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【关键词】应急通信 视频编码 迅捷无线视频通信系统
通信领域目前已有多种手段与方式解决普通通讯需求,但是对于特殊领域通信开发还处于成熟发展阶段,尤其是医疗、治安、消防、应急、救灾等领域,提供更加清晰的界面与强大的功能成为必然需求,新型无线视频通信迅捷无线视频通信系统的出现有效的解决了以上问题,在通信服务领域走得更远、更广。
一、迅捷无线通讯系统
迅捷无限视频通讯系统是北京数码视讯科技有限公司出品的高含金量专业服务产品,以视频调度、视频观看、视频管理、视频指挥等多项功能为核心,创造性的设计了在网状态监控、流量控制开关、码率自适应、休眠等特色功能,以匹配复杂的无线信道状况,主要针对当前各行业、各领域对高清视频信息的庞大需求,为客户提供更加智能的视频应用,开启了高清、无限视频通讯市场的新发展道路[1]。北京数码视讯是全球领先的视频通信方案解决专家,在组建优质、完善的视频通信系统方面成绩卓越,其产品广泛应用于广播电视行业,且备受赞誉。
迅捷无限视频通讯系统是新一代H.264高清视音频编解码设备,采用H.264/AVC视频编码算法和MPEG-4AAC音频编码算法,配合卫星通信专用视频处理技术,实现低码率下高清晰视频的转码、解码与传输,可为使用者提供卓越的音视频解决方案。近几年国内对高清无线视频通信需求不断增长,数码视讯的产品开发正是基于庞大的使用需求应用而升,系统自诞生始,在应用上就深切结合用户需求,从而实现了无线视频通讯技术开发的重大进展。作为国内拥有独立知识产权的产生,它针对无线通信网络量身定做了一款视音频编解码模块,应用目前最先进的编解码算法,为用户实现高质量音视频的解码与传输提供了有效的解决方案,可实现视频调度、控制指挥与终端设备的配合。
对于迅捷无线视频通信系统而言,其对低码率视频的高清转码是一大技术亮点,高清视频的采集、存储与传输目前存在较大难度,占用宽带多,即使随着网络设备的改进和互联网接入能力的增强,大规模的使用无线高清视频传输还是较为奢侈,但是对于多个应用领域而言,普通低码率视频根本无法满足需求,所以在无限视频通信开发中积极开发低码率向高清码率的转换十分必要,尤其是在远程医疗、救灾、应急等领域就更加熠熠重大。迅捷系统所使用的编码在技术上做了码流结构优化,并配有多种误码处理机制、抗丢包机制与画面平滑切换算法等,可在保证高清分辨率的同时,选用最低码率传输视频,既不过分占用网络资源,且能够完成高清视频的应用,保质保量的前提下提供更加丰富的视频信息,从而服务多个领域对无线、高清视频的通讯应用需求。
二、迅捷无线视频通讯系统的应用
迅捷无限视频通讯系统功能强大,在具体应用中提供了多样化的客户体验。比如视频能够在码流实时传输的同时完成本地存储,以保留高清视频资料,为应用提供保障。尤其是应急应用领域,随着应急决策实时化、应急指挥多元化、应急网络复杂化、全网通信统一化等趋势,未来无线通信必然需要实现实时无缝对接,对此迅捷无限视频通讯系统强大的技术储备可提供调度指挥统一平台解决方案,通过将地面卫星无线视频与地面各类调度系统进行整合,从而完成应急指挥,发挥各个单位的特点与优势,迅速建立覆盖全面的通讯通道与调度平台,从而保证不同网络系统之间信息流的无缝调度。数码视讯的这个技术成果从2011年推出市场以来,已经广泛应用于多个国家大型活动的安保及突发事件的应急调度中,尤其是其对特殊场景的专业设计,实现了通信网络中广播级图像的视频体验,还可通过多个终端设备如平板电脑、收集等完成视频监看与调度,极大的提升了应急指挥的灵活性[2]。
以高速公路应急管理为例,作为交通干线枢纽,高速公路车流量较大,多数普遍超过自身设计通行能力,日常管理中存在着普遍的随意停车、超车、超高速行驶、超低速行驶、超载行驶等违章行为严重危及高速公路的安全畅通。考虑到我国仍旧在大力加强高速公路建设,管理警力严重不足,尤其是遇到特大交通世故时,现场的调度通信已经完全不能满足需求,所以清晰可靠的无线视频通讯系统成为管理必须,可用于保障现场调度,做好高速公路日常管理和应急管理。在未使用迅捷无限通讯系统前,高速公路应急管理问题频发,比如中转台覆盖范围有限会导致在处理大事故或进行重大警卫保障工作时指挥中心无法对所有相关路段进行统一指挥调度,不同路段必须使用不同频道,漏接指令现象频繁;集群系统建网虽然有一定优势,但是成本高、使用性差,无法有效解决跨基站使用中的话音质量差、断话等问题。考虑到高速公路应急管理中必须实现任何时间与地点的实时通讯畅通,提供高清的现场视频信息,所以从2011年开始采用了迅捷无限视频通信系统,系统的应用结合高速交警实际通讯应用需求,有效的解决了以往存在的问题,音视频一体化高清无线通信将声音和图像进行了有效融合,让指挥中心在进行语音调度的同时也能够观看到现场高清图像,为应急事件的现场调度现场救援、交通疏导等方面提供直观的决策信息,便于调度指挥;音视频清晰,且无其他干扰,可快速实现高质量通讯,同时可与消防、公安、武警等多个部门网络信息实现无缝对接,完成跨部门合作;在日常管理方面,调度更加灵活,系统应用之后可更好的指导管辖区内交警的日常灵活分组,完成内部警员的独立通信,一旦发生紧急状况,还可将多个分组进行并网,实现多个辖区的统一指挥调度。
迅捷无线视频通信系统的优良性能使得其无论是在国内还是国外都得到了广泛应用,尤其是对应急指挥需求较高的通信领域,受到了广泛欢迎,其功能的强大和性能的优越将会促使国内无线视频通信领域的开发更进一步。
参考文献:
【关键词】 4G通信技术 应急能力 通信手段
随着移动3G在全世界的普及,人们对于移动通信的速度以及数据传输量也提出了更高的要求。与此同时,4G通信诞生了。4G通信技术并没有脱离以前的通信技术,而是以传统的通信技术为基础,并利用一些新的通信技术,来不断提高无线通信的网络效率和功能。
一、应急通信解决方案
1、应急系统综述。根据已有的研究知道基于4G通信技术的应急系统目标是集IP互联应急用心网络指挥系统、电力基础以及电力管理电子化系统于一体,建立成为高度集中的电力综合指挥平台。应急通信指挥车是现场通信的核心,该系统在现今的无线微博传输技术下,与手提电脑、PDA、对讲机、图像采集等采用4G无线技术进行通信,通过卫星、微波等与应急指挥中心进行连接。
2、分系统设计方案。(1)单兵图传设备。单兵图传设备主要是为了实现短距离(3KM以内)范围内的无线图像的采集、分析和指挥。此设备的实现技术是使用编码正交频分复用和TDD时分双工技术 。其中编码正交频分复用技术由两个部分组成,发射机和接受器,分别实现数据的发送和接受,包括图像传递以及语音通信。(2)应急指挥箱。应急指挥箱系统主要是为了支持短距离范围内的通信,像是单兵图通信等。应急指挥箱系统支持对讲机、CDMA手机等语音信号的接入,在进行数据传输过程中,系统会根据实际的情况对图像以及语音等数据信息进行适当的调整。(3)IP互联互通设备。IP语音通信互联互通调度指挥系统是基于先进的IP软交换通信技术和DSP信号处理技术,可以将不同频段的无线电台、模拟集群、数字集群、固定电话、无线手机、卫星电话等各类不同类型的通信设备组成的一个统一的通信平台,可以实现不同终端之间快速组网完成语音信息的交换,实现互联互通,是一个完整的基于IP的图形化的语音调度解决方案。该系统是基于IP多播的语音和数据,集群调度服务器于通信车上,实现全网的统一指挥。
二、应急通信系统的技术特点
1、基于TDD双工模式的多点自组网技术
与前面三代通信中所采用的FDD模式不同,TDD模式中接受和传送的双向通信是在同一频道通信中(即载波的不同时隙),用保护技术来将接受和传送的信息进行分离的。TDD系统中不需要双工隔离器,而取代之以天线开关,发射和接受链路以时分方式工作,上下行工作于同一个频段,降低了对滤波器设计的要求,从而节省了成本,提高了频谱的利用率。
在该项技术中,从基站到用户设备的上下行链路信道都是用的是同一中频率,但是上下信道在不同的时间段运行,并且两个不同向运行的中间留有足够的间隔时间,以保护数据之间的独立和完整性。在TDD系统中,因为基站用户设备的上下链路通道所采用的频率相同,因而其参数也一样。如此一来当一方运行时,另一方也可以同时接受到数据,从而实现信道之间的互通互利。除此之外,因为上下信道运行的时间段不一样,因而可以通过灵活的控制开关,从而实现通信业务之间的不对称性。也正因为如此,TDD模式完全可以利用FDD模式所无法利用的不对称性,从而灵活的利用基站设备,进行信道间的通讯。
2、多种语音网络互联技术
尽管第三代移动通信系统也能实现各种多媒体通信,但未来的4G通信能满足第三代移动通信尚不能达到的在覆盖范围、通信质量、造价上支持的高速数据和高分辨率多媒体服务的需要,第四代移动通信系统提供的无线多媒体通信服务将包括语音、数据、影像等大量信息透过宽频的信道传送出去,为此未来的第四代移动通信系统也称为“多媒体移动通信”。第四代移动通信不仅仅是为了因应用户数的增加,更重要的是,必须要因应多媒体的传输需求,当然还包括通信品质的要求。多种语音网络互联技术其设计的基本思想是将各种语音在其终端进行转换,转换成特定的数字信号,然后在通过打包技术和无线通信技术使得各种不同的语音在该系统中进行信息的交流。
TETRA数字集群通信成功服务2008北京奥运通信保障,在奥运安保、奥运应急通信中,其功能强大、性能稳定可靠、应急联动能力强等技术优势受到关注,应急通信保障能力和在安保方面的应急联动能力更是备受相关部门肯定。从2001年第一套TETRA商用系统进入我国,到如今TETRA广泛服务于我国机场、地铁、轻轨、政府、公安、武警等行业和部门的指挥调度通信,TETRA在中国走过的历程还不到10年的时间,但已经取得了骄人的成绩。随着中国城市化建设的加速,和中国国际化地位提高之后的大型国际性活动的日益增多,中国对TETRA数字集群的需求也大大增加。为了总结和交流TETRA在中国各个行业的组网、应用经验,探讨和研究TETRA与时俱进的IP化创新技术和应用,以及新形势、新环境下的TETRA行业趋势和需求,《移动通信》杂志和全球TETRA重要设备供应商摩托罗拉(中国)电子有限公司,将在《移动通信》8~12月刊物上共同推出“TETRA数字集群技术与应用”专题,旨在与所有关注TETRA技术和产业发展的业界人士一起,对TETRA技术、产业发展现状和未来发展趋势进行全面、深入的分析和探讨,更好地促进TETRA技术和产业在中国的健康、快速、稳定发展。我们也期望本专题为2010年上海世博会和2010年广州亚运会的通信保障提供有益的借鉴。
摩托罗拉作为TETRA数字集群技术标准的主要发起者和倡导者,以及全球最大的TETRA供应商,在TETRA市场方面取得骄人成绩。摩托罗拉(中国)电子有限公司政府与公共安全事业部总经理周福祥先生在接受本刊专访时透露,截至目前,摩托罗拉已在全球超过90个国家部署了350多套TETRA系统,并向客户交付了总共超过100万台的TETRA终端。不断超越和创新的理念,提供包括基站、终端、应用和服务支持在内的全套端到端解决方案的能力,以及在TETRA未来演进方面长期、持续的高投入研发,都为摩托罗拉取得TETRA市场领导地位奠定了坚实的基础。
随着中国经济的不断发展,中国城市化建设的加速,以及2008年中国战胜包括南方冰灾、四川汶川地震等巨大自然灾害,并且成功举办北京奥运会,中国政府及各行业客户对于建设专用无线通信网,尤其是TETRA数字集群通信网络的必要性和迫切性都有了进一步的增长,TETRA通信系统在中国蓬勃发展的前景可期。而摩托罗拉作为全球最知名的TETRA设备厂商之一,对中国市场的策略和其中的市场表现都令人充满期待。
《移动通信》:摩托罗拉公司作为TETRA数字集群技术标准的主要发起者,和全球最大的TETRA供应商,在TETRA数字集群市场取得的成就和在TETRA方面的规划及目标,都备受业界关注。因为摩托罗拉的规划方向,有可能就是未来TETRA的发展方向。首先,请您介绍一下贵公司在全球及中国的TETRA数字集群网络的部署及运营现状。
周福祥:截至目前,摩托罗拉已经向客户交付了总共超过10095-台的TETRA终端。同时,在超过90个国家部署了350多套TETRA系统。在公共安全、运输业以及工业市场,目前签署的所有台同中,超过半数都属于摩托罗拉。在欧洲,摩托罗拉为英国、荷兰、挪威、奥地利、冰岛、丹麦、葡萄牙、立陶宛、塞尔维亚、爱尔兰、摩纳哥等国家提供全国型TETRA公共安全和安防系统基础设施。在亚洲,摩托罗拉也硕果累累,为中国、印度、韩国,马来西亚和新加坡等国家提供了第一套TETRA系统,其中包括亚洲最大的新加坡大众快运系统、亚洲第一个全国网韩国全国政务网。
在中国,摩托罗拉TETRA在政务网、公安、轨道交通、机场、港口及重工业等众多领域也遥遥领先。在政务网领域,早在2001年11月,南宁市人民政府就与摩托罗拉携手共同建设了中国第一套城市应急联动系统。这套系统综合了各种城市应急服务资源,统一指挥、联合行动,为南宁市民提供了相应的紧急救援服务,为城市的公共安全提供强有力的保障。在2007年“联合国人居奖”评比中。南宁市政府凭借实施发展了中国第一套城市应急联动系统而受到好评,一举荣膺榜首,摘取了人居领域最高荣誉――“联合国人居奖”。
2004年摩托罗拉为成都市政府建立了应急联动无线政务网系统。“汶川大地震”发生后,公共移动通信系统一度瘫痪,成都市应急联动指挥中心的摩托罗拉TETRA数字集群系统经受住了地震的考验,保证了政府警务、急救等特殊部门的及时通信需求。
2006年12月28日,摩托罗拉为上海市政府建设的800MHz数字集群无线政务共网开通。该网络是亚太区最大、最完整的数字集群无线政务共网之一。在于2007年召开的第12届世界夏季特殊奥林匹克运动会以及2008年夏季奥运会期间,该网络为应对突发公共事件和应急突发指挥调度均提供了强有力的支持,并必将为即将到来的2010年上海世博会继续做出贡献。
在公共安全领域,2008年2月,摩托罗拉为北京出入境边防检查总站建设350MHz TETRA数字集群项目。这是中国国内在公安领域第一个采用350MHz数字集群的项目。
2008年4月,摩托罗拉与北京市公安局签订合同,为其提供350MHz TETRA数字集群通信系统。这是350MHzTETRA数字集群通信系统在中国的第一个城市级应用。该数字集群通信系统主要用于大型体育活动场馆的无线通信专网,为大型体育活动支持服务保重工作提供及时、安全、畅通的无线通信。
2008年12月,摩托罗拉与广西公安厅签订合同,为其提供350MHz TETRA数字集群通信省级网。这是350MHzTETRA数字集群通信系统在中国的第一个省级应用,为自治区14个市提供更安全、可靠的应急无线通信。
2009年4月,摩托罗拉与济南公安局签订合同,为其提供350Mhz TETRA数字集群通信系统。该数字集群通信系统将主要用于今年全运会大型体育活动场馆的无线通信专网,为大型体育活动支持服务保障工作提供及时、安全、畅通的无线通信。
在轨道交通领域,北京地铁全部在运营8条线路全部采用摩托罗拉提供的通信系统。此外,摩托罗拉还为上海、天津、广州、重庆、成都、西安、南京、杭州、和苏州地铁等多个用户构建了多套TETRA数字集群通信系统。
在机场领域,2008年2月,摩托罗拉与香港国际机场签约,为其提供TETRA数字集群系统。2008年5月,摩托罗拉公司与广州白云机场签约为其提供约1300台800MHz TETRA数字集群对讲机。至此,广州白云机场已签合同的TETRA数字集群对讲机绝大多数都由摩托罗拉公司提供。此外,摩托罗拉公司还赢得了北京首都国际机场TETRA数字集群终端订单,为北京首都国际机场提供5000多台TETRA数字集群终端机,占整个正在使用的TETRA数字集群终端机的90%以上。摩托罗拉TETRA数字集群通信系统 及终端机也在上海两个机场、拉萨机场和乌鲁木齐机场为安保和地勤人员提供及时、安全、畅通的无线通信。
港口领域,继上海洋山港、宁波港、厦门港、深圳盐田港之后,2008年,摩托罗拉为营口港、青岛港、大铲湾、深圳西部港区(招商国际码头)、大连集装箱码头5家重要港口构建了TETRA数字集群系统以支持港口生产调度和应急指挥的通信。此外,摩托罗拉今年还为深圳盐田港三期国际集装箱码头提供了近2千台MTP850手持对讲机和MTM800车载台,支持港口数字集群系统的扩容。
在重工业领域,2008年9月,摩托罗拉宣布将为内蒙古哈尔乌素露天煤矿提供TETRA数字集群通信系统,以帮助其建设具备高效指挥调度能力的运营管理、应急指挥体系。2008年10月,摩托罗拉与中国石化旗下的宁波镇海炼化分公司签约,为其提供800MHz TETRA数字集群系统。
《移动通信》:公众通信系统的技术日新月异,TETRA数字集群通信系统的技术及产品也在与时俱进地向前发展。不管是公众通信系统还是专业通信系统,只有不断创新、不断发展,才能适应用户不断增长的业务需求和应用。请问摩托罗拉在TETRA数字集群技术方面有哪些创新性的研究?目前的研发进展及和产品应用情况如何?
周福祥:摩托罗拉在TETRA的IP化方面进行了大量的研究,并取得良好的市场反响。目前,摩托罗拉的产品能提供所有TETRA数据特性,包括:多时隙分组数据、分组数据共享、动态信道分配、静态信道分配、资源分配、分组数据优先。2007年,摩托罗拉签署了首个TETRA高速数据(TEDS)的合同,为挪威提供全国性的公共安全系统。2009年7月,摩托罗拉公司针对亚太地区超过15个国家推出了全新的Dimetra LiTE解决方案。Dimetra LiTE解决方案基于在关键任务通信领域早已得到广泛部署的摩托罗拉Dimetra IP系列TETRA解决方案,不仅便于部署,而且支持集成语音和数据服务,以及双全工模式IP电话功能。这些功能特性对公用事业单位、娱乐、运输、小型机场、小型港口、度假胜地和大型酒店等企业用户至关重要。对一些公共安全用户,也可适用于快速部署的移动指挥中心。
《移动通信》:摩托罗拉在TETRA终端研发和市场拓展方面的力量一直非常强劲。您是否可以介绍一下贵公司终端发展现状和未来发展计划?
周福祥:自从1938年推出首台警用无线电接收机以来,摩托罗拉在双向无线电通信行业坚持创新并以此确立了它在TETRA领域的前沿领导地位。这些创新成果包括:TCR1000 TETRA对讲机――业界体积最小的全功能可佩戴隐蔽式对讲机,为隐秘行动人员提供完备的TETRA无线电通讯功能;MTP850Ex TETRA便携式终端――领先的ATEX防爆设备,能在含有易爆气体和粉尘的环境中安全工作。2009年4月,摩托罗拉公司与约旦武装部队(JAF)签订TETRA终端销售合同。至此,摩托罗拉TETRA终端累计销售量突破了1百万台的大关。
摩托罗拉认为,关键任务通信的使命在于让应急反应人员专注于自己的任务,而不是技术和装备。因此,在任何关键任务行动中,一线人员应能够不假思索地使用这些技术装备,做出更迅速、更高效地反应,从而更好地完成使命。所以,摩托罗拉于2008年提出了“科技融于生命,成就使命”的崭新理念,并推出融合了话音、数据到集成的信息解决方案的关键任务通信全系列解决方案。未来,摩托罗拉将致力于全面革新关键任务通信解决方案的全过程,缔造出高度直观、易用的解决方案和用户终端设备。
《移动通信》:移动通信领域崇尚“应用为王”,我觉得这个道理在TETRA领域也同样适用。请问在TETRA数字集群通信的业务应用和业务平台开发方面,摩托罗拉有哪些研究和进展?
周福祥:摩托罗拉早在2002年向市场提供基于全IP交换的TETRA和P25数字集群系统,其系统的先进性、稳定性、可靠性、灵活性和优异的功能已经在数百套网络中得到验证。摩托罗拉早在4年前就推出了4时隙分组数据,于2007年与挪威政务网率先签署TEDS合约,将于2009年部署TEDS(TETRA增强型分组数据)网络,这都将为新业务的应用提供最好的平台,例如大密度高频度个人定位和车辆定位、指纹掌纹扫描应用、文本报告、数据库访问、消息、移动视频等。
《移动通值》:这些年来,TETRA数字集群在大型活动和大型体育赛事的通信保障方面发挥的重要作用让人们对TETRA通信刮目相看,随着中国实力的增强,各种国际性的大型活动和体育赛事也大大增多,这也给TETRA在中国的发展带来更多发展空间。请问,针对即将举行的2010年上海世博会和2010年广州亚运会的通信保障市场,摩托罗拉有什么样的市场目标和应对策略?
周福祥:2006年12月28日,摩托罗拉为上海市政府建设的800MHz数字集群无线政务共网开通。这一共网也是上海市政府的专业级无线调度及指挥通信网络,有助于提高市政府各部门及重点企事业单位应对突发公共事件的紧急处置、应急联动、日常管理和社会化服务能力。在于2007年10月在上海召开的第12届世界夏季特殊奥林匹克运动会以及2008年夏季奥运会期间,上海市800MHz数字集群无线政务共网为应对突发公共事件和应急突发指挥调度均提供了强有力的支持。
为了支持即将到来的2010年上海世博会,摩托罗拉已经与世博会组委会以及上海电信合作将上海市800MHz数字集群无线政务共网扩容,以便确保覆盖世博会所在区域。此外,摩托罗拉还与相关部门展开合作,着手准备用户培训以及现场服务支持。
此外,随着城市建设和经济的高速成长,以及2010年第16届亚运会的日益临近,广东省尤其是广州市对于建设专用无线通信网有越来越迫切的需求。为此,广州市提出将不断加强政务网的建设力度,并稳步推进“数字广州”、“无线广州”的建设。在这一背景下,2009年6月25日,摩托罗拉公司宣布,与广州海格通信集团股份有限公司正式结成战略合作伙伴关系。广州海格通信是国内专业无线通信整机的大型供应厂商,是全国电子信息百强企业之一的广州无线电集团的主要成员企业,在无线通信、网络通信、移动定位、系统集成、数字与射频芯片和软件评测等领域拥有丰富的研发、制造及服务经验。摩托罗拉与广州海格通信的携手,将集中双方优势,推动TETRA数字集群产品的本地化,共同为广东省和全国各地区的用户提供量身定制的产品和服务。
《移动通信》:针对中国TETRA市场的增长潜力,摩托罗拉今年的发展目标和计划是什么?能否描绘一下摩托罗拉TETRA未来几年的发展愿景?
周福祥:一直以来,摩托罗拉对于中国TETRA数字集群产业的发展充满信心。我们相信,TETRA数字集群通信技术不仅能为中国经济发展提供有力的支持,更为中国战胜自然灾害挑战做出贡献。2009年,摩托罗拉仍将继续努力,不断强化摩托罗拉TETRA解决方案在公共安全、政务网、机场、港口、轨道交通以及石油石化等行业的领先地位。
山洪灾害与旱情具有感知难、预警难、决策难、成灾快、损失大、危害强等特点,本方案依据有关标准与规范,为省、市、县水务主管部门建立一套基于物联网技术及GIS应用的、集前端测站水雨情及旱情数据采集、网络传输通信、后端信息汇集平台以及预警应急指挥软件系统为一体的山洪灾害与旱情监测预警应急指挥系统。
方案优势与特点如下。
1. 智慧融合的物联网:实现了测站的雨情、水情、旱情信息的自动采集、传输、汇聚、处理、预警、分析、上报、归档管理。
2.防汛、抗旱两相宜:实现全面的灾情感知,支持多样化的灾情监测信息接入。
3.平战结合的业务链:业务功能基于平时进行防汛抗旱日常业务管理;山洪威胁时能提前准确预警、有序指挥山洪灾害发生区域受威胁人员安全转移、避险;旱情发生时能够提前感知 ,保障群众的生命财产及生产生活秩序。
4.灾情全周期管理:进行“事前、事中、事后”的全周期事件管控,历史信息可追溯。
5.通信链路冗余:采用GPRS、CDMA、3G 网络 & 北斗卫星通信的双链路冗余手段。
6.系统以市、县级水务局为中心,把辖区内的各个单位连成一个网络,各自又相对独立处理预案管理、上报、启动、监控、调度和指挥。
7.标准化:开放式的SOA体系架构,实现监测数据的唯一性、合法性、标准化。
8.融合与创新:数据采集多样化、预警智能化,业务处理流程化,预案数字化,分析决策科学合理,应急指挥快速有效。
9.上下协同的组织体系:遵循国家四级减灾救援应急指挥体系架构规范,落实省、市、县多级主管部门在组织、制度、责任三方面对防汛抗旱工作的要求。
10. 数字预案:借助GIS数据、规则引擎、结构化文档等先进成熟的技术,构筑起一套功能完整、实用、可靠的防汛、抗旱的应急预案数字化管理系统。
11.分析报表:按时段、行政区域、事件类型、应急响应级别、预警事件和地理信息进行统计和图示,利用GIS配合决策层进行预案制定、指挥调度。
12.设备自动监控:测站无人值守,降低了故障诊断和维护成本。
本人作为项目组成员,全程参与项目设计和实现过程,承担系统的前期调研工作、VHF调度指挥的相关流程梳理,尤其是对水上安全执法流程方面进行重点调研,形成正式的工作流程,承担需求分析工作并参与后期系统测试与实施。目前,“海事VHF集中控制调度指挥系统”已完成测试并成功应用于重庆海事局的海事管理通信及搜救指挥通信。
关键词:VHF通信;集中控制;电子巡航;调度指挥
一、课题意义
随着内河航运建设步伐加快,长江黄金水道建设持续推进,长江干线的船舶交通流量也在不断增加,长江水上安全监管压力持续加大,对海事部门安全监管和应急处置能力提出了更高的要求。L江海事局将面临保障长江航运安全发展、保障干线水域交通安全通畅的新形势,同时也面临增强海事服务能力、海事监管能力、应急救助能力和通信保障能力的新要求。保障VHF通信网络的安全、可靠、稳定地运行,是提高长江海事系统水上安全监管和应急处置能力的需要。
因此,VHF调度系统升级优化的研究,有助于提高长江船岸通信网运行的可靠性,实现各调度台系统之间的相互备份,降低障碍历时,对于利用信息化网络化智能化的手段实现长江船岸通信网的集中控制和管理,从而增强海事服务能力、海事监管能力、应急救助能力和通信保障能力,都是非常必要的。
二、现状分析
目前的VHF通信系统大多是由一个远程控制中心和多个基站组成。远程中心主要是由中央控制机柜(CCU)和多个控制台组成,每个基站配备多个VHF收发信机。为了最大化VHF收发信机的收发能力,VHF收发信机通常被安装在高山或楼顶上。操作端通过微波链路[9]或专线与远程基站相连,可实现远程收发信机的控制,并且能够把收发信机接收到的信号传送回操作中心,使得操作端的人员可以通过收发信机与船舶上电台进行通信。
由于这样的VHF通信系统需要专线对模拟话音信号进行传输,其建设成本较高并且效率相对较低。另外线路不能传输数字信号、视频图像等信息,传输信息单一。更值得注意的一点,微波中继线路非常容易受到外部环境的干扰,其通信质量难以得到保证,也就极大限制了VHF通信系统的覆盖范围。此外,中央电子控制柜等设备采购成本较高,维修复杂,不利于维护。
三、 目标及研发内容
3.1 研发目标
通过对VHF调度系统的结构组成和工作原理进行研究,对VHF调度系统改造后实现以下目标:
(1)对调度台进行网络化设计,并采用IP方式实现调度台与PC主机的连接,实现调度台灵活配置(实现本地和远端多个调度台对VHF基站的控制)
(2)监控调度台和基站设备运行状况,通过远程配置、修改调度台及基站设备的参数。
(3)多个调度台之间的互为备份、连接和控制,实现点对多点的控制及互为备份。
(4) 对所有VHF基站的控制和有线转接。
3.2 研发内容
(1)干线VHF系统总体架构
系统将采用3级网络架构,把整个系统分为长江VHF通信总中心、长江VHF控制分中心、VHF远程操作终端、VHF基站,即在汉口设立长江VHF通信管理中心,在各二级通信管理局设立长江VHF控制分中心,在各通信处设立长江VHF安全通信终端,并在沿江设立VHF基站。
(2) 传输网络
① 各控制中心与下属VHF基站之间传输采用E1线路。
② 各控制分中心至长江VHF管理控制总中心之间采用IP传输线路。
③ 各控制分中心至下属远程操作终端之间使用IP传输线路。
以上传输网络的组成,依靠现有长江干线光纤传输和长江航运数据网实现。
(3) 对VHF收发信机的控制
通过在各VHF基站设置电台控制单元,实现对收发信机的操作和控制。目前VHF收发信机,通常都是操控型的,提供3类常用接口,即:
① 4线音频接口:600欧姆,4线平衡音频接口。
② 控制信令接口:提供PTT、静噪控制信令和一些开关量控制。
③ 数据接口:RS-232C接口,提供参数设置及状态监控功能,各厂家控制指令完全不同。
因此,通过基站电台控制单元将来自调度台的统一格式的指令转换成针对各不同厂家的电台专有控制指令,以此实现对各不同厂家产品的控制。
(4) 对VHF信道机MTR2000的控制
① MTR2000电台的背部面板WIRELINE接口提供4线音频接口,SYSTEM接口提供PTT静噪等控制接口,再根据MTR2000系统接口连接电台和电台控制单元,即可实现音频输入和输出,以及PTT静噪信令控制。
② MTR2000在前部面板提供RSS接口,通过RS-232C可连接PC串口,通过厂家提供的软件,可实现电台参数配置和状态监控。
③ 连接调度台:调度系统在基站配置电台控制器,提供4线音频接口和PTT信号输出,连接到MTR2000的系统接口的相关针脚,实现音频连接和PTT控制;
电台控制器提供RS-232接口[14],可连接MTR2000的RS-232接口,实现对MTR2000远程状态监控和参数配置。
(5) 软件系统
① 无线调度:通过无线调度座席终端,系统操作员可控制辖区任意无线基站的收发信机与船舶进行CH6频道和日常水上VHF通信,可对无线通话信道进行监听、选择性呼叫、广播呼叫等通话操作。
② 录音:通过系统扩展的数字录播设备,系统可自动记录和管理每一个无线通话信道的话音。可对存储的话音进行查询、备份、删除等管理操作。
③ 定时自动区播 :通过调度座席终端,系统操作员可自动定时或人工向其覆盖的航道水域播发气象、水位、险情等有关航行安全的话音信息。
④ 系统运行状态监测:通过管理维护终端,系统维护人员可对无线通信系统内所有收发信机、调度交换系统、传输链路的运行状态进行实时监控和管理。
四、系统基于软交换技术设计开发
目前用于国内的海事无线调度系统主要采用了基于时隙交换的数字交换技术,该技术属于上一代数字通信技术――电路交换。
VHF集中控制调度系统主要采用了基于IP网络包交换的软交换技术,该技术属于下一代通信技术――数据包交换。
采用电路交换模式的调度设备根据执行功能的不同,一般可分为以下4个功能平面:
(1)呼叫控制平面:由主CPU和呼叫处理软件组成,提供呼叫处理与控制功能。
(2)媒体(数字话音)交换平面:由64kbit/s的电路交换矩阵组成,提供媒体的承载连接功能。
(3)业务提供平面:业务提供嵌入到调度交换机的软件和硬件中,提供基本调度业务和补充调度业务。
(4)接入网关平面:由用户CPU和用户电路组成用户接入网关,可提供POTS、2B+D和V5等用户接口,用以接续用户终端设备;由中继CPU和中继电路组成中继网关,提供E1或30B+D等中继接口,用以接续外部网络;由信令CPU和信令电路组成的信令网关,为信令链路与信令网提供接续。主CPU与用户、中继、信令等从CPU之间的通信协议,采用由制造商自己制定的非开放的内部协议。
调度交换机的这4个功能平面,不仅在物理上合为一体,而且支持这4个功能平面的软、硬件互相牵制,不可分割。传统的调度交换机的业务提供在设计调度交换机方案时就定下来了。一旦产品定型,若想修改或增加某种业务,需要更改软件或软、硬件,提供新业务十分困难。
软交换技术建立在IP网络的基础上,⒖刂啤⒔换弧⒁滴窈徒尤胝4个功能平面完全地分离,并利用了众多且有开放接口的网络部件去构造这4个功能平面。因此,软交换系统是具有开放接口协议的网络部件的集合。这些网络部件可分布在IP网络中,利用标准接口协议互通互连,构成一个开放标准、分布式的体系结构。
软交换具有高效灵活、自由开放的特点,支持用户数量多、能提供强大的业务功能支撑。
软交换调度系统解决方案首先是调度系统的网络解决方案,不同于传统调度系统是着眼于节点的解决方案。
软交换调度系统解决方案还是一个软件解决方案。核心在于软交换机中的控制逻辑和网元之间的接口协议,传送层功能由相应的底层网络自行解决,不在软交换考虑的范围。
基于上述特点,VHF集中控制调度系统不仅容量大,而且布署相当灵活,运行稳定可靠。由于业务定制基于软件方案,所以对于修改调度系统的业务功能和流程也具有传统电路交换技术不可比拟的优势。
总结
本文对系统的需求、结构分析、方案设计、局部设计、实现及测试等方面进行了陈述。系统研发如期完成。
参考文献
关键词:应急通信;Wi-MAX;无线局域网
“应急通信”是指借助有线/无线综合通信平台及数字集群调度通信技术建立的一种极有社会价值与现实意义的专用通信系统。应急通信系统不仅要求能与系统内的成员进行通信和下达命令,更重要的是要求能在复杂环境中快速部署和快速实施,系统内成员要能通过一定的通信方式实时地传递信息,调整各自的活动或行为。系统的快速、简便、环境适应能力是其最为重要的性能指标。随着信息技术、网络技术、通信技术的发展,现代的应急通信系统也日趋智能化、信息化、网络化。
1 应急通信系统的通信需求
应急通信系统的通信一般包括两部分:现场通信用户和现场指挥中心之间的通信、现场指挥中心与远端指挥中心之间的通信。为方便紧急情况下的布设,各部分之间的通信应以无线通信方式为主。现场各用户终端与现场指挥中心之间需要通过无线手段进行信息交换,现场的这种无线通信具有以下特点:信息要及时、快速、准确地进行传送;支持大量的、频繁的信息传输;要求通信的信号足够强,能够克服障碍物的影响;通信范围要求比较大;要求现场指挥中心能够采用一对多的方式与现场通信用户进行通信。
现场指挥中心与远端指挥中心之间需要无线通信方式来传递各种信息,这种无线通信具有以下特点:要求通信稳定可靠;支持大量的、不频繁的信息传输;通信的距离远;采用点到点的通信方式。
2 基于Wi-MAX技术的应急通信方案
2.1 Wi-MAX系列标准
IEEE802.16工作组自1999年成立以来,主要工作是建立和推进全球统一的宽带无线标准。已相继推出了802.16,802.16a,802.16REVd,802.16e等一系列标准,其中802.16e可以支持移动性的无线宽带接入,被认为是宽带无线城域网(WMAN)的理想解决方案。
IEEE802.16工作组主要针对WMAN的物理层和MAC层制定了规范和标准。为满足可运营的无线宽带网络的需要,由英特尔等通信设备制造商和一些运营商结成了一个全球微波接入的互操作性联盟组织,因此相关无线城域网技术又被称为Wi-MAX技术。
最初的IEEE802.16协议是2001年12月IEEE通过的无线城域网标准,该标准支持的工作频段为10~66GHz,只能承载在视距的环境中,这些限制并不利于固定宽带接入技术的推广。目前正在标准化的IEEE802.16e协议作为固定接入技术的扩展,增加了终端用户的移动,从而使移动终端能在不同基站间进行切换和漫游。IEEE802.16的主要特点是具有高速、远距离传输以及较好的适用性和较低的成本,802.16协议最高速率为134 Mbps,802.16e在5MHz信道上最大提供约15Mbit/s速率。Wi-MAX网络具有网络部署时间短、覆盖范围广、可根据应用灵活调整等良好的适用性。
802.16e系统工作频段为2~6GHz,双工方式为FDD(频分双工)和TDD(时分双工)。载波带宽可选择在1.25~20MHz之间。在空中接口上,调制方式采用的核心技术是OFDM和OFDMA。覆盖范围是1~2km。移动性上,最高可支持120km/h,一般为低速(10~15km/h)。802.16e标准面向更宽范围的无线点到多点城域网系统,可提供核心公共网接入。制定802.16e的目的,是提出一种既能提供高速数据业务又使用户具有移动性的宽带无线接入解决方案。基于802.16e标准的系统具有高速移动性、宽带接入、覆盖范围广等特点,能够满足应急通信系统的通信要求。
2.2 基于Wi-MAX技术的应急通信方案
现代化城市生活中的公共安全和紧急救助行业是应急通信应用的一个主要领域,在此应用场合中,大多数工作人员都处于移动状态,在通信方面必须依赖于无线网络解决方案。随着802.16e的逐渐成熟,Wi-MAX系统可支持大范围、高速移动下的无中断无线宽带接入应用。Wi-MAX技术可以满足对数据调度、移动视频监控、车辆/人员定位、移动指挥车应急通信等业务需求。因此,建设基于Wi-MAX技术的城域网,可以大大提高对紧急事件的响应能力,提高城市的整体安全水平。
如图1所示,由现场指挥中心、基站、远端指挥中心和Internet/MAN等几部分组成无线宽带网络系统,实现城域范围内的应急通信。现场指挥中心通常由应急通信车组成,工作人员可使用便携式终端通过无线城域网(WMAN)与远端指挥中心实时地进行视频、数据和语音通信,对人员、车辆等信息进行快速查询,特别是相关图片、图像的传输应用,通过使用GIS系统,对现场情况作出准确判断,监控视频数据通过无线宽带网络,传送到远端指挥中心。
以消防系统为例,介绍系统的运行流程。在接到火警报警后,远端指挥中心利用GIS系统快速确定火灾发生的地点,根据消防力量的分布情况,优化出救火车的最佳行进路线。消防员通过用户终端与现场指挥中心通信,现场指挥中心通过无线宽带网络与远端指挥中心数据库连接。现场指挥中心通过GPS定位功能对消防力量分布进行实时监控。并通过访问远端指挥中心的数据库,预设火灾扑救方案。
结合各用户终端发回的信息,通过无线宽带网络把电子地图、重要设施分布信息及随时更新的消防力量部署方案发送到消防队员的用户终端上。同时,采集此次行动的所有资料信息并保存到远端指挥中心的数据库中。
利用Wi-MAX建立固定或机动无线宽带基站,成本低、工作灵活、覆盖范围较大、通信能力强,在平时可实现语音、视频、数据的实时传输,并且十分适合灾变现场应急机动通信。机动基站可为覆盖区域内提供语音通信、视频图像等应急通信服务。Wi-MAX系统可为用户提供移动数据业务,包括移动流媒体的可视电话、移动监控、移动数据查询等。因此,可为公安、消防、抗洪防汛等应急通信系统提供低成本、高速率、安全可靠的无线专用网络。
基于IEEE802.16e协议标准的Wi-MAX系统,能够提供车速移动下的高速率数据业务,也可支持话音业务。Wi-MAX系统具有远距离、高速率、部署简便、受地理环境等客观条件限制少以及具有灵活性、移动性的优点,越来越受到人们的关注,推动综合无线宽带接入技术的发展。Wi-MAX系统在固定宽带无线接入和便携、移动通信市场具有广泛的应用前景。
2.3 与其他有关无线通信技术的分析比较
在现有无线通信技术中,也可采用无线局域网(WLAN)技术实现应急通信中的无线传输。WLAN是短距离、高速率的接入技术,优点是:信号的工作频率都在免许可证的频段,系统的运营成本低;数据的传输速度一般都在1Mbps以上,可充分保证大信息量的传输,不会出现网络堵塞现象;各终端是对等的,容易满足系统中一对多通信方式的要求。
WLAN技术的缺点是:对障碍物的穿透能力有限,当现场的环境复杂时,数据传输将变得困难,甚至无法正常传输;传输距离有限;对安全问题考虑不够成熟,使用中容易造成信息安全问题。WLAN由于对障碍物穿透能力和无线传输距离的限制,无法满足应急通信系统的通信需求,所以无法在实际应用中被采纳。Wi-MAX通信技术具有高速、远距离传输以及较好的适用性和较低的成本等特点,能够弥补无线局域网的不足,相比应急通信而言比较可行。
802.16e协议本身是新公布的标准,还需在使用中进一步完善,802.16e在真正投入使用的时候,为了获得较高的数据接入带宽(30Mbit/s),必然要在覆盖方面和移动性方面做出让步,其支持的移动速度可能达不到120km/h,其主要的应用将集中在静止或低速移动状态下的宽带数据接入。Wi-MAX通信技术在支持切换、QoS机制、安全性等方面的实现还有待进一步研究。
3 结论
提出了应急通信系统中基于Wi-MAX技术的通信实现方案,并与WLAN技术进行了分析比较,指出了Wi-MAX技术的实现可行性。Wi-MAX技术具有速率高、覆盖范围大、标准化、可操作性好、成本低、易实现等优势,基于Wi-MAX技术的应用将成为今后宽带接入业务的重要组成部分,在应急通信中也将发挥重要作用。但是,Wi-MAX在认证、频谱、质量保证和安全性上还存在着一定的问题,其应用解决方案还有待于进一步研究。
[参考文献]
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[2]王斌.Wi-MAX应用模式探讨[J].现代通信,2005(6):46-49.
2007年是中国移动通信行业诞生的第20个年头,也是摩托罗拉公司在华开展业务的第20个年头。随着无线通信行业发展更为成熟和深入,公共安全成为中国目前城市管理的重中之重,如何确保通信的顺畅成为城市管理者们面临的一个难题。同时,特定行业通信应用的深化也成为一个趋势。
公共安全日益得到关注
2007年,随着中国城市化的推进,预防和应急处置重大突发性灾害事故的能力显现得更为重要。摩托罗拉凭借独到的视野、丰富的经验和先进的技术,为中国的城市化建设和公共安全保障提供了强大的解决方案。
在2007年10月结束的第12届世界夏季特殊奥林匹克运动会上,摩托罗拉就为上海市政府部门、公安系统和机场提供了完整的、基于TETRA数字集群标准的专业无线通信解决方案。这些集群网络遍及190多个业务点,保障了上海市政府部门的无线政务网络、上海公安部门专网和上海机场网络的顺利运行。其中,上海市800兆数字集群政务共网是上海市政府为提高政府部门及重要企事业单位应对突发公共事件的紧急处置、应急联动、日常管理和社会化服务而提供的专业级无线调度及指挥通信网络。该网络也是亚太区最大、最完整的800兆数字集群无线政务共网之一。上海数字集群政务共网实现了上海公安系统、海港以及未来上海航空港的集群通信系统实现互通连接。
作为无线通信设备的重要供应商,摩托罗拉在无线政务网方面有丰富的实战经验,先后为美国、英国、澳大利亚、韩国、中国香港等国家和地区建立了无线政务网或公共安全专网。目前,摩托罗拉的数字集群TETRA系统在全球65国家和地区有300多份合同。在过去的30年里,摩托罗拉还多次在大型国际活动中,为东道国的公共安全部门和赛事管理方提供关键通信设备和服务。2004年雅典奥运会采用了摩托罗拉先进的数字集群指挥调度通信解决方案,保证了赛事的顺利高效进行。这些独到的经验,必将在中国的公共安全建设中发挥重要作用。 2007年,摩托罗拉的TETRA数字集群通信系统除了在特奥会大显身手外,还在其它领域展露身影。在珠海,350MHz TETRA数字集群试验网顺利通过了广东公安系统以及珠海市公安系统组织的专家组的测试及验收;在北京,摩托罗拉将为北京出入境边防检查部门提供350MHz TETRA数字集群设备。
随着2008年的到来,我们可以预见:摩托罗拉的TETRA数字集群通信系统将在城市的公共安全方面发挥更大的作用。
特殊行业高效营运挑战
采用先进的通信解决方案提高营运效率是各行各业面临的重大课题,更是轨道交通、港口、航空、石油化工等特殊行业的要务。如今,这些企业用户开始纷纷采用TETRA数字集群系统解决方案来加强企业的调度通信。
经过近10年的发展,中国的轨道交通取得了迅速的发展,安全、迅捷、通畅的信息通信平台将为轨道交通的高效运营提供重要保障。2007年,摩托罗拉在轨道交通领域获得了多个TETRA数字集群无线通信系统合同:首都机场快速轨道交通工程,北京地铁10号线、4号线工程,南京地铁二号线一期工程,上海地铁的上海轨道交通无线通信备用交换机系统工程等。
港口的用户采用先进的装载设备,工作流程以分秒计算,操作的任何中断都可能代价高昂。此外,我国码头装卸量名列全球前茅,通信操作极其频繁,并要求达到极高的可用性。港口用户目前也开始采用TETRA,来有效缓解频率紧张和用户量激增的矛盾,逐步实现数据应用。2007年,摩托罗拉分别在深圳大铲湾、深圳招商国际码头、上海洋山港、深圳盐田等项目中中标,继续在中国的港口建设中发挥自己的作用。
鉴于这些行业应用的特殊性,它们更重视通信系统的互操作性、可靠性以及一些高级调度功能的可用性。它们对指挥调度网络的覆盖区域、保障条件和安全水平等提出的特殊要求,目前只能依靠数字集群通信,特别是TETRA来满足。为此,我们也不难预见到未来TETRA应用推广的大好前景。
行业应用带来新趋势
数字化
2007年另一个不得不提的趋势是双向无线电对讲系统的数字化。继摩托罗拉两年前在北美首次推出数字常规通讯系统MOTOTRBOTM后,2007年MOTOTRBOTM数字常规通信系统也在中国等亚太地区陆续推出。
如今,随着中国经济的飞速发展,双向无线电对讲系统在国民经济各部门和人们生活各个领域得到了广泛应用。MOTOTRBOTM利用时分多址(TDMA)数字技术来改善基本功能和系统性能,包括提高系统容量、改善话音质量、延长电池使用时间以及为调度管理提供更强大的呼叫信令和控制能力。MOTOTRBOTM数字常规通信系统能广泛服务于中国的能源电力、石油石化、交通铁路、中小型的港口机场、教育医疗以及高端的制造和建筑等领域。
专业化
随着对讲系统在国民经济各部门的广泛应用,各应用领域对对讲系统也分别提出了各自要求。各个公司也针对客户的特定需求而推出相关的产品。摩托罗拉于2007年7月推出的GP628 Plus就是一款达到国际防护(IP67)防水防尘标准的新型高级对讲机,专门针对天气潮湿等恶劣环境以及关键业务运行环境设计和制造,以满足中国用户在苛刻恶劣环境中使用的需求,如:消防、灾难救援、海运工程和石油天然气行业等苛刻恶劣环境。
规范化
如今,大量紧急救护、公共交通和公共安全等关键任务都采用了专业无线对讲机,而对讲机和电池的真伪直接关乎用户生命和财产的安全。这就要求厂商能真正维护好最终用户的权益。为此,针对销售渠道,摩托罗拉提出了“诚信创新、应用服务”的原则,全面维护终端用户的权益,同时向渠道伙伴提供更富价值的一体化合作方式。为此,摩托罗拉在近期推出新的防伪举措,为产品和电池配备防伪标签,方便用户买到真品、识别真品,维护终端用户权益,不仅塑造摩托罗拉产品和服务的高品质形象,还可实现品牌共建、利益共享的三赢局面。这是摩托罗拉公司继“对讲机及原装配件真品店(MGO)”计划后的又一重要打假举措。
产品线丰富化
2007年11月份,摩托罗拉要约收购威泰克斯公司多数股权,与Tokogiken公司共同组建一家合资企业。这家合资企业将生产和销售威泰克斯品牌产品以及部分摩托罗拉品牌产品。威泰克斯公司在高性价比的入门级产品和解决方案方面具有优势,特别是正在蓬勃发展的业余机、海事机和航空机业务,将会推动摩托罗拉在这些领域业务的拓展。这家合资企业还将扩充并开发全系列产品,以应对快速增长的对讲机通信解决方案需求。该项交易的成功将进一步丰富摩托罗拉双向无线电对讲机产品线、并将进一步增强摩托罗拉在研发和销售渠道领域的实力。
无线宽带
无线宽带可谓一个前景光明的增长点。由于可以提供更高的数据传输速率、更低的成本以及更好的频谱效率等很多重要功能,不论对于运营商网络、还是政府和企业的网络来说,它都独具魅力。摩托罗拉通过其创新无线宽带解决方案产品组合MOTOwi4来满足市场对于无线宽带的需求,这一产品组合中包含的固定宽带(点到多点和点到点无线传输)、WiMAX、Mesh和电力线宽带解决方案及服务都已经在全球各地颇有斩获。
关键词 成都地铁;专用通信;应急抢险
中图分类号U28 S 文献标识码A 文章编号 1674-6708 (2012)68-0043-02
0 引言
成都地铁一号线于2010年9月28日开通试运营。随着地铁运营质量的不断提高,行车密度的不断增加,一旦专用通信系统发生故障,如何快速反应,压缩故障延时,高效地组织处理专用通信设备故障,尽快恢复通信设备的正常运用,减少对地铁行车的不良影响,具有重大的经济、社会和现实意义。
1 目前现状
1)成都地铁一号线专用通信系统维护工作主要由成都地铁运营有限公司自动化设备检修所负责。在最北端的升仙湖车辆段设置了一个通信综合工班,负责车辆段及升仙湖至世纪城全线通信设备的维保任务,在世纪城控制中心,设置了OCC工班,负责对控制中心信号设备及通信网管和设备进行维护。由于沿线车站并没有设置通信值班点,如在地铁运营时间接到最南端世纪城站突发通信故障,即便立即出发乘坐地铁(考虑地面交通拥堵情况,采用地铁出行时间最省)也需要1小时才能赶到,由此造成故障处理延时在所难免,如紧急故障造成地铁停运,不得已采用地面交通则故障延时更甚;
2)通信维护人员技术业务能力参差不齐,对通信设备不太熟悉,处理通信故障经验不足。尤其是OCC工班的值班人员,绝大部分原为信号专业维护人员,而地铁专用通信涉及的系统比较多,对于这部分人员由于通信设备电路原理掌握不全面,依靠他们利用通信网管系统快速分析判断故障原因,并指挥通信综合工班人员现场处理故障难度很大;
3)应急预案有待完善。应急预案是事先针对专用通信各个系统可能出现的突况制定的应对措施和方法,应当经过反复论证推敲。目前虽然自动化设备检修所也建立相应的专用通信应急预案,但由于预案考虑不太周全,而且预案内容没有经过实际演练、推敲,造成应急预案对故障处理指挥收效甚微。特别是在一些细节管理上的疏忽大意,造成应急故障处理工作处于十分不利的被动局面。比如应急抢险工具,仪器仪表未配置齐全。不注重日常对工具仪表的保养,工具没有进行集中管理。突发故障抢险时随意挑选工具,甚至找不到要用的工具。仪器仪表日常维护保养不到位,则可能造成紧急时刻无法使用,导致现场无法查找、分析判断故障耽误时间。应急器材管理不规范。应急器材标识不清楚,类型不齐全,没有根据通信各个系统的特殊情况备齐器材,应急器材使用后补充不及时,以致发生故障措手不及。
2 问题分析
1)思想观念上存在片面认识的偏差,没有摆到足够的重视位置上来。虽然运营公司、设备分部和自动化设备检修所都是把安全预防摆在了首要位置,检修所按照编制好的检修计划对管辖的系统和设备进行维护保养,每年组织专业技术人员进行技改攻关,确保设备安全稳定运行。但是对于设备故障应急处理工作却并没有提到同等重要的位置来抓。一旦发生故障处理延时就采取绩效考核、安全指标扣分等措施,并没有从根本上解决问题;
2)应急管理模式有待进一步完善。目前运营公司采用分层管理,虽然运营分部、设备分部和设备检修所都制定了相应管理层面的应急抢险预案和应急故障处理方案,但相互间衔接不够默契,在一些具体执行环节上语焉不详,缺乏实际可操作性。同时,依靠随机搭建的队伍实施应急抢险指挥工作,想要达到提高故障处理的速度,压缩故障延时,其后果显然不尽如人意。
3 应对举措
随着运营公司各方面管理逐步走上正轨,对安全生产、故障延时的要求越来越严格。自动化设备检修所应当顺应现场实际情况,在专业应急故障处理上进行积极探索切实可行的办法,优化各种工作要素的组合,有效提高故障抢险的速度,压缩故障延时,确保地铁运营安全。
1)合理调整通信维护人员的设置。在现有通信员工编制定员下,可在一号线居中的车站如省体育馆站或者最南端的OCC控制中心设置通信工班值班点,将一号线一分为二进行分段维护,这将大大缩短应急处置赶赴现场的时间,有效压缩故障延时;
2)加强员工业务学习,提高员工技能水平,强化日常员工培训工作,特别是对OCC工班维护人员进行应知应会技能的专项培训,使他们能胜任通信网管系统的各项操作,为沿线现场分析判断故障处理提供及时有效的系统信息。通信工班也可利用现有的便携式电脑安装通信各个系统的网管软件,对员工进行相应培训,使工班具备移动网管能力,对于快速确定故障原因,恢复设备正常运行,也是大有裨益的;
3)建立专业的应急抢险队伍。检修所建立专业的应急抢险队伍,由通号调度和相应专业工程师负责故障处理的专业指挥,明确人员分工与协调,切实保障应急抢险工作快速有序进行;
4)完善各个通信系统的应急抢险方案。地铁专用通信系统包括传输系统、公务及站内通信系统、调度电话系统、无线系统、电视监控系统、广播系统、乘客信息系统、时钟系统和UPS电源系统。在现有应急预案的基础上,分别按照各个通信系统的不同要求,编制相应的应急预案。应急预案包括故障处理程序,应急抢险过程中的预防和卡控措施等相关内容。应急预案具有可操作性,按照步骤操作可以处理相应设备故障。根据通信各个系统的具体情况,可将应急预案按照故障等级和影响程度进行分类。影响行车的故障抢险由运营分部和调度中心启动应急抢险预案,不影响行车的一般故障抢险由检修所通号调度启动应急抢险预案;
一、重大火灾事故应急预案的适用范围
1、发生一次死亡3人以上,或重伤10人以上的;
2、发生一次受灾30户以上的;
3、直接财产损失30万元以上的火灾事故。
二、开发区应急预案领导机构及职责
(一)开发区应急预案领导小组组成
领导小组职责:
1、负责向市委、市政府汇报事态发展情况,执行上级有关决策、命令;农村类事件应急预案领导小组和企业类应急预案领导小组负责向开发区应急预案领导小组汇报事态发展情况,执行上级以开发区党委、管委会有关决策、命令;
2、及时向现场派出应急分队,及时掌握汇总有关情报信息,适时作出处置决断;
3、负责对重大火灾事故的全权指挥调度,调动开发区的一切力量共同参与;
4、做好善后工作,责成相关部门做好火灾事故的调查和总结。
(二)开发区应急预案应急分队的成员组成
应急分队职责:
1、及时向领导小组报告事件动态发展情况,提出处置措施、意见,执行领导小组的决策、指示、命令,现场指挥行动;
2、及时赶到现场,迅速采取有效措施控制事态发展;
3、负责现场处置工作全过程的总结与报告。
(三)开发区应急预案后勤保障组的成员组成
1.现场秩序维护组
负责制定现场秩序维护方案,安全转移各类重要物品等,抢救受伤人员和财产,防止事件进一步扩大。
2.医疗救护组
负责协调医疗单位的抢救工作,对受伤人员进行现场抢救,将初步处理的受伤人员送医院抢救,保证药品和救护器材的供应。
3.后勤保障组
负责调集应急处置所需的车辆装备、工具、器材,保证通讯联络畅通,做好信息收集、汇总、报送、新闻报道及事发现场工作人员的后勤保障工作。
4.事件处置调查组
开发区派出所民警5人(具体人员另定),协助上级调查组查清事件发生的时间、经过、原因、人员伤亡及财产损失情况,提出对事件责任者处理意见及防范措施。
(四)开发区应急预案信息组的成员组成
信息组职责:
1、负责预警信息的收集,强化情报信息工作,及时、客观、全面、准确掌握各类信息,提高信息传报的效率,对苗头性信息进行全面评估和预测;
2、负责信息的保密与处理工作,坚持实事求是、把握适度、遵守纪律的原则。
(五)开发区应急预案保卫组的成员组成
保卫组职责:
1、采取严密措施,切实维护现场治安秩序、交通秩序;
2、依法迅速采取有效管制措施,控制现场事态的发展;
3、保护党政机关及现场工作人员的人身安全;
4、对事件中违法犯罪人员以及插手事件的敌对分子,依法进行打击;
5、搜集并固定事件发生时现场违法犯罪行为的证据。
三、应急预案的启动
(一)事件发生后启动本预案
(二)现场处置工作
1、领导小组成员到位,应急分队队员进入事发现场,按职责分工进入工作;
2、应急分队主要负责人应直接到现场指挥工作,及时疏导化解矛盾和冲突,尽快平息事态。对群众提出的要求,符合法律法规和政策规定的,当场表明解决问题的态度,对群众提出的不合理要求,讲清道理,有针对性地开展法制宣传,引导和教育群众知法守法;
3、及时与领导机构以及上级部门研究当事人的合理要求,提出解决方案,努力化解矛盾;
4、向领导及有关部门及时报告情况,防止事态的扩大。
(三)后期处置工作
1、继续做好群众工作,对承诺解决的问题及时兑现,消除一切可能导致事件反复的不安定因素,加强跟踪和督查;