应急指挥信息系统的建设应用
2020-05-07乔鹏
乔 鹏
(山西省信息产业技术研究院有限公司,山西 太原 030012)
1 绪论
为全面提升自然灾害防治、安全生产事故预防和应急管理能力,全面贯彻习总书记提出的坚持以防为主、防抗救相结合,坚持常态减灾和非常态救灾相统一,努力实现从注重灾后救助向注重灾前预防转变的应急管理讲话精神。各地应急管理部门运用云计算、大数据、物联网、人工智能等新技术,全面建设具有系统化、扁平化、智能化、人性化特征的应急管理信息化平台,借助信息化的手段构筑具有本地特色的与当地应急管理能力相适应的现代应急管理体系。
应急指挥信息系统充分考虑语音、短信、邮件、APP、IP话机、集群终端、视频会议、视频监控、智能单兵等多渠道多终端的接入,完成对视频会商、即时通信、集群对讲、传统电话网络、传统视频会议等系统的融合打通,实现包括语音业务、视频业务、数据业务、应用业务等多业务融合,满足市应急指挥中心对于日常办公通信、应急通信、指挥救援调度等基本通信调度功能需求。本文重点就应急指挥信息系统中的融合通信系统进行介绍[1]。
2 融合通信系统
2.1 概述
融合通信系统是在传统通信的基础之上,以综合接入各种应急通信指挥系统和设备为技术手段,以横向集成多种相对独立的通信系统、交叉贯通异种通信系统之间的通信为目的,纵向以服务于各地应急管理业务应用系统为宗旨,从而构建一个综合化的集音频电话、视频会议、无线对讲、视频监控于一体的通信平台。
融合通信系统是应急指挥信息系统的重要组成部分,结合应急调度指挥的需求,着力综合业务的联动应用,提升系统的综合化应用能力,进而提升应急办公应急调度的能力。融合通信系统采用多媒体融合通信技术,建立集对讲、语音电话、无线对讲、电话会议、视频监控、视频会议、GIS地理信息系统等交互为一体的综合化应急指挥系统。
2.2 系统设计
融合通信系统作为应急管理指挥中心的基础技术平台核心系统之一,作为基础平台对上提供丰富的标准开放接口与应急各部门通信业务应用系统对接,对下连接各类终端,实现多渠道信息接入并有效支撑融合指挥服务。
图1显示了系统总体架构,系统将5类不同类型的媒体和终端资源接入统一通信平台实现互联互通,并通过封装标准的API接口为上层应用提供统一的融合调度服务。
资源层设计语音终端、视频会议终端、视频监控、单兵系统、融合通信APP等5类不同的终端接入,语音终端支持包括公网/专网电话、350M集群对讲、短波/超短波电台、卫星电话等接入;视频会议终端支持包括会议MCU及硬终端;视频监控包括4G移动布控球、无人机航拍视频和安防视频监控的接入;业务应用支持包括融合通信APP、短信和邮件接入。
图1 系统架构图
平台层支持语音终端、视频会议终端、视频监控、单兵系统和融合通信APP业务应用等不同类型的媒体接入,对不同种类的终端进行全融合,具备语音会议、公网对讲、视频会议、视频回传、音视频调度等相关的功能,实现不同种类终端的互联互通。
服务接口层提供基于基础平台层的公共能力,包括统一调度、统一会控能力,同时提供统一的API接口,对上层业务应用开放统一服务,大大降低了上层应用系统的集成交付难度。
应用层基于不同的业务场景,在应急相关业务系统集成融合通信能力,实现灾情汇报、预警发布、应急监测和指挥调度等功能[2]。
2.3 接入能力
2.3.1 与PSTN电话系统对接
融合通信系统调度主机通过E1/FXO/SIP等中继方式使用SS7、PRI、N0.1(R2)、Q.SIG等信令和公网PSTN电话系统或者原有行政办公电话系统进行对接,实现融合通信系统和现网办公电话的语音互通。
在下属单位值班室配置IP话机,在融合通信系统调度主机上进行注册,软交换可以给IP话机分配内线号码,可接入行政办公电话系统进行内线电话的拨打,指挥中心调度台可对在核心调度主机上注册的IP话机进行相应的调度操作。
2.3.2 与会场音响系统对接
融合通信系统通过部署会场音频网关实现与指挥中心会议调音台系统的互通,实现本地数字会议麦克风与电话系统的无缝融合,满足不同行业的电视电话会议应用需求,保障清晰的语音质量,强大的电话接入控制能力。
2.3.3 与视频监控系统对接方案
视频监控解决突发事件工作中“看得见”的问题,融合通信系统通过部署视频接入服务平台,以现有的各类有线和无线IP传输网络为基础,集成各种视频监控资源,为最终用户提供图像、语音、报警等信息远程采集、传输、储存、处理等管理功能的网络视频监控系统。
根据实际情况,通过GB28181或SDK包开发方式与视频联网系统实现互通,指挥中心可对该视频监控系统的前端进行状态监测/轮询、视频浏览/调用/转发/推送、云台控制、多画面显示、视频录存、录像调取/点播等调度操作。
2.3.4 与集群对讲系统对接
集群通信系统的接入,有三种可选择的方式:
1) 通过E1数字中继或IP网络SIP中继与集群通信系统的交换中心达成系统级联网,从而可实现双向信令、语音、短信、GPS定位信息等互通,以及调度台对集群终端的统一调度。
2) 经由IP网络连接至集群通信系统厂商提供或指定的、加载有集群系统接入调度软件的专用集群接入网关,通过SDK接口开发,以API调用方式达成与集群通信系统的互联。可实现对集群通信终端的个呼、组呼、广播呼叫、全呼、紧急呼叫、多选组呼叫、派接组呼叫、电话互联呼叫、状态消息、短消息、卫星定位信息、环境侦听、遥毙/遥晕/复活、动态重组、指定基站呼叫、状态查询、监听、强插/强拆等集群调度功能及增值业务。
3) 使用普通的通用集群接入网关,通过复合四线音频接口连接集群通信终端(车载台或手持台),实现集群通信系统的接入。对于支持SIP协议注册与VoIP语音通信的通用集群接入网关,调度交换机可通过IP网络与其对接;对于提供FXO电话接口的通用集群接入网关,则可通过相应业务插板的FXS接口或用户接入网关IAD与其对接。以此方式接入集群通信系统,调度台可对集群通信终端进行单呼、组呼、守听等基本调度操作,以及达成其与其它网系语音通信终端间的互通。
2.3.5 与视频会议系统对接
融合通信系统通过集成已有视频会议系统,实现在融合通信系统客户端主持召开、结束视频会议的业务功能,并支持对会议成员进行会控操作,如:邀请成员、踢出成员、禁言/恢复等,支持多画面布局控制,支持融合通信系统客户端加入指定会议功能,并支持打开/关闭摄像头、打开/关闭麦克风等操作。
系统内部综合语音接入模块通过中继方式及SIP、H.323等协议与程控交换、新接入的IP话机、Tetra对讲终端、融合通信APP等实现互联互通。支持各类接入的语音终端,加入至电话会议、视频会议会场中,并支持邀请、踢出等控制功能。
系统通过视频监控对接服务器进行码流转换,实现将执法记录仪、视频监控平台的视频图像统一接入和业务控制,并支持转换为SIP标准协议,将接入的监控图像加入至视频会商中,实现视频的分发和推送至各分会场。
2.3.6 与短信及邮件平台对接方案
系统支持指挥调度中心以短信或邮件的方式,直接将指令派发给现场人员的Pad终端、数字集群终端、公网手机终端、智能单兵终端、PC终端等。同时也可以用于一些注意事项,重要提醒、通知等文本消息的下发。在调度台上提供短信及邮件的编辑窗口,支持短信群发、指定邮件发送功能。
2.3.7 与其它通信系统的对接方案
基础融合通信系统具备类型丰富的接口,支持应急管理中纵向横向的各类视频、音频、数据、应用等对接互通。
系统支持与既有行业指挥通信系统进行融合对接,包括消防、公安、医疗等通信平台对接。基于标准SIP协议,通过IP直连SIP注册的方式实现与不同厂家调度主机之间的语音互通,实现调度台对固话、手机进行呼叫、编组、会议等功能[3]。
3 总结
应急指挥信息系统中融合通信子系统严格按照先进性、可靠性、实用性、标准化、兼容与扩展性原则进行建设,建设完成后,通过各类接入网关实现有线/无线、公网/专网、宽带/窄带、卫星等多种通信网络系统的互联互通,整合集成语音、视频、数据和移动应用业务,实现语音调度、视频调度、数据调度等多媒体调度业务于一体,完成应急指挥、资源调度功能。将不同类型的媒体和终端资源接入统一的通信平台实现互联互通,为各级应急指挥部门进行应急指挥救援提供底层统一通信调度的手段和能力。