威海LTE无线宽带集群应急通信政务专网系统计划项目工程方案方针(财政)2018年度0629(1).doc
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1、-#威海市LTE无线宽带集群应急通信政务专网建设方案2018年目录第一章项目背景及必要性41.解决指挥业务各自为政的问题42.宽带将替代窄带成为专网主流53.政务专网是城市公共安全和运行管理的基石64.政策依据6第二章现状与需求分析121.指挥业务场景122.指挥系统现状15第三章项目建设的目标和原则171.总体规划172.设计原则19第四章项目建设内容21第五章项目设计方案22l总体架构22l系统拓扑图22l无线网络规划24l系统融合接口设计58l总体业务功能设计60l语音业务功能设计62l视频业务功能设计66l信息业务功能设计68l定位业务功能设计69l综合用户管理设计70l多媒体综合调度
2、设计71l融合平台功能设计72l系统内安全设计73l系统间安全设计77l可靠性设计77l宽带无线路由器终端设计81l专业大屏手持终端设计83l一体化布控球设计87l设计支持向5G升级扩容88l设备清单及主要技术要求88l设计依据92第六章融合平台功能设计941.视频融合功能942.语音融合功能1003.GIS融合功能1054.视频会议融合功能1085.警务通融合功能110第七章项目应用场景介绍1131.城市公共安全指挥调度1132.日常警务指挥1153.跨单位协同作战1174.重大活动保障1185.应急处置1206.移动视频监控、实时信息采集1227.智能化可穿戴设备应用1248.智能预案应用
3、125第八章项目组织管理1271.项目管理的组织架构1272.项目管理模式1283.人员配置1294.工程实施130第九章项目投资132第十章效益与风险分析1361.经济效益和社会效益分析1362.项目风险与风险对策137第十一章 相关案例介绍141第十二章 项目监理方案介绍151第一章 项目背景及必要性当前，宽带化已成为整个无线通信的发展趋势。集群通信系统在技术上向着系统IP化、业务多样化、数据宽带化、终端多样化的方向发展。在利用集群通信系统进行指挥调度的过程中，不仅要“听得到”，还要“看得见、看得清”，需要集群系统支持语音、数据、图像和视频等多种业务的不同传输速率，兼容窄带集群系统的同时，
4、向宽带化平滑过渡，构建各种通信系统融合一体的新一代宽带无线多媒体集群通信系统。威海市公安已建设350兆数字集群移动通信网，是维护社会稳定、加强社会治安和交通管理、保障重要警卫和重大活动安保指挥调度、处置突发事件和抢险救灾等任务的主要通信方式，建成以来为保障人民生命财产安全，实现社会和谐平安发挥了重大作用。但随着公安警务通业务的广泛应用、移动视频需求的不断增加、公安扁平化指挥调度和合成作战的开展，对无线宽带业务的需求明显加大，原有的窄带集群通信系统已无法满足公安在应急情况下的通信需求，公安急需建设一个宽带专用网络，与原先窄带集群网络相互协同补充来满足公安系统以及政府的应急需求。1. 解决指挥业务
5、各自为政的问题政务专网主要集中在安全可靠的宽带无线网络、安全的IP传输，地理信息系统（GIS），以及融合通信指挥平台的引入，从主要依靠电信运营商语音通信网络和有限的图像和数据能力的传统指挥系统，向专业运营以本地化控制为主的基于宽带的融合指挥系统转变。项目建成后将形成一个安全、强大和可移动的多功能的语音，数据，文字，图像，视频和多媒体数字宽带网络。这些技术的变化将为城市政务运营及公共安全管理带来很多好处，包括：l 功能更加完善的指挥中心l 增强指挥业务的可持续性l 提高指挥调度各种业务的质量l 更快速的通信建立l 更加丰富的跨辖区跨机构的信息共享从本质上讲，融合指挥系统将提供一个现代化的技术平台
6、，让政府和公共安全机构之间实现更有效的沟通，同时允许政府机构之间信息更加良好的共享，并且为指挥业务的通信提高更高的可靠性。2. 宽带将替代窄带成为专网主流为了满足上述需求，提升重大事件反应速度，确保日常社会安全，必须构建一个技术领先、多行业多部门共用、稳定安全、即时的无线宽带网来实现对专业集群通信、视频调度、精确定位、语音、数据、及多媒体信息等业务形态的多重支持，提高跨部门指挥调度效率，统一有序开展行动，保证城市安防数据安全、可靠、实时地上传下达至相关城市管理平台。3. 政务专网是城市公共安全和运行管理的基石政务专网的建设完成后，能够为政府提供固定及移动场景下的高带宽无线数据接入业务，专业集群
7、通信、视频调度，精确定位等多种业务，有效解决各部门之间实现信息共享和协同工作时“业务点分散，流动性大，管理难”的问题，同时还能解决政府目前已建的窄带应急救援系统向宽带系统演进的挑战，提升政府在“安全运行”和“应急管理”领域的能力。待专网建成后，采取可管可控的连接方式，平时可以互通，在遇恐怖袭击、公共突发事件、群体事件等情况时可以随时实现与公网断开，形成独立封闭的通信系统，确保网络系统畅通，安全可靠。并与省、市、区县专网对接，打破现有的通信技术“烟囱式”管理壁垒，实现跨区域、跨层级、跨部门的指挥通信。鉴于公安多业务的复杂需求，此政务专网建议以公安部门发起和牵头来建设，建设完成后实现政府各部门资源
8、共享，以满足政府无线政务网的需求，从而提升网络的利用效率。4. 政策依据根据工业和信息化部无2015年467号文工业和信息化部关于1447-1467兆赫兹(MHz)频段宽带数字集群专网系统频率管理有关事宜的通知，明确了1447-1467兆赫兹频率资源的用途是为公共安全相关领域提供宽带数字集群专网通信服务的规定。2017年7月20日国务院办公厅发布国务院办公厅关于印发国家突发事件应急体系建设“十三五”规划的通知。通知表明国家突发事件应急体系建设“十三五”规划已经国务院同意，要求各省、自治区、直辖市人民政府，国务院各部委、各直属机构认真贯彻执行。根据规划，到2020年，我国将建成与有效应对公共安全
9、风险挑战相匹配、与全面建成小康社会要求相适应、覆盖应急管理全过程、全社会共同参与的突发事件应急体系。应急通信是应急体系建设的重要一环，规划提出：“加快城市基于1.4G频段的宽带数字集群专网系统建设，加强无线电频率管理，满足应急状态下海量数据、高宽带视频传输和无线应急通信等业务需要”。公安部关于大力推进基础信息化建设工作的意见，提出建设一体化指挥通信平台。针对通信指挥系统响应速度慢、调度智能化不足等问题，建设一体化指挥调度技术创新平台，支撑开展数字集群无线通信、卫星通信、地理信息系统与位置服务、移动警务安全接入、通信指挥系统等技术、设备的研发和工程化，提高指挥调度的快速反应和科学决策能力。我国自
10、2012年年底开始，陆续在北京、上海、天津、江苏、海南、湖北、广东、福建、山东、贵州、内蒙、安徽、江西、宁夏等开展1.4GHz无线宽带专网建设。例如，南京建设宽带无线政务专网构建智慧城市主干，在亚洲青年运动会和青年奥林匹克运动会上得到应用，保障赛会高效、安全的举行。各部门使用这张网络高效进行了指挥调度系统指令下达、动态部署和快速处置。天津建设无线政务网，旨在提升政务管理水平、改善民生，业务应用涵盖医疗卫生、交通运输、市政市容、能源环境、公共安全、应急、城市管理物联网等领域。在山东省内，济南、烟台、潍坊、泰安等城市已经先后启动了1.4GHz无线宽带专网的试点或建设。威海作为被国务院列为第一批国家
11、新型城镇化综合试点地区，需要整合公共安全及应急联动的相关力量和资源，打造集决策、指挥、管理、服务于一体的智慧公安运行管理平台，提升政府决策、预警防控、应急响应、公共安全立体防控等公共服务水平。第二章 现状与需求分析1. 指挥业务场景公安机关是各级政府的重要组成部门，几乎参与所有应急事件的处置。在自然灾害、事故灾害、公共卫生事件等以政府为主导处置的应急事件过程中，公安机关是参与处置的重要力量之一。作为稳定的社会环境与经济快速发展的坚实保障，国家和人民对公安部门的快速反应、准确判断、协同作战能力都提出了更高的要求。鉴于突发事件和重大事件在时间和空间上都存在很大的不确定性，公安部门需要无线通信系统来
12、应对各种紧急事件。在发生事件时，指挥中心的每一个决策都至关重要，是否能及时得到准确的第一手信息，是决策是否有效的关键。本部分将根据公安实际应用需求，分析建设无线宽带专网在公安日常警务、重大活动保障、应急处突等重要业务中的应用价值。日常警务日常警务是公安最基本的工作内容，包括和市民息息相关的接警处警、治安巡逻、交通管理和疏导等，以及公安内部的勤务管理、警情分析、客流分析预测等。宽带无线专网系统首先可以提供专业的语音集群功能，满足公安指挥调度的无线对讲的需求。同时系统支持快速精准的定位，为指挥调度、勤务管理提供依据。系统还支持高清视频回传，通过各种手持、车载、机动以及机载设备，实现城市全方位立体监
13、控。通过系统的多媒体调度，可将语音、图片、视频等信息进行传递，突破信息传递方式单一，效率低下的窘境。通过宽带无线专网强大的融合通信和调度能力，和公安现有的对讲系统互通，实现联合编程，保障了公安业务连续。重大活动保障对于大型赛事、重大会议等主要活动，安保是贯穿整个活动的重中之重，对工作人员调度、现场视频监控都存在着需求。宽带无线专网可以提供专业的集群指挥功能，通过专业的分组方案及语音集群功能，实现对不同场馆、不同时间、不同权限工作人员的分组管理；同时作为专用宽带通道，用于迎宾仪式全程保障、开闭幕全程保障、赛事场馆保障、车辆和在职人员的管理和指挥调度。在灾害实际发生时，该机制又可以为各部门联动服务
14、，在统一的信息平台上，第一时间同步发布现场实时情况，实现消防、医疗、民政、化防、卫生、交通、公安等部门的默契配合，统一有序开展营救行动，提高营救效率。城市应急指挥政府部门在突发事件的事前预防、事发应对、事中处置和善后管理过程中，为保障其应急应对机制的顺利运行，需要借助必要的应急宽带通信手段，将现场的实时视频图像、声音和重要数据等信息即时、清晰地传输到指挥中心，以辅助应急指挥部及时地进行一系列必要决策和采取适当措施，保障公众生命财产安全。在面对地震、水灾、安全事故等场景前，通过宽带无线专网、应急通讯车或者快速部署系统，既可以实现对现场的指挥调度，也可以将现场视频实时会传到指挥中心，供领导可以更清
15、晰、更细节的观察事故现场的情况。2. 指挥系统现状i. 现有网络无法满足需求国家“十三五”建设正在实施当中，受到以前信息化总体规划的约束，目前可使用设备资源不足，已使用设备的利用率不高，新的业务系统上线将面临无资源可用局面，无法满足不断更新的信息化需求。例如公网移动通信手段已经历1G、2G、3G发展现状到达4G通信发展阶段，而威海公安移动指挥调度通信手段仍停留2G时代（Tetra网络），导致视频业务的需求受到极大的抑制。同时目前大量的移动警务数据通过运营商公网传输，移动视频传输通过运营商公网传输，随着犯罪分子技术能力的提升，传输安全性日益遭到威胁。ii. 烟囱式架构效率低下当前各种网络建设因建
16、设时间有先后，建设部门有不同，多个网络之间烟囱式的布局导致网络之间缺乏融合：多个网络并存，导致语音、数据和视频流量相互孤立，从而缺乏一个能够进行多媒体集群协作与调度的集成网络。信息存储的分散导致信息分享程度低，难以进行应用整合，进行统一分析的效率较低。多个网络并存，导致了各种用于不同任务的终端并存的局面，如用于一般信息收集的掌上集群通讯接收器和警用pad、音/视频取证仪、GPS定位器、命令接收器等，令警务人员难以同时管理和操作多种设备。语音、数据、视频等多个网络并存，导致维护成本高。第三章 项目建设的目标和原则从实战出发，按照智慧警务的建设目标，需要建设基于TD-LTE的宽带无线专用网络，建设
17、融合的指挥体系，通过智能化、全联接和智慧感知来实现智慧警务并打造智慧城市。1. 总体规划i. 一个平台：多业务融合平台通过多种业务系统的融合对接，构建上下联动、横向呼应、高效运行的现代指挥体系。实现宽窄带，有线无线语音，有线无线视频，移动视频和电话会议视频的融合，实现接处警、PGIS及各警种专业系统的信息关联、业务联动。ii. 一张大网：实现多业务融合通信一张大网实现集群语音、全双工语音、视频业务、定位业务、多媒体信息和移动警务业务的统一接入和承载。iii. 三个目标：实现看得见、呼得通、调得动的警用指挥调度系统看得见：天网、无线图传、移动专业终端、无人机、警力、图层在一图显示。呼得通： 35
18、0M终端、固定话机、公专网手机、卫星电话融合呼叫。调得动：预案拉得动、周边警力拉得动、联动单位拉得动、辅助决策资源拉得动、警力态势拉得动。iv. 四种业务：融合通信、数据传输、视频应用、物联感知融合通信：将350M集群组呼、公网手机双向语音点呼、定位业务、信息下发、视频上传等多种通信业务融合在一起，支撑“纵向调度、横向协作、统一指挥、属地负责、密切配合”的分级指挥；数据传输：对实时警务相关多种数据数据双向的传输，以支撑警情处置、人车查控、现场感知等场景下高效的实战业务应用；视频应用：视频上传、视频监控、视频通话、视频分发和视频会议在多种形态终端上使用；物联感知：对警务相关的物联传感设备进行安全
19、可靠高效的承载及业务数据整合。2. 设计原则i. 安全性本方案充分考虑政务业务的安全，在无线侧和核心网侧均须提供安全鉴权功能，防止未经授权的用户使用网络。系统提供端到端加密解决方案，提高系统安全性；为符合公安系统保密和安全性要求，设备的制造商具备商用密码产品生产定点单位证书；为符合国家密码管理局的要求，设备制造商具备商用密码产品销售许可证。ii. 可扩展性本方案所使用的无线基站设备、网络设备、传输及核心网设备具有良好的扩展性。设备具有平滑扩容能力，扩容时要求不影响既有设备的使用，软件基本不变或平滑升级。iii. 兼容性本方案具有良好的兼容性，各类产品设计、产品及网络构建都要满足相关的国际标准及
20、国家标准，提供标准接口，便于与政府其它部门用户内部各业务平台系统互联，实现多媒体调度、公安移动办公、数据图片收发、语音和视频等功能调用，满足公安日常应用及重大事件与活动应急保障需求。iv. 可管理性本方案的网络管理系统具有完善的网络管理功能，包括设备管理、权限管理、告警管理和统计指标管理；应具有完善的终端管理功能，可远程管理终端的主要网络参数。支持多级用户权限配置管理功能，以满足系统维护人员分级管理的需要。第四章 项目建设内容在现有350兆数字集群系统基础上，主要建设支撑全市LTE宽带数字集群系统接入的系统核心网、调度系统和多业务融合平台系统；同步建设覆盖环翠区、火炬高技术产业开发区、经济技术
21、开发区、临港经济技术开发区等区域和文登区、乳山市、荣成市等城区及所辖乡镇政府驻地范围内重点场所、道路、热点地区、敏感部位的基站设备，组成全市宽带数字集群系统核心主干网；必须与在用350兆数字集群系统互联互通、冗余互补，实现跨系统语音通信；与现有视频共享平台、PGIS平台、指挥调度平台、移动警务平台、视频会议等系统深度融合，实现可视化多业务智能调度和高速数据应用，为威海公安警务系统升级到全面感知、数据共享的智慧警务体系提供有力支撑。根据公安一线单位实战需求，配备适量移动终端设备，实现区域宽带专网多业务融合指挥调度应用，建立威海公安新型警务通信模式。第五章 项目设计方案l 总体架构整体网络架构由上
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