隨著社會經(jīng)濟(jì)與城市規(guī)模的發(fā)展，社會生活和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的管理面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，對世界各地各級政府的管理水平、處理突發(fā)重大公共事件和應(yīng)急救援能力提出了更高的要求。因此，基于數(shù)字集群的無線政務(wù)網(wǎng)也應(yīng)運而生，以滿足政府各部門共用和共享專業(yè)無線通信系統(tǒng)的需求。

　　【摘要】為了滿足城市無線政務(wù)網(wǎng)用戶的指揮調(diào)度需求，本文提出了一種基于TETRA數(shù)字集群共網(wǎng)的可視化無線調(diào)度系統(tǒng)的設(shè)計思路，詳細(xì)介紹了系統(tǒng)的技術(shù)架構(gòu)和實現(xiàn)方案，并對系統(tǒng)所涉及的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了分析闡述。

　　【關(guān)鍵詞】TETRA,無線政務(wù)網(wǎng),可視化,無線調(diào)度

　　1引言

　　實際工作中，各政府部門內(nèi)部存在大量的指揮調(diào)度需求，而數(shù)字集群共網(wǎng)系統(tǒng)的有線調(diào)度資源有限，無法保證為每個入網(wǎng)部門分配專屬的有線調(diào)度資源。為此，為無線政務(wù)網(wǎng)用戶建設(shè)可視化的無線調(diào)度系統(tǒng)十分必要，既能為用戶單位提供豐富的可視化調(diào)度和語音調(diào)度等功能，滿足用戶需求，又能有效節(jié)約系統(tǒng)資源。

　　2概述

　　本文提出的TETRA無線調(diào)度系統(tǒng)不依賴于系統(tǒng)側(cè)交換控制中心的支持，不占用系統(tǒng)的有線調(diào)度資源，并可運行在單站模式和DMO模式下，適用于城市無線政務(wù)網(wǎng)用戶實現(xiàn)可視化的通信指揮調(diào)度。

　　系統(tǒng)支持系統(tǒng)側(cè)的調(diào)度功能，具有豐富的語音調(diào)度功能，支持短信息和衛(wèi)星定位，可通過衛(wèi)星定位采集TETRA終端的實時位置信息，并基于電子地圖實現(xiàn)可視化的指揮調(diào)度。系統(tǒng)語音處理模塊基于DSP芯片提供高保真的話音質(zhì)量，采用增強(qiáng)的SIP協(xié)議，支持IP技術(shù)跨網(wǎng)絡(luò)傳輸，并內(nèi)置一體化錄音功能，并提供基于事件的場景回放能力，可幫助用戶快速還原整個事件的通話場景。

　　3系統(tǒng)總體架構(gòu)

　　TETRA無線調(diào)度系統(tǒng)主要由調(diào)度臺服務(wù)器、數(shù)字集群終端、調(diào)度、錄音等功能軟件、數(shù)據(jù)庫、GIS、語音編解碼等支撐軟件和調(diào)度坐席組成。其中，服務(wù)器主要負(fù)責(zé)對調(diào)度信息、衛(wèi)星定位信息、調(diào)度語音進(jìn)行處理；數(shù)字集群固定臺負(fù)責(zé)與TETRA系統(tǒng)的無線連接，實現(xiàn)數(shù)字集群語音和數(shù)據(jù)的接收和發(fā)送。

　　4系統(tǒng)實現(xiàn)方案

　　4.1系統(tǒng)軟件架構(gòu)

　　TEREA無線調(diào)度系統(tǒng)由服務(wù)器端和客戶端組成，服務(wù)器端和客戶端通過以太網(wǎng)使用定制的SIP協(xié)議互相連接，服務(wù)器端可支持多個客戶端同時連接。

　　其中服務(wù)器端以資源調(diào)度核心軟交換系統(tǒng)為核心，支持一個或多個設(shè)備節(jié)點服務(wù)接入。通過語音路由服務(wù)、短信息服務(wù)、衛(wèi)星定位服務(wù)、錄音管理服務(wù)、GIS服務(wù)、數(shù)據(jù)存儲服務(wù)實現(xiàn)完整的資源調(diào)度功能�？蛻舳擞烧{(diào)度坐席客戶端、錄音回放客戶端、GIS調(diào)度客戶端及資源管理客戶端實現(xiàn)多種調(diào)度功能。

　　4.2系統(tǒng)開發(fā)平臺

　　系統(tǒng)開發(fā)平臺基于Windows系統(tǒng)，服務(wù)器端核心交換系統(tǒng)、協(xié)議層以及關(guān)鍵業(yè)務(wù)模塊使用C++開發(fā)，系統(tǒng)UI界面和客戶端UI界面使用C#的winform技術(shù)開發(fā)。數(shù)據(jù)庫采用MySQL軟件，速度快，占用資源小，具有雙授權(quán)政策，有效降低使用成本。GIS地圖引擎基于OPENGIS標(biāo)準(zhǔn)，支持互聯(lián)網(wǎng)地圖數(shù)據(jù)，同時支持在線和離線地圖顯示，對于無互聯(lián)網(wǎng)連接的環(huán)境非常重要。GIS地圖引擎可以同時運行全局視圖、監(jiān)控視圖和軌跡回放視圖，并可在三個視圖間快速切換。

　　4.3接口模塊功能

　　（1）調(diào)度功能TETRA無線調(diào)度系統(tǒng)具有個呼、組呼、派接、通播組呼叫等常用調(diào)度功能，并且支持接入PSTN網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)對講機(jī)與手機(jī)、固定電話之間的互通。此外，無線調(diào)度臺還支持跨網(wǎng)互通，可以實現(xiàn)不同頻段、不同頻點、不同區(qū)域、不同系統(tǒng)和數(shù)據(jù)之間的互聯(lián)互通，幫助用戶擴(kuò)大通訊范圍，實現(xiàn)異型網(wǎng)互通，實現(xiàn)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換。

　�。�2）短信功能調(diào)度員可以將各種信息以文本的形式發(fā)送至前方執(zhí)勤人員，支持對指定私密號碼發(fā)送短信，同時也可對通話組組發(fā)短信；支持定時短信發(fā)送，存儲短信息交互數(shù)據(jù)等。

　　（3）錄音與回放功能通過語音路由，實現(xiàn)多路的系統(tǒng)錄音。錄音信息記錄完善，可以記錄下錄音文件的開始事件、結(jié)束事件、呼叫類型，呼叫人、所在通話組等通話相關(guān)信息。同時，具備基于事件的回放能力，可還原某時間段內(nèi)的通話過程，在調(diào)度會議總結(jié)工作與事故排查中能最大限度發(fā)揮錄音功能的優(yōu)勢。此外，支持基于遠(yuǎn)程的錄音回放。

　�。�4）GIS定位功能GIS定位應(yīng)用是專門針對中小型GIS需求設(shè)計開發(fā)，可以對TETRA終端進(jìn)行實時定位，并記錄定位信息，在管理界面上可進(jìn)行路徑回放以及目標(biāo)鎖定等。此外，系統(tǒng)還有位置信息轉(zhuǎn)發(fā)接口，可將TETRA終端的位置信息轉(zhuǎn)發(fā)到指定的平臺，形成多功能一體化的可視化監(jiān)控平臺。4.4可視化調(diào)度關(guān)鍵技術(shù)

　　4.4.1衛(wèi)星定位信息傳輸技術(shù)

　　衛(wèi)星定位服務(wù)作為TETRA網(wǎng)絡(luò)一項重要并且常用的功能，通過TETRA終端自帶的衛(wèi)星定位模塊提供衛(wèi)星定位信號支持定位功能。具體業(yè)務(wù)流程如圖3。衛(wèi)星定位一般通過控制信道傳輸標(biāo)準(zhǔn)的LIP格式定位信息。LIP格式信息共有SHORTREPORT和LONGREPORT兩種格式，對于二維定位應(yīng)用，一般使用SHORTREPORT格式，信息僅占用9.5BYTE長度，僅占用1/2時隙，是對TETRA系統(tǒng)優(yōu)化的傳輸格式。但在實際使用中，由于終端上傳信息存在對齊問題，可能會占用一個完整的時隙。

　　TETRA系統(tǒng)針對衛(wèi)星定位定義了十余種位置信息上報的觸發(fā)模式，如定時觸發(fā)、移動觸發(fā)、開關(guān)機(jī)觸發(fā)、入/脫網(wǎng)觸發(fā)等，所有觸發(fā)條件均支持編程設(shè)置和空口設(shè)置。

　　4.1.2語音調(diào)度技術(shù)

　　TETRA調(diào)度服務(wù)器通過控制信道和私有協(xié)議和坐席進(jìn)行指令互動，并通過語音處理技術(shù)與調(diào)度坐席進(jìn)行話音交互。

　　信令交互基于SIP（SessionInitiationProtocol）協(xié)議構(gòu)建。根據(jù)集群呼叫短促、要求延時低的特點，針對SIP進(jìn)行改進(jìn)，對關(guān)鍵指令和重要指令的傳輸二進(jìn)制化，加快了信令編解碼的速度。語音傳輸則使用RTP（Real-timeTransportProtocol，實時傳輸協(xié)議）網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議。根據(jù)集群呼叫的特點，以G.711A作為RTP的傳輸格式，音質(zhì)水平高，編碼復(fù)雜度低，cpu占用率低，時延極低，在實際的呼叫測試中，綜合延時小于100ms。在此基礎(chǔ)上，針對突發(fā)的集群語音數(shù)據(jù)構(gòu)建了改進(jìn)的類RTP語音處理技術(shù)，包結(jié)構(gòu)相比標(biāo)準(zhǔn)RTP小25%，有效降低帶寬使用，同時還實現(xiàn)了丟包控制，抖動管理，回聲消除等功能，有效提高話音質(zhì)量。

　　5結(jié)束語

　　本文針對城市TETRA無線政務(wù)網(wǎng)的應(yīng)用特點，設(shè)計了基于TETRA的可視化無線調(diào)度系統(tǒng)，采用語音調(diào)度、衛(wèi)星定位、LIP協(xié)議、GIS及數(shù)據(jù)庫等技術(shù)，實現(xiàn)了對基于TETRA的數(shù)字集群終端（手持/車載）可視化的動態(tài)監(jiān)控和指揮調(diào)度。目前，系統(tǒng)已在交通管理部門開展應(yīng)用，有效滿足了用戶的可視化指揮調(diào)度需求。

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