武警部队智能化通信指挥调度系统技术方案

2013-05-21 14:27:42

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项目背景

“十二五”期间,武警部队将围绕执勤确保安全、处突确有把握、反恐确保制胜、维稳确保平安、救援确保有效的建设目标,转变战斗力生成模式,向信息化要战斗力,向科技进步要保障力,将逐步形成水、陆、空兼顾,远、中、近结合,执勤、处突、反恐、救援互补的良好格局,建设一支与国家和军队现代化建设进程相协调,与使命任务相适应的现代化武警部队。

武警部队制定颁发了《建设现代化武警纲要》和《“十二五”规划》,加快转变战斗力生成模式,由单纯依靠增加人员规模、武器装备数量,向以信息化为主导、以力量体系建设为增长点、提高基于信息系统的执勤处突体系能力上转变;由单纯靠传统手段训练、依靠部队自我保障,向依靠科技进步提高官兵综合素质、走警民融合保障之路上转变。要求加强固定和移动信息指挥中心建设,注重顶层设计,用信息化建设带动整体转型,基本实现重点目标可视化、区域控制实时化、信息获取立体化、情况处置数字化。

系统设计思路

2.1 项目定位

围绕执勤确保安全、处突确有把握、反恐确保制胜、维稳确保平安、救援确保有效的建设目标,基本实现四化: 重点目标可视化、区域控制实时化、信息获取立体化、情况处置数字化。

通过计算机通信网与信息技术相结合、采用跨地组网、多级部署、融合交汇等技术,以武警固定信息指挥中心、移动信息指挥中心为重点,构建集视频指挥、语音指挥、远程监控、应急通信、移动单兵、短信收发、传真收发、业务集成等功能于一体的智能化通信指挥调度平台。

该平台实现对原有指挥业务相关资源的整合,提升现有的指挥业务;注重既有设备的价值,避免重复投资,同时也方便新业务的接入。可广泛应用于作战指挥中心、值班室及各要素,指挥所及各要素,行政值班室及各要素,运行维护保障中心及各站点。

2.2 设计思路

为了使武警部队在执勤、处突、反恐等任务中能及时准确的传送信息,监控现场(目标)状况,进而采取科学有效的指挥调度方案,快速下达指挥命令,提高指挥效率,更好地履行维护社会安全稳定的神圣使命。

系统要求具备: 现场感知、信息传输、指挥决策和全程监控于一体的智能化通信指挥调度系统。综合利用当今世界最先进的IP通信技术、计算机网络技术、视频图像技术、数据库技术,使现场信息、资源分布、指挥决策充分融合,形成一体化处置能力。

2.3 遵循标准

所有设计、制造、安装、试验和检验必须满足当地环境要求,并符合以下技术规范、标准:

YD/T1434-2006 软交换设备总体技术要求

YD/T1385-2005 基于软交换的综合接入设备技术要求

YD/T1432-2006 基于软交换的综合接入设备管理系统(IADMS)总体技术要求

TD/T1388.1-2005 基于软交换的业务技术第1 部分:业务体系

TD/T1388.2-2005 基于软交换的业务技术第2 部分:号码识别类业务

TD/T1388.3-2005 基于软交换的业务技术第3 部分:呼叫前转类业务

TD/T1388.4-2005 基于软交换的业务技术第4 部分:多方通话类业务

TD/T1388.5-2005 基于软交换的业务技术第5 部分:点击拨号类业

TD/T1243.1-2002 媒体网关设备技术要求-IP 中继媒体网关;

TD/T1243.3-2002 媒体网关设备技术要求-综合接入媒体网关;

YD/T1046-2000 IP 电话网关设备互通技术规范;

RFC2543 SIP 协议

ITU-T 和IETF 其他相关标准。

方案设计规划

3.1 系统设计原则

考虑武警部队本期和后期业务需求,能对整体系统进行免费升级,对后期系统扩展预留相应通用接口,通用与专用兼容,接入接出方便,满足武警部队后期发展需要。所有设备具备可扩展性,一期工程冗余量不少于20%,网络。

从武警作战和日常通信实际情况出发,完全服从应用的需要,对人员、物资等信息统一管理,把整个武警部队各单位连成一张大的网络,实现总队、支队、大队、中队之间环环相扣,实现集中接入、统一调度、无缝互通,为武警日常通信和作战演习提供强有力的调度平台和通信手段,进而提高武警部队的指挥调度效率。

因此系统部署遵循以下原则进行:

3.1.1 先进性

系统采用的体系结构是先进的、开放的,整个系统能体现当今技术的发展水平,具有前瞻性。

所有人员、岗位、终端的配置、管理、维护、调度等,均以基本“岗位/人员”为目标对象,图像化显示和调度,要求无需指挥人员记忆任何号码即可满足实际调度需要。

3.1.2 稳定性

要求系统结构完整,能够完全满足我单位实际工作的需要,所有设备需一年365天、全天24小时连续工作,具有高可靠性、高稳定性、使用寿命长等特点,遇突发情况时,如断电、设备故障等,具有系统自动切换服务器、启动备用指挥中心等保护策略。在满足功能需求的基础上操作方便、维护简单、管理简便。

3.1.3 实用性

构建全方位、实时准确、高效的警务指挥调度系统,提高武警的通信效率,降低通信风险,提高武警整体信息化水平。

系统建成使用后,能够大量节约内部通信成本,同时提高处置突发事件的效率和能力,具有显著的社会效益和经济效益。

3.1.4 经济性

合理的性价比是系统设计中应当考虑的重要内容。因此,所选用的设备在兼顾良好性能的基础上同时考虑其经济性,除考虑系统总体造价外,还应当考虑系统长期运行成本。 选用具有完善质保体系,质量稳定、服务优良的知名产品。同时为降低日常维护和维修对资金和时间的浪费,该系统应满足"维护简便、低耗材"的要求。

3.2 方案总体设计

3.2.1 方案总体拓扑图

3.3 系统组成部分

如上图所示,系统整体部署共分为三级架构,分别为一级武警支队指挥调度中心、二级大队指挥调度中心和三级大队、中队以及值班、执勤现场人员,系统内所有设备均部署于武警专网,通过武警专网实现远程多级、分布式部署。

一级武警支队指挥中心担负着支撑整套系统的作用,主要负责音频、视频以及数据业务的交换作用。一级支队中心机房部署指挥调度平台、录音服务器、视频服务器、视频网关、广播网关、数字中继网关、媒体网关、集群网关、3G单兵服务器等核心设备。指挥中心部署音视频调度台与IP话机;领导办公区部署可视话机。相关值班人员部署IP话机。

二级武警大队部署分两种情况部署,由于大队分布区域与人员数量不同,本次系统建议在人员数量众多的两个大队部署平台系统,分担一级支队平台负担;在人员数量较少的大队、中队可使用终端设备直接向一级支队平台进行注册,形成三级使用单位。二级武警大队需部署:多媒体控制台、指挥调度平台、录音服务器、移动通信网关、集群网关、媒体网关、视频电话、IP电话等设备。

三级武警大队、中队及相关值班科室,由于人员数量较少,为充分利用现有一级支队平台资源,三级使用单位可直接向支队一级平台注册,三级使用单位设备统一由一级支队进行管理。三级武警平台需部署集群网关、媒体网关、视频电话、IP电话、3G单兵终端等相关设备,可直接向一级支队中心进行注册。

系统部署规划
4.1 一级支队指挥调度中心设备部署

4.1.1 一级支队中心机房设备部署

一级支队中心机房部署设备主要负责承载系统内的所有音频、视频及数据业务。需部署指挥调度平台、录音服务器、视频网关、广播网关、数字中继网关、媒体网关、集群网关、3G单兵服务器等核心设备。

指挥调度平台:基于软交换技术实现,便于部署于IP专网,负责系统内所有音频、视频设备的注册、路由分配及调度指令控制,同时后期还可根据武警单位的业务扩展,在现有平台上实现对视频监控系统的调度、以及和现有各种业务系统集成的多媒体融合调度的应用模式,后期扩展的业务只需要在现有平台上升级,并增加相应业务系统即可。

录音服务器:实现对平台内所有音频通信进行集中式录制,例如:IP电话、视频电话、无线电集群通信、PSTN电话、GSM/CDMA/3G音频设备的集中录制,所有音频需以MP3方式保存在录音服务器内,管理人员可通过WEB方式访问录音服务器,可通过主叫号码、被叫号码、呼叫时长、呼叫日期等方式综合查询录音文件。

视频服务器:通过视频服务器可实现系统内不同图像系统的各种转换工作。可将不同的视频码流、视频格式及图像分辨率进行统一转换,便于实现视频码流的分发、转发等操作。

视频网关:通过视频网关可对接公安系统的社会监控视频图像,指挥调度人员可通过视频网关直接调度相应区域的视频监控图像;原有视频监控系统存在模拟信号、IP数字信号、其他非标信号等,难于实现集中管理,无法实现通信融合。视频网关可以将各种视频信号接入到系统当中,将封闭的视频监控网络扩展成为指挥调度系统的子系统,将原有以监控为主的工作方式转变为以调度业务为主体的工作机制,使原有视频监控的应用得到了极大提升和扩展。

广播网关:通过广播网关的部署,可对接指挥中心扩音广播系统,实现新系统与原有扩音广播系统互联互通;指挥调度人员可通过多媒体控制台、IP电话、视频电话等音频设备集中向扩音喇叭集中喊话。

数字中继网关:通过数字中继网关提供的E1接口,实现对接武警程控内通或PSTN外线互通。

媒体网关:通过媒体网关提供的FXO外线口和FXS内线口,实现指挥中心内的原有调度电话实现对接,改造原有调度电话,保留原有系统内号码及使用习惯。

集群网关:通过集群网关实现对接武警已有350MHz集群系统,实现对不同对讲组及对讲终端实现单呼、组呼、调整电台音量大小、变更对讲组等操作,并可以在调度台集中显示对讲呼叫状态显示。

3G单兵服务器:通过3G单兵服务器,提供3G音频、视频承载,单兵执勤人员可通过3G手持终端将拍摄到的图像集中发送至指挥调度中,各级指挥调度操作台可按照相应权限调度现场视频画面。

4.1.2 一级支队指挥中心大厅部署

一级支队指挥中心大厅部署多媒体控制台与IP话机。

多媒体控制台:作为整套平台的音频、视频及数据业务的控制终端。指挥调度人员可通过多媒体控制台实现对集群终端、GSM/CDMA/3G手机、IP电话、视频电话、内通程控电话、PSTN电话等音频设备的语音呼叫,并可实现强插、强拆、监听、禁话、广播、会议等调度通信方式;在视频界面下指挥调度人员可对视频监控图像与3G单兵图像实现视频调度、分发、转发、视频录制、抓拍图像等操作,多媒体控制台是指挥调度人员的核心控制终端。

IP电话:指挥调度人员可使用IP电话与系统内外部终端进行双向互联互通。

4.1.3 一级支队作战值班室部署

一级支队作战值班室部署多媒体控制台与IP话机。

多媒体控制台:作为整套平台的音频、视频及数据业务的控制终端。指挥调度人员可通过多媒体控制台实现对集群终端、GSM/CDMA/3G手机、IP电话、视频电话、内通程控电话、PSTN电话等音频设备的语音呼叫,并可实现强插、强拆、监听、禁话、广播、会议等调度通信方式;在视频界面下指挥调度人员可对视频监控图像与3G单兵图像实现视频调度、分发、转发、视频录制、抓拍图像等操作,多媒体控制台是指挥调度人员的核心控制终端。

IP电话:指挥调度人员可使用IP电话与系统内外部终端进行双向互联互通,IP电话还可作为多媒体控制台的有效音频辅助设备。

4.1.4 一级支队领导办公室部署

一级支队领导办公室内可部署视频电话作为领导的音频、视频控制终端。

视频电话:通过部署视频电话,领导可通过视频电话实现所有音频电话功能,并通过视频话机的可视化功能,直接点击呼叫3G单兵或视频监控探头调度现场画面,在日常工作中,领导可呼叫多媒体控制台,要求指挥调度人员转发相应现场监控或3G单兵图像到视频话机。

4.1.5 一级支队办公区部署

一级支队办公区部署IP电话实现音频的双向互联互通。

IP电话:指挥调度人员可使用IP电话与系统内外部终端进行双向互联互通。

4.2 二级大队指挥调度中心设备部署

由于项目中两个大队的人员数量众多,从平台架构特点设计出发,需要在这两个大队内部署分布式二级指挥中心平台,有效分担一级支队指挥平台负担。

4.2.1 二级大队指挥中心机房部署

二级大队指挥中心机房需部署指挥调度平台、录音服务器、集群网关、移动通信网关、媒体网关等设备。

指挥调度平台:二级指挥调度平台集中向一级平台进行注册,一级与二级平台间可有效实现人员状态共享、呼叫控制等功能,二级指挥调度平台负责对自己管辖范围内的所有音频终端进行注册管理。二级平台基于软交换技术实现,便于部署于IP专网,负责系统内所有音频、视频设备的注册、路由分配及调度指令控制,同时后期还可根据武警单位的业务扩展,在现有平台上实现对视频监控系统的调度、以及和现有各种业务系统集成的多媒体融合调度的应用模式,后期扩展的业务只需要在现有平台上升级,并增加相应业务系统即可。

录音服务器:实现对平台内所有音频通信进行集中式录制,例如:IP电话、视频电话、无线电集群通信、PSTN电话、GSM/CDMA/3G音频设备的集中录制,所有音频需以MP3方式保存在录音服务器内,管理人员可通过WEB方式访问录音服务器,可通过主叫号码、被叫号码、呼叫时长、呼叫日期等方式综合查询录音文件。

媒体网关:通过媒体网关提供的FXO外线口和FXS内线口,实现指挥中心内的原有调度电话实现对接,改造原有调度电话,保留原有系统内号码及使用习惯。

集群网关:通过集群网关实现对接武警已有350MHz集群系统,实现对不同对讲组及对讲终端实现单呼、组呼、调整电台音量大小、变更对讲组等操作,并可以在调度台集中显示对讲呼叫状态显示。

移动通信网关:通过配备移动通信网关做到备份语音外线并提供手机短消息集中发送功能。

4.2.2 二级大队指挥中心办公区部署

二级大队指挥中心办公区可集中部署视频话机与IP电话。

视频电话:通过部署视频电话,领导可通过视频电话实现所有音频电话功能,并通过视频话机的可视化功能,直接点击呼叫3G单兵或视频监控探头调度现场画面,在日常工作中,领导可呼叫多媒体控制台,要求指挥调度人员转发相应现场监控或3G单兵图像到视频话机。

IP电话:指挥调度人员可使用IP电话与系统内外部终端进行双向互联互通。

4.3 三级大队、中队设备部署

基于三级大队、中队规模考虑,为充分利用一级支队平台已有资源,三级平台无需部署平台核心设备,仅需部署:集群网关、媒体网关等设备。

4.3.1 三级大队、中队机房设备部署

集群网关:通过集群网关实现对接武警已有350MHz集群系统,实现对不同对讲组及对讲终端实现单呼、组呼、调整电台音量大小、变更对讲组等操作,并可以在调度台集中显示对讲呼叫状态显示。

媒体网关:通过媒体网关提供的FXO外线口和FXS内线口,实现指挥中心内的原有调度电话实现对接,改造原有调度电话,保留原有系统内号码及使用习惯。

4.3.2 三级大队、中队办公区域设备部署

视频电话:通过部署视频电话,领导可通过视频电话实现所有音频电话功能,并通过视频话机的可视化功能,直接点击呼叫3G单兵或视频监控探头调度现场画面,在日常工作中,领导可呼叫多媒体控制台,要求指挥调度人员转发相应现场监控或3G单兵图像到视频话机。

IP电话:指挥调度人员可使用IP电话与系统内外部终端进行双向互联互通。4.3.3 值班、执勤、现场人员使用设备

值班、执勤、现场人员可通过使用已有的集群对讲手台或3G单兵终端实现对现场人员的音频视频控制。

集群对讲手台(已有设备):现场执勤人员可使用集群对讲手台与各级指挥中心的多媒体调度台、IP电话、视频电话、内通程控电话等音频设备实现双向通信,并可通过指挥调度人员控制集中实现有线、无线融合通信。

3G单兵终端:现场单兵人员可通过携带3G单兵终端,集中拍摄现场实时视频图像,通过3G网络回传至指挥中心,指挥中心可现场拍摄的频图像进行分发、转发等视频调度功能。

实现业务描述

系统实现的功能主要体现在指挥调度功能、管理维护功能、与其他系统对接功能等三个部分。

5.1 指挥中心调度功能

5.1.1 人员/终端管理功能

5.1.1.1   岗位人员显示

可把武警各单位的值班话机、指挥人员的可视话机、执勤人员的集群对讲组、警务人员的手机、视频监控终端、无线图传终端、警务通终端、卫星终端等目前武警能够用到的各种语音、视频终端类型统一定义到指挥中心的调度台上,每个终端分别对应一个图标,图标上可显示人员/岗位的名称和号码。

不同指挥中心的调度台用于不同的查看和调度权限,如支队指挥中心可查看和调度全市所有人员/岗位的终端;二级指挥中心的调度台可查看本单位管辖范围内的人员/岗位的终端。

5.1.1.2   岗位人员分组

可按照武警部门的组织机构对所有警务人员进行分组,如把支队的人员设定到‘支队’组,支队内部各部门人员可继续进行二级分组,分配到各自所在部门对应的组。

系统分组按照人员、岗位进行分组,和人员配置的终端类型无关,可把使用不同通信终端的人员设定在同一组,进行统一调度。

5.1.1.3   灵活开通应急组

可按照武警部门的处突事件类型设定多个临时任务组。在发生突发事件时,把相关单位的人员直接拖到临时任务组内,实现统一管理和调度。

临时任务组内的人员可使用任何现有的通信终端实现通信,并接受各级指挥人员统一的一键式的单呼、会议、广播、对讲等调度通信。

5.1.2 语音调度通信功能

5.1.2.1   一键呼叫指定人员

指挥人员需要呼叫某个警务人员时,可直接在调度台上点击此人员的图标,即可快速向其发起呼叫,如次人员的终端正在通话,可通过‘强插’、‘强拆’功能强行和其通话,提高指挥人员指挥的优先权利

指挥人员在调度的过程中根据人员/岗位名称进行调度,不用考虑此人员使用的是什么终端类型,因此也无需查找号码,再进行拨号呼叫,也无需使用不同的终端呼叫,直接通过调度台即可实现对不同通信终端的呼叫,有效的提高了指挥人员指挥的速度。

5.1.2.2   一键发起部门会议

指挥人员需要紧急召集某个单位的所有人员参加紧急电话会议时,可直接在调度台上选中此组的列表,点击‘会议’键,系统即自动向此单位内所有人员发起呼叫,单位内的人员不管使用的是座机、手机、对讲机、警务通等终端,接听后即自动加入到会议中来

5.1.2.3   一键发起应急会议

指挥人员需要紧急向执行某一任务的所有人员发起紧急会议呼叫时,可直接在调度台上选中此任务组,点击‘会议’键,系统即自动向此任务组内所有人员发起呼叫,任务组内的人员不管使用的是座机、手机、对讲机、警务通等终端,接听后即自动加入到会议中来

5.1.2.4   一键发起终端广播

指挥人员需要紧急召集某个单位的所有人员或者执行某一任务的所有人员发布广播呼叫时,可直接在调度台上选中此组,点击‘广播’键,系统即自动向此组内所有人员发起广播呼叫,组内的人员不管使用的是座机、手机、对讲机、警务通等终端,接听后即自动接听指挥人员的广播内容

指挥人员发布广播可选择播放录制好的音频文件,也可通过麦克风直接发言。

5.1.2.5   一键呼叫广播系统

指挥人员需要向各单位的现有广播系统发布大范围的广播时,可直接在调度台上点击各单位的广播系统对应的图标,即可呼叫广播系统,通过现有广播系统的扩音喇叭进行大范围的广播

5.1.2.6   短信文本调度

在执勤现场环境比较吵杂的情况下,指挥人员可通过调度台向值班点的IP话机、执勤人员的手机、警务通等能够接收短信的终端发布短信调度,并可接收短信回复

5.1.2.7   自动对讲通信

现场执勤人员可通过对讲机直接呼叫调度台,汇报工作,指挥人员可通过调度台的对讲麦克风和现场执勤人员进行实时的对讲通信,直接在麦克风上进行一键抢话和释放话权,无需在调度台上做其他操作

5.1.2.8   来电转接对讲

现场执勤人员呼叫调度台后,可由调度台把电话转接至其他对讲系统、手机、座机、警务通等终端接听

5.1.2.9   有线/无线融合对讲

在执行紧急任务的过程中,参与的单位和人员比较多,使用的通信类型也很多,系统可把不同通信终端,如调度台、座机、警务通、3G手机、警用对讲机等设定在同一个对讲组内,实现不同通信终端的自动对讲通信,无需通过其他设备转接,确保执行同一任务的岗位人员之间无缝的实时通信

5.1.2.10 多路来电排队

指挥中心的调度台,可支持8路来电排队功能,指挥人员可选择接听某一路电话

5.1.2.11 调度过程实时录音

在整个调度过程中,无论使用的是对讲终端、3G终端、警务通终端、值班座机等,所有终端的通话过程均可实现自动录音。录音文件保存在录音服务器上,方便远程调用、查询、检索、转存、删除等。

5.1.2.12 多种中继备份功能

在处置突发事件过程中,武警部队需要频繁的和公安、消防、民政等关联单位进行通信,为确保和系统和外线通话的稳定性,本方案提供了多种中继接入模式,一方面可提供和PSTN电信有线中继线路,同时提供和GSM/CDMNA/3G移动网络的中继模式,确保在某个运营商网络出现故障时,可自动切换到其他网络出局呼叫

5.1.2.13 其他语音调度功能

系统还可以实现热线、来电呼叫、拨号盘、通话桥接、来电转移、IVR、紧急报警、联动话机等功能。

5.1.3 视频调度通信功能

5.1.3.1   一键调度视频监控图像

指挥人员需要查看武警现有视频监控系统下的某一路视频时,可直接在调度台上点击此路图像对应的图标,即可把现场图像调回到调度台显示

系统可把模拟视频监控、视频监控系统接入到多媒体调度平台,对监控终端重新规划和分组,便于各级指挥人员根据实际情况进行管理和调度。

5.1.3.2   一键调度3G单兵图像

指挥人员需要查看现场执勤人员通过3G单兵设备采集的现场图像时,可直接在调度台上点击此执勤人员对应的图标,即可把现场图像调回到调度台显示

5.1.3.3   一键调度无线图传图像

指挥人员需要查看现场执勤人员通过无线图传设备采集的现场图像时,可直接在调度台上点击此执勤人员对应的图标,即可把现场图像调回到调度台显示

5.1.3.4   视频图像转发到大屏幕显示

指挥中心需要把调度回来的某一路或几路图像转发到大屏幕上显示时,可直接在调度台上选中需要转发的图像,点击‘转发’键,选中大屏幕对应的号码,即可把对应的图像转发到大屏幕上显示

系统可以实现把本地调度的图像通过IP专网转发到异地二级指挥中心的大屏幕上显示。

5.1.3.5   视频图像转发到总队显示

支队指挥中心需要把调度回来的某一路或几路图像转发到其他总队指挥平台或者下级指挥平台共享显示时,可直接在调度台上选中需要转发的图像,点击‘转发’键,选中总队指挥中心调度台对应的号码,即可把对应的图像转发到总队指挥中心的调度台显示

5.1.3.6   现场视频转发到首长座机

在执行任务的过程中,如首长不在指挥中心,可由指挥中心的人员把调回的现场图像直接推送到首长的可视话机上显示,方便首长远程了解现场情况,并进行指挥调度

5.1.3.7   视频图像集中分发

支队指挥中心需要把调度回来的某一路或几路图像转发到远端多个二级调度台显示时,可直接在调度台上选中需要转发的图像,点击‘转发’键,选中各级指挥中心调度台的号码,即可把对应的图像转发到各级指挥中心的调度台显示

5.1.3.8   视频录制管理

在执行任务的过程中,所有调度的视频图像均可实现自动录制,录制文件存储在录制服务器上,可通过IP网络方便的远程调用、查询、检索、转存、删除等

5.1.3.9   参加远程视频会议

多媒体调度系统可和武警部队现有的视频会议系统对接,一方面可通过各级指挥中心的调度台参加远程视频会议,另一方面可把调度台调回的现场各种制式的视频图像推送到视频会议系统内共享显示

5.1.3.10 音视频联动调度

指挥人员在调度现场图像的过程中,如果需要和现场人员进行语音通话,可直接在图像界面上点击‘呼叫’键,系统即自动向和此路视频绑定在一起的语音终端进行呼叫,实现音视频联动调度。

系统可把现场的任何终端类型,包括值班话机、警务对讲机、警务通终端、3G终端、手机等和视频终端绑定在一起。

5.2 各单位日常通信功能

5.2.1 办公座机通信功能

5.2.1.1   基本通话功能

武警内部各岗位的办公座机之间可进行相互拨号通信,相互发送短信、接听留言、三方通话、转接、代接等基本通话功能。

5.2.1.2   呼叫集群组

办公座机可直接拨打集群组的号码,快速呼叫某一个集群组内的所有对讲终端,实现对讲通信,话机可通过定义好的‘抢话’和‘释放’功能键实现对讲通信。

5.2.1.3   呼叫对讲机

办公座机可直接拨打集群对讲机的号码,快速呼叫某一个对讲终端,实现对讲通信,话机可通过定义好的‘抢话’和‘释放’功能键实现对讲通信。

5.2.1.4   呼叫警务通

办公座机可直接拨打警务通的号码,快速呼叫某一个警务通终端,实现语音通信。

5.2.1.5   呼叫3G终端

办公座机可直接拨打3G终端的号码,快速呼叫某一个3G终端,实现语音通信。

5.2.1.6   有线对讲功能

可把若干个座机设定在同一对讲组内,并分配一个对讲组号码,组内座机可直接拨打对讲组号码,即可快速向组内其他终端发起对讲呼叫,各个座机之间可进行半双工的对讲通信。

5.2.1.7   振铃组

可把某个单位的所有座机设定在同一振铃组内,并分配一个振铃组号码,首长需要紧急呼叫某个单位的人员时,可直接拨打此单位的振铃组号码,此时此单位内的所有终端全部振铃,任何一个终端接听即可和首长通话。

5.2.1.8   轮询组

可把某个值班岗位人员的座机、3G终端、警务通、对讲机等通信终端设定在同一轮询组内,并分配一个轮询组号码,首长需要紧急呼叫值班岗位的人员时,可直接拨打此岗位的轮询组号码,此时此岗位内的座机、3G终端、警务通、对讲机会轮询振铃,直到有终端接听即可和首长进行通话。

5.2.1.9   触发会议组

可把若干个座机设定在同一触发会议组内,并分配一个触发会议号码,组内座机可直接拨打触发会议号码,即可快速向组内其他终端发起会议呼叫,各个座机接听后即可加入到会议中来,参加紧急紧急会议。

5.2.1.10 触发广播组

可把若干个座机设定在同一触发广播组内,并分配一个触发广播号码,组内座机可直接拨打触发广播号码,即可快速向组内其他终端发起广播呼叫,各个座机接听后即可接听广播呼叫。

5.2.2 首长视频电话功能

5.2.2.1   基本语音通信功能

首长的视频话机可实现普通座机的所有通信功能,如拨号呼叫、发起会议、发起广播、对讲通信、短信收发、来电显示等。

5.2.2.2   接收调度台转发的视频图像

首长的视频话机可接收由各级指挥中心的调度台转发过来的各种视频格式的现场图像。

5.2.2.3   直接调度现场图像

首长的视频话机可直接拨打现场执勤人员的号码,即可把现场的视频图像调回到话机上显示。

5.2.2.4   各级首长之间点对点视频通话

各级首长之间可通过视频话机实现点对点的视频通话。

5.2.2.5   参加远程视频会议

首长可通过视频话机参加有硬件视频会议系统发起的远程视频会议,观看会场图像,并可通过调度台把首长图像推送到视频会议系统内。

5.2.2.6   集群终端通信功能

5.2.2.7   保留集群原有通信模式

武警内部集群终端之间保留原有对讲通信模式不变;

5.2.2.8   对讲机直接呼叫调度台

警务对讲机可直接按PTT键呼叫各级指挥中心的调度台;

5.2.2.9   对讲机直接呼叫值班室座机

警务对讲机可直接按PTT键呼叫各级值班室的值班座机;

5.2.2.10 对讲机和其他终端拨号呼叫

支持拨号功能的警务对讲机可直接拨打调度台、座机、3G终端、警务通终端的号码实现点对点语音呼叫;

5.2.2.11 对讲机快速发起现场会议

在处置突发事件的过程中,警用对讲机可直接按PTT键快速发起现场会议,把使用不同通信终端的现场人员召集到会议中来,参加紧急会议

5.2.2.12 对讲机快速发起现场广播

在处置突发事件的过程中,警用对讲机可直接按PTT键快速发起现场广播,实现现场使用不同通信终端的现场人员立即了解事件现场实时情况

5.2.2.13 调度台可远程更换电台信道

指挥人员可直接在调度台上远程更换集群电台的信道或频率,选择和哪个对讲组进行通信,无需人员到现场调频

5.2.2.14 调度台可远程调整电台音量

指挥人员可直接在调度台上远程调整集群电台的音量,选择最佳通信品质,无需人员到现场调试

5.2.3 3G单兵通信功能

5.2.3.1 采集现场图像回传到指挥中心

现场警员可通过3G单兵的摄像头采集现场图像,利用3G公网把图像回传到指挥中心的调度台上显示;同时3G终端可通过自带屏幕观察现场图像是否准确,进行校正。

5.2.3.2   和指挥中心进行语音通信

现场警员可通过3G单兵的对讲麦克风,实现和指挥中心调度台、值班话机进行对讲通信,同时可实现多个3G终端之间的自动对讲通信。

5.2.4 警员手机通信功能

5.2.4.1   和各种终端语音通信

手机可拨打指挥中心中继线号码,再拨打其他终端(座机、3G终端、对讲机等)的分机号码,实现双向的语音通信;

5.2.4.2   发起远程电话会议

可把现场各人员的手机号码设定在一个临时组内,给临时组分配一个触发会议号码;首长或现场指挥人员可直接使用手机拨打触发会议号码,即可快速向现场人员的所有手机发起呼叫,现场人员接听后即加入到会议中来参加紧急会议。

5.2.4.3   发起远程广播呼叫

可把现场各人员的手机号码设定在一个临时组内,给临时组分配一个触发广播号码;首长或现场指挥人员可直接使用手机拨打触发广播号码,即可快速向现场人员的所有手机发起广播呼叫,现场人员接听后即可听到首长的广播语音。

5.3 系统管理维护功能

5.3.1 远程管理维护

系统内所有服务器、接入网关、IP话机设备均支持本地和远程集中管理维护,可通过武警内部IP网络实现系统的远程管理和配置。

5.3.2 用户账号管理

多媒体调度系统采用分布式部署方式,总部和各单位的所有终端均在支队指挥中心使用专用账号进行管理配置,二级指挥平台只用于本地交换和本地调度,无配置权限,可防止出现账号配置混乱的情况发生。

5.4 后期可扩展业务

5.4.1 移动指挥中心业务

后期可在武警应急通信车上部署整套车载调度平台,在现场通信手段不能保证正常通信的前提下,快速部署现场临时通信和指挥平台,指挥人员可在应急指挥车上即可实现对现场人员的调度,并可通过车载无线中继或卫星网络和上级指挥中心进行互通,提高指挥人员现场指挥调度的能力。

5.4.2 与GIS/GPS系统对接

多媒体调度平台可实现与武警的GIS/GPS系统实现对接,可提供调度台SDK,在GIS业务平台上实现部分功能的操作,另一方面也可把GIS/GPS系统集成到多媒体调度台上,通过在调度台上定义控件方式,一键打开GIS/GPS界面,方便指挥人员远程指挥调度。

5.4.3 与应急预案系统对接

多媒体调度平台可实现和武警的应急预案系统实现对接。

一方面,在多媒体调度台上可点击应急预案,即可把相关应急预案文件调度到调度台显示,方便指挥人员根据既定预案流程进行指挥调度。

另一方面,在执行预案的过程中,可根据事件的节点在应急预案的业务界面上快速的向关联人员发起单呼、会议、广播等调度操作。

系统优势分析

6.1 整体方案架构分析

我们提供的多媒体调度系统是一套既能提供丰富的语音、视频调度业务,又能把武警现有的语音和视频通信系统整合到多媒体调度平台进行统一管理、集中调度的一体化解决方案;可在保护武警现有投资的前提下,快速提高武警内部各单位、各系统间的联动作战指挥通信的能力。

一方面,我们可以根据武警部门的实际业务需求和作战环境,提供定制化的方案,来解决目前武警部队普遍存在,且现有的通信系统还无法解决的,如现场视频无线回传、不同视频源的转分发、不同终端无缝互通、多种系统联动调度、音视频一体化调度等应急通信的难题;

另一方面,多媒体调度系统可以整合武警部队现有的语音办公系统、现有警用集群对讲系统、现有视频监控系统、现有视频会议系统,实现通过指挥中心一个调度台实现有线调度、无线对讲调度、视频调度管理、远程视频会议等。

总的来说,我们提供的是针对武警行业的应用模式而设计的定制化的解决方案,而不是产品方案,可根据武警部队的实际需求进行灵活的调整方案和产品。

6.2 技术先进性分析

多媒体调度系统是基于IP的新一代调度系统,符合NGN的概念,完全适用于NGN网络。

NGN即下一代通信网络,是基于TDM的PSTN语音网络和基于IP/ATM的分组网络融合的产物,它使得在新一代网络上语音、视频、数据等综合业务成为了可能。NGN是一种业务驱动型网络,通过开放式协议和接口,实现业务与呼叫控制分离以及呼叫控制与承载分离,使业务独立于网络,以便灵活、快速地提供业务。

NGN是以软交换技术为核心的开放性网络,业务功能与呼叫控制功能分离、呼叫控制功能与承载功能分离,实现开放的分布式网络结构。

NGN的网络结构见下图: 

多媒体调度机核心模块位于NGN网络的控制层,是调度业务控制的核心,向业务层提供开发的API接口,用户可自由结合承载业务和控制协议,快速、灵活、有效的开发新业务。

调度台位于业务层,为用户提供全面的调度业务操作界面。

在IPv6网络暂时无法部署的前提下,采用的基于私网地址的NAT/FW穿越是在NGN网络中有效开展语音和视频业务的主要技术。

调度机采用SIP协议作为通信协议。SIP是由IETF提出来的一个应用控制(信令)协议,使用用户数据报协议 (UDP) 以及传输控制协议 (TCP),将独立于底层基础设施的用户灵活地连接起来。SIP 较为灵活,可扩展,而且是开放的。它激发了 Internet 以及固定和移动 IP 网络推出新一代服务的威力,3G 界已经选择 SIP 作为下一代移动网络的会话控制机制。

SIP在设计上充分考虑了对其它协议的扩展适应性。它支持许多种地址描述和寻址,包括用户名@主机地址:被叫号码@PSTN网关地址:Tel:010-62281234普通电话的描述等。这样,SIP主叫按照被叫地址就可以识别出被叫在传统电话网上的位置,然后通过一个与传统电话网相连的网关发起并建立呼叫。SIP最强大之处就是用户定位功能。SIP本身含有向注册服务器注册的功能,也可以利用其它定位服务器DNS、LDAP等提供的定位服务来增强其定位功能。通过SIP代理建立呼叫的例子如下图所示:

调度机采用模块化结构设计,各个模块之间的通信采用的是通用消息API。应用层模块与控制模块之间是通过UDP Socket发送和接收的“软”接口来传递消息,用户可以很方便的增加新的业务功能;底层SIP模块、RTP模块等提供回调函数给应用层,便于系统的进一步扩展。

在底层协议层与控制层之间增加了网络安全与访问控制模块,从接入角度增强系统的安全性。

底层协议库以动态链接库的方式提供,可根据用户需求动态加载,程序的加载速度更快,而且模块只在相应的功能被请求时才加载,提高整个系统的工作效率。

底层协议模块和媒体模块可动态加载,这样的结构可以随时增加对不同网络类型终端的支持,例如IAX、H.323等,媒体模块的动态加载提高系统对不同媒体类型终端的兼容。

6.3 武警业务模式分析

从武警的业务模式角度来分析,目前武警部门内部使用的通信终端类型非常繁多,包括有办公电话网络、警用集群对讲网络、警务通系统、广播系统、视频监控系统、视频会议系统、卫星电话、无线图传系统、手机等等,以后还会部署智能警务通系统、3G单兵回传系统、可视电话系统、应急通信车等等。但是现有的各种通信系统之间都是自成体系的一套通信系统,各系统之间无法实现互联互通,更谈不上联动调度。

而我们推荐的多媒体调度平台一方面可把现有的各种通信系统、通信终端统一接入到多媒体调度平台,最终体现给指挥人员的就是通过一个操作平台实现对现有各种通信系统和通信终端的集中管理和统一调度;另一方面可实现现有不同通信系统、通信终端之间的无缝通信和快捷通信,极大的简化了各级指挥人员指挥调度的操作流程,同时提高了内部沟通的效率以及处置突发事件现场人员的实时无缝沟通的能力。

6.4 系统的稳定性分析

我们推荐的多媒体调度系统主要从3个角度来确保系统的稳定性和可用性。

一是核心平台采用双机整机热备的方式,而不是板卡备份的方式,确保在主服务器出现故障的情况下,备用服务器可立即接收整个系统的运行,确保通信一直保持畅通;

二是系统采用分布式架构,分别在支队指挥中心部署一级指挥平台,在二级指挥中心部署二级指挥平台,一级指挥平台和二级指挥平台分别负责各自的通信交换,因此再某一级的指挥平台出现故障时,不影响其他指挥中心的正常运行,同时可把部分工作直接交给其他指挥中心实现;

三是系统内的调度终端可同时注册到各级指挥中心的调度服务器,实现一机多号的功能,确保在某一个调度平台出现故障时,可自动通过其他指挥中心的调度平台进行正常通信。

6.5 系统通信质量分析

随着通信技术的IP化,以及IP网络本身高带宽的特性,原电路域G.711语音编码的通信质量(每秒8000采样,16位长,比特率是64KBPS),已经不能满足用户的需要,并且逐渐落后于时代。

我们推荐的多媒体调度系统,率先在整套系统中,全面支持高清语音(包括服务器、调度台、话机等),并遵循ITU提出的全球标准G.722。

高清语音(High Definition Voice )有如下一些特性,

采样率由8000,提升到16000

基本上达到了人能识到频率的最高值,20KHZ,音质得到了极大的提高。

由于将信号分为两个子带,低频部分被分配到比较多的资源,而高频部分被分配到比较少的资源,比特率最终还是64KBPS,相比G.711,比特率并没有提高,质量却得到了极大的改进。

带宽没有增加,音质却提高不少

已经得到厂商的广泛支持

CISCO、POLYCOM、AVAYA、潮流等,都在主推HD VOICE系统和终端。

6.6 系统的开放性分析

我们推荐的多媒体调度平台是基于软交换技术开发,因此具有良好的开放性,一方面可提供调度功能的SDK给武警部队各种业务系统对接,在各种业务系统内实现指挥调度的操作,另一方面,可提供开发接口和开发团队,把各种业务系统整合到多媒体调度平台进行调度和操作。

  • 关键词:
  • 武警部队
  • 智能化
  • 通信指挥
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