左 濤,朱 煥
(吉林省長春市公安局科信處,吉林 長春 130000)
目前,公安無線專網通信已經進入數字通信時代,雖然各種無線通信裝備種類繁多,但專用頻率資源相對匱乏,缺少統籌管控;無線通信裝備水平參差不齊;部分公安無線通信裝備警用和民用混用,通信安全防護等級低,極易發生泄密事件;公網通信的輔助應用已經成為常態化,但在發生大面積人員聚集和系統資源有限的情況下,公網無法保障公安的正常優先使用。在現有的公安無線通信規范技術體制與通信協議的基礎上,優化頻率資源的科學利用;同時不斷統一公安無線應急通信裝備的標準化和模塊化,是解決上述問題相對有效的手段。
公安無線專網通信系統包含固定網和移動網兩部分。固定網主要是指根據公安部統一規劃建設的警用數字集群通信網(PDT)和340M 公安無線圖傳網;移動網主要包括350M 移動通信網、340M 移動圖傳網、LTE專網、Mesh 自組網、衛星專網等共同組成的應急通信無線網。350M 移動通信網是固定網的延伸,是現場專網通信的核心組成部分,350M 移動通信網可以滿足突發現場周邊窄帶無線語音指揮調度的使用;LTE 專網具有高帶寬、高速率的顯著特點,同時可以傳輸語音和圖像,是現場專網通信的重要組成部分;Mesh 自組網技術具有無中心特點,組網靈活便捷,特別適用于隧道、地下室和建筑物內部等復雜現場的信號延伸,可與340M 圖傳網、LTE 專網、視頻專網配合使用,可快速搭建覆蓋現場及周邊的通信網絡;衛星專網在應對自然災害和重大通信保障過程中,發揮著不可替代的作用,在最短時間內可以迅速搭建起前后方通聯的音視頻網和數據網;在專網覆蓋不好的區域可以使用公網進行非保密級的通信,公網與專網的互為補充,通過不斷完善專網建設,逐步轉變依靠公網通信的保障模式,豐富保障手段,提高保障的可靠性。依托現場指揮車,利用所有無線通信保障技術和手段,快速搭建起現場指揮部,為領導提供可靠有效的音視頻和數據指揮調度系統。
由于我國在公網通信中沒有為公安部門預留專用載波,造成公安在使用公網通信時需與民用爭搶基站的載波資源與帶寬,同時對公網通信狀態不掌握,特別是對建筑物內公網覆蓋情況不明,造成依托公網開展通信保障存在很多不可預知的因素。與公網通信相比,公安無線專網通信系統由于是自建網,具有網絡可看、可管、可控、可延伸的顯著優勢。主要表現在以下幾個方面:
一是搶險救災和處置突發公共安全事故現場不可預知,到達現場后,根據實際情況,啟動應急通信保障方案,展開所需無線專網通信設備,可以快速搭建起公安現場指揮系統,不受公網通信系統好壞情況的限制。
二是可以根據需要對現場網絡進行拓展與延伸。根據現場實際地理情況和公安承擔的任務,進行必要的網絡信號加強與延伸覆蓋,特別是隧道、地下建筑和高層內部的信號延伸是公網通信無法通過現場調整做到的。
三是350M 移動通信網,該頻段通信穿透能力好,抗干擾能力強,保密性能好,作為現場語音通信的重要保障手段,其低延時、高可靠與多信道群組通話機制,具有公網語音通信無可替代的優勢。同時350M 移動通信網補盲簡單,單基站根據天線高度覆蓋面積大,可完全不依賴即有網絡,特別適用于搶險救災和處置突發公共安全事故現場使用。
四是可以提供高帶寬的網絡通道,目前LTE 專網單基站傳輸下行帶寬可達120M,上行可達30M;普通Mesh 設備的傳輸帶寬也可達到12M,完全可以滿足現場高清視頻、各類數據的傳輸需要。
五是專網可管性強,現場可隨時掌握網絡內用戶登錄情況,帶寬、信道占用情況,對所有網內用戶實行限制登錄、限制帶寬甚至遙斃操作,同時可為重點用戶預留通信通道,保障通信暢通。
目前,作為公安無線專網通信的重要組成部分,350M 警用數字集群通信網(PDT)和340M 公安無線圖傳網已經成為公安部門日常警務工作中必不可少的通信保障手段,在突發案事件和大型勤務保障中350M 專網、340M 專網、衛星通信專網更是發揮著無法替代的作用,同時在小范圍內配合LTE 專網、Mesh 專網等其他專網通信手段可以實現音視頻和數據的時時上傳下達。
在搶險救災和突發公共安全現場,公網的系統普遍都會遭到破壞,通信能力都會大大降低。為確保現場公安通信的暢通,公安部門會第一時間出動指揮車和通信設備保障車,在現場允許的位置展開指揮車搭建指揮部,依托自身的專網通信保障能力,開通語音、圖像和數據采集設備,利用350M 移動基站、衛星便攜站、動中通、LTE 基站、Mesh 等專網設備,通過信號接力傳輸的方式,確保前方指揮部、后方指揮中心的互聯,建立雙向音視頻和數據傳輸鏈路,確保專網通信的暢通。
目前,國內公安部門尚無國家批準的無線專用寬帶頻段,只在150M 頻段、340M(336-340M 公安優先使用)頻段、350M 頻段窄帶有可用的頻率,在1430-1438M 可用于警用無人駕駛航空器和直升機視頻傳輸。公安的PDT 系統已形成十項行業標準和七項國家標準,成為我國第一套完全自主知識產權的專業窄帶數字集群標準。公安部門也在積極向有部門爭取專用的寬帶頻段,但頻率資源的確十分緊張。在此同時,公安部門也在與“北京華通專業數字集群標準創新聯盟”和相關廠家一起,在現有頻段上做大膽的嘗試和應用,“聯盟”成員已經研發出了PDT+LTE、PDT+4G 和340M 無線寬帶傳輸等相關的系統和終端,但目前為止還沒有確定統一的標準。如何利用最新通信技術,深挖現有資源潛力是當前技術領域需要解決的重點問題。在無線專網應急通信設備設計制造上應更加突出智能化、小型化、模塊化、集約化,實現攜帶方便和操作便捷,更多強調設備的易用性與實用性,聚焦現場通信保障條件下快速布設、一鍵開機、自動成網、無縫延伸等核心需求。因此,加強行業資質與認證體系建設,建立統一的通信規范技術體制標準勢在必行。
近年來,公安應急通信保障人員從數量和質量上都得到了較大提升,也成立了應急通信保障隊伍,在人員構成、隊伍訓練、器材裝備上都有了長足的進步。但從實戰效果來看還存在著不足,保障人員素質能力還存在著一定差距:一是應急通信保障隊伍對現場的應急通信認識不到位,主要還局限在現場簡單的語音與圖像回傳這一層面,沒有把現場通信覆蓋的深度和廣度,無線專網通信設備應用的系統化和模式化作為首要任務來抓;二是缺乏日常反復性的演練,對寬窄帶融合等無線專網通信設備、中繼設備等新型通信裝備了解不夠深入,缺乏實戰經驗,在現場還存在不會用、不敢用的現象。為解決這些問題,應盡快建立完備的學習、培訓、研討和演練機制,讓參與保障人員都要做到對所用設備熟練掌握其原理、性能指標和操作規范。
綜述,公安無線專網通信系統的不斷發展可以有效地提高通信保障能力。充分認清加強公安無線專網通信保障能力建設是“科技強警”戰略的必然要求。通過規范建設要求、裝備需求和人才隊伍的培養等舉措,充分發揮無線專網通信系統的能力。隨著大數據、云計劃、數字衛星通信和5G 通信的快速發展與融合,公安無線專網通信保障也必將從單一手段集成,逐步形成一體化、體系化,全方位、全時空的立體通信保障系統。