融合通信系统海上应用探析

齐海勇，陈 扬

（中国交通通信信息中心，北京 100011）

1 引言

近年来，交通系统公务船舶在海上人命救助、应对突发事件、交通指挥调度、综合监管和配合维权方面发挥重大作用，但是在执行任务的过程中发现海上综合指挥能力不足、通信及数据传输能力不足、信息集成能力不足等问题。

2 融合通信系统概述

融合通信系统就是通过融合指挥调度平台可把现有的各系统的语音、视频、数据信息资源进行集中接入，打破之前的通信瓶颈，实现跨系统、跨网络的互联互通。

2.1 融合通信功能组成

融合通信系统主要以融合调度服务器为核心，配合各系统接入网关，实现所有音视频及信息数据的IP化，实现多业务融合、多媒体融合、多网络融合等三大功能。如图1所示。

图1 融合通信功能组成图

2.2 融合通信构架及作用

融合通信系统通过3G/4G、IP、有线、卫星、微波等网络系统把不同制式的通信终端、信息系统有机集成一个平台。实现各种信息服务资源综合，统一指挥，联合行动。

图2 融合通信系统拓扑图

融合通信系统主要通信手段融合、集中管理调度、提高取证手段、服务领导决策等作用。具体如表1所示：

表1 融合通信系统作用

3 融合通信系统的海上应用

3.1 海上应用典型拓扑图

目前，交通系统海上公务船舶所承担的综合监管、海上交通指挥调度、海上突发事件、海上人命搜救、维护国家海洋权益和国际交流合作等使命任务性质及内容，决定了大部分时候都需要船岸和船船联动，因此，融合通信系统也需要采取船岸船的模式进行部署。典型部署模式如图3所示。

图3 海上应用典型拓扑图

（1）岸基指挥中心：部署多媒体调度台、视频会议系统、IP话机和移动终端，通过卫星/4G网络与主船船载系统建立通信。

（2）编队海巡船：部署多媒体调度台、视频会议系统、IP话机和移动终端，通过卫星/4G/船队宽带网络与主船船载系统建立通信。

（3）主船：部署多媒体调度服务器（主备配置）、视频服务器、录音录像服务器、调度台、IP话机、移动终端和各种网关设备等，融合接入船载视频会议系统、视频监控系统、语音交换系统、广播系统和多种业务电台等，通过卫星/4G/船队宽带网络/Wi-Fi与岸基指挥中心和编队海巡船建立通信。

3.2 通信链路的融合

海上船舶的特殊工作环境决定了其通信主要以卫星通信为主，4G及微波通信为辅的模式，其中卫星通信主要为VSAT卫星通信、海事卫星通信及铱星等其他卫星通信系统，这些通信系统的功能特点、通信自费、带宽资源、海上信号覆盖范围、接入网方式、网络控制方式等都不尽相同。融合通信系统能够智能的判断每种通信链路的通断情况，并根据本船的设定原则对这些链路进行自动或手动的切换。主要实现功能如表2所示。

图4 链路判决示意图

表2 多网判决功能点

3.3 视频信息融合

视频融合主要包括视频监控、视频会议两部分。

图5 视频融合示意图

（1）视频监控。系统支持GB/T 28181协议、RTSP、ONVIF、SDK等多种方式实现视频监控设备的接入。既有视频监控平台支持GB/T 28181协议，则可直接协议对接；监控平台不支持GB/T 28181协议，或者需要直接和前端编码器、IP摄像头对接，则可通过视频代理网关实现视频的综合接入。

（2）视频会议。视频会议的接入方式有两种，一是SIP对接，二是背靠背方式对接（SIP视讯终端与现有视讯终端背靠背或视频编解码器背靠背），可根据既有视频会议系统的类型选择对接方式。

3.4 语音融合

语音融合主要包括交换接入、船上广播接入、传统对讲接入三个部分。

（1）语音交换接入系统。现有语音交换系统支持SIP协议（IP-PBX），则可直接通过服务器层实现SIP协议对接；现有语音交换系统不支持SIP协议，则可通过E1/FXO/FXS等多种方式线路对接，实现互联互通。

（2）船上广播系统接入。通过音频接口网关实现和音频矩阵、调音台、扩音广播主机实现对接，接入到音频矩阵、调音台、扩音广播主机的一路音频输入口；客户的广播终端支持SIP协议，可直接注册到多媒体调度服务器，无需通过网关对接，即可作为多媒体调度系统的广播分机。

图6 语音融合总体拓扑图

（3）传统对讲系统接入。集群接入网关向上提供IP网络接口接入多媒体指挥调度系统，向下提供标准的DB15接口对接各种对讲电台或手台，电台和手台侧接口根据电台/手台的接口类型定制接口线缆；单台集群接入网关支持4路传统对讲系统的接入，超过4路时，可通过堆叠网关实现接入。

3.5 业务系统的融合

为了方便现场研判及远程指挥，需要将船上及周边船只的信息数据进行采集和叠加，例如：视频监控图像、电子海图、导航雷达、机舱监控报警、船舶综合数据、气象仪、测深仪、测风仪、北斗导航系统、差分全球定位系统（DGPS）、溢油雷达、AIS、主机动态监控、辅机动态监控等。

图7 业务软件融合界面

4 结束语

党的十八大提出了“发展海洋经济，保护海洋生态环境，坚决维护国家海洋权益，建设海洋强国”的战略部署。因此，为了进一步提高我国海上搜救中心事故现场信息采集能力和搜救组织、指挥、协调能力，加强海巡船移动执法和移动办公能力，更好地履行所承担的水上交通安全监管职责，保护人民生命财产安全和水域生态环境，同时响应国家一带一路的战略，走出国门积极参与国际联合搜救任务，增强海上公务船舶的综合通信保障能力势在必行，也是打造一批海上高度智能一体化信息指挥平台必要组成。