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摘要:隨著科技的進步,無線通信軟件已在公安領域中得到了廣泛應用。在無線頻道的作用下,無線通信可以完成語言、圖像以及視頻的共享與傳輸。但是,由于無線通信無法有效滿足工作需求,使得公安必須加強對寬窄帶的融合。因此,筆者闡述了公安專網無線通信建設需求,并在分析無線通信系統使用現狀的基礎上,提出了實現寬窄帶融合的方案,希望為相關工作者的研究提供幫助。
關鍵詞:公安專網;無線通信;寬窄帶
1引言
目前,在移動通信技術的發展與普及下,公安在建設專網時可以充分利用已有基站通信進,并在這一基礎上,促進窄帶通信的發展,以來滿足業務增多、維護費用降低等要求。而這也意味著必須實現公安專網無線通信系統的寬窄帶融合,讓寬帶負責多媒體業務,窄帶負責語言業務,并通過統一管理,達到理想專網通信效果,從而為公安管理的進一步發展奠定良好基礎。
2公安專網無線通信建設需求
當前,公安專網主要涉及四方面的無線通信系統。第一是350M的無線集群通信系統,這一系統的作用是實現語音通信,主要有PDT數字集群、Tetra數字集群以及MPT1327模擬集群等系統[1]。在具體應用中,該系統是應用最廣泛,也是使用時間最長的系統。第二是340M的無線圖像傳輸系統。在通過一定溝通后,工信部將336~344頻段劃分給公安部門專用,讓其在緊急情況下可以實現點對點的圖像傳輸。但是,因為頻率資源有較大缺陷,在這一頻段中進行大規模組網會面臨巨大難度。第三是VPN和移動通信。移動警務的應用系統是通過移動通信網絡來做好VPN接入與信息訪問工作,從而實現數據的采集、訪問、上傳以及下載等。第四是VSAT衛星通信系統。
3公安專網無線通信系統使用現狀
目前,大部分警員仍然使用傳統模擬對講系統,但是在各種因素限制下,這一系統無法對定位、數據以及短信等業務提供支持,使得警員無法進行精細定位、扁平調度,不能滿足現代警務工作需求。2014年6月,公安部門將PDT定為數字集群的唯一標準,有效解決了聽到找不到的問題,但是從本質上看,PDT仍屬于移動通信技術,在調制技術與寬帶的限制下,其無法進行高速傳輸,使得警員在處理任務時,無法實現高數數據查詢與雙向傳輸。在3G、4G網絡的運用下,解決了找到看不到問題,但是因為運營商網絡是全社會共用的,還存在較為嚴重的安全問題和可靠性問題,會給公安工作帶來不良影響。LTE專網具有傳輸快、無線頻譜利用率較高、成熟可靠、時延小以及結構簡單等特點。但是,由于LTE具有頻點高與寬帶大特征,使得其需要的基站數量非常多,很多地方不但無法承擔大規模投資,在人才方面也較為匱乏[2]。專用頻段與無線圖像傳輸系統的運用,在一定程度上解決了投資與需求之間的矛盾。但是,圖傳系統還存在容量有限、極易受干擾、終端聯通性差以及設備不兼容等問題,無法達到理想警用效果。
4公安專網無線通信系統寬窄帶融合方案
4.1總體架構
寬窄帶融合指的是實現終端、網絡以及應用實現端融合。因此,其方案也被稱作寬窄帶新融合方案。這一方案最突出的作用是可以依照當前專網建設的實際情況,為融合中存在的問題提供有效解決措施。寬窄帶新融合方案主要是由五部分構成,即終端、無線接入網、核心網、網管系統以及統一調度平臺。在各種融合驗證作用下,這一方案可以突破管道限制,并將全面融合業務體驗提供給相關人員。
4.2方案特點
在建設內容上,融合方案特點可以分成窄帶建設、公網疊加以及專網LTE融合三部分。窄帶建設指的是通過短數據全覆蓋和重要任務語音業務的提供,有效滿足調度指揮業務的實際需求。公網疊加無需建設單獨寬帶專網就能夠實現數據接入,在對窄帶核心網進行升級后,通過多媒體通信業務,可以實現寬、窄帶的互通。專網LTE融合指的是應該在熱點和關鍵區域建設LTE專網,并將其與融合核心網相連接,保證專網的覆蓋面積,為重點區域應急數據、語音以及實時視頻等正常運行提供保障,進而逐漸實現專網全覆蓋。
4.3方案描述
第一,在終端方面,四模集群終端可以給予LTE公網、LTE專網以及PDT集群等多種制式同時支持,還可以根據需要對PDT專網與LTE專網進行適當切換。這也意味著一部終端能夠實現寬窄帶融合通信。第二,在無線接入網方面,在公安專網通信中,警用數據集群這一系統長期發揮著基礎作用。LTE專網主要負責熱點區域的寬帶業務,為了滿足該地區連續覆蓋的需求,應該將一體化基站部署在應急通信場景中,加強對重點區域的覆蓋;在寬帶業務實現廣泛覆蓋中,還應該發揮現有340M圖像傳輸系統、互聯網、3G或者是LTE公網以及衛星通信的輔助作用。第三,在核心網方面,寬窄帶融合中的核心內容是核心網融合,應該將不同通信制式基站接入落到實處。同時,還應該對寬窄帶進行統一編組,實現不同制式終端的統一開戶、鑒權以及管理。另外,還應該對現有窄帶核心網進行升級,使其成為寬窄帶融合網,以保障現有投資。第四,在網絡管理方面,通過統一網絡、開戶、監控、配置以及管理,可以將多網絡運維體驗提供給相關工作者。第五,在調度平臺方面,在全融合多媒體調度的作用下,可以在PGIS的基礎上,實現多媒體指揮調度、實時態勢顯現以及全方位圖像顯示。
4.4實施案例
寬窄帶融合指的并不是將寬帶網絡與窄帶網絡簡單融合在一起,而是對無線終端、基站、交換中心、網絡管理及指揮調度等方面的融合。以某公安廳寬窄帶融合為例,該省對全省聯網PDT系統進行了建設,警用窄帶終端的配備率為80%。在項目實施中,增加了寬窄帶融合多模終端的配置,并且在同一多模終端中,寬帶與窄帶有著相同號碼。同時,還將LTE基站建設在了該省熱點地區,如政府機關地區、車站等。另外,還對省廳原有窄帶交換中心進行了升級,使其成為有效融合寬窄帶的交換中心,并且PDT與LTE基站都和這一交換中心相接。網絡管理可以對寬帶網絡與窄帶網絡進行統一管理,并實現兩種終端的統一開戶。同時,在公安廳指揮中心,不管是窄帶終端還是雙模終端,都發揮著指揮調度的作用。通過上述融合,不但可以讓窄帶終端與雙模終端實現互聯互通,還能通過對多模終端寬帶的運用,實現圖像與視頻的上傳、下推。因為該省完成了PDT系統聯網建設,因此在寬窄帶融合項目建設中,其在全融合技術方案的實施下,不僅滿足了終端互聯互通、圖像與視頻上傳下推等要求,還真正達到了調度指揮目的,即聽見、看到以及看清[3]。
5結語
加強公安專網無線通信系統寬窄帶融合是一項重要的工作。因此,必須了解公安專網中運用的衛星通信系統、移動通信、無線圖像傳輸系統以及無線集群通信系統等,并從終端、無線接入網、核心網、網絡管理以及指揮調度平臺入手,實現寬帶網絡與窄帶網絡的有效融合,滿足公安工作需求,從而促進我國公安信息化發展。
參考文獻
[1]鄧馳,徐元圣,常鐵森,等.公安專網寬窄帶融合技術的發展研究[J].警察技術,2017(6):9-11.
[2]呂其恒,時東亞.“2+4”寬窄帶融合警用數字集群解決方案及實踐[J].警察技術,2016(4):64-71.
[3]呂其恒.寬窄帶融合無線專網建設方案探討[J].警察技術,2014(3):47-50.
作者:高亮 單位:嘉峪關市公安局