北京市公安交通管理局无线通讯指挥调度系统使用800M TETRA数字集群系统。NBV数字集群系统具有许多优势,主要表现在于它可以在同一技术平台上提供指挥调度、数据传输及电话服务,因此只需一套系统就可以满足一个单位或部门的多种无线通信需求;此外,TETRA作为一种数字通信标准,可以支持广泛区域覆盖(系统实际的覆盖半径取决于基站天线的高度和现场环境,不同的基站天线高度和现场环境系统覆盖半径有时相差很大)。
北京市公安交通管理局无线通讯指挥调度系统目前只有在城区和主要区、县有TETRA系统蜂窝基站覆盖的地方可以使用,而在进京公路上的偏远检查站则没有被TETRA系统蜂窝基站覆盖,这就造成检查站跟交通支队无法使用TETRA系统的对讲机通讯,发生突发事件时无法及时汇报和处理。但如果在检查站建设TETRA系统蜂
窝基站,不仅建站和维护费用高,而且基站也不能发挥工作的最佳效果。
在北京市公安交通管理局信通处领导的支持下,立足于简单、易用、低成本,普通用户都能用得上、用得起原则的基础上,从使用灵活、方便的角度出发,研发出了网络无线通信调度指挥系统(Network Wirelesscommunication system),该系统较好的解决了上述这些问题。
网络无线调度指挥管理系统,是一套全新网络数字通信系统。该系统利用现有计算机网络资源,将独立、分散无线通信资源,通过计算机网络进行合理连接,在不影响各无线通信系统(数字集群、模拟集群、常规通信以及短波通信等)的正常运行前提下,把所有系统所有资源统一到一个平台,实现分级管理和综合应用。网络无线调度指挥管理系统,把多种无线(设备)系统集中在一个调度平台上,使现有无线通讯系统不再受设备、信令不同而无法兼容的限制,不再受空间无线电频
率资源限制,也不再受讯距离的限制,可实现统一调度指挥和跨系统通讯。首先,该系统使用一个称为网络接驳器(Network Access Device)的语音接口,相当于无线语音网关。该网络接驳器把电台的语音和数据取出,通过编码、压缩变成数字信号,同时在TCP/IP网络协议层进行路由算法,再把压缩的语音信号和路由信息一起送入网络(LAN或WLAN)并在网络中传送。网络接驳器完成语音和数据编码、压缩,并且实现IP级互连:即本地电台的IP数据报经过网络接驳器的转换后可以通过网络(有线网、无线网、卫星网)传到另一端网络接驳器,再经解码、解压缩后到达目的电台上,如图1所示;其次,实现连接认证。当网络接驳器启动时,与另一端网络接驳器进行连接认证,当认证通过时,才建立IP连接。
图1 网络接驳器连接北京市交通管理无线通讯指挥调度系统的使用报告
数字集群
不同频段的电台尽管不工作在同一频段,但它输出的语音频率则基本是相同的。网络接驳器提取的是电台的语音信号,因此可进行统一的编码,这也就为不同电台之间的交互通信提供了可能。在网络的另一端,同样的网络接驳器将语音编码还原并输出给电台。于是实现了异频电台之间的互联互通。
由于网络接驳器加入了独特的编解码方法和保密算法,所以它的传输是相当安全的。而且它是窄带传输,所占用的频带宽度只有8K,而一般的网络带宽是几十兆、百兆或千兆以上,所以它的传输速度快,延时小,千公里通话试验几乎感觉不出明显的延时,更不会造成网络拥堵。
只有网络接驳器的接入和输出,只能实现点对点的通信。如果在网络的两端分别接有网络接驳器和电台,那么只要彼此IP地址互通,无论多远都可以随时互相通信。如图所示:
在增加了服务器的调度管功能后,即可实现多点、多地的互联互通。即在需要使用的地点加装多台网络接驳器,每台网络接驳器通过IP网络连接到服务器端,操作人员可根据要求把两点或多点网络接驳器互通,从而实现点对点或点对多点的无线通讯。网络接驳器可以接入一个集群通话组或一个通讯网,实现在一个平台上对不同通讯方式的整合,搭建起全新的网络无线调度指挥管理平台。
如下图所示:
网络无线调度指挥系统优势明显,主要体现在:
1. 适用性强
适合多网融合(数字集群、模拟集群、常规通讯的通讯网融合在一起)的互联互通;可点对点单独使用,也可多点一起组成网络指挥调度系统;针对北京市交通管理局特别适合地形比较复杂的延庆、怀柔偏远山区检查站与北京市交管局通讯。
2. 经济性强
能够充分的利用现有资源,以免造成资源的浪费;安装调试简单,语音清晰,工作稳定可靠;施工期短,降低成本(建站、维护成本),提高工作效率和经济效益。
3. 处理突发事件响应快速
有利地保证了突发事件状态下指挥通讯的需要,保证领导能在第一时间了解并指挥突发事件的情况。
具备了以人为本,减轻危害;统一指挥,分级负责;社会动员,协调联动;依靠科学,专业处置;鼓励创新,迅速高效的特点。
4. 科学性强
采用将模拟声音讯号(VOICE)数字化,以数据封包(Data Packet)的形式在 IP 数据网络 (IP Network)上做实时传递。即通过语音的压缩算法对语音数据编码进行压缩处理,然后把这些语音数据按 TCP/IP 标准进行打包,经过IP 网络把数据包送至接收地,再把这些语音数据包串起来,经过解压处理后,恢复成原来的语音信号,从而达到由互联网传送语音的目的。网络无线调度指挥管理系统目前已在北京市公安交通管理局的无线通讯中发挥了作用,这种全新的网络通讯指挥调度方式势必将在其它行业领域带来全新的无线通讯的指挥调度模式。
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