城市人防指揮信息系統的設計與實現

城市人防指揮信息系統的設計與實現

胡文麒 江西省新余市人民防空辦公室

信息能力是指揮信息系統所具有的信息獲取、傳輸、處理和利用的能力。運用信息能力的內涵和指揮控制過程中信息的流向結合先進的集成數字化、網絡化技術，把城市人防指揮信息系統打造成信息化、自動化、智能化的系統。在此基礎上，整合城市現有的110、119、120等應急、救助、社會公共服務各類資源配置，以專業應急通信為主導、利用公共通信網絡，建設城市人防指揮信息系統，并實現與市應急指揮中心的連接，搭建城市應急指揮平臺。

人防；指揮信息；系統建設

1.核心系統組成

（1）集中控制系統。系統中的中控主機含有8路紅外線端口和8個COM接口，可對具有紅外控制功能的設備和提供232和485協議的設備進行控制。RGB和AV矩陣主要實現信號的現實切換，可將一路或者多路信號切換到一臺或者多臺顯示設備上。外圍電腦可通過網絡控制卡登錄遠程系統可對控制系統內的設備實現遠程控制。分配器可將一路信號復制或多路輸出。

集中控制系統是人防指揮信息系統的控制中樞，采用以計算機自動控制和無線觸摸屏操作界面為一體的控制和切換方式，將指揮通信控制中心的計算機網絡信息、視頻（圖像）信息、音頻（語音）信息、電視電話會議、圖板燈光控制處理、內部安全監視控制和系統電源供電等分系統的有機結合起來，各系統之間可相互通信控制、數據共享、構成高度智能化、自動化的集中控制系統。

（2）會議擴聲系統。為指揮會議室提供會議電話和高質量音響、服務。平時音響系統可收聽和顯示廣播電臺、電視臺、會議室內部播音、計算機、錄像機、錄音機、VCD、DVD等各音頻信息。同時，可以通過AV音頻矩陣與各系統聲音接入，將聲音信號傳輸到數字媒體矩陣上，再通過本地擴音系統與遠端單位進行通話，及時溝通實現應急調度及指揮功能。

（3）程控交換系統。此系統可滿足本地語音交換、可與上級人防部門實現語音交換，也可與電信部門外線交換功能，并在以后可擴展為有無線通信系統。該系統可完成與市委市政府、人防系統、人防應急移動通信平臺、以及下屬各縣（區）人防部門、重點目標單位和各專業救援分隊等單位的話音視頻／數據通信。同時，該系統可實現與短波單邊帶通信網、超短波通信網、微波通信系統、應急機動通信、衛星通信和無線集群通信系統的有無線綜合集成。

（4）輔助配套系統。包括顯示系統、數據庫系統、UPS系統、視頻監控系統、有限電視系統、綜合布線系統、接地防雷系統等。主要用來為指揮控制中心提供數據存儲、音響影像、語音廣播、不間斷供電、設備防護、電視安全監測、設備接地、配線等輔助功能。

2.系統網絡構架

（1）網絡設備包括核心路由器（中興ZXR10 ZSR3844）,通過1M專線鏈路與省人防部門對接，在核心路由上做各條通往縣（區）人防路由并做配置相應QOS策略。對下接入防火墻，在防火墻上配置安全策略，通過防火墻的電口與核心交換（中興ZXR10 5928）千兆電口相連，實現千兆連接，最后與接入層交換機（中興ZXR10 3252A）SFP千兆光口相連實現網絡的交換。

（2）政務網與政務網絡互連，用于與其它友鄰單位信息互通的專用網絡。政務網通過防火墻做線路接入，再將應用層交換機通過1000M光口接入防火墻，實現了與政府政務網絡互連，將其他四臺交換機通過光纖模塊級聯，供本地用戶使用。

（3）Internet外網。向通信部門租用一條外網線路接入，在指揮中心、值班室等房間單獨預留了外接Internet的信息接口。

上述各網絡之間實行物理隔離，即所有網絡均有獨立的接入設備，各網絡線纜之間也采取隔離措施，實現了各網獨立。

3.系統結構

系統由四個層次組成：業務層、網絡層、接入層、終端層。

（1）業務層：業務層主要以UCP服務器為核心，提供各種業務：包括集群調度業務、視頻會議業務、視頻監控業務、GPS定位業務和呼叫中心業務，并且提供開放接口，可供第三方業務平臺接入。

（2）網絡層：網絡層以IP網絡為核心，實現網絡互聯。通過SIP/RTP或者No.7、PRI、FXO等方式，連接語音域，并通過防火墻，連接數據域。

（3）接入層：通過3G、WiFi、WiMAX、衛星、微波等多種制式的無線接入網絡，連接終端設備和網絡層設備。

（4）終端層：包括各種無線、有線設備和調度臺系統。終端設備可分為專用設備和通用設備。專用設備有車載及單兵手持終端。通用設備有普通固定電話、3G手機及有線IP電話等。專用、通用、無線、有線設備的混合支撐能力，使用得系統具有極強的部署和使用彈性及適應性。

4.系統實現原理

系統的核心平臺（UCP），負責以全數字化方式綜合管理和調度處理各分系統、各設備的語音、視頻、文本、定位等多媒體數據，以及各種控制及應答指令。

UCP分為兩個部分，UCP調度服務器和UCP調度臺。UCP調度服務器用以實現各分系統和設備的數據處理及通信控制，UCP調度臺用以提供系統、設備與使用人員間的人機交互接口。

UCP整體架構及使用的協議均與國際、國內標準兼容，可良好互通，便于建設使用。對于多媒體調度業務，業務系統與控制系統相互分離，控制系統與承載架構也相互分離，使得整個系統中的業務特征在設計及部署時即可快速定義。

整套系統可部署多個交換節點，使得系統規模可根據需要彈性平滑擴容。UCP也可支持多節點、多層級調度功能，便于組建大型的調度型網絡。UCP還可采用雙機備份的方式實現高可靠性。

5.系統功能

系統軟件可實現對語音、視頻、文本、定位信息等各種多媒體業務的混合調度功能，同時可對各種終端上的多媒體調度業務，進行分組管理、優先級設置及資源搶占管理。系統支持的基本調度功能如下：

調度臺對終端的調度功能：分組呼叫、廣播呼叫、優先呼叫、強插通信、通話強拆、動態重組、動態重呼、通信限時、動態授權；

調度臺管理功能：夜服設置、聯動話機設置、通話錄音、通話保密監聽、環境監聽、文本廣播、視頻調度。

6.總結

本文對照城市人防指揮信息系統的建設目標，敘述了核心系統的組成，歸納設計了核心網絡。對系統建設所涉及的實現原理、系統構造、系統調度功能等方面進行了闡述。在設備選型方面，選擇了成熟穩定、功能完善的各類產品，為日后進行二次開發和設備升級提供了便利，能滿足未來一段時期的發展需要。

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