主頁（http://www.by236.com）：香港公共安全通信的發(fā)展與展望

作者：黃振球 博士

香港警務(wù)處 首席技術(shù)官（CTO）及總電訊工程師 （CTE）

劍橋大學(xué) 科學(xué)與政策中心院士 （CSaP Policy Fellow）

香港，作為全球三大金融中心之一，是全球最自由經(jīng)濟(jì)體和最具競(jìng)爭(zhēng)力的城市之一，以廉潔的政府、現(xiàn)代化的管理運(yùn)營(yíng)水平和良好的社會(huì)治安而聞名于全球。特別是在全球恐怖襲擊或社會(huì)暴亂頻發(fā)之際，香港，這個(gè)國(guó)際化都市的維穩(wěn)更顯得突出，是全球最安全的城市之一。這離不開香港警察——成立于1844年5月1日，為香港特區(qū)最大最悠久的紀(jì)律部隊(duì)在維護(hù)香港治安穩(wěn)定中發(fā)揮的核心作用。

香港警察的警民比例及編制均為全球城市首列，現(xiàn)有警員29,455人，文職人員4,579人，輔助警員4,500名，合共近38,000人員。警務(wù)處分設(shè)六大總區(qū): 港島總區(qū),、東九龍總區(qū)、 西九龍總區(qū)、新界北總區(qū)、新界南總區(qū)和水警總區(qū)，由港島、九龍和新界三個(gè)大區(qū)指揮中心（RCCC）進(jìn)行調(diào)度指揮。

香港警察也是亞洲地區(qū)最優(yōu)秀的警隊(duì)之一，這得益于香港警察所擁有的嚴(yán)格的管理體系和高效可靠的關(guān)鍵通信系統(tǒng)。

香港警察無線通信系統(tǒng)的發(fā)展歷程

香港警察無線通信系統(tǒng)在四十多年的發(fā)展中與時(shí)俱進(jìn)，始終保持當(dāng)時(shí)最先進(jìn)的技術(shù)與應(yīng)用兼顧，助力香港警察無論在日常社會(huì)治安的維護(hù)，還是大型活動(dòng)和賽事的保障，民眾游行安全以及災(zāi)害應(yīng)急處理中，不斷提升通信效率，提升工作效率。

到目前為止，香港警察的指揮及控制通信系統(tǒng)已經(jīng)歷了幾代無線通信技術(shù)變革：

•1976年，香港警察第一代（CC2）無線通信系統(tǒng)開通，采用晶體管技術(shù)，是香港警察第一個(gè)覆蓋全香港的無線通信系統(tǒng)；

•1980年代末到1990年代初，香港警察建設(shè)了第二代無線系統(tǒng)（CC2），采用了當(dāng)時(shí)最先進(jìn)的常規(guī)通信系統(tǒng)：

•1996年，交警建設(shè)了無線通信系統(tǒng)，采用了摩托羅拉的Smartzone設(shè)備，這是香港警察的第一套模擬集群無線電系統(tǒng)；

•1999年，水警又建設(shè)了新一代的數(shù)字無線通信系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用空客公司的TETRA系統(tǒng)，,這也是亞太區(qū)的第一套TETRA數(shù)字集群無線通信系統(tǒng)；由于刑警的加入，該網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了端對(duì)端加密。

•2004年，香港警察建設(shè)了第三代指揮及控制通信系統(tǒng)（CC3），采用了摩托羅拉的TETRA系統(tǒng)，并實(shí)施了和指揮中心系統(tǒng)的全面集成。系統(tǒng)造價(jià)為5億4千萬港元。此系統(tǒng)為巡邏警務(wù)人員提供多個(gè)創(chuàng)新的信息及通信科技應(yīng)用系統(tǒng)，容易使用的器材及無縫運(yùn)作模式，大大提高了警務(wù)處回應(yīng)香港市民的緊急求助電話的效率。

目前，香港警察正在著手規(guī)劃第四代指揮及控制通信系統(tǒng)（CC4），預(yù)計(jì)2019年完成。

TETRA優(yōu)勢(shì)助力香港警察應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)

如前所述，香港警察擁有兩套TETRA數(shù)字集群通信系統(tǒng)，一套用于對(duì)覆蓋和安全性有特殊要求的水警和刑警，另一套用于其它地面警察部隊(duì)。兩套系統(tǒng)非常成熟且互為補(bǔ)充，全面保障了香港警察各個(gè)警種的指揮調(diào)度通信，具備以下特點(diǎn)：系統(tǒng)采用了開放標(biāo)準(zhǔn)、可擴(kuò)展的數(shù)字無線電和計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)設(shè)施，基站覆蓋到警務(wù)行動(dòng)的所有地區(qū)，安全的數(shù)字傳輸平避免了竊聽和非法接入系統(tǒng)；警察沖鋒車裝備的車載終端支持話音和數(shù)據(jù)通信，且系統(tǒng)里話音和數(shù)據(jù)傳輸無干擾；支持GIS和電子地圖、事件分析和基于位置的應(yīng)用；實(shí)現(xiàn)了和指揮中心系統(tǒng)的全面集成；其中水警和刑警的系統(tǒng)還支持支持端對(duì)端加密確保語音安全通訉，而且配備了隱蔽式配件裝備，滿足刑警機(jī)密行動(dòng)的需要。

TETRA無線通信系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠且靈活的通信優(yōu)勢(shì)，大大提升了香港警察的通信效率和工作效率，在香港重要事件的通信保障工作中發(fā)揮了重要作用，如成功保障了2005年世界貿(mào)易組織第6屆部長(zhǎng)級(jí)會(huì)議、2008年香港承辦的奧運(yùn)會(huì)馬術(shù)比賽、2009年的東亞運(yùn)動(dòng)會(huì)等重大活動(dòng)和重要賽事。

以WTO 第6次部長(zhǎng)級(jí)會(huì)議的保障為例，香港警察部署超過 14,000 警力，共設(shè)置90通話組，重點(diǎn)地區(qū)9,000 警力，建立了50個(gè)通話組。保障中，TETRA無線通信系統(tǒng)克服潛在干擾，助力香港警察實(shí)現(xiàn)了有效協(xié)調(diào)，最終成功完成保障任務(wù)。

2017年6月底，主席訪港的保安行動(dòng)，及香港特別行政區(qū)成立二十周年暨新一屆特別行政區(qū)政府就職典禮等的相關(guān)慶祝活動(dòng)都把TETRA無線通信系統(tǒng)的考驗(yàn)推至最高峰。系統(tǒng)的專業(yè)表現(xiàn)確保了整個(gè)行動(dòng)得以安全，有序及穩(wěn)妥地舉行。

此外，香港的臺(tái)風(fēng)、暴雨等災(zāi)害天氣比較頻繁，民眾游行集會(huì)時(shí)常發(fā)生，TETRA數(shù)字集群系統(tǒng)高效助力香港警察應(yīng)對(duì)了這些突發(fā)事件的巨大挑戰(zhàn)。以2016年為例，公眾活動(dòng)如游行、集會(huì)就有超過 13,000宗，香港警察指揮中心和前線警員必須實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定可靠的密切溝通，及時(shí)作出正確應(yīng)對(duì)決策，避免了惡性事件的發(fā)生。

總之，TETRA系統(tǒng)提供了高效的指揮調(diào)度通信，并助力實(shí)現(xiàn)了香港社會(huì)治安的維穩(wěn)，2016總體罪案60,646宗，比2015下降8.7%，罪案率（每十萬人口的罪案數(shù)字）為825比2015下降9.2%。

創(chuàng)新理念 全面提升香港城市應(yīng)急能力

北京、廣州等城市建設(shè)了政府部門共享的數(shù)字集群無線政務(wù)網(wǎng)絡(luò)，這些網(wǎng)絡(luò)從一開始設(shè)計(jì)就采用了共享模式，香港警察的TETRA網(wǎng)絡(luò)則采用了從專用到共享的模式，這種模式和理念在亞洲關(guān)鍵通信領(lǐng)域也是首創(chuàng)，需要打破各個(gè)部門自建網(wǎng)絡(luò)的傳統(tǒng)，說服他們加入由警察管理控制的網(wǎng)絡(luò)，整個(gè)過程也是充滿艱辛和挑戰(zhàn)。

到目前為止，香港警察TETRA數(shù)字集群通信系統(tǒng)已經(jīng)成為香港特區(qū)政府多部門共享的統(tǒng)一的數(shù)字通信平臺(tái)（UDCP,Unified Digital Communications Platform），網(wǎng)絡(luò)由香港政府飛行服務(wù)隊(duì)、警務(wù)處、民眾安全服務(wù)隊(duì)、保安局、香港消防處、香港海關(guān)、衛(wèi)生署、警察輔助隊(duì)等部門共享，實(shí)現(xiàn)了跨部門的任務(wù)關(guān)鍵通信，在意外和災(zāi)難應(yīng)急聯(lián)合行動(dòng)中實(shí)現(xiàn)了高效統(tǒng)一的指揮和調(diào)度，大大提升了特區(qū)政府的應(yīng)急響應(yīng)能力。

以上的創(chuàng)新思維亦為香港警務(wù)處獲取了多項(xiàng)國(guó)際創(chuàng)新及科技大獎(jiǎng)，包括：2011年FutureGov Summit Connected Government Award，2012年Best TETRA Innovation Award 及2015年Civil Service Outstanding Service Award。

另外，為了實(shí)現(xiàn)警察及其它關(guān)鍵通信用戶在大型建筑物室內(nèi)的無線通信，香港警察創(chuàng)新性地采用PPP （Public-Private-Partnership 公私合作)模式，政府出資租賃及共享私營(yíng)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商的室內(nèi)通信設(shè)施，實(shí)現(xiàn)了TETRA在大型建筑物內(nèi)的室內(nèi)覆蓋，大大擴(kuò)展了最終用戶的通信能力和在室內(nèi)的應(yīng)急響應(yīng)能力。

公共安全寬帶系統(tǒng)面臨的挑戰(zhàn)

隨著近幾年移動(dòng)寬帶的飛速發(fā)展帶來了更加便捷和豐富的數(shù)據(jù)應(yīng)用， 未來的趨勢(shì)是越來越多的關(guān)鍵數(shù)據(jù)（Critical data）將會(huì)在公共安全通信網(wǎng)絡(luò)上傳輸，從窄帶向?qū)拵а葸M(jìn)成為歷史必然。香港警察不斷追蹤和研究新技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，正在規(guī)劃現(xiàn)有通信系統(tǒng)的進(jìn)一步演進(jìn)和提升，以滿足不斷發(fā)展的關(guān)鍵通信需求應(yīng)對(duì)日益復(fù)雜的挑戰(zhàn)。

目前來看，公共安全通信向LTE演進(jìn)的前景固然美好，但是在現(xiàn)階段實(shí)施面臨著諸多挑戰(zhàn)，其中最關(guān)鍵的問題在于：

一、技術(shù)成熟性：移動(dòng)寬帶用于關(guān)鍵通信的標(biāo)準(zhǔn)尚在制訂過程中；3GPP或者B-trunC的任務(wù)關(guān)鍵型功能還在發(fā)展階段，不同寬帶制造商之間的功能特性還有較大差異，且不同制造商之間只有少量IOP。因此早期的采用者面臨著很大的風(fēng)險(xiǎn)。

二、寬帶頻譜資源：在無線通信領(lǐng)域，一項(xiàng)技術(shù)的成功商用關(guān)鍵還在于頻譜，寬帶公共安全專網(wǎng)也不例外。目前僅有個(gè)別國(guó)家為寬帶專網(wǎng)分配了專用頻段，大部分的國(guó)家地區(qū)還在探討中，緊張的頻率資源成為發(fā)展寬帶專網(wǎng)的限制條件。

三、業(yè)務(wù)運(yùn)作模式：和窄帶系統(tǒng)相比，公共安全LTE網(wǎng)絡(luò)的投入巨大運(yùn)維更為復(fù)雜，網(wǎng)絡(luò)也不可以由一個(gè)部門專用，而會(huì)涉及很多不同部門共享，探索可持續(xù)發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)作模式十分重要。是采用專用寬帶模式還是通過MVNO方式利用寬帶公眾網(wǎng)絡(luò)，需要根據(jù)實(shí)際情況仔細(xì)探討規(guī)劃。

因此，雖然從窄帶向?qū)拵а葸M(jìn)為大勢(shì)所趨，但是，仍需要謹(jǐn)慎規(guī)劃全面考慮，我們認(rèn)為，在現(xiàn)階段窄帶寬帶共存和融合是一個(gè)安全的策略。公共安全組織能夠檢驗(yàn)什幺業(yè)務(wù)應(yīng)該留在窄帶，什幺業(yè)務(wù)能夠演進(jìn)到寬帶，需要考慮到操作、安全以及終端和數(shù)據(jù)管理，共存/融合能夠確保對(duì)公共安全的每日的操作影響最小，甚至沒有影響。

實(shí)際上，寬窄帶融合已在關(guān)鍵通信領(lǐng)域達(dá)成普遍共識(shí)，窄帶和寬帶的共存及融合也是許多標(biāo)準(zhǔn)組織的建議，例如APCO和TCCA。而早期的踐行者，例如美國(guó)國(guó)土安全部倡議的FirstNet和英國(guó)內(nèi)政部領(lǐng)頭的ESMCP，也在維持窄帶和寬帶通信網(wǎng)的共存，將維系到寬帶完全準(zhǔn)備好為止。在歐洲，芬蘭國(guó)家政務(wù)VIRVE網(wǎng)絡(luò)正在實(shí)施向?qū)拵а葸M(jìn)的五步計(jì)劃。他們的經(jīng)驗(yàn)為其它關(guān)鍵通信用戶提供了實(shí)現(xiàn)寬帶演進(jìn)的很好借鑒。

關(guān)鍵通信用戶在關(guān)鍵任務(wù)面前第一需要可靠的語音確保安全的通信。同時(shí)，用戶經(jīng)常需要與其它組織共享數(shù)據(jù)。語音和窄帶數(shù)據(jù)是目前TETRA網(wǎng)絡(luò)最主要的應(yīng)用。隨著向LTE的演進(jìn)，關(guān)鍵通信用戶可以基于寬帶網(wǎng)絡(luò)和智能終端引入新的數(shù)據(jù)增值應(yīng)用，例如視頻相關(guān)應(yīng)用等。

香港警察無線通信網(wǎng)絡(luò)的展望

基于現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的使用現(xiàn)狀，考慮未來的應(yīng)用需求，香港警察對(duì)于通信網(wǎng)絡(luò)的未來發(fā)展正在進(jìn)行科學(xué)的規(guī)劃，計(jì)劃著手建設(shè)第四代（CC4）系統(tǒng)，將繼續(xù)以TETRA數(shù)字集群系統(tǒng)電支持語音通信，為全面寛帶通信作準(zhǔn)備，目標(biāo)于2019年基本完成。

在這個(gè)計(jì)劃中，一方面進(jìn)一步改善現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的可靠性，另一方面逐步將寬帶移動(dòng)的數(shù)據(jù)應(yīng)用引入專業(yè)通信領(lǐng)域，向用戶提供新的數(shù)據(jù)增值服務(wù)和體驗(yàn)。我們認(rèn)為，最好的演進(jìn)就是在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)中有規(guī)劃有步驟地引入。

巨細(xì)無遺的規(guī)劃，這也是香港警察從1999年開始實(shí)施TETRA網(wǎng)絡(luò)時(shí)就遵循的“成功秘訣”。在現(xiàn)網(wǎng)運(yùn)行使用中升級(jí)或演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)永遠(yuǎn)是一個(gè)挑戰(zhàn)。需要認(rèn)真規(guī)劃才能夠盡可能地避免或者減少有可能被打斷的服務(wù)。規(guī)劃一定要考慮所有新的功能融合到實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用。效率則體現(xiàn)在規(guī)劃在前，實(shí)施演進(jìn)級(jí)、減少風(fēng)險(xiǎn)和監(jiān)控實(shí)施后系統(tǒng)的性能。

未來，香港警察將和其它領(lǐng)先的無線通信系統(tǒng)用戶一樣，積極推進(jìn)寬窄帶并存融合，結(jié)合現(xiàn)有TETRA無線網(wǎng)絡(luò)資源和移動(dòng)寬帶資源，加強(qiáng)融合網(wǎng)絡(luò)的可靠性、安全性，通過更加豐富便捷的數(shù)據(jù)和語音應(yīng)用助力香港警察“同心創(chuàng)前路， 掌握新機(jī)遇”，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)大抱負(fù)。

作者簡(jiǎn)介

黃振球博士是一名專業(yè)特許工程師。他出任香港警隊(duì)最高的技術(shù)崗位及累積超過30年公共行政經(jīng)驗(yàn)。作為首席技術(shù)官（Chief Technology Officer）及總警察電訊工程師（Chief Telecommunications Engineer），他負(fù)責(zé)監(jiān)督與支持警察的業(yè)務(wù)和營(yíng)運(yùn)資訊和通信技術(shù)（ICT）及系統(tǒng)方面的規(guī)劃設(shè)計(jì)，系統(tǒng)工程和研究，政策和標(biāo)準(zhǔn)的制定，項(xiàng)目管理，技術(shù)創(chuàng)新和支援警務(wù)行動(dòng)。

黃博士擁有管理大型，復(fù)雜的資訊和通信技術(shù)項(xiàng)目的豐富知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，曾獲取多個(gè)重要的國(guó)際及本地項(xiàng)目管理及技術(shù)創(chuàng)新獎(jiǎng)項(xiàng)包括2006年的第三代指揮控制通訊系統(tǒng)（CC3），2011年的水警中央指揮系統(tǒng)（CCS）及2012年的聯(lián)合數(shù)碼通訊平臺(tái)。他是精研商業(yè)模式創(chuàng)新和戰(zhàn)略伙伴關(guān)系的專家。2015年獲英國(guó)Middlessex大學(xué)頒與最杰出博士論文奬（Ken Goulding Prise）。2016年5月協(xié)助警務(wù)處取得第四代指揮控制通訊及基建的撥款（合共12.5億港元）。

黃博士畢業(yè)于香港理工大學(xué)。曾在英國(guó)Essex大學(xué)及香港中文大學(xué)進(jìn)修。并獲頒英國(guó)Middlesex大學(xué)的博士學(xué)位。2016年當(dāng)選英國(guó)劍橋大學(xué)科學(xué)與政策研究所院士。

專業(yè)方面，他是香港工程師學(xué)會(huì)（HKIE），澳大利亞工程師會(huì)（IEAust）和英國(guó)特許資訊科技學(xué)會(huì)（BCS）的資深會(huì)員。他曾擔(dān)任香港工程師學(xué)會(huì)資訊科技分部和電子分部主席、工程與科技學(xué)會(huì)（IET）全球副會(huì)長(zhǎng)及香港分會(huì)主席，美國(guó)電器和電子工程師協(xié)會(huì)（IEEE）工程管理委理委員會(huì)主席。黃博士積極投入義務(wù)和社區(qū)工作。他一直與全球科技專業(yè)網(wǎng)絡(luò)保持緊密的聯(lián)系。

黃博士在2007年接受職業(yè)訓(xùn)練局（職訓(xùn)局）的杰出校友獎(jiǎng)。2008年獲TETRA協(xié)會(huì)頒授杰出貢獻(xiàn)大獎(jiǎng)，2012年獲關(guān)鍵通信協(xié)會(huì)頒授創(chuàng)新大獎(jiǎng) 及2015年中文大學(xué)電子工程系杰出校友奬等。他亦是上海大學(xué)（智慧城市研究中心）及北京郵電大學(xué)（經(jīng)濟(jì)學(xué)院）的客席教授。