本站原创【 摘 要 】 为了满足城市无线政务网用户的指挥调度需求,本文提出了一种基于TETRA数字集群共网的可视化无线调度系统的设计思路,详细介绍了系统的技术架构和实现方案,并对系统所涉及的关键技术进行了分析阐述.
【 关 键 词】 TETRA；无线政务网；可视化；无线调度
Design and Development of a Visualized Wireless Dispatching System Based on TETRA
Song Hai-na Fan Zhao-lun
[Haihua Electronics Enterprise（China）Corporation GuangdongGuangzhou 510656]
【 Abstract 】 The solution of wireless dispatching system based on TETRA digital trunking system is proposed, in order to meet the demand of Government Radio Network, and the architecture and implementation scheme of the system is introduced in detail, and key technologies are analyzed in this paper.
【 Keywords 】 tetra；grn；visualization；wireless dispatching
1.引言
随着社会经济与城市规模的发展,社会生活和经济发展的管理面临着严峻的挑战,对世界各地各级政府的管理水平、处理突发重大公共事件和应急救援能力提出了更高的要求.因此,基于数字集群的无线政务网也应运而生,以满足政府各部门共用和共享专业无线通信系统的需求.
实际工作中,各政府部门内部存在大量的指挥调度需求,而数字集群共网系统的有线调度资源有限,无法保证为每个入网部门分配专属的有线调度资源.为此,为无线政务网用户建设可视化的无线调度系统十分必要,既能为用户单位提供丰富的可视化调度和语音调度等功能,满足用户需求,又能有效节约系统资源.
2.概述
本文提出的TETRA无线调度系统不依赖于系统侧交换控制中心的支持,不占用系统的有线调度资源,并可运行在单站模式和DMO模式下,适用于城市无线政务网用户实现可视化的通信指挥调度.
系统支持系统侧的调度功能,具有丰富的语音调度功能,支持短信息和卫星定位,可通过卫星定位采集TETRA终端的实时位置信息,并基于电子地图实现可视化的指挥调度.系统语音处理模块基于DSP芯片提供高保真的话音质量,采用增强的SIP协议,支持IP技术跨网络传输,并内置一体化录音功能,并提供基于事件的场景回放能力,可帮助用户快速还原整个事件的通话场景.
3.系统总体架构
TETRA无线调度系统主要由调度台怎么写作器、数字集群终端、调度、录音等功能软件、数据库、GIS、语音编解码等支撑软件和调度坐席组成.其中,怎么写作器主要负责对调度信息、卫星定位信息、调度语音进行处理；数字集群固定台负责与TETRA系统的无线连接,实现数字集群语音和数据的接收和发送.
4.系统实现方案
4.1 系统软件架构
TEREA无线调度系统由怎么写作器端和客户端组成,怎么写作器端和客户端通过以太网使用写作的SIP协议互相连接,怎么写作器端可支持多个客户端同时连接.
其中怎么写作器端以资源调度核心软交换系统为核心,支持一个或多个设备节点怎么写作接入.通过语音路由怎么写作、短信息怎么写作、卫星定位怎么写作、录音管理怎么写作、GIS怎么写作、数据存储怎么写作实现完整的资源调度功能.客户端由调度坐席客户端、录音回放客户端、GIS调度客户端及资源管理客户端实现多种调度功能.
4.2 系统开发平台
系统开发平台基于Windows系统,怎么写作器端核心交换系统、协议层以及关键业务模块使用C++开发,系统UI界面和客户端UI界面使用C#的winform技术开发.数据库采用MySQL软件,速度快,占用资源小,具有双授权政策,有效降低使用成本.GIS地图引擎基于OPEN GIS标准,支持互联网地图数据,同时支持在线和离线地图显示,对于无互联网连接的环境非常重要.GIS地图引擎可以同时运行全局视图、监控视图和轨迹回放视图,并可在三个视图间快速切换.
4.3 接口模块功能
（1） 调度功能 TETRA无线调度系统具有个呼、组呼、派接、通播组呼叫等常用调度功能,并且支持接入PSTN网络,实现对讲机与手机、固定之间的互通.此外,无线调度台还支持跨网互通,可以实现不同频段、不同频点、不同区域、不同系统和数据之间的互联互通,帮助用户扩大通讯范围,实现异型网互通,实现模拟数字转换.
（2） 短信功能 调度员可以将各种信息以文本的形式发送至前方执勤人员,支持对指定私密发送短信,同时也可对通话组组发短信；支持定时短信发送,存储短信息交互数据等.
（3） 录音与回放功能 通过语音路由,实现多路的系统录音.录音信息记录完善,可以记录下录音文件的开始事件、结束事件、呼叫类型,呼叫人、所在通话组等通话相关信息.同时,具备基于事件的回放能力,可还原某时间段内的通话过程,在调度会议总结工作与事故排查中能最大限度发挥录音功能的优势.此外,支持基于远程的录音回放.
（4） GIS定位功能 GIS定位应用是专门针对中小型GIS需求设计开发,可以对TETRA终端进行实时定位,并记录定位信息,在管理界面上可进行路径回放以及目标锁定等.此外,系统还有位置信息转发接口,可将TETRA终端的位置信息转发到指定的平台,形成多功能一体化的可视化监控平台. 4.4 可视化调度关键技术
4.4.1卫星定位信息传输技术
卫星定位怎么写作作为TETRA网络一项重要并且常用的功能,通过TETRA终端自带的卫星定位模块提供卫星定位信号支持定位功能.具体业务流程如图3.卫星定位一般通过控制信道传输标准的LIP格式定位信息.LIP格式信息共有SHORT REPORT和LONG REPORT两种格式,对于二维定位应用,一般使用SHORT REPORT格式,信息仅占用9.5BYTE长度,仅占用1/2时隙,是对TETRA系统优化的传输格式.但在实际使用中,由于终端上传信息存在对齐问题,可能会占用一个完整的时隙.
TETRA系统针对卫星定位定义了十余种位置信息上报的触发模式,如定时触发、移动触发、开关机触发、入/脱网触发等,所有触发条件均支持编程设置和空口设置.
4.1.2语音调度技术
TETRA调度怎么写作器通过控制信道和私有协议和坐席进行指令互动,并通过语音处理技术与调度坐席进行话音交互.
信令交互基于SIP （Session Initiation Protocol）协议构建.根据集群呼叫短促、要求延时低的特点,针对SIP进行改进,对关键指令和重要指令的传输二进制化,加快了信令编解码的速度.语音传输则使用RTP（Real-time Transport Protocol,实时传输协议）网络传输协议.根据集群呼叫的特点,以G.711A作为RTP的传输格式,音质水平高,编码复杂度低,cpu占用率低,时延极低,在实际的呼叫测试中,综合延时小于100ms.在此基础上,针对突发的集群语音数据构建了改进的类RTP语音处理技术,包结构相比标准RTP小25%,有效降低带宽使用,同时还实现了丢包控制,抖动管理,回声消除等功能,有效提高话音质量.
5.结束语
本文针对城市TETRA无线政务网的应用特点,设计了基于TETRA的可视化无线调度系统,采用语音调度、卫星定位、LIP协议、GIS及数据库等技术,实现了对基于TETRA的数字集群终端（手持/车载）可视化的动态监控和指挥调度.目前,系统已在交通管理部门开展应用,有效满足了用户的可视化指挥调度需求.