PDT系統的全國聯網和統一網管淺析

鄭振新

（海能達通信股份有限公司，廣東 深圳 518057）

1 引言

警用數字集群（PDT）標準是公安部自主研發的技術標準，具有大區制、廣覆蓋、低成本、可從模擬向數字平滑過渡、采用國產密碼算法加密、擁有自主知識產權、不同廠家系統互聯互通的特點和優勢。2013年4月，公安部正式發布GA/T 1056-2013《警用數字集群（PDT）通信系統總體技術規范》等4個標準文件，標志著PDT標準已經成熟。

2 PDT系統建設現狀

目前，一些省市公安部門采用PDT技術標準相繼建設了專用無線通信系統，掀起了一陣無線通信數字化建設的浪潮，已建成的PDT系統實現了規模化實戰應用并取得了良好的效果，如黑龍江、新疆、內蒙古、重慶、江蘇、浙江等省的一些城市。

在過去的十幾年中，350兆MPT1327模擬集群通信系統是各地公安無線通信指揮調度的主要手段，隨著警務工作需求的發展，模擬集群系統的不足逐漸顯現出來。除了表現出系統用戶容量不足、頻率利用率低、語音質量差、業務沒有加密、數據業務能力不足等問題外，模擬集群系統在系統互聯和網絡管理方面也存在不足。

首先，模擬集群系統的互聯標準推出比較晚，并且未得到很好的貫徹執行，已經建設的模擬集群系統無法實現不同廠家之間的系統互聯。其次，模擬集群系統沒有統一的網管互聯標準。公安部、省廳對全國、全省系統及終端設備運轉情況的了解只能停留在人工填寫報表的層面。

警用數字集群（PDT）標準規定了數字系統的具體業務，系統間詳細的可滿足全國聯網需求的互聯接口規范，系統便于與指揮調度系統、PGIS系統實現對接應用的二次開發接口，安全可靠地國產加密算法，現有模擬系統的模數平滑過渡以及數字系統未來寬帶的演進方案等。

在PDT標準體系中還包括網管標準，旨在建立全國的網管體系。早在2012年，公安部就制定了在全國建立PDT部、省、市三級網管的工作任務，制定了《警用數字集群通信系統網管接口技術規范（送審稿）》。并于2014年初，正式啟動了部省級網管試點項目，目前該項目已經在試運行中，取代了以前的臺賬式管理模式，對全國的頻點、設備、系統建設起到了統一規劃指導的作用。

根據公安部《全國公安裝備建設“十二五”規劃》、《公安部“十二五”期間重點項目任務書》和《350兆警用數字集群（PDT）系統建設任務書》的要求，在“十二五”末基本建成PDT系統全國聯網、統一網管的公安數字應急指揮通信專網，建立健全統一指揮、反應靈敏、協調有序、高效暢通的公安無線通信指揮機制，為各級公安機關和政府應急聯動部門提供全方位、全天候、全過程的無線通信保障服務，以滿足新形勢下公安日常警務、處突維穩、反恐防暴、搶險救災、大型安保和重要警衛任務對無線通信指揮調度的新要求。

根據公安部對PDT系統建設的總體要求和全國各地PDT的建設規模和進度，PDT系統互聯和網管互聯方面的建設是今后這幾年PDT系統建設的重要工作。

3 PDT系統聯網的技術分析

PDT系統的聯網建設包括2個方面，一方面是指PDT系統之間的互聯，完成終端在不同地市的系統之間漫游、跨網語音調度、跨網數據調度、跨網GPS定位、漫游終端遙暈/復活、遙斃等功能；另一方面是將不同地市的PDT的網絡管理子系統按照部、省、市三級聯網，實現對整個網絡的統一管理、監控和配置。兩者相輔相成，確保PDT系統聯網后的網絡正常運行，滿足各地公安部門在全國范圍內的指揮調度需求，也便于公安部和各省信通部門對PDT網絡規劃建設進行科學地指導。

3.1 系統的互聯

根據《警用數字集群（PDT）通信系統總體技術規范》的要求，警用數字集群（PDT）通信系統的互聯采用以系統（市）為單位的完全對等的平面互聯架構，為滿足“部”、“省”、“地（州）”、“縣”多級網絡管理需求，將扁平狀的IP網分為虛擬的多級互聯管理系統。圖1所示為完全對等的平面互聯架構。

圖1 全國PDT系統互聯架構

終端可以在各省、市系統間根據部、省、市三級管理架構的漫游管理策略實現跨網絡漫游、跨系統呼叫等全國范圍內的通信指揮調度。

如圖1所示的平面架構中，每個PDT系統利用公安IP網實現平面互聯，在每個系統中應緩存已成功聯網的其他系統IP地址和系統臺號的對照表，未知的其它系統IP地址可以從上級的IP解析中心（DNS服務器）獲取，獲取IP地址后，應存儲于本地，在IP地址變更之前，無需每次都向DNS服務器查詢IP地址，以減少對IP解析中心的依賴及不必要的網絡流量。

PDT系統間互聯控制使用pSIP協議，用于移動管理、呼叫控制和網絡維護等。PDT系統間互聯語音使用RTP協議，其中PDT系統具備透傳帶信道編碼的空口語音信息能力。

在每個省、自治區、直轄市配置一個IP解析中心（類似DNS服務器），負責解析本省、自治區、直轄市所有互聯的PDT系統交換控制中心IP地址，公安部設置一個IP解析中心，負責解析全國各省之間跨省的IP解析。為了保證網絡建設過程中新加設備或者設備IP地址修改后能夠正確連接，需要協助聯網中跨地市業務的IP地址查詢。各省統一規劃本省PDT系統IP地址，實現市內跨區縣以及跨省市PDT系統互聯業務的有效運作。

公安部的IP解析中心存儲全國各聯網PDT系統交換中心的IP地址，當各省有新增PDT系統時：1）新增的交換控制中心IP地址應在歸屬省級IP解析中心注冊（或更新）IP/系統臺號對應關系；2）省級IP解析中心向公安部IP解析中心注冊新增（或更新）IP/系統臺號對應關系；3）公安部IP解析中心獲取最新IP/系統臺號對應關系后，再向各省復制分發。

以江蘇省為例說明，全省公安350兆數字集群（PDT）通信網在省公安廳PDT核心網配置一套IP解析中心，組網結構如圖2所示：

圖2 全國IP解析中心組網示意圖

3.2 網管互聯

根據《警用數字集群（PDT）通信系統總體技術規范》和《警用數字集群通信系統網管接口技術規范（送審稿）》要求，全國網管系統由部、省（直轄市、自治區）、市（區縣）三級組成，由上至下分別為部級網管系統、省級網管系統和市級網管系統，如圖3所示：

圖3 全國網管系統組網架構

市級網管中心是市、縣本地網管的統稱，屬于系統網管，與PDT通信系統設備直接相關，每個廠家的市級網管都有差異；公安部網管中心和省級網管中心屬于中心網管，不與PDT通信系統設備直接相關。

部級網管中心實現對全國PDT網絡的實時監控、檢測和管理以及跨省用戶的權限管理。省級網管中心實現對本省PDT網管的實時監控、測試和管理以及跨地市用戶的權限管理；地市級網管中心建立在本地系統的移動交換中心（MSO）內，負責配置本地交換中心內以及下轄的基站的系統參數、頻率參數和用戶參數以及管理和維護。

3.3 全國聯網

結合PDT系統互聯和網管互聯的方案，PDT全國聯網實現統一的調度和網絡管理，以省為單位說明，互聯的邏輯示意圖如圖4所示。每個系統以及對應的廠家網管按照上述規范文件提供的接口進行互聯，提供IP地址、系統臺號即可。

圖4 PDT系統互聯示意圖

以省為單位的PDT系統互聯后，在省廳的聯網中心對全省的PDT系統進行管理、配置、監控。終端可以在各個地市系統之間漫游，也可以對其他地市的終端發起呼叫。省廳的指揮中心對全省的警力資源進行統一的指揮調度，包括對本地用戶或者漫游用戶定位、發送文本信息等，如圖5所示：

圖5 全省PDT系統聯網的指揮調度

全省PDT系統互聯后，各個廠家系統的市級網管和省級網管進行互聯，并連接公安部的網管，組成全國的網管互聯，組網示意圖如圖6所示：

圖6 全國PDT系統網管聯網示意圖

4 PDT系統聯網后的功能

（1）基本業務

通常情況下，在每個PDT系統下開戶的用戶會在各自的系統內入網進行業務呼叫，當系統互聯后，終端可自由地在不同系統內實現漫游，即在不同的城市之間漫游，也可以在本地市對其他地市的終端發起呼叫。同樣公安部或者各地公安廳可以對任何地市的終端發起呼叫。以新疆為例，全疆四萬多部終端可以在全疆任意地州系統內入網或者漫游，當警員要到其他地市（州）執行任務時，該警員無需再單獨配置當地的終端，而是直接用自己的終端漫游到該地，發起呼叫，和當地的警員協同工作，實現常用的、基本的業務功能，如組呼、單呼、語音通話、身份碼識別、文本短消息等。

PDT系統的聯網可以為公安、武警等各個警種協同作戰中的大型安保、重要警衛等任務提供十分便捷的通信指揮調度服務，這種服務是全方位、全天候、全過程的無線通信保障服務。

（2）安全業務

PDT系統聯網后，終端可以自由在每個地市之間入網或者漫游，但是如果有非法終端“冒名頂替”進入到其他地市是不能入網的，或者合法終端在漫游其他地市后出現丟失，也不會失去控制。

PDT系統互聯后的安全管理和一個系統內的安全功能一樣，也具備鑒權、遙暈、復活、遙斃等功能。如A市開戶的終端漫游到B市執行任務，在執行任務期間，終端不小心被丟失，為了安全起見，A市或者B市甚至公安廳的管理終端都可以將其遙暈，甚至遙斃。

良好地控制PONV將減少患者的不適，提高患者的滿意度。近年來，提出了多模式控制PONV的概念，包括了藥物及非藥物方法的聯合[50]。非止吐藥物的方法包括避免使用吸入性麻醉藥，而使用異丙酚進行誘導及維持麻醉；縮短術后禁食時間、口服碳水化合物飲品均有良好效果；在麻醉時吸入高濃度的氧也可能減少PONV的發生率；區域神經阻滯技術如硬膜外及腹橫肌平面阻滯技術，可以有效地減少術后阿片類鎮痛藥的使用量。使用NSAIDs也是另一種減少阿片類鎮痛藥的方法。

這類安全業務給系統互聯增加了一層安全保障，這意味著終端在開戶所在地市內受到安全保護，即使漫游出去了也能被系統安全保護著。這進一步地說明系統聯網后，業務更加豐富，安全也能達到保障。

（3）定位功能

警用衛星定位系統，是全國公安裝備建設“十二五”規劃重點建設項目之一。北斗衛星導航應用工作已列入《全國公安機關“十二五”科技強警工作規劃》和《“十二五”社會公共安全領域科技創新規劃》。依托于公安350兆數字集群（PDT）系統和終端的北斗衛星定位應用是警員、車輛和船舶實現位置信息實時采集最安全、最高效和最經濟的手段。

對周邊的區域移動用戶進行定位應用，不僅僅是對一個單一的PDT系統，即一個地市范圍內的要求，也是對多個PDT系統聯網的要求，即在全國范圍內對指定的終端進行定位。

每個地市一般情況下都有自己的指揮中心，通常情況下，在指揮中心可以對本系統內的用戶進行定位。但是如果警員到其他城市執行任務，終端漫游到該城市的PDT系統，那么對方城市的指揮中心也可以對該漫游的終端進行定位。

（4）網絡管理的策略配置

上述功能都是系統互聯后，指揮中心、無線終端能夠實現的基本語音通話、發布警情命令、用戶定位等功能，但同時也需要省廳網管對下級網管進行統一的策略管理和設置，語音調度才能達到預期的效果。如對省級組的呼叫范圍進行設置、對漫游組的呼叫范圍進行設置，甚至是權限管理。如圖7所示是對漫游用戶的權限配置。

（5）網絡管理的運行統計

PDT系統聯網后，省廳的聯網中心對全省，或者公安部網管中心對全國的PDT系統可以進行運行狀況統計。這包括系統資源數量統計、話務統計、鏈路信息統計、故障信息統計等。如圖8所示是對鏈路信息進行統計。

（6）網絡管理的綜合分析

PDT系統投入使用后，信道資源是否滿足、呼叫排隊時間會不會過長、呼損率是否正常等。這些數據需要通過網絡管理系統進行獲取，通過PDT統一網絡管理系統，可以對全省甚至全國的PDT系統的相關指標進行統計分析，如果指標不合理再考慮如何優化。如圖9所示是對系統網優分析參數進行配置。

5 PDT系統聯網的案例

以新疆為例，目前新疆北部八地州以及烏魯木齊的PDT系統完成互聯，實現了語音和數據的互聯互通，并且和新疆南部六地州的PDT系統也實現了互聯，表示不同廠家的PDT系統按照PDT標準規定的接口已經實現了全疆PDT系統的互聯互通，便于公安廳對全疆的所有警力資源進行調度，終端可以在任何一個地州進行入網或者漫游登記。

圖7 省級網管中心的權限配置功能

圖8 鏈路信息統計

除了跨區語音調度外，系統互聯的業務還包括公安廳的網絡管理。全疆PDT系統的網管互聯后，新疆自治區公安廳管理部門能直接對全疆PDT系統的頻點、資源進行管理，能夠監控全疆系統的運行狀態等。另外，自治區公安廳的網管將來可以直接與公安部的網管中心系統進行互聯，完成全國網管的互聯。

圖9 網優分析參數配置

除了新疆外，公安部建設了一套2個不同廠家的PDT系統互聯項目。這個項目是由公安部主導，作為全國數字集群系統建設示范來檢驗不同廠家產品的互聯性能。這是一個互聯功能最全面的異形系統互聯項目，這意味著2個不同廠家的系統，按照PDT系統互聯標準接口完全可以實現系統互聯的全部功能。

除了新疆、公安部的PDT互聯項目外，今年很多省、直轄市、自治區開始啟動PDT系統互聯和網管互聯工作。相信在不久的將來，按照PDT標準，全國各地建設的PDT系統完全能夠實現互聯，達到全國聯網、統一網管的目標。

6 結束語

全國的PDT系統一旦實現了全面聯網，建成了PDT系統全國聯網、統一網管的公安數字應急指揮通信專網，也將會為警用數字集群（PDT）系統的下一步技術演進夯實基礎。當LTE寬帶集群的標準和產品成熟后，按照寬窄帶融合的方案，一方面能繼續發揮PDT窄帶集群的語音優勢，另外一方面能充分發揮LTE寬帶集群的優勢來彌補窄帶集群在大數據和視頻傳輸上能力的不足。為各級公安機關和政府應急聯動部門提供全方位、全天候、全過程的無線通信保障服務，真正實現“聽得見”、“看得到”、“看得清”的調度指揮目標。

[1]公安部通信標準化技術委員會. GA.T1056-2013警用數字集群（PDT）通信系統總體技術規范[S]. 2013.

[2]公安部通信標準化技術委員會. GA.T1057-2013警用數字集群（PDT）通信系統空中接口物理層及數據鏈路層技術規范[S]. 2013.

[3]公安部通信標準化技術委員會. GA.T1058-2013警用數字集群（PDT）通信系統空中接口呼叫控制層技術規范[S]. 2013.

[4]公安部通信標準化技術委員會. GA.T1059-2013警用數字集群（PDT）通信系統安全技術規范[S]. 2013.

[5]公安部通信標準化技術委員會. 警用數字集群（PDT）通信系統-互聯技術規范（送審稿）[S]. 2015.

[6]公安部通信標準化技術委員會. 警用數字集群通信系統網管接口技術規范（送審稿）[S]. 2015.

[7]公安部通信標準化技術委員會. 公安移動通信網警用自動級規范[S]. 1988.

[8]中國通信標準化協會. 會話初始協議（SIP）技術要求第1部分：基本的會話初始協議[S]. 2006.

[9]中國通信標準化協會. 會話描述協議（SDP）技術要求[Z]. 2006.

[10]中華人民共和國工業和信息化部（電子）. 數字通信設備的可靠性要求和試驗方法[Z]. 1992.