一、背景

在抢险救灾、安全维稳、大型活动保障等活动过程中，应急无线通信系统扮演着极其重要的角色，起到了不可或缺的作用。目前的应急无线通信系统主要构建在以通信指挥车为核心的机动车队基础之上：通过配置卫星通信设备和短波通信设备来实现机动车队与远方大本营的通信交互；而机动车队本地的通信交互主要依赖窄带集群（对讲）系统。受限于窄带系统的带宽和数据速率，现场指挥调度无法看到真实的一线视频影像和具体态势，大大影响了应急指挥的效果。

LTE移动通信系统是当今全球范围内技术最为先进的移动通信系统，TD-LTE是我国主推的具有知识产权移动宽带通信技术，已经被纳为国际4G技术标准，在国际标准组织及中国政府以及移动通信厂商和运营商的大力推动下，TD-LTE在国内各个行业全面开花，将成为未来的主流应用。TD-LTE采用的正交频分复用多址（OFDMA）、多入多出（MIMO）技术能够有效改善无线带宽的使用效率、显著提高数据传输速率，不断成熟的4G移动通信技术为无线应急通信体制升级提供了很好的基础。

本文所描述的LTE应急通信系统正是基于我司的TD-LTE系列产品，可以为应急通信应用提供事发现场的视频通信指挥调度功能，借助卫星通信可以实现应急现场与后方本部的双向视频通信，有效地满足出现突发性、群体性和灾难性事件时的应急指挥调度需要。

二、系统构成

本系统采用目前最领先的移动式LTE基站覆盖技术，结合应急通信车等搭载设施，不仅设备轻便，移动性好，并且抗干扰能力强，快速搭建一张高可靠性、多业务、高移动性的应急指挥网络，为应急通信提供高质量话音通信、数据通信和视频实时回传，满足应急车内指挥中心人员对现场情况实时了解及指挥调度需求。

2.1系统网络拓扑图

LTE应急通信系统网络拓扑图如下：

如图所示，LTE应急通信通信系统由LTE便携式基站（包含LTE核心网系统、多媒体调度系统、LTE基站等）、MESH便携台、LTE自组网基站、手持终端组成。当通信指挥车到达目的地区域时，现场人员就可以拿手持终端展开部署，形成有效的4G网络本地覆盖，通信指挥车与后方本部可以通过卫星或其他回传网络建立双向视频通信。

应急指挥车内放置LTE便携式基站，基站设备负责应急区域的LTE专网信号覆盖，LTE信号覆盖范围内的单兵人员可使用多媒体手持终端直接通过LTE无线信号连接至基站，与车内的指挥中心人员行音视频通信。

多媒体指挥调度系统实现现场人员的控制及调度，现场指挥部可以通过卫星或其他回传网络将现场信息回传至后方指挥中心。

地下室的入口可以放置LTE自组网基站，LTE自组网基站的MESH部分与上一级MESH连接，LTE基站部分负责应急区域的LTE专网信号覆盖。

本系统可以快速搭建一张高可靠性、多业务、高移动性的应急指挥网络，车内应急指挥中心和前方联动通信，提供高效、可靠、安全、实时的全IP化语音通信、数据传输及视频监控等业务，对整个应急现场及相关工作人员可视化调度，实时掌握现场状况。 

三、系统功能

  3.1 多媒体指令、信息

应急指挥中心可以随时向多媒体终端人员发送文字、图片、视频等信息，起到通知、指令下达、行动指引等作用。

3.2 音视频单呼

应急指挥中心可以选择呼叫某个现场工作人员，进行双向的高清音视频通信，进行现场情况了解、指令下达、行动指挥等。

3.3 视频监控

应急指挥中心可以通过单兵身上的摄像头，实时查看现场单兵工作情况，必要时进行远程指导协助。

  3.4 PPT群组通信

各个机动单元之间，可以随时随地进行PTT集群通信；单兵人员按下PTT通信按键并说话，其它人员就能听到所持单兵人员的声音、看到说话单兵人员所处的环境情况。

指挥中心可以监听所有小组的PTT通信过程，并且可以插话。

  3.5 多方协同指挥、调度

指挥中心、领导、专家及各个相关部门，可以同时和现场的单兵人员进行统一通信，大家可以看到多个现场的情况，并对工作内容进行讨论和决策。

  3.6 GIS可视化指挥

多媒体终端具有GPS/北斗定位功能，工作人员的位置可以实时显示在地图上，指挥中心可以随时看到现场人员的位置，并可以查看工作人员的行进路线。

  3.7 环境监听

指挥中心可以通过多媒体终端，随时监听或者监视工作人员周围环境情况，此操作无需多媒体终端工作人员操作终端，在工作人员无感知的情况下即可完成一次监听或者监视。发现周围异常情况，实时通知现场人员。

四、系统优势

系统采用了LTE中MIMO(多输入多输出)、64QAM高阶调制和MESH自组网等关键技术，使得系统可以提供更快的接入速率、更低的时延，这对提高应急通信系统的可靠性和视频质量尤其重要。

本系统有以下优势：

1、高清传输：LTE设备、手持终端提供最大上行50Mbps的数据传输速率，支持高质量的视频图象传输。该速率可以满足现场音视频数据传输需求，彻底解决无线视频传输速率的瓶颈。

2、覆盖能力强：TD-LTE支持终端的完全非视距，在开阔的环境下覆盖半径可达10～20公里。

3、移动传输能力强：系统支持终端在高速移动情况下传输数据，满足应急现场车辆、人员在高速移动下的音视频采集需求。

4、调度功能丰富、多级调度指挥

指挥调度系统支持多级指挥调度，支持高清音视频对讲，支持现场实况实时回传显示，支持地图定位，实时监控巡检人员、车辆位置。

5、支持上行大于下行业务

TD-LTE系统能够根据用户的带宽使用需求灵活地对上下行时隙配比做调整，以满足不同场景下对上下行带宽灵活配置使用的需求，适合部队、公安、武警、电力等各行业业务需求。

五、主要产品概述

5.1 TD-LTE自组网基站

1. 概述

TD-LTE便携式基站是具有多媒体调度功能的LTE专网无线接入设备，主要由基带控制单元（BBU）、射频单元（RRU）、LTE核心网EPC及多媒体集群调度系统组成。由于其携带方便，使用便携的特点，该产品被广泛用于公共安全、能源、广电等领域，特别是需要快速机动部署LTE专网的应急场景。该产品可以快速实现现场的LTE专网信号覆盖，快速建立视频传输，视频通话、集群调度网络。

2. 产品特点

Ø  一体化设计，含eNodeB，EPC，多媒体集群调度系统功能

Ø  手提箱式设计，携带方便

Ø  指示灯丰富，设备状态实时显示

Ø  支持GPS/北斗同步

Ø  支持灵活二次开发和深度功能制定

Ø  用户界面直观，操作简单

3. 产品规格

5.2 TD-LTE自组网基站

1 概述

TD-LTE自组网基站是具有MESH回传功能的LTE专网无线接入设备，主要由基带控制单元（BBU）、射频单元（RRU）、LTE核心网EPC以及MESH系统组成。MESH系统主要用于该设备与其它含MESH系统的设备进行快速无线组网使用。

2 产品特点

Ø  一体化设计，含eNodeB，EPC及MESH系统

Ø  MESH 同频无中心快速自组网

Ø  支持GPS/北斗同步

Ø  用户界面直观，操作简单

3 产品规格

5.3 TD-LTE 多媒体调度系统

1 概述

MDS(Multimeida Dispatching System)是基于IP技术架构的新一代综合调度通信系统,该系统集语言、视频、位置信息、数据业务为一体;能够提供包括语音调度、视频调度、GIS调度、数据上传、文本消息等多种多媒体信息的互联互通，并支持分布式应用。无论在功能应用还是系统扩容方面都有传统调度系统无法相比的先进性，此外，该系统支持统一通信网络和NGN技术规范的技术架构。MDS能够帮助指挥调度人员通过多媒体方式实现指挥调度，并且能够与各种业务系统进行高度集成，提高指挥调度的智能化和自动化水平。

2 主要功能

Ø  指挥调度

Ø  集群对讲

Ø  视频监控

Ø  分组会议

Ø  视频录制

Ø  视频回放

Ø  终端定位

3 产品特点

Ø  多媒体融合：集语音、数据、视频业务为一体，提供视频回传、视频转发、集群对讲、语音调度、数据上传等多种调度手段。

Ø  多业务融合：融合音视频通信、短消息交互、视频监控、集群对讲等原本独立的多种应用业务，提供统一业务平台实现行业需求。

Ø  多网融合：无缝融合IP、PSTN、GSM、CDMA、LTE、WiFi、Wimax、McWill、模拟集群以及数字集群等多种通信网络。

Ø  技术先进：基于IP架构，系统可以向统一通信和NGN网络平滑过渡。

Ø  分布式部署：支持多点部署，即扩大系统容量也可协同工作，互为备份，压力分担；

Ø  高可靠性：支持HA双机热备份技术。

Ø  高安全性：能够对信令和媒体流进行加密传输。

Ø  高兼容性：能够与传统调度系统和电话系统对接融合。

Ø  扩展性强：系统采用开放式架构，具有二次开发接口，可按用户需求快速定制。

4 产品规格

5.4 多媒体手持终端

1. 概述

TD-LTE 手持终端是采用LTE无线通信制式芯片为核心处理器的多媒体业务传输终端，机体坚固，外形酷炫，在防水，防尘，防摔性能上均达到IP67军用标准级别,该产品是一款集视频回传、集群对讲、数据作业、GIS地图、数据推送于一体的行业通信应用终端。

2 产品特点

Ø  H.323/SIP协议支持

Ø  1080P、720、D1、VGA及QVGA高清视频通信

Ø  增强性多媒体集群调度

Ø  多方指挥调度协同视频会议

Ø  多种数据业务接入

Ø  支持定制应用

Ø  可提供SDK用于软件开发

3 产品规格