一、現有情況概述
移動(dòng)無(wú)線(xiàn)通信設備在保障電力設備運輸管理中，發(fā)揮著(zhù)至關(guān)重要的作用，電力系統的物資安全，人民的日常生活保障，都需要電力部門(mén)的全力保障。
在突如其來(lái)的大型自然災害和公共突發(fā)事件面前，常規的通信手段往往無(wú)法滿(mǎn)足通信需求。應急通信正是為應對自然或人為緊急情況而提供的特殊通信機制，在公眾通信網(wǎng)設施遭受破壞、性能降低、話(huà)務(wù)量突增的情況下，采用非常規的、多種通信手段組合的方式來(lái)恢復通信能力。由此可見(jiàn)，應急通信具有時(shí)間和地點(diǎn)不確定性、通信需求不可預測性、業(yè)務(wù)緊急性、網(wǎng)絡(luò )構建快速性和過(guò)程短暫性等特點(diǎn)。應急通信為各類(lèi)緊急情況提供及時(shí)有效的通信保障，是綜合應急保障體系的重要組成部分，更是搶險救災的生命線(xiàn)。
應急通信保障方面的工作可以歸納為以下幾類(lèi)：
一是充分挖掘現有通信和網(wǎng)絡(luò )基礎設施的潛能，通過(guò)增強網(wǎng)絡(luò )自愈和故障恢復能力來(lái)提升其應急通信保障能力；
二是針對現有應急通信系統缺乏有效的統一調度和指揮的情況，考慮如何實(shí)現跨部門(mén)、跨系統的指揮調度平臺，使各個(gè)專(zhuān)網(wǎng)之間以及專(zhuān)網(wǎng)與公網(wǎng)之間實(shí)現互聯(lián)互通；
三是針對一些部門(mén)的應急通信系統不支持視頻、圖像等寬帶多媒體業(yè)務(wù)的問(wèn)題，引入寬帶無(wú)線(xiàn)接入技術(shù)；
四是針對各專(zhuān)用應急通信系統缺少統一規劃和互通標準的情況，啟動(dòng)應急通信相關(guān)標準的制定工作；
五是研究應急通信資源的有效布局和調配問(wèn)題，如優(yōu)化通信基站的選址和頻道分配來(lái)滿(mǎn)足應急區域的通信覆蓋要求。
同時(shí)，這也對電力部門(mén)的應急通信提出了更高的要求，此次項目主要對南通市三區三市兩縣通信范圍內進(jìn)行無(wú)線(xiàn)通信信號的覆蓋，實(shí)現電力搶修人員的語(yǔ)音通話(huà)，以及調度指揮中心對各個(gè)工作人員的統一管理。
經(jīng)過(guò)對電力系統運行的需求調查，我們發(fā)現在日常工作中，以下幾點(diǎn)無(wú)線(xiàn)對講通信中需要解決的難點(diǎn)：
◆部分電力搶修區間較長(cháng)，無(wú)線(xiàn)通訊不夠通暢，通信存在遲滯。
◆容易相互干擾（在相鄰的2個(gè)區內同時(shí)進(jìn)行呼叫時(shí)，通信容易相互串擾）；
◆無(wú)法跨區調度通信（針對偏遠的站點(diǎn)，無(wú)法遠程的通信）；
◆中轉臺維護與管理不夠規范，沒(méi)有故障弱化機制，不能滿(mǎn)足緊急情況下的及時(shí)通信。
◆現有設備采用模擬常規中轉通信，不能實(shí)現聯(lián)網(wǎng)通話(huà)，無(wú)法統一調度管理。
◆設備相對老化，穩定性不高。
二、系統建成后可實(shí)現的功能
此次采用先進(jìn)的PDT數字IP互聯(lián)通信系統，引入高質(zhì)量高保真的數字語(yǔ)音通話(huà)，實(shí)現個(gè)呼、組呼、設備遠程監控、雙時(shí)隙通話(huà)、短數據傳輸（短信息）等功能。該通信系統具有反應快捷、功能強大、一呼百應等通信優(yōu)勢，也節省稀缺的頻率資源，非常適合分散區域間的無(wú)線(xiàn)通信需求。同時(shí)系統采用模塊化設計，具有良好的擴展性，以保證今后隨著(zhù)用戶(hù)的增加，系統可以方便地進(jìn)行擴容，實(shí)現通訊系統的調度功能。
◆ 可實(shí)現日常工作時(shí)各個(gè)基站下人員各自獨立工作，且不受其他呼叫組的干擾。
◆ 應急時(shí)全線(xiàn)一呼百應，確保調度人員能夠呼叫所有人員，及時(shí)處理突發(fā)事件。
◆ 可進(jìn)行通話(huà)分組，搶修組、管理組等多個(gè)終端使用組，日常情況下以各個(gè)基站為單位，也可實(shí)現跨組通話(huà)。
◆ 在出現突發(fā)事件，公網(wǎng)IP網(wǎng)絡(luò )癱瘓時(shí)，專(zhuān)網(wǎng)數字基站仍可以正常進(jìn)行工作?？衫酶呱交竞蛙?chē)載臺實(shí)現應急通訊。
三、數字系統的先進(jìn)性
◆ 數字話(huà)音，抗干擾能力強，語(yǔ)音質(zhì)量更好；
◆ 更加節約頻率資源，在無(wú)線(xiàn)電管理委員會(huì )更容易申請頻點(diǎn)；
◆ 對講機具有更長(cháng)的電池續航時(shí)間；
◆ 大區制建網(wǎng)，單個(gè)基站覆蓋范圍廣，多個(gè)基站互聯(lián)后，可實(shí)現線(xiàn)狀或面狀的大面積覆蓋；
◆ 安全可靠的加密技術(shù)，確保語(yǔ)音通話(huà)的私密性，不被非系統內的其他對講機竊聽(tīng)；
◆ 方便系統間互聯(lián)，很好地兼容原有的模擬設備，避免資源的浪費；
◆ 更豐富的調度功能，可輕松實(shí)現對終端對講機的調度管理；
四、系統組網(wǎng)方案簡(jiǎn)介
1、站點(diǎn)規劃
此次建設組網(wǎng)方案，滿(mǎn)足某電力公司進(jìn)行多級管理的需求，在日常的工作當中各自基站工作人員在本地進(jìn)行呼叫，同時(shí)指揮中心的領(lǐng)導可呼叫每個(gè)基站下的工作人員。此次擬建設七套2載頻數字基站：
針對主要覆蓋地區作80%以上的區域覆蓋，具體的站址以每個(gè)區縣的供電局既有鐵塔機房資源進(jìn)行建設，天線(xiàn)高度在60米~80米左右。
2、站點(diǎn)部署示意圖
無(wú)線(xiàn)對講系統圖.png "電力行業(yè)無(wú)線(xiàn)對講系統圖.png")
3、系統規劃
整個(gè)數字通訊無(wú)線(xiàn)對講通信系統共包含六個(gè)主要部分：
1) 7套2載頻數字通訊基站，基站設備主要有基站設備、電源供電、天饋設備等組成；基站的作用主要是進(jìn)行無(wú)線(xiàn)信號的覆蓋，發(fā)射基站信號，使對講機能收到清晰語(yǔ)音；同時(shí)能夠接收 到對講機的語(yǔ)音及數據信號，并進(jìn)行轉發(fā)，實(shí)現網(wǎng)絡(luò )內的互聯(lián)互通。
2) 系統網(wǎng)管和綜合調度平臺，對整個(gè)網(wǎng)絡(luò )的用戶(hù)進(jìn)行無(wú)線(xiàn)調度、呼叫及管理。同時(shí)為領(lǐng)導指揮人員提供良好的人機交互界面，操作簡(jiǎn)單實(shí)用。；
3) 組網(wǎng)鏈路（利用電力局光環(huán)網(wǎng)進(jìn)行拓撲鏈接）。
4) 每個(gè)供電局配備一定數量的車(chē)載臺，當出現臺風(fēng)、暴雨等自然災害造成網(wǎng)絡(luò )中斷等緊急情況時(shí)，通過(guò)高功率的車(chē)載終端設備，保證電力通訊系統不中斷。
4、系統規劃示意圖
五、基本業(yè)務(wù)功能
1、移動(dòng)性管理
移動(dòng)性管理包含開(kāi)機登記、附加鑒權登記、群登記、關(guān)機注銷(xiāo)、組登記、組注銷(xiāo)等業(yè)務(wù)。
◆ 開(kāi)機登記：移動(dòng)終端開(kāi)機后，需向系統發(fā)起登記請求，待系統確認其身份及服務(wù)權限后方可為其提供服務(wù)。
◆ 備注：為了避免多個(gè)移動(dòng)終端同時(shí)登記造成網(wǎng)絡(luò )繁忙，系統可以利用參數配置規定移動(dòng)終端開(kāi)機選擇登記或不登記的業(yè)務(wù)屬性。
◆附加鑒權登記：當移動(dòng)終端向系統發(fā)起登記請求時(shí)，系統可根據網(wǎng)管配置的安全等級對正在發(fā)起登記的移動(dòng)終端進(jìn)行鑒權，只有通過(guò)鑒權的移動(dòng)終端才能成為網(wǎng)絡(luò )內的合法用戶(hù)。
◆ 群登記：系統對移動(dòng)終端發(fā)布廣播，要求指定的部分或全部移動(dòng)終端重新登記。
◆ 關(guān)機注銷(xiāo)：移動(dòng)終端關(guān)機時(shí)，可先向系統請求將自己的登記信息從網(wǎng)絡(luò )中刪除。
◆ 參與組附著(zhù):當移動(dòng)終端選中或者切換當前組為參與組時(shí)，均需要向系統發(fā)送參與組附著(zhù)信令，通知系統終端當前附著(zhù)參與組信息。當移動(dòng)終端的參與組被叫起時(shí)，系統將會(huì )通過(guò)移動(dòng)終端的當前附著(zhù)參與組信息決定是否分配業(yè)務(wù)信道。
2、安全功能
安全功能主要包括鑒權和加密。
◆ 鑒權：移動(dòng)終端在使用某些業(yè)務(wù)時(shí)，會(huì )與系統通過(guò)約定的加密算法來(lái)驗證合法性。在安全認證時(shí)，可以是移動(dòng)終端驗證系統的合法性，也可以是系統驗證移動(dòng)終端的合法性，或雙方相互驗證。
◆ 端到端加密：主要包括移動(dòng)終端和基站之間的空口加密和移動(dòng)終端之間的端到端加密。
3、基本話(huà)音業(yè)務(wù)
基本語(yǔ)音業(yè)務(wù)包括單呼、組呼、調度臺互連呼叫、系統全呼、廣播呼叫等。
◆ 單呼
自動(dòng)摘機單呼：呼叫發(fā)起后，被叫移動(dòng)終端自動(dòng)接通呼叫，不需要做任何操作。
手動(dòng)摘機單呼：呼叫發(fā)起后，被叫移動(dòng)終端顯示有呼叫，需要按接聽(tīng)鍵接通呼叫，或按掛機鍵結束呼叫。
◆ 組呼：多個(gè)移動(dòng)終端用戶(hù)（可以包含調度臺）之間相互通話(huà)的呼叫。一個(gè)組成員發(fā)起呼叫，其他組成員加入并參與通話(huà)，是一種一對多的半雙工語(yǔ)音呼叫業(yè)務(wù)。
◆ 調度臺互連呼叫：移動(dòng)終端發(fā)起包含調度臺的呼叫或調度臺發(fā)起包含移動(dòng)終端的呼叫。
◆ 系統全呼：全系統所有用戶(hù)都參與的通話(huà)，只有發(fā)起通話(huà)的用戶(hù)才能講話(huà)，其他用戶(hù)只能接收通話(huà)。
◆ 廣播呼叫：面向特定的一個(gè)或多個(gè)移動(dòng)終端用戶(hù)發(fā)起的通話(huà)，只有發(fā)起方用戶(hù)能講話(huà)，其他用戶(hù)只能接收通話(huà)。
4、基本數據業(yè)務(wù)
◆ 基本數據業(yè)務(wù)：短數據傳輸、短數據上拉、狀態(tài)消息和緊急告警等基本數據業(yè)務(wù)。
◆ 短數據傳輸：用戶(hù)之間或用戶(hù)與調度臺之間發(fā)送短信。
◆ 狀態(tài)消息：收發(fā)雙方預先編碼設定好的一些信息，如巡邏、加油等。
◆ 緊急告警：是個(gè)狀態(tài)消息，通常在移動(dòng)終端發(fā)起緊急呼叫時(shí)發(fā)射。
六、有線(xiàn)調度功能
smartone for XPT調度系統采用C/S架構設計，適用于Windows7、Windows Server 2012等多種操作系統，集群系統、調度臺服務(wù)器、調度臺客戶(hù)端通過(guò)IP網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行互聯(lián)，可根據客戶(hù)的需求靈活部署。DWS調度系統結構如下：
smartone for XPT調度臺由客戶(hù)端、服務(wù)器、網(wǎng)關(guān)3個(gè)網(wǎng)元構成。網(wǎng)關(guān)是連接PUC調度網(wǎng)絡(luò )和專(zhuān)網(wǎng)系統的通道，服務(wù)器是調度臺的中央處理器，客戶(hù)端是提供給用戶(hù)調度操作的界面。
XPT系統通過(guò)IP網(wǎng)絡(luò )以有線(xiàn)的方式與網(wǎng)關(guān)連接，XPT系統里面每一個(gè)中轉臺都要連接到PUC網(wǎng)關(guān).
調度系統結構圖
根據實(shí)際的需要，調度臺可以支持本地調度（通過(guò)LAN方式）和遠程調度（通過(guò)WAN方式）兩種調度方式。
1、語(yǔ)音調度功能
基本業(yè)務(wù)功能
基本語(yǔ)音業(yè)務(wù)功能包括單呼、組呼、全呼、廣播呼叫。調度臺可以發(fā)起或接收半雙工單呼組呼（或全雙工單呼組呼），呼叫接通后按住PTT講話(huà)（全雙工呼叫不用按住PTT可直接講話(huà)）。PDT集群系統有相應的定時(shí)器，記錄通話(huà)時(shí)間，當時(shí)間達到限定值時(shí)自動(dòng)拆除呼叫。全呼功能是指調度臺可以向網(wǎng)下所有的手持終端、車(chē)載終端和調度臺發(fā)起呼叫。
多選呼叫
多選呼叫：調度客戶(hù)端同時(shí)呼叫多個(gè)呼叫對象時(shí)必須創(chuàng )建多選呼叫，把各個(gè)對象加入到多選呼叫中，然后發(fā)起多選呼叫；多選呼叫對象可以是個(gè)號、組號。
用戶(hù)監聽(tīng)
監聽(tīng)概念：調度客戶(hù)端手動(dòng)將感興趣的對象（個(gè)號、組號）加入到workspace后，當該對象處于主叫或者被叫時(shí)當前調度臺客戶(hù)端才能顯示并接收該呼叫。如果沒(méi)有監聽(tīng)對象呼叫則調度客戶(hù)端不顯示。
當終端個(gè)呼調度臺號碼或者全呼時(shí)客戶(hù)端即使沒(méi)有監聽(tīng)也能收到該呼叫。
強插/強拆
強插是指在有調度臺參與的呼叫中，調度臺可以隨時(shí)強行終止當前移動(dòng)終端的講話(huà)，并獲取講話(huà)權。
選擇點(diǎn)擊調度界面的 即可實(shí)現強插。
強拆是指無(wú)論移動(dòng)終端是否正在發(fā)射，授權的調度臺都可以強行結束正在進(jìn)行的通話(huà)。
選擇點(diǎn)擊調度界面的 即可實(shí)現強拆。
遙暈/復活
遙暈指將移動(dòng)終端部分功能暫時(shí)性失效，遙暈后的終端僅支持登記、遙醒、遙斃、鑒權、環(huán)境偵聽(tīng)和GPS上報功能。在移動(dòng)終端丟失的情況下保證了組織通信的安全，只有當調度員發(fā)起遙醒操作成功后才可恢復正常工作。
在線(xiàn)檢測
檢測移動(dòng)終端是否在線(xiàn)，為對其進(jìn)行調度做好準備工作
檢測結果將在主界面頂部顯示，如下圖所示。
呼叫提醒
當移動(dòng)終端用戶(hù)正在通話(huà)或不方便接聽(tīng)呼叫時(shí)，調度員可發(fā)送呼叫提醒提示移動(dòng)終端有未接呼叫，以便移動(dòng)終端用戶(hù)方便時(shí)對調度員進(jìn)行回呼。
發(fā)送呼叫提醒結果將在主界面頂部顯示，如下圖所示。
會(huì )議
調度員可以對組進(jìn)行重新編組并發(fā)起通話(huà)。移動(dòng)終端用戶(hù)也可以向任意會(huì )議成員發(fā)起通話(huà)或接聽(tīng)由該組其他移動(dòng)終端用戶(hù)發(fā)起的通話(huà)。
呼叫面板，如下圖所示。
遙斃
遙斃是將丟失的終端的ITSI號從HLR中刪除，或者一并刪除其鑒權密鑰K，使其性失效。被遙斃的終端徹底被禁止入網(wǎng)使用，無(wú)法注冊、鑒權、發(fā)起和接收呼叫等，如果想再次使用，需要重新燒錄終端。
端到端加密
本功能可提高語(yǔ)音或數據傳輸的安全性。收發(fā)雙方之間傳輸的語(yǔ)音或數據信息始終都是以密文的形式存在，信息在被傳輸到達目的終端之前不進(jìn)行解密，在整個(gè)傳輸過(guò)程中均受到保護，發(fā)送方和接收方通過(guò)各自?xún)炔考用芩惴ㄟM(jìn)行加密和解密，所有密鑰均預先配置在終端或調度臺中。
語(yǔ)音調度界面單擊按鈕 ，圖標變?yōu)?nbsp; 即啟動(dòng)端到端加密傳輸功能。
2、短信管理
調度臺可以選擇多個(gè)對象同時(shí)發(fā)送短信；
客戶(hù)端是否接收到短信跟是否監聽(tīng)有關(guān)，只有監聽(tīng)了的個(gè)號或者組號的短信才能顯示在客戶(hù)端上面；
3、可視化調度
具有可視化調度功能，可對車(chē)輛和人員進(jìn)行綜合監控、管理、可以在電子地圖上直接調度和警情發(fā)布。
衛星定位
GPS支持GPS單次上拉、周期訂閱、批量訂閱、全網(wǎng)上拉
調度臺可訂閱指定終端北斗衛星定位信息（訂閱數大于2000個(gè)用戶(hù)），并在地圖上顯示該終端的地理位置，調度員可以將鼠標移到終端上，便可顯示終端的ISI、別名、衛星定位時(shí)間等信息。每個(gè)基站的衛星定位信息（支持GPS和北斗兩種定位模式）上傳速度可達1000條/分鐘，在業(yè)界處于領(lǐng)先地位。
定位誤差小于10米，滿(mǎn)足低于20米的要求。
衛星定位上拉類(lèi)別包括全網(wǎng)周期上拉、部分周期上拉、客戶(hù)端周期上拉、客戶(hù)端單次上拉。
可視化調度
可視化調度：在GPS地圖界面直接單擊終端圖標，彈出呼叫面板，可以方便的對其呼叫。
軌跡跟蹤
調度臺可以選擇指定的終端進(jìn)行跟蹤，并利用衛星定位技術(shù)在地圖上實(shí)時(shí)顯示該終端的運動(dòng)軌跡。調度臺根據設定的周期上報時(shí)間，在地圖上打點(diǎn)，顯示出終端的運動(dòng)軌跡。
可以查詢(xún)7天時(shí)間范圍內的終端歷史GPS數據；
軌跡回放支持按時(shí)間點(diǎn)對點(diǎn)回放和一次性全路徑顯示。
越區告警
具有權限的調度員可以為移動(dòng)終端設置工作區域或工作禁區，但用戶(hù)離開(kāi)工作區域或進(jìn)入禁區時(shí)，系統便會(huì )發(fā)送告警通知短信，同時(shí)調度臺也會(huì )及時(shí)顯示越區告警信息。
緊急告警
終端用戶(hù)在緊急情況下，可按緊急報警鍵向調度客戶(hù)端發(fā)送一條表示緊急告警的狀態(tài)短信；調度客戶(hù)端收到該狀態(tài)短信后，將以緊急告警信息和播放告警音的形式提醒調度員，調度員可對該緊急告警進(jìn)行處理。調度客戶(hù)端收到緊急告警后，在狀態(tài)區的“緊急告警”區域將顯示緊急告警信息，如下圖所示。
調度員了解并處理該警情后單擊，處理成功后在主界面上側彈出處理成功提示信息，如下圖所示。
錄音回放
錄音回放：集成在通話(huà)記錄報表之中，選中一條呼叫記錄，點(diǎn)擊播放按鈕即可播放；
全網(wǎng)錄音：XPT系統內所有的呼叫都會(huì )傳給PUC網(wǎng)關(guān)，PUC會(huì )全部記錄下來(lái)，即自動(dòng)全網(wǎng)錄音。
報表查詢(xún)
調度臺用戶(hù)查詢(xún)呼叫記錄、短信記錄、緊急告警記錄、越區告警記錄等
呼叫記錄短信記錄
七、數字系統網(wǎng)管系統
網(wǎng)管系統主要由網(wǎng)管服務(wù)器和網(wǎng)管客戶(hù)端組成，如下圖所示。部署的硬件主要是服務(wù)器和操作終端為主，還包括部分網(wǎng)絡(luò )設備，如防火墻、路由器、以太網(wǎng)交換機等。
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網(wǎng)管系統示意圖
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