概述,主要功能,主要性能,1.海事衛星便攜終端,2.攜帶型筆記本電腦,3.掌上電腦(PDA),4.視頻傳輸性能,網路構架,1.整體網路框架,2.海事衛星接入,硬體總體設計,1.現場音視頻採集傳輸設備,2.主機存儲系統,3.通信傳輸系統,4.數據和話音加密系統,5.裝載設施,6.中心伺服器,主機存儲系統,1.攜帶型計算機,2.PDA,電信業務系統,1.話音業務系統,2.數據業務系統,3.衛星定位業務系統,4.技術保障,
概述 背負型移動應急通信系統是以攜帶型計算機和PDA作為現場信息分析處理系統載體,附加便攜衛星通信終端(BGAN)以及海事衛星手持機等多種移動通信設備,數位相機、數碼攝像機、視頻壓縮傳輸設備等現場圖像音頻採集設備,IP密碼機、電話密碼機等數據話音加密設備以及GPS定位設備組成的系統。
背負型移動應急通信系統是支持突發事件現場指揮員了解和掌握現場狀況,進行應急決策和指揮的重要工具,同時也是應急人員到達突發事件現場,採集現場音頻和視頻圖像,及時上報的重要工具。該系統具有快速採集現場圖片和音視頻等信息的能力,並通過衛星將其上傳;具有GPS定位和空間導航能力,並具備簡單的地圖示繪功能。
主要功能 1.通過海事衛星通信和衛通便攜站等多種通信手段與上級聯絡。
2.具備GPS功能,在攜帶型電腦和PDA上實現自身位置定位;配置北斗手持機,可以支持北斗定位。
3.便攜電腦裝載有與應急相關的案例庫、知識庫、預案庫,可在突發事件現場根據檢索條件進行快速查詢。
4.可以使用數碼攝像機採集突發事件現場的視頻圖像和聲音,通過海事衛星傳回給上級。
5.系統採用攜帶型設計,由防塵、防水的箱體或便攜背包裝載,全套設備可由2~3人攜帶。
6.系統準備時間小於10min(含衛通便攜站、海事衛星終端的展開和架設時間)。
7.系統全部設備均由電池供電,可在無市電供應的情況下連續工作3h以上。可由市電供電,並對設備充電。
主要性能 1.海事衛星便攜終端 (1)工作頻率
-發射頻率:1626.5~1660.5MHz。
-接收頻率:1525.0~1559.0MHz。
(2)標準IP數據
-傳送:在一個共用通道上可高達492kbit/s。
-接收:在一個共用通道上可高達492kbit/s。
(3)流媒體IP;
-傳送速率:32、4、128、256kbit/s。
-接收速率:32、64、128、256kbit/s。
(4)電氣特性
-電源:交流(AC)/直流(DC)。
-外部電源電壓:100~240V交流(47~63Hz)。
-電池工作時間:1.5h(傳送速率為492kbit/s)。
-待機時間:36h。
-電池類型:鋰離子電池、可充電。
-輸入電壓:10~32V直流。
(5)工作環境溫度
-由外部直流電源供電:-25℃~+55℃。
-僅由電池供電:0℃~+55℃。
2.攜帶型筆記本電腦 (1)CPU處理器:Intel 2.1GHz雙核處理器。
(2)記憶體:DDR2 1GB。
(3)顯示屏:12.1英寸WXGA麗鏡屏寬螢幕。
(4)硬碟:160GB。
(5)其他配置:乙太網口、無線網卡、Modem、藍牙。
(6)重量:2.3kg。
(7)作業系統:Windows XP Professional。
3.掌上電腦(PDA) (1)作業系統:Microsoft Windows Mobile 5.0或以上。
(2)支持頻段:CDMA 800M/1900M,GSM 900M/1800M/1900MHz。
(3)處理器:三核CPU,主頻400MHz。
(4)液晶屏:TFT 2.8英寸。
(5)接口:USB 1.1、紅外、藍牙。
(6)數位相機:內置200萬像素數位相機。
(7)GPS:內置第三代SiRF III GPS晶片。
(8)存儲卡:Mini SD卡,最高4G容量。
4.視頻傳輸性能 (1)視頻輸入:1路視頻輸入,BNC接口(female),1Vpp-75W。
(2)協定:數據鏈路傳輸方式為TCP/UDP。
套用協定為POP3/SMTP,DNS。
(3)採集方式:連續採集方式。
(4)可調。
(5)壓縮算法:Simple Profile /H.264。
(6)圖像尺寸:標準PAL制352×288。
單畫面顯示可達PAL制704×576準DVD。
(7)幀率:CIF幀率1~20幀/秒。
(8)圖像接口:75WBNC。
(9)電氣特性:RS-232/RS-485。
(10)串口配置:19200bit/s,8位數據位,1位停止位。
(11)SIM卡接口:外部SSMB接口,50W匹配阻抗。
(12)有線網路接口:乙太網10/100 Base-TX,RJ-45連線口。
(13)工作電壓:12V。
(14)天線:SMA 50W,NANT-9/NANT-5天線。
(15)安全:CHAP協定認證,NMVS-DES128位加密。
(16)溫度:-0℃~40℃。
(17)濕度:90%非凝結。
網路構架 1.整體網路框架 系統由衛星通信終端(BGAN)、通信保密機、PC機、視頻採集傳輸設備、攝像機和海事衛星手持機組成。
2.海事衛星接入 海事衛星接入是本系統的接入手段,由於資費較高,一般作為最終應急接入方式。
圖4-1 背負型移動應急通信系統框圖 硬體總體設計 小型移動應急平台硬體設備由前端便攜設備和中心伺服器兩部分組成。前端便攜設備是指可隨身攜帶,在突發事件現場使用的設備,包括現場音視頻採集傳輸設備、主機存儲系統、通信傳輸系統、數據和話音加密系統、裝載設施;中心伺服器包括安裝在上級中心的套用伺服器和資料庫伺服器。
1.現場音視頻採集傳輸設備 現場音視頻採集傳輸設備通過高清數碼攝像機拍攝突發事件現場情況,對音視頻進行壓縮編碼後,通過BGAN系統,將音視頻傳回上級指揮中心。
2.主機存儲系統 主機存儲系統包括便攜電腦和PDA。主機存儲系統是本系統綜合套用軟體的運行平台,運行綜合套用軟體,進行GPS定位、GIS地理信息查詢和檢索、便攜資料庫檢索、文檔編輯、列印輸出,並可通過無線網路訪問中心伺服器,進行各種信息的檢索瀏覽和數據上傳下載。
3.通信傳輸系統 話音通信包括海事衛星手持機和BGAN電話手柄;
數據通信包括海事衛星便攜終端、衛通便攜站。
4.數據和話音加密系統 本系統使用IP密碼機和電話密碼機,採用端到端信源加密的方式實現數據和話音的加密傳輸。
5.裝載設施 裝載設施用於裝載本系統設備,使其便於攜帶和開展工作。裝載設施採用進口專用硬質混合樹脂材料箱,防水防塵,抗衝擊震動,可對設備提供全方位的保護。
6.中心伺服器 本系統的正常運行需要由安裝在上級中心的套用伺服器和資料庫伺服器來支持。本系統的前端設備通過海事衛星、衛通便攜站與伺服器連線,上傳現場採集的視頻圖像和聲音,訪問伺服器,獲取應急相關的各種通知、通告、應急動態和各種預測預警信息,上傳現場照片和情況報告。
主機存儲系統 主機存儲系統是指本系統的套用軟體和數據存儲的支撐平台。
1.攜帶型計算機 攜帶型計算機是綜合套用軟體和便攜資料庫的運行平台,要求具備較高的運算處理能力和較大的存儲容量。同時考慮到工作人員攜帶設備深入現場的需要,攜帶型計算機應小巧、輕便、便於攜帶。
攜帶型計算機還應具備常用的數據接口,如必須具備網卡、數據機、USB2.0接口、藍牙功能接口和1394接口。
2.PDA PDA作為工作人員隨身攜帶的便攜設備,應簡單輕便,便於攜帶。
PDA應內置數位相機,可方便地拍攝現場圖片,可使用外置GPS定位模組,可隨時確定自身位置。應具備較高的處理速度和較大的記憶體容量。無線通信方面,PDA應支持藍牙、紅外等短距離通信手段,同時應具備電話功能。PDA選用多普達E806C。
電信業務系統 1.話音業務系統 話音通話是在突發事件應對處置過程中最直接、最便捷的交流方式。本系統配置多種話音通話設備,保證突發事件現場的工作人員可以隨時與上級保持電話聯繫。
BGAN便攜衛星終端具備電話接口(RJ11),可以接入電話手柄通過海事衛星撥打電話。串接電話密碼機後,可以實現保密通話。使用海事衛星手持機,可以像使用普通手機一樣撥打電話,但只能進行明話通話,無加密功能。
2.數據業務系統 利用PDA、智慧型手機、筆記本電腦進行數據信息的互動,為保證數據傳輸的安全性,本系統配置IP密碼機,對數據傳輸進行端到端的加密。
國際移動衛星組織(Inmarsat)的海事衛星系統是目前全球唯一的能在短時間內建立遠程話音和數據通信的系統。BGAN是寬頻全球區域網路(Broadband Global Area Network)的英文縮寫,是國際移動衛星組織(Inmarsat)提供的新一代全球性移動衛星通信系統。它同時提供216~432kbit/s的下行速率,72~432kbit/s的上行速率。
3.衛星定位業務系統 本系統通過衛星定位設備實現在突發事件現場的自身定位。本系統支持GPS定位和北斗定位兩種定位方式。
4.技術保障 (1)保證頻寬接入技術
保證頻寬接入技術允許通過BGAN的衛星網路以及陸地網路,端到端地提供保證頻寬的IP分組數據連線,通過BGAN提供的流媒體業務連線到陸地網路用戶。
(2)BGAN的共享頻寬業務
適契約一點波束或同一載波下的多用戶共享IP連線。最好情況下,在波束中心理論吞吐量可以達到492kbit/s,但由於搶占和衰減會使得使用時無法達到理論頻寬。共享頻寬業務按照接收及傳送的流量計費,價格按每Mbit/s計。
流業務提供32~256kbit/s(取決於不同的BGAN設備)的保證頻寬的對稱流量,它可以直達用戶或通過Internet到達用戶方,流業務按照連線時間計費。