任鹏
河北远东通信系统工程有限公司 050000
摘要:在技术驱动和需求驱动的双重作用下,公共安全专用移动通信技术宽带化成为必然趋势。基于经济成本的决定性因素,宽窄带融合的模式是最好的解决方案。新一代宽窄带融合公安专用无线通信系统,一定会极大地提升公安干警执法办案维稳处突的工作效率,为公安行业信息化“提档升级”奠定坚实的基础,为公安信息化发展提供更大范围、更加灵活的服务和保障。
关键词:公安专网;无线通信系统;宽窄带;融合;应用与发展;
目前,随着移动通信的发展,公安专网建设可以充分地利用现有基站通信的同时,积极发展窄带通信,以便能够满足突发业务增多、降低运行维护费用的需求。因此,公安专网无线通信系统可以采用宽窄带融合建设模式,宽带承载多媒体业务、窄带承载语言业务,统一核心网元保证公安专网通信需求。
一、公安专网无线通信建设需求
当前,公安专网主要涉及四方面的无线通信系统。
第一是350M的无线集群通信系统,这一系统的作用是实现语音通信,主要有PDT数字集群、Tetra数字集群以及MPT1327模拟集群等系统。在具体应用中,该系统是应用最广泛,也是使用时间最长的系统。
第二是340M的无线图像传输系统。在通过一定沟通后,工信部将336~344频段划分给公安部门专用,让其在紧急情况下可以实现点对点的图像传输。但是,因为频率资源有较大缺陷,在这一频段中进行大规模组网会面临巨大难度。
第三是VPN和移动通信。移动警务的应用系统是通过移动通信网络来做好VPN接入与信息访问工作,从而实现数据的采集、访问、上传以及下载等。第四是VSAT卫星通信系统[1]。
二、公安专网无线通信系统使用现状
目前,大部分警员仍然使用传统模拟对讲系统,但是在各种因素限制下,这一系统无法对定位、数据以及短信等业务提供支持,使得警员无法进行精细定位、扁平调度,不能满足现代警务工作需求。2014
年6月,公安部门将PDT定为数字集群的唯一标准,有效解决了听到找不到的问题,但是从本质上看,PDT仍属于移动通信技术,在调制技术与宽带的限制下,其无法进行高速传输,使得警员在处理任务时,
无法实现高效数据查询与双向传输。在3G、4G网络的运用下,解决了找到看不到问题,但是因为运营商网络是全社会共用的,还存在较为严重的安全问题和可靠性问题,会给公安工作带来不良影响。LTE专网具有传输快、无线频谱利用率较高、成熟可靠、时延小以及结构简单等特点。但是,由于LTE具有频点高与宽带大特征,使得其需要的基站数量非常多,很多地方不但无法承担大规模投资,在人才方面也较为匮乏。专用频段与无线图像传输系统的运用,在一定程度上解决了投资与需求之间的矛盾。但是,图传系统还存在容量有限、极易受干扰、终端连通性差以及设备不兼容等问题,无法达到理想警用效果[2]。
三、安专网无线通信系统宽窄带融合方案
要求在PDT集群通信系统互联互通基础上,以经济合理的成本,提供窄带PDT系统宽带系统互联互通的能力。
(一)总体架构
宽窄带融合指的是实现终端、网络以及应用实现端融合。因此,其方案也被称作宽窄带新融合方案。这一方案最突出的作用是可以依照当前专网建设的实际情况,为融合中存在的问题提供有效解决措施。宽窄带新融合方案主要是由五部分构成,即终端、无线接入网、核心网、网管系统以及统一调度平台。在各种融合验证作用下,这一方案可以突破管道限制,并将全面融合业务体验提供给相关人员。
(二)方案特点
在建设内容上,融合方案特点可以分成窄带建设、公网叠加以及专网LTE融合三部分。窄带建设指的是通过短数据全覆盖和重要任务语音业务的提供,有效满足调度指挥业务的实际需求。公网叠加无需建设单独宽带专网就能够实现数据接入,在对窄带核心网进行升级后,通过多媒体通信业务,可以实现宽、窄带的互通。专网LTE融合指的是应该在热点和关键区域建设LTE专网,并将其与融合核心网相连接,保证专网的覆盖面积,为重点区域应急数据、语音以及实时视频等正常运行提供保障,进而逐渐实现专网全覆盖。
(三)方案描述
1.在终端方面,四模集群终端可以给予LTE公网、LTE专网以及PDT集群等多种制式同时支持,还可以根据需要对PDT专网与
LTE专网进行适当切换。这也意味着一部终端能够实现宽窄带融合通信。
2.在无线接入网方面,在公安专网通信中,警用数据集群这一系统长期发挥着基础作用。LTE专网主要负责热点区域的宽带业务,为了满足该地区连续覆盖的需求,应该将一体化基站部署在应急通信场景中,加强对重点区域的覆盖;在宽带业务实现广泛覆盖中,还应该发挥现有340M图像传输系统、互联网、3G或者是LTE公网以及卫星通信的辅助作用[3]。
3.在核心网方面,宽窄带融合中的核心内容是核心网融合,应该将不同通信制式基站接入落到实处。同时,还应该对宽窄带进行统一编组,实现不同制式终端的统一开户、鉴权以及管理。另外,还应该对现有窄带核心网进行升级,使其成为宽窄带融合网,以保障现有投资。
4.在网络管理方面,通过统一网络、开户、监控、配置以及管理,可以将多网络运维体验提供给相关工作者。
5.在调度平台方面,在全融合多媒体调度的作用下,可以在
PGIS的基础上,实现多媒体指挥调度、实时态势显现以及全方位图像显示。
(四)实施案例
宽窄带融合指的并不是将宽带网络与窄带网络简单融合在一起,而是对无线终端、基站、交换中心、网络管理及指挥调度等方面的融合。以某公安厅宽窄带融合为例,该省对全省联网PDT系统进行了建设,警用窄带终端的配备率为80%。在项目实施中,增加了宽窄带融合多模终端的配置,并且在同一多模终端中,宽带与窄带有着相同号码。同时,还将LTE基站建设在了该省热点地区,如政府机关地区、车站等。另外,还对省厅原有窄带交换中心进行了升级,使其成为有效融合宽窄带的交换中心,并且PDT与LTE基站都和这一交换中心相接。网络管理可以对宽带网络与窄带网络进行统一管理,并实现两种终端的统一开户。同时,在公安厅指挥中心,不管是窄带终端还是双模终端,都发挥着指挥调度的作用。通过上述融合,不但可以让窄带终端与双模终端实现互联互通,还能通过对多模终端宽带的运用,实现图像与视频的上传、下推。因为该省完成了PDT系统联网建设,因此在宽窄带融合项目建设中,其在全融合技术方案的实施下,不仅满足了终端互联互通、图像与视频上传下推等要求,还真正达到了调度指挥目的,即听见、看到以及看清。
结束语:
综上所述,公安专网无线通信系统实现宽带、窄带融合建设和发展,可以有效地提升无线接入网络、核心网络、骨干网络的灵活接入能力和传输性能,为警务人员提供移动通信的无缝覆盖,保障公安无线专网的通信共享实时性、高速性和并发性,具有重要的作用和意义。必须了解公安专网中运用的卫星通信系统、移动通信、无线图像传输系统以及无线集群通信系统等,并从终端、无线接入网、核心网、网络管理以及指挥调度平台入手,实现宽带网络与窄带网络的有效融合,满足公安工作需求,从而促进我国公安信息化发展。
参考文献:
[1]刘洪江,周利.研究公安专网无线通信系统宽窄带融合要点[J].中国新通信,2018,v.20(17):28-29.
[2]宋彬,付浚,张海峰.公安专网无线通信系统宽窄带融合的分析与研究[J].数字通信世界,2018,000(007):18-19.
[3]高亮.公安专网无线通信系统的宽窄带融合探析[J].信息与电脑(理论版),2018,417(23):158-159.