移動應急通信系統解決方案

移動應急通信系統解決方案

一、 方案內容

1. 總體概述

智能融合應急通信解決方案，是依托標準的PDT制式，結合4G、5G技術技

術及自組網通信技術，逐步發展并演變而來的融合通信解決方案。相比于傳統的

蜂窩組網通信體制，方案通過自組網方式，以無線鏈路代替有線光纖鏈路，解決

了架設網絡成本高、維護難、易毀壞的問題。整體方案可脫離基礎設施運行，非

常適合在人員稀少區域及災害發生區域臨時部署，保障應急處置人員的基礎語音

通信，并滿足復雜多變的寬帶通信需求。

2. 方案模塊

如下圖所示，方案分為現場部署模塊、指揮中心模塊及輔助保障模塊。

現場部署模塊主要包含通信終端部分及通信鏈路部分。

通信終端部分指應急處置現場單兵攜帶的采集終端，主要功能是采集現場的

音視頻信息，接入通信鏈路，實現與指揮模塊的雙向通信。其包含了目前常見的

窄帶對講機、圖像采集設備（如智能頭盔、便攜攝像機等）、寬窄帶融合對講機

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等。由于通信鏈路制式為標準的PDT及IP協議，支持上述協議的終端均可接入

通信鏈路實現與后方的鏈接。因此可充分利舊，并根據現場情況的需求靈活進行

終端選擇。

通信鏈路部分指需要在現場部署的基站設備，其功能是在應急處置現場搭建

窄帶及寬帶通信鏈路，保障終端接入，與后方指揮中心遠距離互聯。具體設備包

含窄帶自組網基站、寬帶自組網基站、衛星通訊設備等。臨場部署的基站設備均

滿足單兵攜帶要求，可在沒有基礎設施的情況下開機直接工作，最大限度降低臨

場架設通信鏈路的難度。

指揮中心模塊主要包含前方指揮中心及后方指揮中心。

前方指揮中心由于距離處置現場較近，一般通過自組網鏈路與現場互聯。因

此通信接收設備一般使用窄帶自組網基站及寬帶自組網基站，極端情況下需要使

用衛星通信設備與現場互聯。指揮員使用的終端為融合智能終端、三屏便攜式指

揮中心、移動指揮中心。主要功能是匯總呈現現場信息，并實現對現場的融合通

信指揮調度。

前方指揮中心同時肩負著向后方指揮傳遞信息的責任，因此部署地點多數情

況下位于基礎設施保存較好的區域，一般具備公網覆蓋，因此指揮終端均具有接

入公網的能力。特殊情況下，也可通過接入衛星通信網絡與后方互聯。

后方指揮中心指距離處置現場很遠的后方指揮，如應急局、應急廳及應急管

理部指揮中心等。其雖然距離現場較遠，但需要充分了解處置現場情況，以便提

供支持力量及協助力量。由于通信距離，后方指揮中心通信接收設備一般使用公

網設備或衛星通信設備，指揮員通過公網終端與前方指揮中心互聯，實時獲取現

場信息。

輔助保障模塊的主要功能為現場通信設備提供運輸保障服務。如車輛運輸系

統、便攜式運輸系統、單兵便攜裝置、便攜供電裝置等。

3. 窄帶應急通信方案

窄帶應急通信系統適用于基礎語音通信保障需求。其設備簡單，部署容易，

傳輸距離遠。只需攜帶語音通信基站及窄帶對講機進入現場，可滿足最基礎的語

音通信需求。其具體應用拓撲如下圖所示。

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如圖中所示，現場通過窄帶自組網基站搭建語音通信鏈路，前方指揮中心同

樣采用窄帶自組網基站接收。可結合內部署的固定自組網基站組網。語音通信鏈

路可接入現場指揮中心，呈現基站狀態、基站定位及人員定位等信息。指揮員與

現場人員均可發起組呼通話，保證一呼百應。經測試，窄帶自組網基站間鏈路距

離可達5-10km。該方案可滿足滅火任務中處置人員的窄帶語音通信需求，以最

精簡最有效的方式解決通信問題。

4. 寬帶應急通信方案

寬帶應急通信方案適用圖像及單兵監測數據通信需求。其鏈路吞吐率高，可

滿足處置人員的音視頻通信需求。其具體應用拓撲如下圖所示。

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如圖中所示，現場通過寬帶自組網基站搭建語音通信鏈路，前方指揮中心同

樣采用寬帶自組網基站接收。可結合部署的固定自組網基站組網。前方指揮中心

可實時獲取現場的音視頻信息，并向現場傳遞指令。指揮中心可實時顯示鏈路狀

態信息及終端狀態信息，結合定位系統可實現可視化調度。經測試，寬帶自組網

基站間鏈路距離可達1-3km。由于寬帶信號特性，受地形及距離影響較大，因此

在應急處置工作進行時，需要進行靈活調整部署，保證信號的穩定回傳。

5. 寬窄帶融合應急通信方案

寬窄帶融合通信結合了上述兩種通信方案，將窄帶與寬帶終端融合，統一接

入融合指揮調度平臺，通過窄帶+寬帶鏈路搭建方式，實現現場與前指之間的通

信。其在保障基礎窄帶語音通信的前提下，拓展了音視頻及數據信息傳輸，滿足

了現場處置人員穩定可靠的語音通信需求及復雜多變的寬帶通信需求。其具體應

用拓撲如下圖所示。

如圖中所示，方案不僅僅是前兩種方案的簡單疊加。為了避免寬帶加窄帶通

信對現場處置人員造成很大的設備攜帶壓力，以及指揮中心建設的壓力，方案將

寬窄帶終端融合，以及將指揮中心融合于一體，終端可同時支持兩種網絡接入，

融合指揮中心可同時監控兩個網絡及網絡中終端的實時狀態。寬帶與窄帶鏈路相

通，不同網絡下的終端可以跨網絡通信。現場人員在有緊急通信需求時可使用延

時低穩定性高的窄帶語音呼叫，在有數據回傳需求時使用同一臺終端采集現場音

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視頻信息并回傳。方案靈活多變，可根據具體使用需求調整適應。

二、 方案特點

1. 寬窄帶語音通信融合

通過寬窄帶不同通信體制的融合，實現了寬帶語音和窄帶語音融合組網。通

過一部寬窄帶融合終端即可實現在寬帶、窄帶不同通信體制下的通信切換，既提

高了任務執行效率又節約了終端成本。

2. 多媒體業務融合

解決方案中實現了豐富的語音、多媒體對講等寬帶集群業務，視頻調度業務

（上推，下拉、轉發），定位信息與視頻融合調度，寬帶與窄帶語音互聯互通。

3. 指揮調度融合

解決方案中現場指揮中心能夠統一調度多種類型的終端，后方指揮中心與前

方指揮中心實現互聯互通，進行視頻會議，實現協商決策。

4. 無線鏈路融合

真正實現窄帶PDT、窄帶自組網、寬帶Mesh網絡、Wi-Fi網絡、公網等無線

制式的融合。

5. 終端融合

解決方案中寬窄帶融合終端，能夠通過PDT鏈路接入窄帶專網，可以接入寬

帶自組網網絡，同時能夠接入公網網絡，支持多種網絡業務，真正實現“一部終

端，多網接入”，為現場處置人員減輕設備負擔。

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6. 級聯多跳組網

自組網基站作為救災現場回傳設備，具有較高的業務容量，滿足現場語音、

視頻、多媒體等多種業務的調度需求。同時，基站通過級聯多跳實現前指與救災

現場的拉遠，指揮人員遠離現場確保非戰斗人員安全。

7. 組網快速靈活

寬窄帶自組網基站能夠即開即用，5-10分鐘內完成現場通信車、固定通信

點位、單兵人員之間的圖像和數據的通信組網；組網設備體積小，重量輕，集成

度高，且支持移動中通信。單兵便可攜帶，提高了組網靈活性。

三、 技術體制

1. 窄帶自組網技術

窄帶自組網制式基于標準PDT協議開發，支持市面上大多數滿足標準PDT制

式的數字對講機接入，極大減輕應急通信系統終端替換壓力。自組網網絡采用無

線鏈路方式，無需配置安裝復雜核心網及額外的網關接入類設備。網絡最大支持

32節點，支持星狀、鏈狀、網狀等組網方式。

2. 寬帶自組網技術

寬帶自組網技術即Mesh組網技術，基于先進4G、5G、WLAN技術開發，改變

了寬帶網絡組建中對于光纖的依賴性，通過空口實現基站交互功能，可以快速展

開部署，并在移動中保持高速通信。自組網網絡最大支持32個Mesh節點（支持

星狀、鏈狀、網狀等組網方式），單次傳輸支持6跳以上，可作為延伸鏈路保障

應急現場寬帶通信。該技術改變了傳統寬帶網絡覆蓋范圍小、部署困難的問題。

且根據專網需求進行過定制化改進，鏈路最末端設備上傳速率大于6Mbps，系統

整體吞吐量可達60Mbps，可保障多路1080P視頻即時上傳。具有自適應信道分

配機制，保障應急業務無障礙開展。

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3. 融合指揮調度系統

該系統將現場的音視頻數據等信息統一匯集并統一呈現，其不僅僅可以接入

我司自主研發的通信系統，也可以接入市面上常見的音視頻通信系統。極大減輕

了系統替換更新壓力。系統集成網關、核心網、業務服務器、指調服務器于一身，

卻可直接在便攜計算機上搭建，前指設備攜帶壓力被壓縮到最小。

4. 安全加密技術

產品具備自主開發的復雜密鑰算法加密模塊，支持用于數字語音和數據的高

級加密算法，解決用戶通信安全方案的需求。

5. 終端融合技術

寬窄帶融合終端，可接入窄帶自組網、寬帶自組網、PDT集群網絡、公網，

真正實現了寬窄帶、公專網多網融合。集成窄帶常規、窄帶集群、寬帶集群、公

網業務于一身。單兵使用時，終端可根據現場信號情況靈活選擇通信鏈路，充分

利用應急現場的資源條件開展工作。

四、 現場部署方案

多模融合移動應急通信系統現場部署方式如下圖所示。

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1. 窄帶自組網基站部署

由于自組網基站功率明顯高于單人終端，因此自組網基站鏈路距離較遠。受

手臺發射功率限制，自組網基站能夠接收到手臺信號的距離有限，因此基站覆蓋

范圍半徑略小于基站間鏈路距離。覆蓋范圍內任意窄帶終端或融合終端均可接入，

與其他范圍內終端實現通信。綜合以上特點，窄帶自組網基站需要兩臺以上同時

使用，同時基站盡量部署在空曠位置或高點，以起到更好的覆蓋效果。

2. 寬帶自組網基站部署，

寬帶自組網基站分為固定站及背負站。寬帶自組網基站依靠Mesh鏈路實現

基站間互聯，鏈路距離較遠。但終端無線接入基站的距離較近。因此，寬帶通信

終端需要在背負站附近使用。處置人員以小組方式展開行動時，建議組內攜帶一

臺背負式基站，保證組內終端均穩定接入基站，基站通過Mesh信號拓展鏈路距

離，依靠級聯多跳的特性保證小組具有更大的活動范圍。受寬帶信號本身物理特

性限制，寬帶信號傳輸距離較窄帶較短，因此在同等區域內需部署更多節點。

3. 前方指揮中心部署

前方指揮中心通過自組網基站接收現場的自組網信號，基站通過有線方式接

入三屏現場指揮中心，即可實時獲取網絡鏈路信息及終端信息。移動指揮終端通

過wifi方式接入網絡，保證在指揮中心小范圍內有一定的移動性。由于前方指

揮中心有信息回傳的需求，三屏現場指揮中心具備有線及無線接入公網的能力，

可利用公網實時回傳。極端情況下，可采用衛星通訊方式。

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