曹雪松,徐淑珍,官靜,康翠雯
(天訊瑞達(dá)通信技術(shù)有限公司研究總院,廣東 廣州 510623)
隨著社會(huì)的快速發(fā)展和城市化進(jìn)程的加速,各種自然災(zāi)害、社會(huì)事件和應(yīng)急突發(fā)事件頻繁發(fā)生,對(duì)應(yīng)急管理帶來(lái)了巨大挑戰(zhàn)。作為現(xiàn)代應(yīng)急管理的重要手段,通信技術(shù)在應(yīng)急管理中的地位也越來(lái)越重要,為此融合通信技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。
融合通信技術(shù)是把通信技術(shù)和信息技術(shù)的融合,將多種通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)集成在一起形成通信、傳輸、存儲(chǔ)、處理和安全等多方面綜合的通信體系。在應(yīng)急管理領(lǐng)域,通過融合通信實(shí)現(xiàn)應(yīng)急救援過程中所涉的視頻會(huì)商、視頻監(jiān)控、單兵終端、智能終端、集群、電話等分散獨(dú)立的音視頻通信系統(tǒng)有機(jī)融合,構(gòu)建一個(gè)集視頻指揮、監(jiān)控調(diào)度、視頻會(huì)商、現(xiàn)場(chǎng)通信、態(tài)勢(shì)展現(xiàn)等功能于一體的可視化視頻融合指揮系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)指揮信息網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、電話通信網(wǎng)、專用通信網(wǎng)等多網(wǎng)絡(luò)視頻資源統(tǒng)一管控和一站式調(diào)度,解決各級(jí)指揮中心與救援現(xiàn)場(chǎng)遠(yuǎn)程可視指揮調(diào)度需要,有力支撐現(xiàn)場(chǎng)指揮調(diào)度能力,提高指揮決策效率[1]。
融合通信技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)各種不同數(shù)據(jù)的共享,包括文本、語(yǔ)音、圖像、視頻等的共享。數(shù)據(jù)共享在應(yīng)急管理中有著非常重要的作用,在應(yīng)急處置中起到關(guān)鍵的決定性作用。
融合通信技術(shù)能夠快速響應(yīng)應(yīng)急情況下的處理要求,包括快速的數(shù)據(jù)傳輸和響應(yīng),以及快速的行動(dòng)措施等。這些特點(diǎn)可以提高應(yīng)急管理的反應(yīng)時(shí)間和災(zāi)難事件的花費(fèi)。
融合通信技術(shù)能夠利用不同的通信方式,包括衛(wèi)星通信、無(wú)線通信、有線網(wǎng)絡(luò)、移動(dòng)通信等,以及地面、空中、海洋等多種傳輸方式,從而在不同環(huán)境下實(shí)現(xiàn)高效的數(shù)據(jù)傳輸。多通道傳輸可以保證在復(fù)雜的應(yīng)急環(huán)境下,數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃院图皶r(shí)性。
融合通信技術(shù)能夠自動(dòng)控制、管理通信網(wǎng)絡(luò)資源,實(shí)現(xiàn)對(duì)信息和數(shù)據(jù)在物理、鏈路和網(wǎng)絡(luò)層面的自動(dòng)管理,自動(dòng)調(diào)節(jié)和自適應(yīng)處理。在應(yīng)急管理中,智能管理可以提高通信網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量和對(duì)應(yīng)急指揮的監(jiān)測(cè)和管理。
應(yīng)急管理部門自2018 年成立以來(lái)統(tǒng)籌負(fù)責(zé)應(yīng)急救援工作,且陸續(xù)正在建設(shè)應(yīng)急指揮中心和融合通信平臺(tái),當(dāng)下融合通信平臺(tái)重點(diǎn)聚焦應(yīng)急管理、消防等大應(yīng)急領(lǐng)導(dǎo)中與應(yīng)急處置系統(tǒng)的兼容包并、多種新舊系統(tǒng)的上下承接、異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通,以統(tǒng)一接入、融合交換、穩(wěn)定安全為目標(biāo),實(shí)現(xiàn)應(yīng)急管理部門在各種救援處突事件中多部門力量協(xié)調(diào)、信息快速通知、過程態(tài)勢(shì)掌控等核心功能。
當(dāng)前應(yīng)急管理部門的融合通信平臺(tái)更多的是建設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施硬件和獨(dú)立的融合通信平臺(tái),業(yè)界更多的研究是融合通信平臺(tái)的接入、匯聚、使用等以硬件為核心[2]的平臺(tái),缺乏與上層應(yīng)急管理類業(yè)務(wù)系統(tǒng)尤其是在應(yīng)急指揮中心在用的應(yīng)急指揮平臺(tái)的聯(lián)通和共享,打破融合通信硬件和應(yīng)急指揮平臺(tái)軟件的壁壘,使領(lǐng)導(dǎo)坐鎮(zhèn)指揮中心使用一套應(yīng)急指揮的軟件平臺(tái)即可實(shí)現(xiàn)多制式融合通信、資源調(diào)度和指令下達(dá)等系列融合指揮手段是當(dāng)下需要解決的核心難點(diǎn),將融合通信與應(yīng)急業(yè)務(wù)系統(tǒng)的深度融合,為應(yīng)急管理部門協(xié)同調(diào)度其他業(yè)務(wù)部門實(shí)現(xiàn)多系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)、自然災(zāi)害處置、重大活動(dòng)保障提供技術(shù)保障和支持。
融合通信平臺(tái)是應(yīng)急指揮中心的核心平臺(tái),作為基礎(chǔ)通信平臺(tái),對(duì)下連接各類終端,實(shí)現(xiàn)多種通信手段的融合及多種通信終端的互聯(lián)互通,有效支撐融合指揮業(yè)務(wù);對(duì)上,本文基于微服務(wù)架構(gòu)[3]概念,將匯聚接入的融合通信封裝成微服務(wù),融合通信以公共服務(wù)的形式與應(yīng)急指揮調(diào)度平臺(tái)融合對(duì)接,打通融合通信硬件與業(yè)務(wù)平臺(tái)的壁壘。
在向下融合方面,融合通信平臺(tái)提供豐富的開放接口,可與視頻會(huì)議系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、窄帶集群系統(tǒng)、公共電話系統(tǒng)、公網(wǎng)手機(jī)系統(tǒng)、應(yīng)急現(xiàn)場(chǎng)背負(fù)式通信系統(tǒng)多個(gè)系統(tǒng)對(duì)接,用于應(yīng)急的指揮調(diào)度,確保應(yīng)急管理用戶對(duì)特殊、突發(fā)、應(yīng)急和重要事件做出有序、快速而高效的反應(yīng)提供強(qiáng)有力的通信保障。
在向上支撐方面,融合通信平臺(tái)作為公共支撐服務(wù)能力,提供多種形式的SDK,采用開放架構(gòu),支持CS/BS 模式開發(fā),提供標(biāo)準(zhǔn)完善的音頻、視頻、GIS、短彩信、會(huì)議等功能二次開發(fā)接口,支撐上層應(yīng)用根據(jù)業(yè)務(wù)訴求開發(fā)滿足具體使用需求的應(yīng)用系統(tǒng),簡(jiǎn)化上層業(yè)務(wù)系統(tǒng)的開發(fā)難度,尤其是應(yīng)急指揮調(diào)度平臺(tái)。
基于融合通信服務(wù)能力的應(yīng)急指揮平臺(tái)架構(gòu)如圖1所示。
圖1 基于融合通信服務(wù)能力的應(yīng)急指揮平臺(tái)架構(gòu)
基于融合通信服務(wù)能力的應(yīng)急指揮平臺(tái)架構(gòu)設(shè)計(jì)按照“平戰(zhàn)結(jié)合”的原則,遵循平臺(tái)化、組件化的設(shè)計(jì)思想,采用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)交換、統(tǒng)一的接口標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一的安全保障,以保證與上層業(yè)務(wù)應(yīng)用的無(wú)縫集成。針對(duì)用戶不同應(yīng)用場(chǎng)景設(shè)計(jì),可提供覆蓋會(huì)商研判、指揮調(diào)度、大屏調(diào)度、移動(dòng)指揮、值班值守及其他多種應(yīng)用功能。
(1)設(shè)施層。指平臺(tái)需要融合的各類終端,包括但不限于集成對(duì)講終端、移動(dòng)視頻終端、固定終端、視頻會(huì)議終端、調(diào)度坐席、視頻監(jiān)控、無(wú)人機(jī)等。
(2)平臺(tái)層。平臺(tái)層提供跨廠家的統(tǒng)一融合通信平臺(tái),主要包括各類專業(yè)通信網(wǎng)關(guān),包括VoLTE 融合網(wǎng)關(guān)、呼叫控制網(wǎng)關(guān)、邊界媒體網(wǎng)關(guān)、PSTN 語(yǔ)音網(wǎng)關(guān)等,實(shí)現(xiàn)不同通信系統(tǒng)和終端的接入;還包括融合通信公共服務(wù)能力開放,主要以JS 和API 兩種方式進(jìn)行能力開放,開放接口主要分為語(yǔ)音業(yè)務(wù)接口、視頻業(yè)務(wù)接口、音視頻會(huì)議業(yè)務(wù)接口、群組業(yè)務(wù)接口、GIS 業(yè)務(wù)接口、短彩信業(yè)務(wù)接口、查詢業(yè)務(wù)接口等,用于上層第三方系統(tǒng)進(jìn)行互連互通開發(fā)。
(3)業(yè)務(wù)應(yīng)用層。主要將語(yǔ)音業(yè)務(wù)、視頻業(yè)務(wù)、視頻會(huì)議、集群調(diào)度、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、位置業(yè)務(wù)的融合,實(shí)現(xiàn)各類音頻、視頻、數(shù)據(jù)、信息的匯聚流轉(zhuǎn),從而形成多媒體融合通信公共服務(wù)能力提供給應(yīng)急指揮業(yè)務(wù)平臺(tái)。
(4)統(tǒng)一門戶。提供大中小屏的融合通信應(yīng)急指揮調(diào)度的入口。
按照應(yīng)急管理部任務(wù)書及某省三年規(guī)劃要求建設(shè)了“智慧大應(yīng)急”綜合應(yīng)用平臺(tái),該平臺(tái)是該省應(yīng)急管理廳信息化能力的總?cè)肟?,包括系統(tǒng)集成、數(shù)據(jù)集成和應(yīng)用服務(wù)集成,其中應(yīng)用服務(wù)集成充分利用“數(shù)字政府”的公共支撐能力,匯聚了覆蓋統(tǒng)一身份認(rèn)證、地圖、電子印章等“數(shù)字政府”類公共服務(wù),同時(shí)也匯聚了廳內(nèi)視頻監(jiān)控、融合通信、人口熱力等自建公共服務(wù),其他應(yīng)急業(yè)務(wù)系統(tǒng)可以通過“智慧大應(yīng)急”綜合應(yīng)用平臺(tái)獲取上述公共服務(wù),融合通信公共服務(wù)就是廳內(nèi)自建并且使用在應(yīng)急指揮調(diào)度中的很重要的支撐服務(wù)[4]。
“智慧大應(yīng)急”綜合應(yīng)用平臺(tái)對(duì)接了廳內(nèi)的融合通信平臺(tái),將融合通信能力封裝成標(biāo)準(zhǔn)、開放、易用的服務(wù)總線接口,具體接口服務(wù)包括但不限于語(yǔ)音調(diào)度服務(wù)、視頻調(diào)度服務(wù)、多渠道接報(bào)服務(wù)等,供該省應(yīng)急管理廳或其他廳局委辦調(diào)用。某省應(yīng)急管理廳融合通信服務(wù)實(shí)踐架構(gòu)如圖2 所示。
圖2 某省應(yīng)急管理廳融合通信服務(wù)實(shí)踐架構(gòu)
目前該省應(yīng)急管理廳重點(diǎn)在建的“一網(wǎng)統(tǒng)管”應(yīng)急專題,領(lǐng)導(dǎo)坐鎮(zhèn)指揮時(shí)通過該平臺(tái)進(jìn)行應(yīng)急調(diào)度,其中融合通信服務(wù)能力作為核心能力被調(diào)度使用。
融合通信技術(shù)在應(yīng)急管理中的應(yīng)用現(xiàn)狀和未來(lái)發(fā)展都相對(duì)樂觀。在應(yīng)急管理領(lǐng)域,融合通信技術(shù)在多種應(yīng)急情況下得到了廣泛應(yīng)用。未來(lái)發(fā)展方向,融合通信技術(shù)在應(yīng)急管理中的應(yīng)用是多種多樣的。首先,基于AI技術(shù)發(fā)展的融合通信還將結(jié)合各種智能應(yīng)用實(shí)現(xiàn)目標(biāo),包括機(jī)器地學(xué)模型、智能監(jiān)控、人工智能控制。其次,融合通信技術(shù)依靠多種傳輸平臺(tái),仿真等技術(shù)對(duì)應(yīng)急事件的場(chǎng)景還會(huì)實(shí)現(xiàn)全面數(shù)字化的應(yīng)急事件的劇本。另外,融合通信技術(shù)對(duì)于政府、企業(yè)、個(gè)人等領(lǐng)域的通信和服務(wù)都提出了更高的提升要求,在保證通信質(zhì)量、保護(hù)用戶隱私和安全的同時(shí),推動(dòng)融合通信技術(shù)與其他技術(shù)的深入結(jié)合和應(yīng)用[5]。
總之,隨著移動(dòng)通信、智能終端、物聯(lián)網(wǎng)等新興技術(shù)的快速發(fā)展,融合通信技術(shù)也在不斷優(yōu)化和進(jìn)步,融合通信平臺(tái)除了要提升和加大跨廠家的視頻終端、視頻監(jiān)控、無(wú)人機(jī)等異構(gòu)通信設(shè)備的匯聚接入能力,還需要充分考慮與上層應(yīng)急業(yè)務(wù)系統(tǒng)軟件的共享調(diào)用,硬件和軟件雙輪驅(qū)動(dòng),滿足應(yīng)急指揮對(duì)融合通信技術(shù)多維度的需求,使其成為應(yīng)急管理的重要手段,為應(yīng)急指揮的通信提供保障,推進(jìn)應(yīng)急管理體系和能力的現(xiàn)代化建設(shè)。