Compare Plans

政务应急

应急管理局融合通信调度指挥方案

概述

定义与特点

在应急管理领域,融合通信是一种创新性的通信解决方案。它通过整合多种通信网络和技术,实现了跨网络、跨地域、跨部门的无缝连接和信息共享 。这种系统的核心特点是其 灵活性和适应性,能够根据不同类型的应急场景和需求,动态调配通信资源,确保关键信息的及时传递和高效利用。
应急管理局融合通信
融合通信系统通常具备以下关键特性:
统一指挥调度:简化指挥流程,提高决策效率
实时信息共享:确保各方及时获取最新情况
智能决策支持:辅助管理人员做出更准确判断
跨网络通信:打破传统通信壁垒,实现互联互通
这些特性使融合通信成为现代应急管理不可或缺的工具,显著提升了应急响应的速度和效果。

应用背景

在当今复杂多变的社会环境中,应急管理面临着前所未有的挑战。自然灾害频发、突发事件增多,传统的单一通信系统已难以满足应急处置的多样化需求。为此,引入融合通信系统成为提升应急管理水平的关键举措。该系统通过整合多种通信网络和技术,实现了 跨网络、跨地域、跨部门的无缝连接和信息共享,极大地提高了应急响应的效率和精准度[4]。
特别是在“断网断电断路”的极端情况下,370MHz窄带数字集群等先进技术的应用,确保了事故现场的集群通信需求,显著增强了应急救援指挥的现场通信保障能力[5]。这种全方位、多层次的通信保障机制,为应急管理提供了强有力的技术支撑,使其能够在各种复杂的应急场景中发挥最佳效能。

系统架构

网络基础设施

在融合通信系统的架构中,网络基础设施扮演着至关重要的角色。为了实现全面、可靠的应急通信保障,系统采用了多层次、多样化的网络架构,确保在各种复杂环境下都能维持稳定的通信连接。
稳定的通信连接
融合通信系统的网络基础设施主要包括以下几个方面:
1. 卫星通信网络
作为应急通信的生命线,在公网瘫痪等极端情况下发挥着不可替代的作用。以天通卫星为代表的国产卫星移动通信系统,与中国电信的地面移动通信系统紧密结合,形成了天地一体的通信产品。这种产品能够在全国范围内提供远程通信服务,实现语音通话、短信发送和数据传输等功能。特别值得注意的是,天通卫星系统具有自动连接卫星信号的能力,当无法获取地面移动信号时,能够无缝切换到卫星通信模式,确保通信的连续性。
卫星通信网络
2. 无人机通信系统
在应急救援中展现出独特优势。搭载在CH-4平台上的应急通信系统,具有广域覆盖、快速部署和高可用性的特点。该系统在4000米高空时,半径4公里范围内的覆盖效果最佳,可实时连续覆盖近60平方公里的区域,满足应急场景下大面积通信覆盖的需求。此外,系统还能通过间隔性覆盖方式,将通信范围扩大到100平方公里,大大提高了应急通信的覆盖范围和灵活性。
3. 有线网络
虽然不如无线和卫星网络那样适用于复杂环境,但在特定场景下仍然发挥着重要作用。例如,在应急指挥中心内部,有线网络提供了稳定可靠的数据传输通道,确保关键信息的快速传递和处理。
4. 融合通信系统
采用了先进的IP网络高清音视频通讯技术,实现了多种通信网络的无缝衔接。这种技术不仅提高了通信质量和效率,还为系统的扩展和升级提供了便利。通过统一的IP网络平台,系统能够整合各种通信资源,实现资源的最优配置和利用。
通过这种多层次、多样化的网络架构,融合通信系统能够适应各种复杂的应急环境,确保在关键时刻保持通信畅通,为应急指挥和救援行动提供坚实的技术支撑。

核心平台

在融合通信系统的架构中,核心平台是整个系统的大脑,承担着指挥调度、信息处理和资源整合的关键职能。作为一个高度集成的指挥中心,它汇集了先进的软硬件设施,为应急管理工作提供了强大的技术支持。
核心平台的硬件设施主要包括:
  1. 高性能服务器集群:处理海量数据和复杂运算
  2. 大屏幕显示系统:展示各类监控画面和指挥信息
  3. 音视频输入输出设备:采集和播放音视频信号
  4. 网络交换机:构建高速、稳定的内部网络
这些硬件设备构成了核心平台的物理基础,确保系统能够高效运转。
在软件层面,核心平台集成了多项关键技术:
1. 融合通信调度系统:实现多种通信网络的互联互通,支持多媒体融合、多业务融合和网络层融合。系统提供丰富的接口服务,支持与第三方平台的对接,实现通信能力的灵活调用。
语音融合通信调度架构
2. 决策指挥可视化调度系统:紧密结合救援业务需求,实现突发事件处置模式下的全业务流程可视化。系统支持事件接报、初步研判、决策态势、事件处置和任务跟踪等环节,大幅提高指挥效率。
可视化调度指挥
3. 指挥救援业务管理系统:涵盖值班值守、协同会商、辅助决策、指挥调度等业务流程,实现日常应急管理工作的数字化、自动化和智能化。系统提供结构化预案、综合分析展示、案例推演等功能,显著增强应急处置能力。
4. 安全生产监测预警系统:专注于危险化学品、油库、化工企业等重大危险源的监测,通过统一平台实现预警分析和应急调度。系统提供全过程态势感知、风险等级评估和动态监测预警,有助于预防和减少事故发生。
这些系统和平台的有机结合,形成了一个功能强大、高度集成的应急指挥核心平台。它不仅能实现跨部门、跨地域的信息共享和协同指挥,还能为决策者提供全面、准确的情报支持,从而在面对突发事件时做出更快、更准的决策。
应急指挥核心平台

终端设备

在融合通信系统的架构中,终端设备是实现现场通信和信息采集的关键组成部分。为了满足不同应急场景的需求,系统配备了多种类型的终端设备,确保在各种复杂环境下都能保持有效的通信联络。
常见的融合通信终端设备包括:
1. 视频会议设备:这类设备通常安装在应急指挥中心和各级管理部门,用于进行多方视频会议和远程会商。它们配备了高清摄像系统、专业音频处理设备和大屏幕显示系统,能够提供高质量的音视频体验。例如:中兴通讯推出的TrueMeetHub智会一体机,它不仅支持4K画质的实时图像展示,还具备一键下发预警信息的功能,可以在紧急情况下快速传达指令。
2. 对讲机:在应急通信中扮演着不可或缺的角色。新一代的对讲机已经从单纯的语音通信工具转变为多功能的智能终端。以北斗三号多模对讲机TD70为例,它集成了专网数字DMR与公网POC通信功能,突破了传统对讲机通话距离的限制。这种多模对讲机不仅支持远距离通话,还具备丰富的多媒体数据业务功能,如:
语音通信:支持一对一或一对多的语音通话
  1. 图像传输:可实时传输现场照片或视频
  2. 视频通话:支持高清视频通话功能
  3. 定位功能:实时追踪设备位置
这些功能极大地扩展了对讲机的应用范围,使其成为应急通信中不可或缺的工具。
3. 单兵装备:是应急通信系统中的另一个重要组成部分。这类设备通常体积小巧、重量轻,便于携带和操作。典型的单兵装备包括:
便携式应急通信终端:集成了多种通信模块,如卫星通信、短波电台、Wi-Fi等,能够在复杂环境下保持通信畅通。
移动视频采集设备:配备高清摄像头和稳定器,可用于实时传输现场视频画面。
个人定位装置:内置GPS或其他定位技术,用于实时追踪救援人员位置。
这些单兵装备大大提高了应急响应的灵活性和实时性,使得指挥中心能够随时掌握现场情况,做出更准确的决策。
通过这些多样化的终端设备,融合通信系统能够为应急管理工作提供全面、高效的通信支持,确保在各种复杂环境下都能保持有效的信息传递和指挥调度。

关键功能

跨网络通信

在融合通信系统中,跨网络通信是一个关键功能,它实现了不同通信网络之间的无缝对接和信息交换。这种功能对于应急通信尤为重要,因为它能够确保在各种复杂环境下保持通信畅通,为应急指挥和救援行动提供强有力的技术支撑。
跨网络通信的核心技术包括:
1. 网络切片技术:允许运营商根据业务需求,从底层物理网络中“切分”出多个端到端的逻辑网络。每个逻辑网络(即网络切片)可以拥有独立的配置参数,如带宽、时延、安全性等,以适应不同场景的需要[4]。这种技术使得系统可以根据不同的应急需求,动态分配网络资源,确保关键通信的优先级和质量。
2. 边缘计算:通过将计算能力下沉至网络边缘,极大缩短了数据处理与反馈的时间,对于实时性要求极高的应用场景至关重要[4]。在应急通信中,边缘计算可以实现本地数据的快速处理和分析,减轻核心网络的压力,提高整体通信效率。
3. 统一调度平台:将各种网络技术集成在一起,实现跨网络的调度功能。该平台通常提供直观、用户友好的界面,方便操作人员进行应急指挥调度工作[2]。通过这个平台,指挥中心可以实时监控各个网络的运行状态,根据需要动态调整网络资源,确保关键信息的及时传递。
4. 多网融合技术:融合了公网4G/5G、北斗短报文卫星、天通卫星、宽带卫星、宽/窄带自主网、宽带PDT集群、宽带LTE集群等多种通信技术[1]。这种多技术融合的设计理念,确保了平台在复杂环境下的通信稳定性和可靠性。例如,在公网瘫痪的情况下,系统可以自动切换到卫星通信模式,确保通信的连续性。
通过这些技术的综合应用,融合通信系统实现了真正的跨网络通信,打破了传统通信网络之间的壁垒,为应急通信提供了更加灵活、可靠和高效的解决方案。

统一指挥调度

在应急管理中,统一指挥调度是一项至关重要的功能。通过融合通信平台,各级、各部门能够实现高效的协同指挥,大幅提升应急响应的效率和效果。
融合通信平台的核心在于其 多网融合技术。这种技术将多种通信网络有机整合,包括:
  1. 公网4G/5G:提供广泛的移动通信覆盖
  2. 北斗短报文卫星:适用于偏远地区的通信
  3. 天通卫星:提供卫星通信能力
  4. 宽带卫星:用于高速数据传输
  5. 宽/窄带自主网:实现局部区域的独立通信
  6. 宽带PDT集群:适合大规模群体通信
  7. LTE集群:提供高质量的语音和数据服务
这种多元化的网络组合确保了在各种复杂环境下都能保持通信畅通,为统一指挥调度奠定了坚实的网络基础。
在实际应用中,融合通信平台通过 统一调度平台实现了各级、各部门间的协同指挥。该平台具有以下特点:
1. 直观、用户友好的界面:操作人员可以轻松进行应急指挥调度工作。
2. 实时监控:全面掌握各个网络的运行状态。
3. 动态调整:根据需要灵活调配网络资源。
4. 优先级管理:确保关键信息的及时传递。
这种统一的调度方式极大地提高了指挥效率,使得各级指挥中心能够快速响应突发事件,实现资源的最优配置。
值得一提的是,融合通信平台还支持 多级指挥架构的构建。以河北高速集团的应急融合通信系统为例,该系统实现了“集团公司—路段分公司—现场指挥”三个层级的通信畅通。这种多层次的指挥架构确保了信息能够快速、准确地在各级指挥中心之间传递,同时也保证了决策的权威性和执行力。
通过这种统一指挥调度机制,应急管理机构能够更好地协调各方资源,提高应急响应的速度和效果,最大限度地降低突发事件造成的损失。

实时信息共享

在应急管理中,实时信息共享是确保快速、有效响应的关键环节。融合通信系统通过先进的技术手段,实现了现场信息的实时采集、传输和展示,大大提高了应急指挥的效率和准确性。
融合通信系统的核心在于其 实时数据采集和处理能力。系统利用物联网、大数据等技术,实时监测基层的安全状况。这种全方位的监测涵盖了多种类型的数据,包括但不限于:
数据类型 示例
地质数据 地震强度、土壤稳定性
水文数据 河流水位、降雨量
气象数据 温度、湿度、风速
生命体征 救援人员心跳、血压
定位数据 救援人员位置、设备位置
这些多元化的数据来源确保了系统能够全面、准确地反映现场情况,为后续的分析和决策提供坚实基础。
在数据传输方面,系统采用了 多网融合技术。这种技术将多种通信网络有机整合,包括:
公网4G/5G:提供广泛的移动通信覆盖
北斗短报文卫星:适用于偏远地区的通信
天通卫星:提供卫星通信能力
宽带卫星:用于高速数据传输
宽/窄带自主网:实现局部区域的独立通信
宽带PDT集群:适合大规模群体通信
LTE集群:提供高质量的语音和数据服务
这种多元化的网络组合确保了在各种复杂环境下都能保持数据传输的畅通,特别是对于大容量数据(如高清视频)的实时传输提供了强有力的保障。
在数据展示方面,系统采用了 三维模型能力底座。这项技术能够实现灾害事故现场的实时三维实景建模及展示,将现场全要素感知数据叠加在三维模型上。这种直观的可视化展示方式极大地提高了信息的可理解性和实用性,使得指挥人员能够快速、准确地把握现场情况,从而做出更加科学合理的决策。
通过这种全方位的实时信息共享机制,融合通信系统为应急管理提供了强大而全面的支持,大大提高了应急响应的效率和效果。

智能决策支持

在应急管理中,智能决策支持是融合通信系统的一项关键功能。通过整合多种先进技术,该系统能够为决策者提供全面、准确的情报支持,从而在面对突发事件时做出更快、更准的决策。
融合通信系统的核心在于其 态势分析能力。系统利用大数据分析和人工智能技术,对实时采集的各种数据进行深度挖掘和智能处理。这种分析不仅限于简单的数据汇总,而是能够识别潜在的风险因素和发展趋势,为决策者提供前瞻性的战略建议。
具体而言,系统采用了以下几种关键技术:
1. 时空关联分析:通过整合地理位置信息和时间序列数据,系统能够识别出特定区域和时间段内可能出现的危机模式。这种方法特别适用于自然灾害预警和城市安全防控等领域。
2. 机器学习算法:系统利用历史数据训练预测模型,能够对突发事件的发生概率和影响范围进行定量评估。这种基于数据驱动的方法大大提高了决策的科学性和准确性。
3. 自然语言处理技术:系统能够自动分析社交媒体、新闻报道等非结构化数据,快速捕捉公众情绪和社会舆情的变化。这一功能在突发事件初期的信息收集和舆情引导方面尤为有用。
除了态势分析,融合通信系统还提供了 预案推送功能。根据实时分析结果,系统能够自动匹配最适合的应急预案,并将其推送给相关决策者和应急响应人员。这种智能化的预案管理大大提高了应急响应的效率和精准度。
在实际应用中,融合通信系统的智能决策支持功能已经展现出了显著的效果。例如,在一次山洪灾害预警中,系统通过整合气象数据、水文数据和地形信息,成功预测了一个原本被认为是低风险区域的村庄可能会受到严重威胁。这一预警信息被及时推送到当地应急管理部门,使得他们能够提前采取疏散措施,最终避免了重大人员伤亡。
通过这些先进的技术和功能,融合通信系统正在重塑应急管理的决策模式,推动应急管理向更加智能化、精准化的方向发展。

应用案例

自然灾害应对

在自然灾害应对中,融合通信系统发挥了关键作用。以2024年7月湖南湘潭市发生的特大暴雨为例,中国电信卫星公司迅速响应,通过天通卫星电话和应急物资为灾区搭建了畅通的信息通道。同时,该公司利用卫星通信和遥感监测的融合技术,为灾区提供了全天候、全天时的天地一体网络保障,实现了精准、实时的指挥调度。
自然灾害应急应用
这种融合通信系统在自然灾害应对中的应用,充分体现了其在复杂环境下的通信保障能力和信息共享优势,为应急管理和救援工作提供了强有力的技术支撑。

突发事件处置

在公共安全事件和重大事故等突发情况下,融合通信系统展现了卓越的应用效果。以北峰通信的多层级应急现场融合通信解决方案为例,该系统通过骨干网和分队网的结合,实现了应急救援现场的宽窄融合、移动式基站部署和多媒体集群指挥调度。具体来说:
骨干网:通过TR8500中继台实现大范围同频同播覆盖
分队网:通过单兵融合终端实现应急最后一公里覆盖
这种多层次的网络架构确保了在复杂环境下的通信畅通,为应急指挥和救援行动提供了强有力的技术支撑。系统还支持与指挥中心的数据互通,实现了定位、录音、GIS调度等“一张图”功能,大大提高了应急响应的效率和精准度。