主頁(http://www.by236.com):力合視達:公安無線數字移動應急指揮方案
一、突發公共事件背景
突發公共事件(Public Emergency)特指政府公共管理領域所遭遇的緊急情況,必須迅速作出決斷、并需要付出沉重代價才能擺脫困境的一系列事件。突發公共事件的表現形式多種多樣,涉及面十分廣泛。我國每年因危害公共安全的突發公共事件造成的非正常死亡超過20萬人,傷殘超過300萬人,經濟損失計6500億人民幣,約占GDP總量的6%。近年來,重大事故平均每天7.2起;特大事故每周2.5起;特別重大事故每月達1.2起。公共衛生安全隱患猛增,食物中毒事件時有發生。在社會安全領域,09年近新疆“7.5”事件一例,就造成156人死亡,1080人受傷;260余輛機動車被燒被砸,其中11輛是警車;209家店鋪、門面和2幢樓房被焚毀,過火面積達56850平方米;直接經濟損失巨大。違法犯罪活動日趨動態化、組織化、職業化、智能化。我國嚴峻的公共安全形勢影響著國民經濟全面協調可持續發展,并給人民生命和財產帶來重大損失。
突發公共事件的應急是指當社會出現突發公共事件時,政府采取有效措施進行快速應對,以使突發公共事件對社會經濟的影響程度降到最低限度。對突發公共事件進行有效的應急處理是各級政府的重要職責,應急的反應速度和應急的處理效率既是反映各級政府履行政府職能的水平和質量的綜合指標,也是體現對國家、對人民群眾生命財產安全是否高度盡責的重要方面。政府履行應急職能必須依托應急指揮系統來實現,因此,加強政府應急指揮系統的建設在提升政府應急處理能力方面起著關鍵性的作用。《左傳》有言:“居安思危,思則有備,備則無患。” 隨著911、SARS、禽流感等突發事件的發生,國內外掀起了“城市應急指揮聯動系統”建設的新高潮。
二、系統介紹
深圳力合視達科技有限公司開發的LH-MV8802E無線數字移動應急指揮系統是集固定監控、移動實時監控、視頻廣播、文件傳送、指揮為一體的綜合解決方案。該系統能夠實現各種環境條件下對高質量圖像的發送和接收,并且各類固定及移動終端可以接收圖片等各類文件信息及數據,能夠極大的提高各種行業在緊急狀態下的處理效率。
本系統最大的特點是可高速移動傳輸音視頻信息。在8M帶寬內最大可有效傳輸33Mbps數據率,編碼碼率可以低至100~200kbps,可多機位拍攝,復用后同時傳送。系統可在UHF頻段或指定頻段的任意頻點發射,一體型發射系統功率1~10W,依據接收天線位置、高度的不同,可覆蓋半徑1~20公里的區域。如果利用多點信號分集接收技術,并輔以點對點微波和光纖傳輸技術,則傳輸覆蓋面更是可以進一步擴大至城市規模。復合型發射系統功率達到100W以上,可覆蓋半徑20公里以上的區域。一體型適用于上行發射,復合型適用于下行大區域覆蓋。系統支持高速移動傳輸數字視頻圖像,發射車時速可高達上百公里,性能超過國外同類型產品。
綜合以上所述,LH-MV8802E無線數字移動應急指揮系統的主要優點有:
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高移動性和靈活性;可以實現高質量實時圖像在移動發射到固定接收、固定 發射到移動接收,以及移動發射到移動接收等各種應用環境。
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高清晰效果;由于傳輸全過程采用數字信號,地面數字電視傳輸方式,圖像清晰度高、音頻效果好。
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實時性;實時圖像傳輸,時延小,接收質量高。
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抗干擾性能好、移動性能優異;采用多載波調制技術和自主創新的同步技術,可靠 克服了各種多徑干擾,可以實現在城市樓群中移動載體的高質量、非視距發射和接收。
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靈活的加密手段;內容的加密處理非常便利,既可以利用地面數字電視標準自行定義專有傳輸參數來加密(一般用于上行信號加密),也可以采用成熟的數字電視CA技術(一般用于下行信號加密)。
三、技術特點
力合LH-MV8802E無線數字移動應急指揮系統的核心技術TDS-OFDM是一種地面數字電視調制技術,采用了PN 序列填充的時域同步正交頻分復用多載波調制方法。這種獨創的先進技術有機地將信號在時域的同步和頻域的傳輸結合起來,在頻域傳送有效載荷,在時域通過擴頻技術傳送控制信號以便進行同步、信道估計, 實現快速碼字捕獲和穩健的同步跟蹤性能。在技術上,針對插入強功率同步導頻的傳統OFDM 調制方式,在傳輸系統的有效性、可靠性都受損失的缺陷,發明了基于PN 序列擴頻技術的高保護同步傳輸技術和巧妙利用OFDM 保護間隔的填充技術,同時提高了傳輸系統的頻譜利用效率和抗噪聲干擾性能。針對地面數字電視廣播現有傳輸標準的信道估計迭代過程較長的不足,發明了新的TDS-OFDM 信道估計技術,提高了系統移動接收性能。TDS-OFDM技術還采用了一種新的糾錯編解碼(FEC)技術,成功地避開了國外專利保護,獲得了比美國和歐洲標準更好的系統誤碼性能。
四、LH-MV8802E系統組成及設計
系統由上行與下行兩部分組成。
上行系統以下三級網絡組成:
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人到通信指揮車;
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通信指揮車到接收基站;
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接收基站(中繼站)到指揮中心;
下行系統主要由發射基站與接收終端組成。
4.1 系統總體結構示意圖

4.2上行系統
4.2.1 系統第一級――人到通信指揮車
這一級系統(俗稱單兵系統)的工作原理是通過前方現場人員攜帶前端設備,或采用專用背架背負發射前端設備,將信號從各種現場(建筑物內,街道,廣場,地下室等)傳到后方的通信指揮車。
單兵系統與與下節的車載系統的設備組成相似,但是設備采用了高度集成的小型化設計,設備的重量、體積、功耗比車載系統大大減少,發射功率為1w(可定制)。單兵的有效發射接收距離在2-5公里,與移動監控現場通信指揮車(中繼車)作為中繼轉發相配合,可以進入車難以進入的場合,如室內、窄巷等將圖像傳輸出來。
單兵系統主要功能特點有:
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便攜設備體積小、重量輕,便于攜帶,可隱蔽拍攝;
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結構簡練,便于安裝與操作;
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抗多徑干擾、信道衰落、高速移動中多普勒頻移及擴展等影響無線圖像傳輸問題;
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系統性能穩定可靠,采用MPEG-2圖像壓縮技術,確保傳輸的高性能和圖像的高質量;
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移動設備內自備電源,內外供電兼容,方便使用;
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傳輸距離遠,不低于2-5公里;
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移動速度不低于每小時180公里;

4.2.2 系統第二級――通信指揮車到接收基站
這一級系統(車載系統)的工作方式是:通訊指揮車將圖像信號發射到數個接收基站,這一方式稱為一發多收(見下圖),即一輛車載系統發射信號,多個接收基站點接收信號的方式,它可以解決目標區域內的覆蓋問題。N個接收基站,分別建設在所需覆蓋區域的N個制高點,當發射前端移動到任何一個接收基站的覆蓋范圍內時,接收基站接收視頻圖像,解出音視頻信號送至基站的傳輸端口。

一發多收示意圖
車載系統的功能和特點有:
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通訊指揮車可在移動中拍攝沿途現場實時音像,并無線傳送至接收基站;
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車載發射單元可以轉發便攜前端的信號,并且可以從碼流直接再次調制,避免了二次編碼造成的圖像損失;
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發射功率10~20W,有效發射接收距離可達10~20公里;
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圖像質量、傳輸性能與便攜前端相同。通訊指揮車的移動時速可高達180公里以上,可滿足陸地移動載體可能達到的最大時速;
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可配備2~15米升降桿,擴大固定回傳時的覆蓋距離;
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取力發電與UPS逆變取電相結合,保證連續及高可靠性供電。
4.2.3 系統第三級――接收基站(中繼站)到指揮中心
這一級系統的工作方式是:將接收基站建設在需覆蓋區域的制高點,接收基站與指揮中心間的通信鏈路,可采用光纖、微波、無線局域網(WLAN)等成熟技術實現傳輸,在公安等領域可通過專用網絡實現傳輸,基站通過鏈路將信號傳輸到指揮中心。
4.2.4 指揮中心系統
指揮中心系統,主要由信號接收端設備、顯示設備和無線指令控制設備組成。接收設備接收無線信號,輸出音、視頻信號給予顯示設備(或指揮中心圖像信息管理中心設備)。指揮中心通過無線指令控制設備完成對通信指揮車的遠程操作,從而可選擇所需本地顯示的畫面圖像。
顯示設備可以利用指揮中心現有監視墻或信號從路由器直接進入現有畫面圖像管理計算機;視頻管理服務器,可以由指揮中心現有圖像管理PC替代。
4.3下行系統
下行系統主要由下行發射基站和接收機組成。下行發射基站是指建立一個制高的發射點,通過大功率發射機,將信號調制、放大、輻射到空中。監控中心通過選擇一路上行的監控圖像(或其他視頻圖像)進行編碼后傳輸到發射基站進行開路大功率無線發射。接收端,接收機可以安裝在巡邏車上,也可以采用便攜的終端由工作人員隨身攜帶,在覆蓋有效區域中,移動接收下行圖像。一般地,400W功率,地形采用大、中城市模型,經理論計算,在非視距中傳輸,可覆蓋面積半徑40公里。普通城區,建立一個發射基站即可全城覆蓋。
由于單獨建設下行系統其成本偏高,利用率較低,而且大功率發射不容易取得合法的頻率使用權,建議租用當地移動數字電視公司的一個空余信道來實現下行。對于監控應用,租用的信道帶寬只需1.5Mbps左右,實現時只要在現有的移動數字電視前端加入復合碼流即可,不需要進行任何發射系統和天饋系統建設。如果需要對發射圖像加密,可在碼流進入下行系統時對碼流加密。
(中國集群通信網 | 責任編輯:陳曉亮) |