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g lte专网宽带多媒体集群通信管理系统解决方案.doc
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g lte专网宽带多媒体集群通信管理系统解决方案.doc
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目录
1 概述 .......................................................................................................................................................3
2 方案 .......................................................................................................................................................3
2.1 系统介绍................................................................................................................................................3
2.2 组网方案................................................................................................................................................4
2.3 方案优势................................................................................................................................................5
2.4 技术指标................................................................................................................................................6
3 系统业务功能 ........................................................................................................................................6
3.1 集群对讲调度........................................................................................................................................6
3.2 视频业务................................................................................................................................................8
3.2.1 实时视频上传 ...............................................................................................................................8
3.2.2 视频智能流控 ...............................................................................................................................8
3.2.3 拍照、录像视频上传 ...................................................................................................................9
3.2.4 云台管理 .......................................................................................................................................9
3.3 定位业务................................................................................................................................................9
3.3.1 定位管理 .....................................................................................................................................10
3.3.2 标点管理 .....................................................................................................................................11
3.3.3 告警管理 .....................................................................................................................................12
3.3.4 即时通讯业务 .............................................................................................................................12
3.4 存储管理..............................................................................................................................................12
3.4.1 音视频存储 .................................................................................................................................12
3.4.2 FTP 文件管理 ..............................................................................................................................12
4 配置预算..............................................................................................................................................14
5 产品介绍..............................................................................................................................................14
5.1 多媒体指挥调度平台 UCP200.............................................................................................................14
5.2 核心网设备..........................................................................................................................................16
5.2.1 核心网产品 CP EPC01-2000.......................................................................................................16
5.3 基站......................................................................................................................................................17
5.3.1 CP eBBU01-1609A .......................................................................................................................17
5.3.2 CP eRRU01-1688C .......................................................................................................................19
5.4 终端......................................................................................................................................................20
5.4.1 PTM8030 车载终端 ......................................................................................................................20
5.4.2 PTM3500 多媒体融合调度车载式终端.......................................................................................23
1 概述
随着社会经济的发展和信息技术的进步,建立一个面向政务和公共安全的高效应急
指挥调度系统和机制的需求越来越获得各级政府、部门的重视;国家各重点行业对结合
行业安全生产、经营管理等功能的生产管理型专网的需求也越来越迫切;物联网、云计
算的发展和应用对建设宽带、泛在、融合、安全的信息网络基础设施提出了更高的要求。
现有的集群通信系统以语音调度功能为主,数据传输能力有限,但是公安行业在日常警
务工作或处置突发事件的过程中,不仅要“听得到”,更要“看得见”、“看得清”。虽然
数据及图像传输业务可以通过其他网络实现,但是通过警用移动通信系统实现数据及图
像的传输无疑是最机动灵活、安全可靠的方式,在统一的调度平台上实现多媒体一体化
的通信指挥能力。
2 方案
4G LTE 宽带多媒体集群通信管理系统是一个以第四代移动通信技术 TD-LTE 为核心
技术,将 TD-LTE 的高速率、大带宽与数字集群技术中的资源共享、快速呼叫建立、指
挥调度等特点进行融合的集语音、数据、视频为一体的新一代宽带多媒体数字集群系统。
2.1 系统介绍
4G LTE 宽带多媒体集群通信管理系统在业务、功能和性能上具有以下特征:
系统围绕“语音”、“数据”、“视频”这三个基本服务拓展宽带业务类型,包括:组
呼/可视组呼、单呼/可视单呼、紧急呼叫等语音类业务;移动信息服务、高速数据查询、
网络浏览、移动办公、定位服务等数据类业务;视频会议、移动视频监控等视频类业务。
具有组呼、紧急呼叫等快速指挥调度能力;为高优先级用户或业务优先分配信道;
通过动态重组实现灵活的多级别分组调度指挥功能;集语音、数据、图像和视频的多业
务传输能力;具有网络互联和脱网直通能力;支持远程升级及版本回退。
4G 宽带集群通信系统不仅提供人与人之间的指挥调度业务,更提供人与计算机系统
之间的指挥调度业务;不仅传递语音信息,更可传递包括语音、图片、图像、文本数据
于一体的多媒体信息。例如:在发生突发灾害的同时,应急灾害计算机系统按预先输入
的预案向相关部门负责人发送包括灾害情况、上级指令、地点信息、现场视频在内的多
媒体调度信息。再如:在儿童丢失报案后,通过宽带集群系统将儿童相貌、衣着、特征
等文字及图片信息传递给附近、及火车站、汽车站民警,提高破案几率。又如:在反恐
行动多方对讲的同时,播放现场实时视频,帮助相关人员更准确判断。
2.2 组网方案
4G 宽带集群通信系统由终端设备(ue)、基站(eNodeB)、核心网(EPC)和多
媒体指挥调度平台(UCP200)、调度台(PT-DDT)等组成。如下图所示:
基站
核心网 EPC
MME
HSS xGW
集群终端
基站 基站
指挥调度平台 调度台 大屏幕
指挥中心
集群终端 集群终端 集群终端 集群终端
图 2-1 网络架构图
✓ 核心网(EPC)
核心网(EPC)为宽带多媒体集群系统中的数据与交换中心,负责 UE 的网络侧移
动性管理、S1 链路管理、业务数据的统一交换控制和传送,具有移动性管理功能,
包括移动性管理实体 MME 和 SAE 网关 XGW。
MME 基本功能包括:负责用户接入控制、NAS 信令处理、用户移动性管理、TA 列
表管理、网络管理、XGW 选择控制、业务承载的核心网侧资源控制、寻呼控制、NAS
安全、鉴权过程管理、分层密钥产生与分发等功能的处理。处理来自 MDC 的集群控制
信令并进行集群业务承载管理,与 RDS/HSS 交互获取集群信息,控制 eNodeB 与 UE 间
建立集群业务承载空口上行数据链路的分配与释放,控制 eNodeB 对集群组进行寻呼。
XGW 集成了 LTE 中 S-GW 和 P-GW 的功能,包括:作为 eNodeB 的分组数据接口的
终点和连接外部 IP 网络的网关,负责 IP 数据报文的解析、缓存、中继路由,下行业
务数据的 QoS 控制等功能。
✓ 基站(eNodeB)
基站(eNodeB)为宽带多媒体集群系统中的接入网设备,主要负责无线信号的发
送和接收、空口无线资源管理和接入网侧移动性管理,可采用模块化、可配置、可裁
剪的统一硬件架构平台,实现设备的即插即用。eNodeB 通过 S1 接口与核心网 EPC 相
连,实现移动用户之间或移动用户与固定网路用户之间的通信连接,传送系统信令、
用户信息和业务数据。
基站实现通信系统空口通信的安全,在终端和基站之间进行空口信令的完整性保
护和加密、空口用户面业务的加密保护。
✓ 终端(UE)
终端(UE)是集群用户可以直接操作的设备,提供与集群系统交互信息的能力,
可完成话音编码、信道编码、信息的调制和解调、信息发射和接收;提供业务应用功
能,可向用户提供可扩展的集群业务应用和丰富的多媒体业务应用。
终端通过无线接口与接入系统相连。根据主要功能的不同,普天宽带多媒体集群
系统终端可分为指挥调度类终端和数据传输类终端两类。产品形态包括手持终端、固
定终端、车载终端、路由器 CPE、上网卡、通信模块等设备。
手持终端是集群用户常用的便携式设备,为在移动环境中的用户提供各种业务;
车载终端是安装在车、船等交通工具上的终端,除能满足用户的通话需求外,还可以
进行与具体行业相关的各种数据通信;固定终端是在非移动状态下使用的用户终端,
其业务功能与手持终端相同。路由器 CPE、上网卡、通信模块通过以太网或 WIFI 将
多种终端(PDA,笔记本电脑,台式电脑,摄像头等)接入 TD-LTE 网络,实现无线办
公、视频会议、数据采集等业务。
✓ 多媒体指挥调度平台
多媒体指挥调度平台提供数据和信令通道,负责集群终端设备的业务接入,完成
业务数据的交换控制,为宽带多媒体集群系统提供语音、视频、数据等多媒体数据流
的处理和转发,通过模块化设计,实现语音、视频、数据等多媒体数据流的统一交换
控制。
2.3 方案优势
✓ 安全性:专有三级安全网络架构,保证系统安全运行。
✓ 成熟性:普天 LTE BBU 产品经过中国移动 LTE 实验网的大规模网络建设考验,
在目前国内公安 LTE 专网占有率最高。
✓ 兼容性:通过集群网关可与用户的其它原有系统(如 TETRA、PDT 等)互联互通,
帮助用户保护现有投资。
✓ 可拓展性:全 IP 架构,支撑第三方集成,可根据客户需求,灵活部署其它业务。
✓ 全功能:系统支撑语音、集群、视频、数据、卫星定位等业务。
✓ 先进性:系统采用可持续演进,中国自主的第四代国际移动通信标准,在未来 10
年内保证技术先进性,极大的保证投资效益。
✓ 可定制:通信模块支持 mini-PCIe 接口,可根据用户需要定制不同形态的终端。
2.4 技术指标
✓ 工作频段:1.4GHz、1.8GHz
✓ 系统带宽:支持 5MHz、10MHz、20MHz 可变带宽。
✓ 终端时速:支持终端最大移动 350 公里/小时。
✓ 覆盖半径:密集市区 1~2km、一般城区 2-4km、郊区 4~6km、农村 6~15km。
✓ 单站容量:集群组呼容量≥200 组,在线用户数≥1200 个。
✓ 系统时延:组呼建立时间<300ms,话权申请时间<200ms,视频对讲端到端时
延<1s 。
✓ 单小区峰值吞吐量:上行 17Mbps/下行 68Mbps(category 3 终端)。
3 系统业务功能
3.1 集群对讲调度
系统软件支持的调度业务分为语音业务和数据业务。数据包括视频、定位、文本、
文件等各种数据业务。
对语音和数据调度业务,都具备如下特征:
以组为单位管理,业务在组内进行。组业务具备优先级功能,优先级分三种:
如果系统资源满,高优先级呼叫进入,那么释放低优先级呼叫,建立高优先级呼叫。
如果用户处于低优先级呼叫中,此时高优先级呼叫进入,那么释放低优先级呼叫,
建立高优先级呼叫。
高优先级用户可以抢占低优先级用户的话权。
语音、数据可联合调度。数据业务包括视频等实时数据,也包括定位、文本、文件
传输等非实时数据。
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