一种基于临时性通信资源的城市应急宽带通信系统技术方案

本发明专利技术提供了一种基于临时性通信资源的城市应急宽带通信系统，由应急通信管理中心、便携式无线自组织通信设备、用于接收中心控制信号和控制本地设备的操控盒以及信令信道组成，应急通信管理中心由服务器、应用软件和管理代理通信设备组成，便携式无线自组织通信设备通过信令信道与应急通信管理中心相连。接警人员通过无线自组织通信设备提出启动城市应急宽带通信系统的申请；应急通信管理中心根据报警位置和事发点位置计算城市应急宽带通信系统组织方案；事发现场图像信息通过城市应急宽带通信系统上报应急通信管理中心并由应急通信管理中心提供指挥所需的各类通信信道；突发事件处置结束后关闭系统，并释放临时借用的频率资源。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于系统总体设计领域，特别涉及一种基于临时性通信资源的城市应急宽带通信系统。
技术介绍
城市应急涉及公安、武警、医疗救护、交通、消防等多个部委办局，突发事件处置时的现场图像作为最重要的指挥情报源，始终是各级各类指挥所在突发事件发生时急需获取的最直接情报，是指挥决策的重要依据。然而，由于突发事件的事发时间、地点和性质等不确定性，预先布设的模式很难满足应急时的业务需求，而无线作为快捷的组网和业务提供模式，非常适合预先未知情况下的快速系统建设，因此无线方式就成为了应急现场图像传输的主要技术手段。然而，由于无线资源(频率)的有限性，以及无线播传输等技术问题，事发现场的多路高清无线图传上报始终困扰着应急系统的设计者，如何获取更多的可用无线资源，以及如何解决城市中的无线通信遮挡问题(如地下室等场所)成为了城市应急业务急需解决的问题，本专利技术将解决这些困扰应急指挥系统多年的问题。从目前的情况看，公安、武警、消防等都自建了无线图传系统，但由于频率资源和组网等问题，仅能实现1～2路的标清(甚至更低标准)的图像传输，并且在工作中时常受到城市各种地形和建筑物的遮挡而无法实现应急通信的高可靠性，究其原因是无线通信频点和带宽的固定分配模式，以及单一或几个固定接入点造成的无线覆盖不足问题。
技术实现思路
专利技术目的：本专利技术针对现有技术的缺陷，基于城市突发事件处置的业务特点和特殊性(各类要素的不确定性)，用全新的应用模式，提供了一种基于临时性通信资源的城市应急宽带通信系统，所述城市应急宽带通信系统由应急通信管理中心、便携式无线自组织通信设备、操控盒和信令信道组成，应急通信管理中心由服务器、应用软件和管理代理通信设备组成，信令信道包括手机网络、北斗短信和自建的无线数据网，便携式无线自组织通信设备通过信令信道与应急通信管理中心相连；便携式无线自组织通信设备和管理代理通信设备组成无线通信节点；操控盒用于接收应急通信管理中心发出的控制信号和控制便携式无线自组织通信设备；服务器用于加载应用软件；管理代理通信设备用于提供指令和监控信号采集的转换和处理；应用软件用于生成无线通信频率规划预案、参数自动下发和配置、执行情况监视以及故障自动规避；信令信道负责各个无线通信节点与应急通信管理中心应用软件的通信，保障应急通信管理管理中心的指令、配置参数和监控设备运行状态参数的交互，管理代理通信设备提供指令和监控信号采集的转换和处理功能，与便携式无线自组织通信设备控制口相连，执行对便携式无线自组织通信设备的参数加载、工作模式加载和工作状态监视功能。所述城市应急宽带通信系统在应急通信管理中心的统一组织下实现应急图像通信网络，提供无线图传等高速通信业务。日常状态下，城市应急宽带通信系统不开启通信节点的无线通信部分，即无线通信网络不工作(不占用任何频点)，仅开启管理单元，每个无线通信节点的管理单元依托信令信道(手机网络或北斗卫星短信)实现与管理中心的信令交互，在管理中心的统一管理下工作，接收管理中心的参数配置和开/关机等远程操控命令，只有在有应急图像传输需求时，才由管理中心发送启动信令，启动无线自组织通信设备，并以自组织的模式，快速形成无线图传业务网，网络带宽可以根据不同情况进行决定，占用频率资源也是根据情况决定的，即通信组织方案是在突发事件发生时按需形成和快速自动组织实施的。城市应急宽带通信系统在管理中心的统一管理下针对应急业务提供从规划、部署、实施和保障的全过程工作。在城市应急宽带通信系统建设过程中，为保障城市应急宽带通信系统的覆盖性，可预先在城市中选择至高点，架设网络中继节点，采用固定和移动相结合的模式进行无缝覆盖组网，当网络启动时，通过自组织方式，实现按需的自动中继和路由，从而保障无线通信网络的可靠性和覆盖性。所述无线自组织通信设备分为两类，一类是即设的，另一类是临时的，它们都在应急通信管理中心的统一控制下工作。每一个城市可在全城范围内考虑即设无线自组织通信站点作为中继站点的建设，如高楼顶或建筑物顶等高点，临时性的无线自组织通信设备可以是车载式或便携式设备形式，预设的无线通信节点和临时性的无线通信节点，在管理中心的统一管理下，实现按需的现场快速组网，提供无线宽带业务，并通过合理增加点位的模式，实现地下室等日常无线覆盖盲区的路由问题。所述数据处理步骤如下：步骤1-1，当发生突发事件时，巡逻警察或接警人员通过便携式无线自组织通信设备向应急通信管理中心提出启动城市应急宽带通信系统的申请；即应急通信管理中心接收巡逻警察或接警人员的便携式无线自组织通信设备发送过来的通信业务请求命令，并开始进行应急时段的无线宽带通信组织；步骤1-2，应急通信管理中心在接到启动申请后，根据报警位置和事发点位置，自动计算城市应急宽带通信系统组织方案，即根据应急通信管理中心的无线通信频率规划预案，自动形成通信系统组织方案；城市应急宽带通信系统在收到启动信号后，即进入组网和提供业务状态，同时在整个业务提供期间内，实时监视相关工作站点的工作和环境状态，直到任务结束，即收到任务结束信号，城市应急宽带通信系统将再次回到待命状态，等待下一次的启动和业务提供，在整个工作过程中，城市应急宽带通信系统实时监视各个工作站点的位置、工作状态和环境情况，并不断根据提供最优化业务为需求进行实时调整，始终使系统处于最佳工作状态。城市应急宽带通信系统具备同时提供多个无线通信网络同时工作的能力(取决于无线通信网络的基础环境部署和设备能力)。步骤1-3，方案形成后，应急通信管理中心通过信令信道将参数下发到相应的便携式无线自组织通信设备和终端设备中，并启动城市应急宽带通信系统，即自动将各个无线通信节点的参数自动下发到管理代理通信设备上，并置入相应的便携式无线自组织通信设备内，并启动其工作，实现应急宽带通信网的形成；步骤1-4，事发现场图像信息通过城市应急宽带通信系统上报应急通信管理中心，并由应急通信管理中心提供指挥所需的各类通信信道，即使用新建的宽带通信网络传输所需的宽带业务；应急通信管理中心收到启动请求后，通过计算后，将形成无线图像传输通信组织方案，并将参数通过管理信道按需下发到所涉及的无线通信节点，并启动相关的各个无线通信节点，快速形成一个无线图像传输网络。步骤1-5，突发事件处置结束后，由应急通信管理中心或任意使用者提出关闭城市应急宽带通信系统的请求，应急通信管理中心核实后，关闭城市应急宽带通信系统，并释放临时借用的频率资源，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于临时性通信资源的城市应急宽带通信系统，其特征在于，所述城市应急宽带通信系统由应急通信管理中心、便携式无线自组织通信设备、操控盒和信令信道组成，应急通信管理中心由服务器、应用软件和管理代理通信设备组成，信令信道包括手机网络、北斗短信和自建的无线数据网，便携式无线自组织通信设备通过信令信道与应急通信管理中心相连；服务器用于加载应用软件；便携式无线自组织通信设备和管理代理通信设备组成无线通信节点；操控盒用于接收应急通信管理中心发出的控制信号和控制便携式无线自组织通信设备；管理代理通信设备用于提供指令和监控信号采集的转换和处理；应用软件用于生成无线通信频率规划预案、参数自动下发和配置、执行情况监视以及故障自动规避；信令信道负责各个无线通信节点与应急通信管理中心应用软件的通信，保障应急通信管理管理中心的指令、配置参数和监控设备运行状态参数的交互，管理代理通信设备提供指令和监控信号采集的转换和处理功能，与便携式无线自组织通信设备控制口相连，执行对便携式无线自组织通信设备的参数加载、工作模式加载和工作状态监视功能。

【技术特征摘要】
1.一种基于临时性通信资源的城市应急宽带通信系统，其特征在于，
所述城市应急宽带通信系统由应急通信管理中心、便携式无线自组织通信设备、
操控盒和信令信道组成，应急通信管理中心由服务器、应用软件和管理代理通信设备
组成，信令信道包括手机网络、北斗短信和自建的无线数据网，便携式无线自组织通
信设备通过信令信道与应急通信管理中心相连；
服务器用于加载应用软件；
便携式无线自组织通信设备和管理代理通信设备组成无线通信节点；
操控盒用于接收应急通信管理中心发出的控制信号和控制便携式无线自组织通信
设备；
管理代理通信设备用于提供指令和监控信号采集的转换和处理；
应用软件用于生成无线通信频率规划预案、参数自动下发和配置、执行情况监视
以及故障自动规避；信令信道负责各个无线通信节点与应急通信管理中心应用软件的
通信，保障应急通信管理管理中心的指令、配置参数和监控设备运行状态参数的交互，
管理代理通信设备提供指令和监控信号采集的转换和处理功能，与便携式无线自组织
通信设备控制口相连，执行对便携式无线自组织通信设备的参数加载、工作模式加载
和工作状态监视功能。
2.如权利要求1所述的一种基于临时性通信资源的城市应急宽带通信系统，其特
征在于，所述无线自组织通信设备分为两类，一类是即设的，另一类是临时的，它们
都在应急通信管理中心的统一控制下工作。
3.如权利要求2所述的一种基于临时性通信资源...

【专利技术属性】
技术研发人员：李欣，王志刚，张波，俞剑，常传文，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第二十八研究所，
类型：发明
国别省市：江苏;32