周運(yùn)偉

(中國人民公安大學(xué)信息安全工程系,北京 100038)

0 引言

與公眾移動(dòng)通信的技術(shù)換代規(guī)律類似,專用移動(dòng)通信也大致遵循 10年換一代的規(guī)律。第1代(1G)形成于 20世紀(jì) 80年代,以模擬常規(guī)體制為代表;第2代(2G)形成于 20世紀(jì) 90年代,以模擬集群體制為代表;第3代(3G)形成于 21世紀(jì)初,以窄帶數(shù)字集群體制為代表。時(shí)至今日已進(jìn)入 2010年,專用移動(dòng)通信又到了下一輪技術(shù)換代的時(shí)刻。為了迎接公安專用移動(dòng)通信下一次技術(shù)換代的到來,有必要總結(jié)在過去建網(wǎng)過程中的經(jīng)驗(yàn)得失,分析此次技術(shù)換代所面臨的形勢及應(yīng)達(dá)到的目標(biāo),并為技術(shù)換代過程中的關(guān)鍵問題尋找解決思路。

1 公安專用移動(dòng)通信網(wǎng)的發(fā)展歷程與現(xiàn)狀

在過去 30多年里,公安專用移動(dòng)通信網(wǎng)的建設(shè)順應(yīng)了技術(shù)發(fā)展潮流,經(jīng)歷了模擬常規(guī)、模擬集群和數(shù)字集群 3個(gè)階段,已形成了一個(gè)終端數(shù)近百萬、信道數(shù)過萬、系統(tǒng)數(shù)近千的龐大網(wǎng)絡(luò)。今天我們可以清楚地表述這樣 2個(gè)不爭的事實(shí):(1)以對講機(jī)列入單警必配裝備為標(biāo)志,公安專用移動(dòng)通信網(wǎng)已成為公安機(jī)關(guān)在履行反恐處突、搶險(xiǎn)救災(zāi)、打擊犯罪、保護(hù)群眾等職責(zé)時(shí)必不可少的通信技術(shù)裝備;(2)以國內(nèi)現(xiàn)有幾個(gè)系統(tǒng)和終端生產(chǎn)商的長期生存和發(fā)展為標(biāo)志,公安專用移動(dòng)通信裝備實(shí)現(xiàn)了由依賴國外進(jìn)口到國內(nèi)自主生產(chǎn)和再改進(jìn)的過程,并成功地培育了一個(gè)相對龐大、穩(wěn)定成熟的公安專用移動(dòng)通信市場。

目前,公安機(jī)關(guān)已基本實(shí)現(xiàn)了從傳統(tǒng)的警務(wù)工作模式到動(dòng)態(tài)警務(wù)、信息警務(wù)模式的轉(zhuǎn)變。以反恐處突、搶險(xiǎn)救災(zāi)和 110接處警等工作為典型代表,對調(diào)度指揮的效率和可靠性提出了更高的要求,公安工作對公安專用移動(dòng)通信網(wǎng)的依賴程度越來越高。然而,綜觀公安專用移動(dòng)通信網(wǎng)的現(xiàn)狀,可以用“通卻不夠暢,大還不夠廣,多仍不夠用”來大致概括。其中:“通卻不夠暢”是指雖然有效地保障了調(diào)度指揮所需的話音業(yè)務(wù),但在互聯(lián)互通方面卻存在明顯不足;“大還不夠廣”是指雖然網(wǎng)絡(luò)規(guī)模已經(jīng)較大,但覆蓋范圍還不能滿足當(dāng)前執(zhí)法和服務(wù)工作的要求;“多仍不夠用”是指雖然系統(tǒng)和終端的數(shù)量眾多,但仍不能滿足多樣化調(diào)度指揮業(yè)務(wù)的需要。

2 公安專用移動(dòng)通信網(wǎng)建設(shè)所面臨的形勢

與其所擔(dān)負(fù)的“指揮線、保障線和生命線”重任相比,公安專用移動(dòng)通信網(wǎng)“通卻不夠暢,大還不夠廣,多仍不夠用”的現(xiàn)狀亟待改觀。

2.1 指揮模式的變遷

早期建設(shè)的公安專用移動(dòng)通信網(wǎng),主要是為了解決本地的市(縣、區(qū))局到科所隊(duì)、科所隊(duì)之間以及科所隊(duì)內(nèi)部成員之間的分層級調(diào)度指揮通信問題,以組呼功能為主。近 10年來,隨著局部經(jīng)濟(jì)區(qū)的數(shù)量增多和規(guī)模增大,高速公路的迅猛發(fā)展以及跨省市大型活動(dòng)警保衛(wèi)任務(wù)的增多,省(直轄市)廳(局 )到市(縣、區(qū) )局 、本地市 (縣、區(qū) )局到民警以及科所隊(duì)在跨市(縣、區(qū))條件下的調(diào)度指揮需求迅速增多。在此過程中,形成了分層級和扁平化 2種常用指揮模式。

(1)分層級指揮。公安機(jī)關(guān)現(xiàn)階段的典型指揮層級如圖1所示。

圖1 目前公安機(jī)關(guān)的指揮層級

由圖1可知:過去,公安專用移動(dòng)通信網(wǎng)主要承擔(dān)的是第4～5級間的調(diào)度指揮業(yè)務(wù)。在直轄市,第2～4級的調(diào)度指揮業(yè)務(wù)也占有相當(dāng)比例;在省(自治區(qū)),第3～3.5級和第3.5～4級間的調(diào)度指揮業(yè)務(wù)也占有一定比例,但第2～3級間的調(diào)度指揮業(yè)務(wù)很少?，F(xiàn)在,越來越多的省(自治區(qū))要求增加第2～3級間的調(diào)度指揮,并要求加強(qiáng)第3～4級間的協(xié)同調(diào)度指揮。

分層級指揮是公安機(jī)關(guān)調(diào)度指揮的主要模式,這是與公安機(jī)關(guān)的行政體制和職權(quán)劃分相適應(yīng)的,公安專用移動(dòng)通信網(wǎng)提供的組呼業(yè)務(wù)和多種分組方式正是為了滿足這種應(yīng)用需求而設(shè)計(jì)的。過去 10多年里,采用 MPT-1327信令標(biāo)準(zhǔn)和 CPS-X編號方案的公安專用模擬集群的發(fā)展已形成相當(dāng)規(guī)模,較好地滿足了日益增長的本市(縣、區(qū))分層級調(diào)度指揮的應(yīng)用需求;但是,要實(shí)現(xiàn)跨市(縣、區(qū))的分層級調(diào)度指揮,仍受聯(lián)網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、鏈路條件、頻率協(xié)調(diào)和呼號規(guī)劃等多種現(xiàn)實(shí)條件的制約。在有些省(自治區(qū)),為了滿足第2～3級間調(diào)度指揮的需要,往往是再建一套常規(guī)同播系統(tǒng)(如海南、廣東等),或是對原屬于各市(縣、區(qū))的子系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)改造(如內(nèi)蒙古、江蘇等)。

(2)扁平化指揮。扁平化指揮是高指揮層級跨越中間層級實(shí)現(xiàn)對更低層級的直接指揮,是近年來頻繁使用的調(diào)度指揮模式。突發(fā)事件處置、110接處警、大型活動(dòng)警保衛(wèi)等工作是這種指揮模式的主要應(yīng)用場合。例如,在群體性事件現(xiàn)場往往有高層級領(lǐng)導(dǎo)親臨現(xiàn)場指揮,此時(shí)扁平化的綜合指揮是現(xiàn)場處置工作的迫切需要;再如,大型綜合性指揮部(如 110指揮中心)往往有大量的現(xiàn)場視頻或其他來源的信息報(bào)告,臨時(shí)越過中間層級的扁平化直接指揮有利于及時(shí)控制事態(tài)的惡化、縮短出警時(shí)間、提高處警效率和節(jié)省警力。

從技術(shù)層面上看,扁平化指揮所需的通信業(yè)務(wù)仍是組呼。在理想的技術(shù)支撐條件下,扁平化和分層級的調(diào)度指揮完全可共用同一套系統(tǒng)和同一臺終端,這原本就是集群系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)的主要技術(shù)目標(biāo)之一,更是使用和管理部門的共同理想;但是,早期的建設(shè)以滿足本市(縣、區(qū))的分層級調(diào)度指揮業(yè)務(wù)為主,互聯(lián)互通的應(yīng)用需求很少,沒有制定相應(yīng)的系統(tǒng)互聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)。在隨后的建設(shè)中,不同市(縣、區(qū))的系統(tǒng)大多由不同廠商建設(shè),或是前期和后期的系統(tǒng)分由不同廠商建設(shè),或是前期的雙頻常規(guī)系統(tǒng)與后期的集群系統(tǒng)共存,這樣就給跨市(縣、區(qū))的系統(tǒng)互聯(lián)、頻率規(guī)劃、呼號協(xié)調(diào)和終端的跨區(qū)漫游帶來了極大的困難。許多省(自治區(qū))基本上不具備實(shí)現(xiàn)跨市(縣、區(qū))的分層級和扁平化指揮所需的技術(shù)支撐條件。

由此看來,目前的公安專用移動(dòng)通信網(wǎng)只是較好地滿足了本地分層級調(diào)度指揮的需要,而提供跨市(縣、區(qū))的分層級指揮和跨層級的扁平化指揮功能仍存在相當(dāng)多的現(xiàn)實(shí)困難。顯然,這些困難是公安專用移動(dòng)通信網(wǎng)在未來的建設(shè)中必須克服的。

2.2 覆蓋要求的變化

近年來,公安工作對公安專用移動(dòng)通信網(wǎng)的覆蓋提出了新的要求。例如:為了加強(qiáng)社會(huì)治安管理和提升服務(wù)水平,對 110接處警時(shí)間作了明確規(guī)定,這直接導(dǎo)致 110接處警工作對公安專用移動(dòng)通信網(wǎng)的高度依賴;伴隨高速公路大量建設(shè)和大型活動(dòng)而來的是省域范圍內(nèi)的全程監(jiān)管和跨省協(xié)作,伴隨群體性事件和突發(fā)事件而來的是跨省、市(縣、區(qū))的聯(lián)合行動(dòng),這要求盡快實(shí)現(xiàn)跨省、市(縣、區(qū))的系統(tǒng)互聯(lián)和跨區(qū)漫游。然而,受建設(shè)經(jīng)費(fèi)和維護(hù)管理水平的制約,公安專用移動(dòng)通信網(wǎng)的覆蓋目前仍以城市中心地區(qū)和近郊為主,雖然采用了增站、擴(kuò)容和同播聯(lián)網(wǎng)等措施來改善遠(yuǎn)郊、高速公路沿線及農(nóng)村地區(qū)的覆蓋水平,但實(shí)際的改善程度仍與公安工作的實(shí)際要求有相當(dāng)大的差距。

(1)局部區(qū)域要求提供大容量、能延伸到室內(nèi)的覆蓋。這類區(qū)域主要是城市的中心商業(yè)區(qū)或熱點(diǎn)敏感地區(qū)。通常情況下,這類區(qū)域已布置有相當(dāng)數(shù)量的常規(guī)巡防隊(duì)伍,出現(xiàn)突發(fā)事件或群體性事件時(shí)往往還會(huì)有分屬不同部門、肩負(fù)不同職責(zé)的警力齊聚現(xiàn)場。多種警力在局部區(qū)域的聯(lián)合行動(dòng),不但要求當(dāng)?shù)氐墓矊Ｓ靡苿?dòng)通信網(wǎng)能提供足夠的容量,而且要求能將信號覆蓋延伸到現(xiàn)場附近的室內(nèi),以保證入樓入室的巡查、布控等工作的順利開展。

(2)線狀區(qū)域要求提供小容量、跨行政區(qū)域的路面無縫覆蓋。線狀區(qū)域主要有高速公路、重要的省國道或大型活動(dòng)路線等。這種區(qū)域大多是跨省、市(縣、區(qū))行政管界的,要求提供全程路面上的無縫覆蓋,用戶數(shù)量雖然不多,但重要性級別相當(dāng)高。

(3)廣域要求提供平時(shí)小容量、短時(shí)大容量的室外覆蓋。在成規(guī)模的經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)、城鄉(xiāng)結(jié)合部和人口密集的城鎮(zhèn)等地方,往往有一定數(shù)量的常規(guī)巡防隊(duì)伍,出現(xiàn)突發(fā)事件或群體性事件時(shí)往往有分屬不同部門、肩負(fù)不同職責(zé)的警力齊聚現(xiàn)場,因此希望公安專用移動(dòng)通信網(wǎng)在此類地區(qū)具有平時(shí)小容量、短時(shí)大容量的室外覆蓋特性。

事實(shí)上,公安工作對公安專用移動(dòng)通信網(wǎng)提出的上述多樣化覆蓋要求,與公眾移動(dòng)通信網(wǎng)要達(dá)到的覆蓋特性是相近的。然而,公安專用移動(dòng)通信網(wǎng)不具備公眾移動(dòng)通信網(wǎng)那樣的滾動(dòng)發(fā)展條件,不可能單純地依靠增加基站數(shù)量和增大系統(tǒng)規(guī)模來滿足各種各樣的覆蓋要求,即使有機(jī)會(huì)這樣建設(shè)了,也沒有足夠的技術(shù)力量和后續(xù)經(jīng)費(fèi)來進(jìn)行維護(hù)管理。與本地分層級調(diào)度指揮的組呼業(yè)務(wù)量相比,跨市(縣、區(qū))分層級調(diào)度指揮和扁平化調(diào)度指揮所需組呼業(yè)務(wù)在數(shù)量上只占少數(shù),但所要求的覆蓋范圍卻明顯比實(shí)現(xiàn)本地分層級調(diào)度指揮時(shí)大。為了提供這類重要但數(shù)量不多的組呼業(yè)務(wù)而付出的高昂技術(shù)代價(jià)和管理成本,又由誰來承擔(dān)呢?由此看來,為了滿足當(dāng)前公安工作對公安專用移動(dòng)通信網(wǎng)提出的多樣化覆蓋要求,還需要在技術(shù)基礎(chǔ)、管理水平以及建設(shè)和維護(hù)經(jīng)費(fèi)來源等方面開展大量的工作。

2.3 技術(shù)換代帶來的問題

2.3.1 新舊系統(tǒng)更替

目前,公安專用移動(dòng)通信網(wǎng)中有雙頻常規(guī)、模擬集群和數(shù)字集群(TETRA)共 3種技術(shù)制式。其中:雙頻常規(guī)和模擬集群均為模擬制式,這 2種制式在調(diào)制方式和載波信道帶寬方面有良好的繼承性,用一臺終端就能兼容這 2種不同的模擬制式;數(shù)字集群(TETRA)的調(diào)制方式與模擬制式有較大區(qū)別,不能與模擬制式共用一套射頻收發(fā)電路,其終端也難以兼容舊的模擬制式。從全國范圍來看,無論是系統(tǒng)規(guī)模、終端數(shù)量還是覆蓋范圍,目前仍然是模擬集群占主流,雙頻常規(guī)居其次,而數(shù)字集群(TETRA)的規(guī)模仍很小。

眾所周知,數(shù)字化是專用移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展方向,數(shù)字集群是公安專用移動(dòng)通信網(wǎng)發(fā)展的必由之路;然而,目前的現(xiàn)狀是,受系統(tǒng)互聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)、單基站覆蓋范圍、終端和系統(tǒng)價(jià)格等因素的制約,公安350M數(shù)字集群(TETRA)目前尚不具備全面替換雙頻常規(guī)和模擬集群的條件。由于舊的模擬制式不能全面退網(wǎng),新的數(shù)字制式不能全面覆蓋,又缺少兼容雙頻常規(guī)、模擬集群和數(shù)字集群 3種制式的多模終端來實(shí)現(xiàn)平滑過渡,這樣就必然導(dǎo)致新舊制式的裝備需要共存一段時(shí)間。對于本地的分層級指揮應(yīng)用而言,新舊制式共存所帶來的不利影響在一定范圍內(nèi)還可以克服(如分單位更換或配發(fā)雙終端);對于跨市(縣、區(qū))的分層級指揮和跨市(縣、區(qū))且跨層級扁平化指揮應(yīng)用而言,新舊制式共存無疑又增加了新的技術(shù)困難,如新舊系統(tǒng)互聯(lián)互通、頻率規(guī)劃、呼號編排和轉(zhuǎn)換等。

2.3.2 覆蓋要求與技術(shù)特性之間的矛盾

在公安專用移動(dòng)通信網(wǎng)中,雙頻常規(guī)和模擬集群均使用 25 kHz帶寬的載波信道傳輸一路模擬話音,其基站側(cè)標(biāo)準(zhǔn)的動(dòng)態(tài)接收靈敏度為 -115 dBm[1],有利于做大區(qū)制覆蓋;而數(shù)字集群(TETRA)在 25 kHz的載波信道上可以同時(shí)傳輸 3～4路數(shù)字話音,具有高的頻譜利用率,但其基站側(cè)標(biāo)準(zhǔn)的動(dòng)態(tài)接收靈敏度為 -106 dBm[2],比雙頻常規(guī)和模擬集群的接收靈敏度低 9 dB左右,因此,數(shù)字集群(TETRA)只適于作中區(qū)制或小區(qū)制覆蓋。事實(shí)上,以犧牲覆蓋范圍(靈敏度)為代價(jià)換取頻譜利用率(用戶容量)的提高,是包括 TETRA在內(nèi)的這一代數(shù)字集群的共有技術(shù)特性。在技術(shù)原理上,這種特性是有效性與可靠性互相折衷的必然結(jié)果,在市場推廣中,這種特性與公安當(dāng)前的主流應(yīng)用需求并不匹配。

為了彌補(bǔ)這種不足,可以利用新、舊 2種體制各自在容量和覆蓋上的優(yōu)勢進(jìn)行互補(bǔ),如在城市地區(qū)采用具有高頻譜利用率的數(shù)字集群(TETRA),在城市外圍、高速公路沿線及農(nóng)村等地區(qū)仍沿用適于大區(qū)制覆蓋的雙頻常規(guī)或模擬集群。前已指出,這種設(shè)想在實(shí)施過程中卻存在著一系列的困難,即使隨著時(shí)間的推移,350M數(shù)字集群(TETRA)的系統(tǒng)和終端的價(jià)格降低到可以大規(guī)模建設(shè)的水平,采用中區(qū)制或小區(qū)制覆蓋所帶來的大量新增站址建設(shè)和運(yùn)行維護(hù)管理也將是一個(gè)相當(dāng)繁重的長期負(fù)擔(dān)。如果不能用數(shù)字集群(TETRA)去全面換代雙頻常規(guī)或模擬集群,則只能讓新舊制式的系統(tǒng)和終端長期共存。顯然,這種局面對于公安專用移動(dòng)通信網(wǎng)的發(fā)展是相當(dāng)不利的。

2.3.3 市場培育問題

對于一個(gè)規(guī)模龐大的系統(tǒng)而言,技術(shù)換代既是機(jī)遇更是挑戰(zhàn),需要一個(gè)較長的過程。首先,新制式系統(tǒng)有一個(gè)分期、分批的建設(shè)過程;其次,用戶對新制式產(chǎn)品的技術(shù)性能與應(yīng)用需求的匹配程度、新制式產(chǎn)品對舊制式的兼容性等內(nèi)容非常敏感,需要慎重選擇;再次,用戶的應(yīng)用需求變化、舊裝備淘汰速度和建設(shè)時(shí)機(jī)選擇也需要一定的等待或觀望時(shí)間。

在 20世紀(jì) 90年代中后期,公安機(jī)關(guān)選擇了采用 MPT-1327信令標(biāo)準(zhǔn)和 CPS-X編號方案的公安專用模擬集群體制[3],由此開始了從雙頻常規(guī)到模擬集群的第1次技術(shù)換代。這次換代得到了許多有利因素的支持,如應(yīng)用需求迅速增長,新制式產(chǎn)品能更好地滿足應(yīng)用需求,終端能良好地兼容新、舊制式,新、舊制式的覆蓋范圍基本相同,用戶單位的支付能力明顯提升等。即使是這樣,這個(gè)換代過程仍然持續(xù)了近 10年之久?，F(xiàn)在看來,當(dāng)初的選擇是正確的,既充分地滿足了公安機(jī)關(guān)以本地分層級調(diào)度指揮為主的應(yīng)用需求,又通過終端的新、舊制式兼容實(shí)現(xiàn)了平滑過渡,還順應(yīng)了技術(shù)發(fā)展的主流,成功地培育了一個(gè)相對龐大、穩(wěn)定成熟的公安專用移動(dòng)通信市場。

自 2003年以來,公安 350M數(shù)字集群(TETRA)標(biāo)準(zhǔn)的制定開啟了公安專用移動(dòng)通信網(wǎng)的第2次換代過程。2006年,在 MOTORALA和 EADS這 2家國際化大公司率先推出警用 350M數(shù)字集群系統(tǒng)和終端產(chǎn)品的同時(shí),有多家國內(nèi)外著名廠商加入到警用 350M數(shù)字集群終端生產(chǎn)商的行列。近 5年來,先后在北京、南寧、濟(jì)南、蘇州等城市建成了多個(gè)警用 350M數(shù)字集群系統(tǒng),明顯地增強(qiáng)了眾多廠商對警用 350M數(shù)字集群的信心。

公安專用移動(dòng)通信網(wǎng)的第2次換代,使原本模擬制式一統(tǒng)天下的公安市場出現(xiàn)了分化,也出現(xiàn)了一些不盡如人意之處:一方面,由于數(shù)字制式產(chǎn)品研發(fā)高門檻帶來的前期投入要分?jǐn)偟接脩舻慕ňW(wǎng)成本中,目前警用 350M數(shù)字集群的系統(tǒng)和終端價(jià)格仍相當(dāng)于傳統(tǒng)模擬制式的 2～3倍左右,在原有模擬產(chǎn)品仍可以選擇且還具有覆蓋和成本優(yōu)勢的情況下,一般的市(縣、區(qū))級單位很難痛快地下決心選擇數(shù)字制式產(chǎn)品,這使得數(shù)字制式產(chǎn)品在市場競爭中處于十分不利的位置;另一方面,數(shù)字制式是技術(shù)發(fā)展潮流和方向,本應(yīng)成為擴(kuò)建和增建系統(tǒng)時(shí)的首選,但是面對高昂的建網(wǎng)成本、關(guān)鍵的覆蓋及聯(lián)網(wǎng)性能等因素,用戶同樣也是很難下決心,而繼續(xù)選擇模擬制式產(chǎn)品又與技術(shù)潮流相悖,這樣就置用戶于兩難境地。顯然,這種廠商和用戶均兩難的局面,不利于公安專用移動(dòng)通信市場的培育和發(fā)展,對公安專用移動(dòng)通信網(wǎng)的當(dāng)前建設(shè)和未來發(fā)展也是相當(dāng)不利的。

現(xiàn)在,又到了一個(gè)技術(shù)換代的時(shí)刻,未來 3～5年內(nèi)很可能又有新的數(shù)字集群體制可供選擇,那時(shí)又將出現(xiàn)何種局面呢?首先,模擬制式的系統(tǒng)和終端仍占主流;數(shù)字集群(TETRA)產(chǎn)品因價(jià)格下降而正處于市場擴(kuò)張期,但關(guān)鍵的覆蓋及聯(lián)網(wǎng)性能問題估計(jì)仍難以得到完善解決;再增加的新制式,其生存和發(fā)展的空間何在呢?如果在終端平滑過渡、系統(tǒng)互聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)和覆蓋性能等方面仍然存在技術(shù)特性與應(yīng)用需求之間的不匹配,那么勢必會(huì)重復(fù)甚至惡化當(dāng)前已經(jīng)出現(xiàn)的廠商和用戶均兩難的局面。

由此看來,數(shù)字集群新體制的選擇對于公安專用移動(dòng)通信市場的培育和發(fā)展影響深遠(yuǎn)。

3 對公安專用移動(dòng)通信網(wǎng)未來建設(shè)的若干建議

3.1 建網(wǎng)模式

(1)一網(wǎng)打盡?！耙痪W(wǎng)打盡”的說法源于 10多年前對專用移動(dòng)通信網(wǎng)建設(shè)模式的討論,將其引入到公安專用移動(dòng)通信網(wǎng)的建設(shè)中不存在太多的異議。在一個(gè)行業(yè)或部門中,使用統(tǒng)一制式的專用移動(dòng)通信裝備一直是人們追求的目標(biāo),因?yàn)檫@樣有利于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)互聯(lián)互通和終端漫游,可以形成產(chǎn)業(yè)規(guī)模和促進(jìn)市場競爭。在實(shí)際的建設(shè)中,不乏接近“一網(wǎng)打盡”這一理想目標(biāo)的成功個(gè)案。像上海和北京,利用大型國際活動(dòng)的建設(shè)機(jī)會(huì)將絕大部份用戶歸屬一張大網(wǎng),既便于同時(shí)實(shí)現(xiàn)分層級和扁平化的調(diào)度指揮,又便于統(tǒng)一的招標(biāo)采購。

(2)多網(wǎng)并存。直轄市的地域較小且建設(shè)機(jī)遇較多,“一網(wǎng)打盡”的目標(biāo)相對容易實(shí)現(xiàn);對于范圍更大、應(yīng)用需求和建設(shè)條件的地區(qū)差異巨大的省(自治區(qū))而言,則只能接受和面對多網(wǎng)并存的事實(shí)。造成多網(wǎng)并存的原因是多方面的,如技術(shù)換代、建設(shè)經(jīng)費(fèi)來源、應(yīng)用需求不同和管理歸屬問題等。多網(wǎng)并存會(huì)帶來重復(fù)建設(shè)、頻率規(guī)劃困難、難以互聯(lián)互通等問題,但這種現(xiàn)象存在的本身也說明其具有某些方面的合理性。

(3)跨區(qū)/本地 2張網(wǎng)?？鐓^(qū)/本地 2張網(wǎng)的現(xiàn)象已事實(shí)上存在。為了滿足第2～3級間調(diào)度指揮的需要,海南、廣東等地另建了一套常規(guī)同播系統(tǒng),將第2級的調(diào)度指揮命令下達(dá)到第3級(各地的指揮中心),然后再由第3級通過本地網(wǎng)落實(shí)到第4和第5個(gè)層級。這種建網(wǎng)模式雖然不符合“一網(wǎng)打盡”的理想目標(biāo),但滿足了第2～3級間調(diào)度指揮的需要,還能實(shí)現(xiàn)在全省范圍內(nèi)的重點(diǎn)地區(qū)從第2～5層級的扁平化指揮;因此,在多網(wǎng)并存、難以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)互聯(lián)互通的地區(qū),跨區(qū)/本地 2張網(wǎng)的建網(wǎng)模式在現(xiàn)階段仍具有一定的實(shí)用性。

從全國范圍來看,多網(wǎng)并存現(xiàn)象還將長期存在?！耙痪W(wǎng)打盡”是我們追求的理想目標(biāo),在直轄市相對容易實(shí)現(xiàn),在大多數(shù)省(自治區(qū))則很難做到。為了滿足跨市(縣、區(qū))的分層級和扁平化指揮的需要,對已有系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)改造是接近“一網(wǎng)打盡”目標(biāo)的正途,而跨區(qū)/本地 2張網(wǎng)只能作為一種過渡的建網(wǎng)模式。由于公安裝備經(jīng)費(fèi)主要來源于各級地方財(cái)政,已建成本地網(wǎng)的地方很難再為第2～3級間調(diào)度指揮建設(shè)提供經(jīng)費(fèi),為了滿足第2～3級間調(diào)度指揮需要建設(shè)的網(wǎng)又不可能提供本地第3～5級間調(diào)度指揮所需要的用戶容量;因此,在多次技術(shù)換代的裝備同時(shí)存在、互聯(lián)互通問題又難以得到完善解決的地區(qū),跨區(qū)/本地 2張網(wǎng)也很可能成為一種長期存在的建網(wǎng)模式。

3.2 下一代公安數(shù)字集群的技術(shù)特性

鑒于公安專用移動(dòng)通信網(wǎng)以往 2次技術(shù)換代過程中的經(jīng)驗(yàn),考慮到目前模擬制式的系統(tǒng)和終端仍占主流的現(xiàn)狀,筆者認(rèn)為下一代公安數(shù)字集群應(yīng)具有如下技術(shù)特性:

(1)終端多模,能兼容現(xiàn)有的模擬常規(guī)和模擬集群制式;

(2)單基站覆蓋范圍與現(xiàn)有的模擬制式相同甚至更大;

(3)空中接口的總體頻譜利用率為現(xiàn)有模擬制式的 2～3倍;

(4)具有完善、公開的系統(tǒng)互聯(lián)標(biāo)準(zhǔn);

(5)有多家國內(nèi)外廠商同時(shí)供貨。

目前正處于第1次技術(shù)換代基本結(jié)束、第2次技術(shù)換代遇到一些困難的特殊時(shí)期,數(shù)字集群新體制的引入必將對廣大用戶及廠商產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。跟隨技術(shù)發(fā)展潮流,充分利用技術(shù)進(jìn)步的成果更好地滿足公安工作需要,是眾望所歸的事情。我們期待著,在未來 3～5年內(nèi)能有 2～3種符合或接近上述技術(shù)特性的數(shù)字集群新體制可供選擇,通過用戶、研發(fā)單位和生產(chǎn)廠商的交流互動(dòng),最終能形成一個(gè)更符合公安實(shí)際需要的數(shù)字集群新體制。

3.3 解決系統(tǒng)互聯(lián)問題的思路

從目前的情況看,第1次換代的模擬集群至少還有 8年左右的生存期,第2次換代的 350MHz數(shù)字集群(TETRA)正在推廣普及之中。近 5年來,公安機(jī)關(guān)調(diào)度指揮的應(yīng)用需求出現(xiàn)了許多新變化,如已建成系統(tǒng)的增容;新舊制式系統(tǒng)在同一地區(qū)共存;要實(shí)現(xiàn)跨市(縣、區(qū))的分層級和扁平化指揮等,這使得系統(tǒng)互聯(lián)成為迫切需要解決的問題。

(1)加緊促成 TETRA系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的完善和全面公開。TETRA產(chǎn)品商用已 10年有余,掌握其核心技術(shù)的廠商不少。對于已擁有一定市場份額的廠商而言,系統(tǒng)互聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)已成為其控制市場份額的手段之一,因此對客戶提出的公開系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的要求一般采取敷衍、拖延的策略。近年來,TETRA Mou和一些廠商非常關(guān)注中國公安的 TETRA市場,公安無線通信主管部門也在積極推動(dòng) TETRA系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)步,但實(shí)際的進(jìn)展情況仍然緩慢;因此,我們需要采取新的策略,加緊促成 TETRA系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的盡快完善和早日公開。

(2)參考 3G Poc標(biāo)準(zhǔn),制訂公安專用的互聯(lián)互通標(biāo)準(zhǔn)。在 3GPP架構(gòu)中,Poc(PTT over Cellular)是標(biāo)準(zhǔn)業(yè)務(wù)[4],為此制定了相關(guān)的技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。由于 3G Poc是通過分組域提供組呼業(yè)務(wù),而目前的集群系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)也在朝 IP方向發(fā)展,因此 3G Poc標(biāo)準(zhǔn)對于制訂公安專用的系統(tǒng)互聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)具有較高的參考價(jià)值。

(3)寄希望于第3次技術(shù)換代。在公安專用移動(dòng)通信網(wǎng)的建設(shè)過程中:第1次技術(shù)換代時(shí)對系統(tǒng)互聯(lián)的需求尚不迫切;在第2次技術(shù)換代時(shí),系統(tǒng)互聯(lián)問題受到了高度關(guān)注,但目前還沒有得到較好的解決;在第3次技術(shù)換代來臨之際,從制訂標(biāo)準(zhǔn)入手,將公開系統(tǒng)互聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)作為選擇何種新制式的主要條件之一,以求完善解決系統(tǒng)互聯(lián)問題的呼聲必然會(huì)更高。在迎接第3次技術(shù)換代的過程中,一方面可以收集資料、比較特性、研討交流和等待市場競爭的結(jié)果,另一方面也可以將公安的應(yīng)用需求形成系統(tǒng)的技術(shù)描述,主動(dòng)參與到標(biāo)準(zhǔn)的形成和制訂工作中去。盡管第3次技術(shù)換代的大規(guī)模開展很可能是在 5～8年之后,但第3次技術(shù)換代所采用的系統(tǒng)互聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)卻可以先用于解決已有系統(tǒng)的互聯(lián)問題。

4 結(jié)語

未來的公安工作對公安專用移動(dòng)通信網(wǎng)的依賴程度必將更高,公安調(diào)度指揮的應(yīng)用需求也會(huì)有更多的新變化。應(yīng)用需求變化能推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步,技術(shù)進(jìn)步能更好地滿足應(yīng)用需求,對二者互動(dòng)關(guān)系的深刻理解和準(zhǔn)確把握是保證技術(shù)換代成功的前提之一?？偨Y(jié)以往經(jīng)驗(yàn)得失,作好應(yīng)用需求分析,考察技術(shù)特性與應(yīng)用需求之間的匹配程度,提出新的技術(shù)特性要求,是迎接第3次技術(shù)換代時(shí)應(yīng)做的準(zhǔn)備工作?？偨Y(jié)近年來多次參與公安無線通信調(diào)研、培訓(xùn)、研討等工作的心得寫成此文,希望其中的觀點(diǎn)和思路對公安專用移動(dòng)通信網(wǎng)下一步的建設(shè)能有所幫助。

[1] 中國人民解放軍總裝備部軍事訓(xùn)練教材編輯工作委員會(huì).集群移動(dòng)通信技術(shù)[M].北京:國防工業(yè)出版社,2003:248.

[2] 鄭祖輝,陸錦華,鄭嵐.數(shù)字集群移動(dòng)通信系統(tǒng)[M].2版.北京:電子工業(yè)出版社,2005.

[3] 馬曉東.無線技術(shù)在公共安全中的應(yīng)用[C].第七屆無線技術(shù)大會(huì)演講稿.北京,2007.

[4] 羅凌,焦元媛,陸冰,等.第三代移動(dòng)通信技術(shù)與業(yè)務(wù)[M].2版.北京:人民郵電出版社,2007:161.