公安寬窄帶融合應急通信方案研究

張力航，翟 恒，羅 鋒

（1.成都市公安局，成都 610031；2.海能達通信股份有限公司，深圳 518057）

1 引言

當今時代不安定因素漸多，緊急事件頻發，安保場景逐年增加，緊急時刻的關鍵通信業務成為高效處理緊急事件的重要因素。在應急情況下，公安部門往往面臨著基礎設施破壞、公用通信網絡堵塞、執法場景復雜、人員移動性強的關鍵問題。因此，為了應對應急場景下復雜通信難題，需要在緊急時刻迅速搭建公安應急通信網絡，形成穩定、可靠的通信鏈路，滿足公安部門任何時間、任意場景下的音視頻通信需求，快速高效應對緊急事件。

2 公安寬窄帶融合應急通信系統組成

公安寬窄帶融合應急通信系統是利用自組網通信技術搭建寬窄帶融合通信網絡。網絡各節點開機自行組建網絡，且節點可自由移動，網絡結構自行調整。此種通信網絡具有組網靈活、部署便捷、覆蓋廣、傳輸帶寬高等特點，可在沒有任何基礎設施的情況下自動組網并展開工作。能夠將執法現場音視頻和關鍵數據等信息實時、穩定地傳輸到各級指揮中心，為參與應急行動的各級指戰人員提供靈活、穩健的多媒體通信網絡，實現統一的可視化調度指揮，顯著提升作戰效率。

方案按模塊劃分為信息采集、信息傳輸、指揮調度和輔助保障四大模塊。系統具體組成如圖1所示。其中，信息采集模塊可單兵佩戴或現場部署，負責采集執法現場的音視頻等關鍵數據信息；信息傳輸模塊由自組網設備組成，可現場實時搭建，并可以與原有基礎網絡如公安集群專網、公網等網絡融合，負責傳輸現場信息及調度指揮信息；指揮調度模塊包含現場指揮中心及后方指揮中心，負責任務指揮、網絡管理等；輔助保障模塊負責保證整體系統正常工作運行。

3 公安寬窄帶融合應急通信系統總體架構

根據不同的公安應急場景，公安寬窄帶應急通信系統總體分為現場、前方指揮后方指揮中心三層級。不同模塊在不同的指揮中發揮作用，現場部署信息采集模塊，由單兵攜帶或固定部署在現場內。系統依靠信息傳輸模塊實現現場與前方指揮部、后方指揮中心之間的通信連接。指揮調度模塊由前方指揮部及后方指揮中心組成。輔助保障模塊部署于各層級中保障系統運行。總體架構圖如圖2所示：

圖1 公安寬窄帶融合應急通信系統組成

圖2 公安寬窄帶應急通信系統總體架構

公安寬窄帶融合應急通信方案，以先進的4G/5G技術的寬帶自組網和B-Trunc4G專網基站為核心，以D2D（Device-2-Device）技術、多天線技術、自組網技術以及動態幀技術為支撐，結合語音自組網、窄帶集群語音、4G公網、Wi-Fi、藍牙等多種通信技術，實現了寬窄融合、公專融合互聯互通的公安應急通信網絡。在沒有基礎設施支持的情況下可以快速部署使用。設備輕便，單人單小隊可攜帶設備組網，充分滿足了應急現場快速、可靠、吞吐量高、便攜性強的通信鏈路設備需求。

4 公安寬窄帶融合應急通信系統應用場景

在先進的技術支持下，公安寬窄帶融合應急通信方案可根據應用場景靈活調整，解決各個應急場景下公共安全執法任務面臨的通信問題：

重要人員安全保障，要人安保工作具有通訊信息機密，移動性強，信號即時性高等特點。公安寬窄帶融合應急通信方案中，可臨時設立移動指揮中心，保障高速移動下的音視頻通信需求。依靠獨立通信設備工作，對基礎設施無要求，充分滿足要人安保中高保密性的需求。

大型活動現場安保，活動保障工作面臨著：人員擁擠復雜，公網信號堵塞，內外部通信困難等問題，如何保障活動現場內外的通信順暢成為大型活動保障的關鍵問題。公安寬窄帶融合應急通信方案可在現場架設固定基站，配合便攜移動基站組建臨時通信網絡，支持多跳級聯進行覆蓋擴展，可有效的解決活動現場保障人員之間及安保指揮中心通信的問題，保證重大活動的順利開展。

邊遠地區圍捕行動，刑偵抓捕行動面臨的主要問題是場景復雜，行動地點隨機性強，可能缺乏基礎設施保障。在無法依靠公網及公安窄帶集群專網開展行動時，穩定的通信保障成為行動成功的關鍵。公安寬窄帶融合應急通信方案中設備的移動性、對基礎設施的低要求，極好地契合了圍捕行動的隨機性。可在現場搭建臨時通信網絡，設立現場指揮部，各個圍捕小組背負自組網設備，保障小組間、小組與指揮部的移動音視頻通信。在復雜地形區域，在現場指揮中心可架設系留無人機架設高空中繼節點，保障抓捕現場的信號暢通。

突發事件緊急處置，應急處突具有緊急性，可能會造成一定社會危害，面臨基礎設施破壞、公網堵塞等問題。如何保障處突工作人員的通信十分關鍵。公安寬窄帶融合應急通信方案，充分利用寬帶自組網設備吞吐率高、組網靈活、部署方便、覆蓋范圍廣、接入方便的特點，根據現場通信需求快速組網，可在短時間內實現網絡連通，滿足緊急處置的需求。