一體化應急管理融合通信指揮調度平臺設計

■ 安徽省消防救援總隊 錢峻

編者按：本文通過筆者在充分調研綜合指揮調度需求的基礎上，基于多媒體軟交換技術、采用微服務架構，設計了一體化應急管理融合通信指揮調度平臺，以更高集成度、更好兼容性、更加簡便操作為目標，為政府相關應急部門科學決策、高效有序的綜合應急指揮，提供一套示范性解決方案。

綜合指揮調度需要支持各類平臺設備，實現對多方不同類型終端設備的融合調度；系統融合顯、控、調三方平臺，實現指揮大廳內音視頻信號操作的集成化、控制預案化；通過對接地圖平臺，實現各類應急資源的一張圖展示、一鍵式調度。從平臺設計理念上，主要滿足以下三點需求：

第一，防控能力“立體化”。建立四網融合的防控體系，即動態防控網、靜態防控網、空中防控網、地面防控網，實現動靜結合、空地結合，各類資源平時各司其職，戰時協同作戰，有機結合，提升立體化防控能力。

圖1 平臺架構圖

第二，決策指揮“實時化”。實現省級機關與各地市多部門間信息共享；由“聚焦計劃”轉向“聚焦行動”，提升指揮協同效率；提高信息采集的精確性、數據傳輸的寬帶化、情報處理的實時性。

第三，應急調度“一體化”。通過對SIP、PSIP、H.323、GB28181、RTP/RTSP等多類型底層協議的融合，確保通信網絡融合、媒體融合和業務應用融合，達到跨部門協調聯動，應急調度一體化。

總體架構設計

1.平臺架構

平臺架構設計按照“資源共享、平戰結合”原則，遵循模塊化、組件化的設計思想，克服異構網絡及多類型調度系統之間隔離，差異化實現數據的統一接入與終端的一體化調度。平臺具備三個核心子系統：融合通信子系統、數據整合子系統和業務調度子系統，平臺總體架構如圖1所示。

核心子系統設計

1.融合通信子系統

融合通信子系統支持各類通信協議，處理各類音視頻，將應急管理相關的各項調度手段、音視頻媒體、位置信息、消息、圖像等進行的匯聚與交換，形成統一的多媒體信息通信融合調度能力。

（1）語音調度

對接各類孤島通信系統，廣泛接入多系統語音，包括運營商PSTN、客戶電話網絡、350M數字集群、衛星電話系統、無線寬帶LTE專網等。在此基礎上，平臺統一提供各類主流的語音調度功能、錄音管理功能、短信傳真功能等。

（2）單兵調度

支持單兵調度，通過4G進行單兵實時視頻回傳，并且在圖傳過程中同時進行PTT對講。

（3）圖傳調度

支持移動指揮終端、4G執法儀、車載監控、便攜無線圖傳等設備的接入和管理。

（4）視頻調度

融合視頻調度功能，主要實現各類視頻源的接入，并通過平臺實現對各類視頻源的轉碼、轉發、分發等功能，接入的視頻源包括視頻監控系統、視頻會議系統、單兵系統、寬帶集群終端、可視話機、移動布控球、移動APP等各類視頻源。

（5）會議調度

基于平臺的多終端廣泛接入及媒體處理能力，在面對重大事件處置時，能夠快速組建融合視頻會商。為參會領導及相關人員提供全面現場信息，并在會商中實時溝通，快速形成處置意見。

（6）集群調度

與寬帶集群核心網進行對接，利用集群SDK實現信令與音視頻媒體的互通。借助寬帶集群核心網，可進一步與其它集群系統如PDT集群等實現互聯互通。在此基礎上實現對集群終端的各類PTT通訊功能。

（7）地圖調度

目前，各類移動終端均具備了GPS/北斗提供定位服務，平臺可以向移動終端下發指令設置如開啟/關閉定位功能、位置上報頻率等。

（8）應急廣播

通過音頻網關或廣播網關與廣播系統互聯，通過綜合調度臺可實現應急緊急廣播，應急緊急廣播具備最高權限。

（9）傳真服務

傳真是政府部門紙質文件傳達的重要手段，通過連接傳真服務器系統，實現電子化的傳真發送與接收。調度臺可以直接將電子文檔、圖片等發送給傳真服務器實現快速的傳真發送，傳真服務器接收到傳真后，會通知對應的值班坐席對電子內容進行讀取。

（10）第三方SDK接口

融合通信子系統具備開放能力，支持第三方應用快速集成。能力開放主要包括客戶端開放接口、服務端開放接口及能力開放組件等內容。

2.數據整合子系統

數據整合子系統需考慮與業務系統之間的數據交互，與應急、消防、公安、交警等部門的業務實現數據共享和交換，并可分層級擴展在市級單位部署下級平臺，或是通過互聯能力與市級平臺的通信調度系統進行對接，整合形成全省范圍的應急管理共享大數據。

（1）統一基礎數據

為確保一體化指揮平臺內各業務系統單位、人員、資源、裝備等基礎信息的一致性，避免基礎數據多頭維護的問題，平臺提供統一的基礎數據維護機制，將重要業務數據如資源數據、EGIS數據、實時位置數據、告警數據等獲取到平臺中，與融合通信子系統結合形成便捷高效的可視化調度功能及數據展現功能，同時具備良好的互聯性與擴展性，為本系統及其它業務系統提供基礎數據。在此基礎上建立人工維護機制，實現基礎數據的實時更新。

（2）動態消息交互

采用動態消息交互機制，為海量數據隊列推送給應用程序提供信息發送和接收的數據總線，消息被接收之前都可安全保存。實現移動終端與指揮中心無線網絡通訊，當網絡信號出現抖動時，消息交互機制能夠支持斷點推送，網絡信號差時，警情消息保持在隊列中，當網絡信號正常后，消息立即推送到移動終端。

3.業務調度子系統

業務調度子系統為上層應用系統提供統一標準的接口，使應用業務無需擔心底層通信系統的類別、制式、版本等細節，實現對多方不同類型終端設備的融合調度；系統融合顯、控、調三方平臺，通過對接地圖平臺，實現各類業務資源的一張圖展示、一鍵式調度。

（1）可視化調度展示

基于應急管理“一張圖”展開，融合EGIS、GPS定位、視頻監控、值班備勤、350M集群、37OM通信、情報系統對講等系統，將空間信息、事件態勢、指揮過程、實時執勤實力資源、人流量、設備運轉信息、協同單位、應急預案、現場動態視頻信息、案件態勢等集成到一個統一的可視化調度展示平臺中,現場信息全局掌控，統一管理監控、寬帶集群、視訊等視頻源，一鍵上墻顯示，實現可視化精準指揮。

（2）信息精準推送

與傳統的指揮系統相比，通過在移動終端安裝融合指揮APP，不管身處何處，隨時接收緊急事件現場視頻，參與視頻會商。業務調度子系統提供更直觀的視頻推送功能，指揮中心調度員根據決策需求，向遠程的專家或者領導精準推送相關的音視頻信息，使決策者更直觀的了解事件現場情況，幫助指揮決策更精準。

（3）一體化應急指揮

突發應急事件處置經常涉及到協同其他部門。傳統指揮中心跨部門協同多采用集中的面對面會議決策或者遠程點對點協商的方式，效率低。一體化應急指揮調度提供緊急預案處理功能，根據事件級別列出需要參與的單位，系統支持顯示參與處置單位的物資、車輛等信息。支持一體化調度不同處置單位資源，不管協同單位在何種網絡系統中，都可以遠程進行調度，提升協作能力。

總結

本文基于軟交換技術和微服務架構，以融合通信子系統、數據整合子系統、業務調度子系統為核心技術，設計了一體化應急管理融合通信指揮調度平臺。實際部署的工作重點是對接政務部門的相關信息系統，使得業務數據能夠實時共享，確保平臺高效運行。

下一步，隨著信息技術的不斷創新，高點高清實景監控、基于AR實景地圖等新一代實戰指揮模式逐漸成熟，可以將高點圖像和實景地圖有機結合在一起，使得指揮過程更加直觀、可視，新一代AR實景指揮調度平臺必將成為未來的發展趨勢。