶川發(fā)生8級地震,汶川等多個縣級重災(zāi)區(qū)通信系統(tǒng)全面阻斷,昔日高效、便攜的通信網(wǎng)絡(luò)遭受毀滅性打擊而陷入癱瘓。網(wǎng)通、電信、移動和聯(lián)通四大運(yùn)營商在災(zāi)區(qū)的互聯(lián)網(wǎng)和通信鏈路全部中斷。四川等地長途及本地話務(wù)量上升至日常10倍以上,成都聯(lián)通的話務(wù)量達(dá)平時的7倍,短信是平時的兩倍,加上斷電造成傳輸中斷,電話接通率是平常均值的一半,短信發(fā)送遲緩,整個災(zāi)區(qū)霎時成了“信息孤島”。
因此,數(shù)字無線通信系統(tǒng)的即時通信是一套保證突發(fā)事件發(fā)生后信息流通的網(wǎng)絡(luò),承擔(dān)著及時、準(zhǔn)確、暢通地傳遞第一手信息的“急先鋒”角色,是政府部門正確指揮及時處置的中樞神經(jīng)。
數(shù)字無線通信包含三個層次,即后方應(yīng)急指揮中心,無線通信網(wǎng),現(xiàn)場應(yīng)急指揮中心。其中無線通信網(wǎng)作為核心主干網(wǎng),肩負(fù)著聯(lián)通現(xiàn)場指揮中心與后方指揮中心的任務(wù),確?,F(xiàn)場視頻、語音的及時回傳,指揮調(diào)令的快速執(zhí)行。因此,數(shù)字無線通信系統(tǒng)在通信內(nèi)容上應(yīng)該包括語音和視頻,在通信網(wǎng)絡(luò)上應(yīng)該包括現(xiàn)場指揮網(wǎng)、核心傳輸網(wǎng)及后方指揮網(wǎng)。同時應(yīng)急通信具有以下特點(diǎn):
(1)時間不確定
(2)地點(diǎn)不確定
(3)通信容量不確定
(4)網(wǎng)絡(luò)制式不確定
海能達(dá)應(yīng)急通信系統(tǒng)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,同時確保相關(guān)信息的安全。
海能達(dá)應(yīng)急無線通信系統(tǒng)具有以下特性:
小型化,這里的小型化并不是針對常規(guī)狀態(tài)下的應(yīng)急通信系統(tǒng)。常規(guī)情況下,系統(tǒng)是大區(qū)制的、廣泛覆蓋的,基站設(shè)備復(fù)雜,功能完善,可以滿足工作要求。在特殊情況下,諸如地震、洪水、雪災(zāi)等破壞性的自然災(zāi)害面前,基礎(chǔ)設(shè)施部分或全部受損,這時的應(yīng)急通信設(shè)備需要具有小型化的特點(diǎn),以便迅速運(yùn)輸、快速布設(shè)、節(jié)約能源;
快速部署,作為專用專網(wǎng)應(yīng)急通信系統(tǒng),應(yīng)該具有能夠快速布設(shè)的特點(diǎn)。在可預(yù)測的事件面前,通信量激增,為了防止公網(wǎng)癱瘓,要求專網(wǎng)通信設(shè)備必須能夠快速搭建現(xiàn)場通信環(huán)境;
快速恢復(fù),在應(yīng)急情景下,IP鏈 路無法隨時有效的進(jìn)行連接,導(dǎo)致通訊中斷;應(yīng)急通信系統(tǒng)具有衛(wèi)星鏈路備份功能,在IP鏈路無法連接的情況下,可使用衛(wèi)星鏈路進(jìn)行連接,確保通訊暢通無阻;海能達(dá)應(yīng)急通信系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計,在設(shè)備損毀的情況下可根據(jù)設(shè)備模塊單元迅速清查問題,給予修復(fù),快速恢復(fù)系統(tǒng)的通訊功能。
節(jié)能型,由于某些應(yīng)急場合電力供應(yīng)不健全,完全依靠電池供電會帶來諸多問題。因此,應(yīng)急系統(tǒng)應(yīng)該盡可能地節(jié)省電源,滿足系統(tǒng)長時間、穩(wěn)定的工作;
移動性,指揮調(diào)度中心可以隨時接入到應(yīng)急系統(tǒng)中。指揮調(diào)度中心可以達(dá)到指揮調(diào)度車輛、飛機(jī),小到筆記本電腦、PDA等移動設(shè)備,利用無線鏈路遠(yuǎn)程監(jiān)控整個系統(tǒng);
簡單易操作,應(yīng)急通信系統(tǒng)要求設(shè)備簡單、易操作、易維護(hù),能夠快速的建立、部署、組網(wǎng)。操作界面友好、直觀,硬件系統(tǒng)連接端口越少越好。所有接口標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化,并能兼容現(xiàn)有的各種通信系統(tǒng)。
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海能達(dá)系統(tǒng)建設(shè)方案
海能達(dá)無線數(shù)字應(yīng)急數(shù)字無線通信系統(tǒng)包括語音指揮調(diào)度與視頻傳輸兩個功能模塊組成。其網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D如下所示:
系統(tǒng)建設(shè)時可按照固定的無線數(shù)字語音系統(tǒng)和移動應(yīng)急通信指揮系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計。
海能達(dá)無線數(shù)字語音通信方案
針對日常管理的通信要求,建設(shè)多個數(shù)字集群基站,各基站間采用有線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行互聯(lián)。
建立PDT數(shù)字集群后,可實(shí)現(xiàn)多種呼叫功能,包括單呼、組呼、全呼等,系統(tǒng)采用雙時隙,在12.5KHz帶寬內(nèi)可實(shí)現(xiàn)雙路通話,相比與模擬通信系統(tǒng)25KHz一路通話來說,頻譜利用率提高了4倍,并且還具有短消息,GPS數(shù)據(jù)上傳等多種數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。該數(shù)字集群系統(tǒng)功能強(qiáng)大、可針對客戶的需求靈活配置。
無線語音系統(tǒng)與有線電話系統(tǒng)進(jìn)行互聯(lián),可實(shí)現(xiàn)有線與無線語音互通,指揮中心座席可通過地圖或語音調(diào)度軟件一鍵式與無線手臺進(jìn)行語音通話,無線手臺通過撥號與中心座席人員通話,通話過程全程錄音。
當(dāng)出現(xiàn)應(yīng)急事件時,現(xiàn)場公共網(wǎng)絡(luò)無法使用,可充分利用專網(wǎng)語音通信,進(jìn)行指揮調(diào)度處理應(yīng)急事件。
指揮中心座席可通過有線進(jìn)行個呼、組呼無線車臺/手臺,可組成三方通話(手機(jī)/電話+座席+無線手臺/車臺),保證現(xiàn)場與中心之間指揮調(diào)度語音通信。
PDT系統(tǒng)手臺具備GPS定位功能,當(dāng)公網(wǎng)不能使用時,通過手臺GPS定位可以把現(xiàn)場人員或周邊增援力量的位置信息及時顯示到GIS地理信息系統(tǒng)上,指揮中心可準(zhǔn)確、快速進(jìn)行力量調(diào)度及指令下達(dá)。
系統(tǒng)的組網(wǎng)十分靈活,可采用多種鏈路方式進(jìn)行基站間的互聯(lián)互通,其網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D如下:
系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D
應(yīng)急通信指揮系統(tǒng)主要完成現(xiàn)場應(yīng)急指揮通信網(wǎng)的快速組建,實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場音視頻無線通信、可視化指揮調(diào)度,以及與后方指揮中心的實(shí)時通信等(可以將音頻與圖像上傳到接收基站,通過有線鏈路回傳至指揮中心,為領(lǐng)導(dǎo)提供指揮決策需要的實(shí)時現(xiàn)場圖像)。具體為:
快速組建現(xiàn)場應(yīng)急指揮通信系統(tǒng),包括現(xiàn)場臨時指揮部、通信單兵、移動通信車,為現(xiàn)場搶險救援人員提供音視頻指揮服務(wù);做到現(xiàn)場應(yīng)急指揮通信系統(tǒng)與后方指揮中心音視頻的指揮通信暢通無阻;設(shè)備穩(wěn)定可靠,確保在關(guān)鍵時刻設(shè)備穩(wěn)定可靠工作;設(shè)備操作簡單,開機(jī)即可工作;內(nèi)置供電設(shè)備,可滿足野外作業(yè)要求;設(shè)備小巧,滿足車載應(yīng)用和搬移應(yīng)用。
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功能應(yīng)用
應(yīng)用場景一:
現(xiàn)場單兵圖像可先傳至應(yīng)急通信車處,進(jìn)行現(xiàn)場的可視化調(diào)度指揮,同時在現(xiàn)場具備3G網(wǎng)絡(luò)的情況下,可將現(xiàn)場圖像通過3G網(wǎng)絡(luò)傳至后方指揮中心進(jìn)行遠(yuǎn)程調(diào)度指揮。
應(yīng)用場景二:
現(xiàn)場單兵圖像可先傳至應(yīng)急通信車處,進(jìn)行現(xiàn)場的可視化調(diào)度指揮,同時在現(xiàn)場具備視頻專網(wǎng)的情況下,可將現(xiàn)場圖像通過專網(wǎng)傳至后方指揮中心進(jìn)行遠(yuǎn)程調(diào)度指揮。
現(xiàn)場單兵圖像可先傳至應(yīng)急通信車處,進(jìn)行現(xiàn)場的可視化調(diào)度指揮,在現(xiàn)場具備公網(wǎng)和專網(wǎng)的情況下,可將現(xiàn)場圖像通過衛(wèi)星設(shè)備傳至后方指揮中心進(jìn)行遠(yuǎn)程調(diào)度指揮。
快速建立現(xiàn)場通信指揮系統(tǒng):現(xiàn)場處理人員與單兵之間可以互通;現(xiàn)場處理人員和單兵可向通訊指揮車內(nèi)的現(xiàn)場指揮員匯報現(xiàn)場情況;單兵將拍攝的圖像信號上傳到通訊指揮車,現(xiàn)場指揮員根據(jù)收集的音視頻信號進(jìn)行現(xiàn)場指揮調(diào)度。
指揮中心指揮調(diào)度現(xiàn)場指揮員:現(xiàn)場指揮員在有集群信號覆蓋區(qū)域可通過集群專網(wǎng)與指揮中心互通;在無集群信號覆蓋區(qū)域可通過GSM鏈路與指揮中心互通;車載拍攝的圖像信號和單兵上傳的圖像信號通過移動視頻傳輸系統(tǒng)車載發(fā)射和基站接收或3G傳回指揮中心,指揮中心對現(xiàn)場指揮員進(jìn)行遠(yuǎn)程指揮調(diào)度。
指揮中心對現(xiàn)場遠(yuǎn)程指揮調(diào)度:現(xiàn)場可以將語音信號和圖像信號通過車傳送給指揮中心,指揮中心可以根據(jù)現(xiàn)場傳回的音視頻信號判斷現(xiàn)場情況,必要時由現(xiàn)場調(diào)度員通過“一鍵”式快速連接,把指揮中心與現(xiàn)場進(jìn)行鏈接,實(shí)現(xiàn)指揮中心直接調(diào)度現(xiàn)場的人員。
現(xiàn)場對講機(jī)之間互通;現(xiàn)場對講機(jī)之間可使用單頻點(diǎn)進(jìn)行直通或者利用應(yīng)急通訊指揮系統(tǒng)的中轉(zhuǎn)臺進(jìn)行異頻中轉(zhuǎn)互通。
現(xiàn)場調(diào)度臺與對講機(jī)互通;調(diào)度臺利用應(yīng)急通訊指揮系統(tǒng)中的手咪和揚(yáng)聲器與現(xiàn)場對講機(jī)進(jìn)行互通。
調(diào)度臺與指揮中心互通;在有集群信號覆蓋的區(qū)域,調(diào)度臺與指揮中心利用集群網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行互通。在沒有集群信號覆蓋的區(qū)域,調(diào)度臺與指揮中心利用GSM網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行互通。
指揮中心可插入現(xiàn)場通話;應(yīng)急通訊指揮系統(tǒng)設(shè)置插入狀態(tài),指揮中心通過應(yīng)急通訊平臺調(diào)度員“一鍵插入”功能實(shí)現(xiàn)和現(xiàn)場對講機(jī)進(jìn)行通話。
現(xiàn)場圖像信號傳回指揮中心;通過便攜視頻發(fā)射機(jī)將現(xiàn)場圖像信號上傳到應(yīng)急通訊指揮系統(tǒng)的視頻接收模塊。在已經(jīng)建立移動視頻信號覆蓋的區(qū)域使用車載視頻發(fā)射機(jī)傳回指揮中心,在沒有視頻覆蓋區(qū)域使用3G或者衛(wèi)星通訊傳回指揮中心。
現(xiàn)場終端與公用電話/手機(jī)的互通;利用應(yīng)急通訊指揮系統(tǒng)的中轉(zhuǎn)臺和GSM模塊,現(xiàn)場終端可實(shí)現(xiàn)與公用電話/手機(jī)進(jìn)行互通。
調(diào)度臺對語音信號存儲和回放;車載應(yīng)急通訊指揮系統(tǒng)可對現(xiàn)場通話進(jìn)行監(jiān)聽,并且可對現(xiàn)場語音信號進(jìn)行實(shí)時存儲和回放。
圖像信號采集、存儲和畫面分割顯示;調(diào)度臺同時接收現(xiàn)場采集2路視頻信號,存貯回放,畫面分割顯示等。
便攜應(yīng)用;系統(tǒng)內(nèi)置電池和220V供電系統(tǒng),可在戶外高地或適合的樓內(nèi)快速組建應(yīng)急通信音視頻指揮調(diào)度網(wǎng)。
通過音、視頻的通信調(diào)度手段,在大型災(zāi)害發(fā)生時,可在現(xiàn)場迅速組網(wǎng),將第一線情況通過音頻、視頻等手段傳輸回指揮中心,方便指揮中心第一時間指揮現(xiàn)場救災(zāi),極大地豐富了增加的救災(zāi)的迅速性,豐富了救災(zāi)手段,提高了救災(zāi)隊伍搶險救災(zāi)的效率,在雅安地震、云南泥石流等突發(fā)事件中發(fā)揮了重要的通信保障作用。