鄭長(zhǎng)松 張力航 歐俊強(qiáng) 四川省公安廳

引言

公安機(jī)關(guān)日常使用的350兆無(wú)線通信手段主要靠自身建設(shè)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施和配置集群終端設(shè)備。四川全省警用PDT數(shù)字集群已大規(guī)模建設(shè)，但全域覆蓋還存在較大差距。

一、需求分析

目前全國(guó)公安機(jī)關(guān)日常指揮調(diào)度通信手段主要依托350MHz PDT窄帶數(shù)字集群開展，但因PDT系統(tǒng)投資成本較高，造成實(shí)際網(wǎng)絡(luò)的全域覆蓋嚴(yán)重不足，同時(shí)系統(tǒng)運(yùn)維需要較多的人力和物力支持。四川多數(shù)地方經(jīng)濟(jì)水平不高，山區(qū)較多，比如藏區(qū)大部分地域、山區(qū)、偏遠(yuǎn)農(nóng)村尚未建設(shè)PDT基站進(jìn)行覆蓋，帶來(lái)大片通信盲區(qū)；當(dāng)出現(xiàn)設(shè)備故障、容量調(diào)整、頻率干擾等情況時(shí)，在短時(shí)間內(nèi)完成網(wǎng)絡(luò)的調(diào)整和優(yōu)化對(duì)公安工作是極大挑戰(zhàn)；在應(yīng)用層面，PDT系統(tǒng)還存在數(shù)據(jù)功能較弱，不能滿足高速、寬帶化的多媒體應(yīng)用需求，一定程度上形成指揮調(diào)度信息獲取及警情聯(lián)動(dòng)的短板。

同時(shí)，隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和內(nèi)部外部環(huán)境的快速變化，應(yīng)急處理和安全保障任務(wù)愈發(fā)沉重且重要，公安機(jī)關(guān)迫切需要新的手段方式解決指揮通信手段嚴(yán)重匱乏的問(wèn)題。在實(shí)際工作中，基層公安機(jī)關(guān)為了解決通信手段不足問(wèn)題，多數(shù)依靠個(gè)人電話、微信或者租賃運(yùn)營(yíng)商對(duì)講服務(wù)等在公網(wǎng)上開展業(yè)務(wù)工作，造成大量警務(wù)敏感信息直接暴露在公網(wǎng)上，時(shí)常出現(xiàn)信息泄露等安全事件?；谝苿?dòng)警務(wù)建立一套涵蓋語(yǔ)音、視頻、文字、圖片等業(yè)務(wù)的日常指揮調(diào)度網(wǎng)既刻不容緩，又是必然，最終基于移動(dòng)警務(wù)體系的通信機(jī)制可能成為日常警務(wù)工作的常規(guī)手段。為解決這一突出問(wèn)題，四川公安于2018年開始研究移動(dòng)警務(wù)對(duì)講，探索視頻會(huì)商集群通信系統(tǒng)。

二、系統(tǒng)建設(shè)

在四川省公安廳移動(dòng)警務(wù)平臺(tái)部署的視頻會(huì)商集群通信系統(tǒng)，是一個(gè)軟件化的寬帶集群通信系統(tǒng)，它將指揮調(diào)度業(yè)務(wù)所需的視頻、定位、集群對(duì)講等實(shí)時(shí)通信業(yè)務(wù)和短信、圖片、文件等即時(shí)通信業(yè)務(wù)有機(jī)融合，提供全要素通信能力；按組織關(guān)系實(shí)現(xiàn)了省、市、區(qū)/縣、派出所多層級(jí)縱向到底的音視頻指揮調(diào)度；實(shí)現(xiàn)一線民警按工作需要臨時(shí)編組，以及應(yīng)急處置工作中指揮中心動(dòng)態(tài)臨時(shí)編組；通過(guò)數(shù)字集群網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)和PDT數(shù)字集群通信系統(tǒng)互聯(lián)互通，時(shí)延小于500毫秒；能夠提供公安網(wǎng)有線固定調(diào)度臺(tái)，以及安裝在移動(dòng)警務(wù)筆記本電腦上的移動(dòng)調(diào)度臺(tái)；APP可以適配任何安卓移動(dòng)警務(wù)終端。

（一）系統(tǒng)架構(gòu)

系統(tǒng)架構(gòu)對(duì)不同的業(yè)務(wù)需求，采用縱向分割和橫向分割兩種模式設(shè)計(jì)?？v向分割主要考慮平臺(tái)通用化的配置及管理，比如安全保障、運(yùn)維管理、對(duì)外接口等，目的是保證整個(gè)平臺(tái)的行為一致性，有統(tǒng)一的操作接口及對(duì)外接口；橫向分割是系統(tǒng)功能架構(gòu)主要的形式，采用層級(jí)化設(shè)計(jì)，以盡量利用業(yè)界現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)化組件。從系統(tǒng)架構(gòu)層次上來(lái)說(shuō)，分為基礎(chǔ)層、信息資源層、平臺(tái)組件層、應(yīng)用層四個(gè)層面。基礎(chǔ)層主要是系統(tǒng)的底層承載資源的抽象，包括服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)，也包括部署方式抽象（前置區(qū)等）、終端抽象等信息，抽象的基礎(chǔ)資源會(huì)按通用封裝方式供上層調(diào)用。信息資源層主要定義結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，針對(duì)不同行業(yè)、不同用戶分類可能會(huì)不一樣，但通過(guò)部署時(shí)的統(tǒng)一實(shí)例化配置，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化。平臺(tái)組件層主要利用第三方通用組件，實(shí)現(xiàn)快速開發(fā)集成，避免打造每個(gè)“輪子”。應(yīng)用層是整個(gè)系統(tǒng)平臺(tái)的功能實(shí)現(xiàn)部分，根據(jù)不同功能分為不同的模塊，比如定位、指揮調(diào)度、實(shí)時(shí)音視頻、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)等。不同的模塊設(shè)計(jì)時(shí)強(qiáng)調(diào)內(nèi)聚性，內(nèi)部可以有復(fù)雜的交互，模塊間則通過(guò)信令和調(diào)用的方式互相提供服務(wù)，做到模塊相對(duì)獨(dú)立，降低系統(tǒng)復(fù)雜度及相互依賴。

（二）編組規(guī)劃

各級(jí)公安部門可以在統(tǒng)一的省級(jí)平臺(tái)下規(guī)劃各類指揮調(diào)度編組，實(shí)現(xiàn)平時(shí)隔離、戰(zhàn)時(shí)聯(lián)動(dòng)協(xié)同的指揮，極大方便了跨警種、跨層級(jí)、跨部門的動(dòng)態(tài)編組指揮。系統(tǒng)編組支持公共群組和工作群組兩種方式，公共群組不預(yù)設(shè)群組成員，按組織關(guān)系層級(jí)，任何下級(jí)部門的人員都可以進(jìn)入，實(shí)現(xiàn)扁平化的指揮，一般在省、市兩級(jí)按需開通；工作群組按部門開通，所有部門成員都加入，主要針對(duì)分縣局以及科、所、隊(duì)等基層部門。從預(yù)配置規(guī)劃來(lái)說(shuō)，在分縣局一級(jí)可以配置大群組，支持最多2000人；在科、所、隊(duì)一級(jí)配置小群組，互相之間不互通，隔離指揮。

學(xué)生講壇活動(dòng)已經(jīng)走過(guò)了五個(gè)春秋。從低年級(jí)講繪本故事，到中年級(jí)介紹自己喜歡的書籍，再到高年級(jí)融入自己思想的學(xué)生講壇，孩子們的思維在發(fā)展，思想在成熟，生命在成長(zhǎng)。學(xué)生每次演講少則半個(gè)小時(shí)，多則一個(gè)多小時(shí)，演講的主題都是學(xué)生們自定的，涉及歷史、文學(xué)、科學(xué)、軍事、戲劇、體育等諸多方面，比如，“匈奴的傳奇”“帝國(guó)的興起—大秦統(tǒng)一之路”“曹家謀士賈詡”“第二次世界大戰(zhàn)中的歐洲戰(zhàn)場(chǎng)”“解讀二戰(zhàn)”，等等。演講臺(tái)上，孩子們旁征博引，談古論今，一個(gè)個(gè)儼然是所講主題的專家。講座中，全年級(jí)同學(xué)認(rèn)真聽(tīng)講做筆記，臺(tái)上臺(tái)下不時(shí)的互動(dòng)讓所有人都參與其中。

（三）部署方式

系統(tǒng)采用分布式部署，具有百萬(wàn)級(jí)用戶容量，能實(shí)現(xiàn)全省各級(jí)公安部門平時(shí)隔離、戰(zhàn)時(shí)聯(lián)動(dòng)指揮的需求。如圖2所示，視頻指揮平臺(tái)分別在二類區(qū)和公安網(wǎng)部署服務(wù)器，移動(dòng)警務(wù)終端接入二類區(qū)服務(wù)器，調(diào)度臺(tái)接入公安網(wǎng)服務(wù)器。

三、實(shí)現(xiàn)功能

（一）為移動(dòng)警務(wù)終端賦能

創(chuàng)新性實(shí)現(xiàn)省、市、分局指揮中心到一線民警雙向音視頻指揮調(diào)度通信，填補(bǔ)公安指揮通信功能應(yīng)用空白。將語(yǔ)音、定位、視頻、文件等單一的通信交流方式，通過(guò)移動(dòng)視頻會(huì)商的方式有效組織起來(lái)，讓指揮員和多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)人員，甚至不在現(xiàn)場(chǎng)的其他人員，可以在同一個(gè)群組下進(jìn)行交流，快速交換各種信息（視頻、語(yǔ)音、位置及文件），并針對(duì)實(shí)際情況移動(dòng)視頻會(huì)商、精準(zhǔn)指揮。依托越來(lái)越普及的移動(dòng)警務(wù)終端，可以快速實(shí)現(xiàn)視頻指揮調(diào)度全警覆蓋。

（二）研發(fā)數(shù)字集群語(yǔ)音互聯(lián)網(wǎng)關(guān)

低成本實(shí)現(xiàn)移動(dòng)警務(wù)終端和PDT數(shù)字集群通信系統(tǒng)及各種常規(guī)無(wú)線通信系統(tǒng)互聯(lián)互通，有效解決警用無(wú)線通信專網(wǎng)覆蓋盲區(qū)。在城市環(huán)境下，地下室、高樓以及部分樓宇密集區(qū)域，大量存在警用無(wú)線通信覆蓋盲區(qū)；而鄉(xiāng)村、山間公路由于基站建設(shè)不到位，存在大片區(qū)域沒(méi)有信號(hào)覆蓋。通過(guò)數(shù)字集群網(wǎng)關(guān)可以將視頻指揮系統(tǒng)的一個(gè)群組和PDT系統(tǒng)的一個(gè)通話組實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音對(duì)講互通、統(tǒng)一指揮調(diào)度。利用運(yùn)營(yíng)商良好的全國(guó)4G信號(hào)覆蓋，極大擴(kuò)展警用無(wú)線通信網(wǎng)覆蓋范圍。如圖3所示，數(shù)字集群網(wǎng)關(guān)部署在移動(dòng)警務(wù)二類區(qū)，使用IP方式連接到二類區(qū)的視頻指揮平臺(tái)服務(wù)器；另一方面，通過(guò)網(wǎng)關(guān)控制線連接350兆PDT車臺(tái)，實(shí)現(xiàn)與350兆PDT數(shù)字集群系統(tǒng)的語(yǔ)音對(duì)講互通。數(shù)字集群網(wǎng)關(guān)支持對(duì)PDT系統(tǒng)的錄音功能，以較小成本實(shí)現(xiàn)警用數(shù)字集群頻道的自動(dòng)錄音。數(shù)字集群網(wǎng)關(guān)還支持互通模式，可將多路PDT頻道通過(guò)網(wǎng)關(guān)內(nèi)部打通。

（三）視頻指揮功能

系統(tǒng)提供多種視頻指揮功能，適合單人、群組的視頻指揮，適合不同場(chǎng)景使用。具體包括：

視頻通話：支持調(diào)度臺(tái)與終端、調(diào)度臺(tái)與調(diào)度臺(tái)、終端與終端間的視頻通話；

視頻回傳：終端APP可回傳視頻，調(diào)度臺(tái)可以遠(yuǎn)程拉取現(xiàn)場(chǎng)視頻；

視頻分發(fā)：實(shí)時(shí)視頻可以轉(zhuǎn)發(fā)給一個(gè)或多個(gè)終端及調(diào)度臺(tái)，也可以轉(zhuǎn)發(fā)給一個(gè)或多個(gè)群組；

視頻會(huì)商：個(gè)人或組內(nèi)視頻會(huì)商功能，調(diào)度臺(tái)在組內(nèi)視頻會(huì)商時(shí)，可以遠(yuǎn)程切換圖像；

視頻點(diǎn)名：調(diào)度臺(tái)支持群組視頻點(diǎn)名，一鍵式對(duì)群組內(nèi)在線成員逐一撥打視頻通話，直到點(diǎn)名完成；

圖像水?。合到y(tǒng)任何回傳的圖片、視頻，都在圖像上打上水印，包括上報(bào)人、時(shí)間、位置等信息。水印直接嵌入媒體文件，不能去除，方便事后回溯。

（四）集群對(duì)講功能

數(shù)字集群對(duì)講機(jī)語(yǔ)音通話功能，實(shí)現(xiàn)組呼、個(gè)呼，實(shí)現(xiàn)終端和通信組優(yōu)先級(jí)設(shè)置、優(yōu)先級(jí)搶占、多通信組監(jiān)聽(tīng)等功能。

系統(tǒng)支持調(diào)度臺(tái)與終端、調(diào)度臺(tái)與調(diào)度臺(tái)、終端與終端間的IP語(yǔ)音通話。

系統(tǒng)支持全省多層級(jí)縱向到底的多級(jí)指揮機(jī)制，也支持平級(jí)多部門的協(xié)同指揮，擴(kuò)展了窄帶警用集群系統(tǒng)的指揮調(diào)度方式，多個(gè)指揮中心可以在同一個(gè)群組內(nèi)視頻會(huì)商，對(duì)突發(fā)案事件進(jìn)行決策指揮。

（五）地圖指揮功能

系統(tǒng)集成全省移動(dòng)警務(wù)PGIS系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)一張圖指揮，支持功能如下：

警力分布：終端支持位置上報(bào)，在指揮中心調(diào)度臺(tái)可以在地圖上看到終端警力分布；

實(shí)時(shí)/歷史軌跡：調(diào)度臺(tái)支持顯示終端實(shí)時(shí)軌跡及歷史軌跡；

位置追蹤：終端可發(fā)起，調(diào)度臺(tái)也可以遠(yuǎn)程發(fā)起對(duì)終端的位置追蹤，將終端的位置上報(bào)設(shè)定為兩秒，在調(diào)度臺(tái)實(shí)時(shí)顯示終端的移動(dòng)軌跡，特別適合追逃、偵查辦案等場(chǎng)景；

位置標(biāo)記：調(diào)度臺(tái)在地圖上臨時(shí)標(biāo)記位置，方便在地圖上指揮調(diào)度。

（六）告警及聯(lián)動(dòng)功能

系統(tǒng)支持一鍵告警，當(dāng)終端啟動(dòng)告警后，將報(bào)警終端的位置、圖像、語(yǔ)音同時(shí)上傳至調(diào)度臺(tái)，調(diào)度臺(tái)聲光報(bào)警；

市局或分局調(diào)度臺(tái)可啟動(dòng)告警聯(lián)動(dòng)，建立聯(lián)動(dòng)臨時(shí)組對(duì)告警事件進(jìn)行指揮調(diào)度，同時(shí)以告警人為中心在500米范圍（可動(dòng)態(tài)設(shè)置）建立地理圍欄，凡是進(jìn)入圍欄區(qū)域的人員都自動(dòng)加入聯(lián)動(dòng)臨時(shí)組并通知被加入人員及其直管調(diào)度臺(tái)，實(shí)現(xiàn)跨部門、跨層級(jí)的協(xié)同指揮。

（七）即時(shí)通信功能

調(diào)度臺(tái)及終端均支持一對(duì)一及群組內(nèi)的即時(shí)通信，還可以發(fā)送、接收?qǐng)D片及文件等數(shù)據(jù)信息。

（八）自動(dòng)記錄功能

系統(tǒng)產(chǎn)生的圖片、視頻及對(duì)講語(yǔ)音，在系統(tǒng)端自動(dòng)錄存，無(wú)需操作，事后可以檢索及回放，方便案事件復(fù)盤。

四、應(yīng)用成效

成都市公安局已將該系統(tǒng)作為移動(dòng)視頻指揮調(diào)度業(yè)務(wù)的承載系統(tǒng)，并作為警用數(shù)字集群PDT通信系統(tǒng)的補(bǔ)充，于2019年12月在全警推廣使用。疫情期間，成都市在各高速口及省道進(jìn)出口，使用系統(tǒng)進(jìn)行卡點(diǎn)部署，通過(guò)移動(dòng)警務(wù)終端實(shí)現(xiàn)對(duì)一線民警視頻點(diǎn)名。大邑縣指揮中心積極探索系統(tǒng)的使用方式，在案事件應(yīng)急處置時(shí)，將現(xiàn)場(chǎng)視頻回傳至指揮中心，彌補(bǔ)天網(wǎng)攝像頭監(jiān)控范圍不足的問(wèn)題，做到精準(zhǔn)指揮；還在看守所重點(diǎn)嫌疑人押解過(guò)程中，將移動(dòng)警務(wù)終端作為移動(dòng)跟蹤監(jiān)控設(shè)備使用，做到全程實(shí)時(shí)視頻回傳。成都市局在2019年底三國(guó)領(lǐng)導(dǎo)人峰會(huì)期間，為解決駐地賓館大樓內(nèi)部警用通信系統(tǒng)的覆蓋盲區(qū)問(wèn)題，使用該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)警用數(shù)字集群系統(tǒng)延伸覆蓋，有力保障了重大勤務(wù)工作的圓滿完成。

自全警推廣應(yīng)用以來(lái)，成都市各區(qū)縣指揮中心積極探索，擴(kuò)大使用場(chǎng)景，系統(tǒng)使用頻率越來(lái)越高。以2020年6月為例，全市移動(dòng)警務(wù)終端共產(chǎn)生對(duì)講16808條，視頻數(shù)744條，照片35張，新增下載安裝661次。系統(tǒng)在四川移動(dòng)警務(wù)應(yīng)用商店已實(shí)現(xiàn)全省開通，按需下載使用，在其它地市也得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。截至2020年6月底，系統(tǒng)已在綿陽(yáng)、雅安、樂(lè)山、眉山、宜賓、瀘州、南充、巴中、達(dá)州、廣安、遂寧等地市投入使（試）用。

五、結(jié)語(yǔ)

隨時(shí)5G時(shí)代的快速到來(lái)，在5G上建設(shè)更加強(qiáng)大的移動(dòng)警務(wù)平臺(tái)，將提供更加完善和豐富的實(shí)用功能，使移動(dòng)警務(wù)終端發(fā)揮更大作用。寬帶集群通信系統(tǒng)也將更快應(yīng)用于警務(wù)工作中，實(shí)現(xiàn)便捷通信、精準(zhǔn)指揮、全警可視的警用通信新時(shí)代。