一、背景

在搶險救災(zāi)、安全維穩(wěn)、大型活動保障等活動過程中，應(yīng)急無線通信系統(tǒng)扮演著極其重要的角色，起到了不可或缺的作用。目前的應(yīng)急無線通信系統(tǒng)主要構(gòu)建在以通信指揮車為核心的機動車隊基礎(chǔ)之上：通過配置衛(wèi)星通信設(shè)備和短波通信設(shè)備來實現(xiàn)機動車隊與遠方大本營的通信交互；而機動車隊本地的通信交互主要依賴窄帶集群（對講）系統(tǒng)。受限于窄帶系統(tǒng)的帶寬和數(shù)據(jù)速率，現(xiàn)場指揮調(diào)度無法看到真實的一線視頻影像和具體態(tài)勢，大大影響了應(yīng)急指揮的效果。

LTE移動通信系統(tǒng)是當(dāng)今全球范圍內(nèi)技術(shù)最為先進的移動通信系統(tǒng)，TD-LTE是我國主推的具有知識產(chǎn)權(quán)移動寬帶通信技術(shù)，已經(jīng)被納為國際4G技術(shù)標(biāo)準，在國際標(biāo)準組織及中國政府以及移動通信廠商和運營商的大力推動下，TD-LTE在國內(nèi)各個行業(yè)全面開花，將成為未來的主流應(yīng)用。TD-LTE采用的正交頻分復(fù)用多址（OFDMA）、多入多出（MIMO）技術(shù)能夠有效改善無線帶寬的使用效率、顯著提高數(shù)據(jù)傳輸速率，不斷成熟的4G移動通信技術(shù)為無線應(yīng)急通信體制升級提供了很好的基礎(chǔ)。

本文所描述的LTE應(yīng)急通信系統(tǒng)正是基于我司的TD-LTE系列產(chǎn)品，可以為應(yīng)急通信應(yīng)用提供事發(fā)現(xiàn)場的視頻通信指揮調(diào)度功能，借助衛(wèi)星通信可以實現(xiàn)應(yīng)急現(xiàn)場與后方本部的雙向視頻通信，有效地滿足出現(xiàn)突發(fā)性、群體性和災(zāi)難性事件時的應(yīng)急指揮調(diào)度需要。

二、系統(tǒng)構(gòu)成

本系統(tǒng)采用目前最領(lǐng)先的移動式LTE基站覆蓋技術(shù)，結(jié)合應(yīng)急通信車等搭載設(shè)施，不僅設(shè)備輕便，移動性好，并且抗干擾能力強，快速搭建一張高可靠性、多業(yè)務(wù)、高移動性的應(yīng)急指揮網(wǎng)絡(luò)，為應(yīng)急通信提供高質(zhì)量話音通信、數(shù)據(jù)通信和視頻實時回傳，滿足應(yīng)急車內(nèi)指揮中心人員對現(xiàn)場情況實時了解及指揮調(diào)度需求。

2.1系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓撲圖

LTE應(yīng)急通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓撲圖如下：

如圖所示，LTE應(yīng)急通信通信系統(tǒng)由LTE便攜式基站（包含LTE核心網(wǎng)系統(tǒng)、多媒體調(diào)度系統(tǒng)、LTE基站等）、MESH便攜臺、LTE自組網(wǎng)基站、手持終端組成。當(dāng)通信指揮車到達目的地區(qū)域時，現(xiàn)場人員就可以拿手持終端展開部署，形成有效的4G網(wǎng)絡(luò)本地覆蓋，通信指揮車與后方本部可以通過衛(wèi)星或其他回傳網(wǎng)絡(luò)建立雙向視頻通信。

應(yīng)急指揮車內(nèi)放置LTE便攜式基站，基站設(shè)備負責(zé)應(yīng)急區(qū)域的LTE專網(wǎng)信號覆蓋，LTE信號覆蓋范圍內(nèi)的單兵人員可使用多媒體手持終端直接通過LTE無線信號連接至基站，與車內(nèi)的指揮中心人員行音視頻通信。

多媒體指揮調(diào)度系統(tǒng)實現(xiàn)現(xiàn)場人員的控制及調(diào)度，現(xiàn)場指揮部可以通過衛(wèi)星或其他回傳網(wǎng)絡(luò)將現(xiàn)場信息回傳至后方指揮中心。

地下室的入口可以放置LTE自組網(wǎng)基站，LTE自組網(wǎng)基站的MESH部分與上一級MESH連接，LTE基站部分負責(zé)應(yīng)急區(qū)域的LTE專網(wǎng)信號覆蓋。

本系統(tǒng)可以快速搭建一張高可靠性、多業(yè)務(wù)、高移動性的應(yīng)急指揮網(wǎng)絡(luò)，車內(nèi)應(yīng)急指揮中心和前方聯(lián)動通信，提供高效、可靠、安全、實時的全IP化語音通信、數(shù)據(jù)傳輸及視頻監(jiān)控等業(yè)務(wù)，對整個應(yīng)急現(xiàn)場及相關(guān)工作人員可視化調(diào)度，實時掌握現(xiàn)場狀況。 

三、系統(tǒng)功能

  3.1 多媒體指令、信息

應(yīng)急指揮中心可以隨時向多媒體終端人員發(fā)送文字、圖片、視頻等信息，起到通知、指令下達、行動指引等作用。

3.2 音視頻單呼

應(yīng)急指揮中心可以選擇呼叫某個現(xiàn)場工作人員，進行雙向的高清音視頻通信，進行現(xiàn)場情況了解、指令下達、行動指揮等。

3.3 視頻監(jiān)控

應(yīng)急指揮中心可以通過單兵身上的攝像頭，實時查看現(xiàn)場單兵工作情況，必要時進行遠程指導(dǎo)協(xié)助。

  3.4 PPT群組通信

各個機動單元之間，可以隨時隨地進行PTT集群通信；單兵人員按下PTT通信按鍵并說話，其它人員就能聽到所持單兵人員的聲音、看到說話單兵人員所處的環(huán)境情況。

指揮中心可以監(jiān)聽所有小組的PTT通信過程，并且可以插話。

  3.5 多方協(xié)同指揮、調(diào)度

指揮中心、領(lǐng)導(dǎo)、專家及各個相關(guān)部門，可以同時和現(xiàn)場的單兵人員進行統(tǒng)一通信，大家可以看到多個現(xiàn)場的情況，并對工作內(nèi)容進行討論和決策。

  3.6 GIS可視化指揮

多媒體終端具有GPS/北斗定位功能，工作人員的位置可以實時顯示在地圖上，指揮中心可以隨時看到現(xiàn)場人員的位置，并可以查看工作人員的行進路線。

  3.7 環(huán)境監(jiān)聽

指揮中心可以通過多媒體終端，隨時監(jiān)聽或者監(jiān)視工作人員周圍環(huán)境情況，此操作無需多媒體終端工作人員操作終端，在工作人員無感知的情況下即可完成一次監(jiān)聽或者監(jiān)視。發(fā)現(xiàn)周圍異常情況，實時通知現(xiàn)場人員。

四、系統(tǒng)優(yōu)勢

系統(tǒng)采用了LTE中MIMO(多輸入多輸出)、64QAM高階調(diào)制和MESH自組網(wǎng)等關(guān)鍵技術(shù)，使得系統(tǒng)可以提供更快的接入速率、更低的時延，這對提高應(yīng)急通信系統(tǒng)的可靠性和視頻質(zhì)量尤其重要。

本系統(tǒng)有以下優(yōu)勢：

1、高清傳輸：LTE設(shè)備、手持終端提供最大上行50Mbps的數(shù)據(jù)傳輸速率，支持高質(zhì)量的視頻圖象傳輸。該速率可以滿足現(xiàn)場音視頻數(shù)據(jù)傳輸需求，徹底解決無線視頻傳輸速率的瓶頸。

2、覆蓋能力強：TD-LTE支持終端的完全非視距，在開闊的環(huán)境下覆蓋半徑可達10～20公里。

3、移動傳輸能力強：系統(tǒng)支持終端在高速移動情況下傳輸數(shù)據(jù)，滿足應(yīng)急現(xiàn)場車輛、人員在高速移動下的音視頻采集需求。

4、調(diào)度功能豐富、多級調(diào)度指揮

指揮調(diào)度系統(tǒng)支持多級指揮調(diào)度，支持高清音視頻對講，支持現(xiàn)場實況實時回傳顯示，支持地圖定位，實時監(jiān)控巡檢人員、車輛位置。

5、支持上行大于下行業(yè)務(wù)

TD-LTE系統(tǒng)能夠根據(jù)用戶的帶寬使用需求靈活地對上下行時隙配比做調(diào)整，以滿足不同場景下對上下行帶寬靈活配置使用的需求，適合部隊、公安、武警、電力等各行業(yè)業(yè)務(wù)需求。

五、主要產(chǎn)品概述

5.1 TD-LTE自組網(wǎng)基站

1. 概述

TD-LTE便攜式基站是具有多媒體調(diào)度功能的LTE專網(wǎng)無線接入設(shè)備，主要由基帶控制單元（BBU）、射頻單元（RRU）、LTE核心網(wǎng)EPC及多媒體集群調(diào)度系統(tǒng)組成。由于其攜帶方便，使用便攜的特點，該產(chǎn)品被廣泛用于公共安全、能源、廣電等領(lǐng)域，特別是需要快速機動部署LTE專網(wǎng)的應(yīng)急場景。該產(chǎn)品可以快速實現(xiàn)現(xiàn)場的LTE專網(wǎng)信號覆蓋，快速建立視頻傳輸，視頻通話、集群調(diào)度網(wǎng)絡(luò)。

2. 產(chǎn)品特點

?  一體化設(shè)計，含eNodeB，EPC，多媒體集群調(diào)度系統(tǒng)功能

?  手提箱式設(shè)計，攜帶方便

?  指示燈豐富，設(shè)備狀態(tài)實時顯示

?  支持GPS/北斗同步

?  支持靈活二次開發(fā)和深度功能制定

?  用戶界面直觀，操作簡單

3. 產(chǎn)品規(guī)格

5.2 TD-LTE自組網(wǎng)基站

1 概述

TD-LTE自組網(wǎng)基站是具有MESH回傳功能的LTE專網(wǎng)無線接入設(shè)備，主要由基帶控制單元（BBU）、射頻單元（RRU）、LTE核心網(wǎng)EPC以及MESH系統(tǒng)組成。MESH系統(tǒng)主要用于該設(shè)備與其它含MESH系統(tǒng)的設(shè)備進行快速無線組網(wǎng)使用。

2 產(chǎn)品特點

?  一體化設(shè)計，含eNodeB，EPC及MESH系統(tǒng)

?  MESH 同頻無中心快速自組網(wǎng)

?  支持GPS/北斗同步

?  用戶界面直觀，操作簡單

3 產(chǎn)品規(guī)格

5.3 TD-LTE 多媒體調(diào)度系統(tǒng)

1 概述

MDS(Multimeida Dispatching System)是基于IP技術(shù)架構(gòu)的新一代綜合調(diào)度通信系統(tǒng),該系統(tǒng)集語言、視頻、位置信息、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)為一體;能夠提供包括語音調(diào)度、視頻調(diào)度、GIS調(diào)度、數(shù)據(jù)上傳、文本消息等多種多媒體信息的互聯(lián)互通，并支持分布式應(yīng)用。無論在功能應(yīng)用還是系統(tǒng)擴容方面都有傳統(tǒng)調(diào)度系統(tǒng)無法相比的先進性，此外，該系統(tǒng)支持統(tǒng)一通信網(wǎng)絡(luò)和NGN技術(shù)規(guī)范的技術(shù)架構(gòu)。MDS能夠幫助指揮調(diào)度人員通過多媒體方式實現(xiàn)指揮調(diào)度，并且能夠與各種業(yè)務(wù)系統(tǒng)進行高度集成，提高指揮調(diào)度的智能化和自動化水平。

2 主要功能

?  指揮調(diào)度

?  集群對講

?  視頻監(jiān)控

?  分組會議

?  視頻錄制

?  視頻回放

?  終端定位

3 產(chǎn)品特點

?  多媒體融合：集語音、數(shù)據(jù)、視頻業(yè)務(wù)為一體，提供視頻回傳、視頻轉(zhuǎn)發(fā)、集群對講、語音調(diào)度、數(shù)據(jù)上傳等多種調(diào)度手段。

?  多業(yè)務(wù)融合：融合音視頻通信、短消息交互、視頻監(jiān)控、集群對講等原本獨立的多種應(yīng)用業(yè)務(wù)，提供統(tǒng)一業(yè)務(wù)平臺實現(xiàn)行業(yè)需求。

?  多網(wǎng)融合：無縫融合IP、PSTN、GSM、CDMA、LTE、WiFi、Wimax、McWill、模擬集群以及數(shù)字集群等多種通信網(wǎng)絡(luò)。

?  技術(shù)先進：基于IP架構(gòu)，系統(tǒng)可以向統(tǒng)一通信和NGN網(wǎng)絡(luò)平滑過渡。

?  分布式部署：支持多點部署，即擴大系統(tǒng)容量也可協(xié)同工作，互為備份，壓力分擔(dān)；

?  高可靠性：支持HA雙機熱備份技術(shù)。

?  高安全性：能夠?qū)π帕詈兔襟w流進行加密傳輸。

?  高兼容性：能夠與傳統(tǒng)調(diào)度系統(tǒng)和電話系統(tǒng)對接融合。

?  擴展性強：系統(tǒng)采用開放式架構(gòu)，具有二次開發(fā)接口，可按用戶需求快速定制。

4 產(chǎn)品規(guī)格

5.4 多媒體手持終端

1. 概述

TD-LTE 手持終端是采用LTE無線通信制式芯片為核心處理器的多媒體業(yè)務(wù)傳輸終端，機體堅固，外形酷炫，在防水，防塵，防摔性能上均達到IP67軍用標(biāo)準級別,該產(chǎn)品是一款集視頻回傳、集群對講、數(shù)據(jù)作業(yè)、GIS地圖、數(shù)據(jù)推送于一體的行業(yè)通信應(yīng)用終端。

2 產(chǎn)品特點

?  H.323/SIP協(xié)議支持

?  1080P、720、D1、VGA及QVGA高清視頻通信

?  增強性多媒體集群調(diào)度

?  多方指揮調(diào)度協(xié)同視頻會議

?  多種數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)接入

?  支持定制應(yīng)用

?  可提供SDK用于軟件開發(fā)

3 產(chǎn)品規(guī)格