消防指揮中心信息化建設(shè)綜合集成技術(shù)應(yīng)用研究

姚英政

(深圳市消防支隊(duì)，廣東 深圳　518000)

?

消防指揮中心信息化建設(shè)綜合集成技術(shù)應(yīng)用研究

姚英政

(深圳市消防支隊(duì)，廣東 深圳518000)

綜合集成是消防指揮中心信息化建設(shè)的核心內(nèi)容，介紹了國(guó)內(nèi)消防指揮中心信息化建設(shè)的發(fā)展趨勢(shì)，主要針對(duì)建設(shè)中網(wǎng)絡(luò)、圖像、語(yǔ)音、數(shù)據(jù)四大綜合集成的開發(fā)和應(yīng)用提出基本思路，旨在建立一個(gè)高效、協(xié)同的一體化綜合集成管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)各類系統(tǒng)綜合應(yīng)用，建立消防管理以及指揮作戰(zhàn)新模式，充分發(fā)揮信息化的綜合優(yōu)勢(shì)。

信息化；綜合集成；消防指揮中心

0　引言

在信息化建設(shè)高速發(fā)展的今天，信息技術(shù)貫穿消防部隊(duì)的方方面面。20世紀(jì)90年代初，一些基層部隊(duì)因工作需要，自發(fā)引入計(jì)算機(jī)輔助手段，開始了信息化應(yīng)用的探索和嘗試。2001年公安部啟動(dòng)“金盾工程”，為消防指揮中心信息化建設(shè)提供了一次大的發(fā)展機(jī)遇。2001年至2007年，各總隊(duì)依托公安網(wǎng)建成了消防部隊(duì)三級(jí)信息基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)，各地、各部門組織開發(fā)了百余個(gè)業(yè)務(wù)應(yīng)用軟件，初步實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)化應(yīng)用。2008年以后公安部黨委做出“三項(xiàng)建設(shè)”推進(jìn)公安信息化建設(shè)的戰(zhàn)略部署，2008年10月國(guó)家財(cái)政部批復(fù)《武警消防部隊(duì)信息化建設(shè)項(xiàng)目總體實(shí)施方案》，消防指揮中心信息化建設(shè)又一次迎來了跨越式發(fā)展的重大機(jī)遇[1]。

在各類業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)建設(shè)基本完成和各種網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施比較成熟的情況下，2010年公安部消防局發(fā)布了《全國(guó)公安消防部隊(duì)信息化綜合集成方案》，啟動(dòng)了信息化綜合集成建設(shè)，著力推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)、圖像、語(yǔ)音、數(shù)據(jù)四方面的綜合集成，以實(shí)現(xiàn)指揮中心各類業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)、各種通信設(shè)備的互聯(lián)互通[1]。

1　消防指揮中心信息化綜合集成

綜合集成是從整體上考慮并解決問題的方法。其建設(shè)主要內(nèi)容是在消防指揮中心建設(shè)一個(gè)統(tǒng)一的綜合管理平臺(tái)，將軟硬件進(jìn)行高度集成，實(shí)現(xiàn)圖像、語(yǔ)音、數(shù)據(jù)高度融合，形成統(tǒng)一的信息資源樹，按需調(diào)用，資源共享。其核心是通過解決“接口”和“人機(jī)交互”，實(shí)現(xiàn)各系統(tǒng)間的信息資源有機(jī)融合和統(tǒng)一管理。其基本思路是語(yǔ)音交換總機(jī)化，語(yǔ)音終端分機(jī)化，視頻管理規(guī)范化，視頻資源頻道化，數(shù)據(jù)管理集市化，信息資源目錄化。

1.1網(wǎng)絡(luò)綜合集成

消防部隊(duì)建設(shè)的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)包括：消防信息網(wǎng)、指揮調(diào)度網(wǎng)、消防衛(wèi)星網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、3G網(wǎng)絡(luò)[2]。消防指揮中心一體化業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)縱向部署在部局、總隊(duì)、支(大)隊(duì)和中隊(duì)四級(jí)，每一級(jí)的業(yè)務(wù)橫向覆蓋滅火救援、應(yīng)急通信以及部隊(duì)管理等。上述業(yè)務(wù)具有跨網(wǎng)訪問數(shù)據(jù)的要求，如119接處警調(diào)度人員查詢重點(diǎn)單位滅火預(yù)案、滅火救援移動(dòng)指揮終端基于滅火預(yù)案中的平面圖進(jìn)行態(tài)勢(shì)標(biāo)繪等，所以需要進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)綜合集成，主要包括消防信息網(wǎng)與指揮調(diào)度網(wǎng)、衛(wèi)星網(wǎng)與指揮調(diào)度網(wǎng)、3G移動(dòng)網(wǎng)與指揮調(diào)度網(wǎng)及消防信息網(wǎng)。

消防信息網(wǎng)與指揮調(diào)度網(wǎng)都使用公安的IP地址，但它們之間是邏輯隔離，兩網(wǎng)通過多網(wǎng)卡服務(wù)器進(jìn)行通信，服務(wù)器內(nèi)置兩個(gè)或多個(gè)網(wǎng)卡，不同網(wǎng)卡設(shè)置不同的IP地址等信息，軟件通過不同的尋址方式，分別經(jīng)過不同網(wǎng)卡進(jìn)入不同的網(wǎng)絡(luò)。

衛(wèi)星網(wǎng)和指揮調(diào)度網(wǎng)之間通過路由器連接，并且通過對(duì)路由器設(shè)置的訪問控制策略實(shí)現(xiàn)兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間的互聯(lián)互通。由終端采集的衛(wèi)星數(shù)據(jù)信號(hào)通過衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)焦膊肯谰止芾碇行恼尽⒖傟?duì)固定站，信號(hào)落地后與當(dāng)?shù)刂笓]調(diào)度網(wǎng)通過IP接入控制器或路由器實(shí)現(xiàn)連接，然后再通過地面有線傳輸網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)礁骷?jí)消防通信指揮中心。

3G移動(dòng)網(wǎng)通過移動(dòng)接入平臺(tái)，邏輯指向指揮調(diào)度網(wǎng)或消防信息網(wǎng)。要求以隔離網(wǎng)閘為基礎(chǔ)的固定格式數(shù)據(jù)交換，需要在與移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商APN專線接入的基礎(chǔ)上建立有身份認(rèn)證功能的安全接入網(wǎng)關(guān)。移動(dòng)接入平臺(tái)由公網(wǎng)移動(dòng)接入及安全數(shù)據(jù)通信子系統(tǒng)、移動(dòng)接入身份認(rèn)證PKI系統(tǒng)等組成。移動(dòng)終端與公安信息網(wǎng)之間通過基于公鑰數(shù)字證書身份認(rèn)證技術(shù)和VPN技術(shù)的安全接入系統(tǒng)進(jìn)行連接。

至此，通過多網(wǎng)卡服務(wù)器、三層交換機(jī)將消防信息網(wǎng)和指揮調(diào)度網(wǎng)連接起來；通過路由器將衛(wèi)星網(wǎng)和指揮調(diào)度網(wǎng)連接起來，通過移動(dòng)接入平臺(tái)將3G移動(dòng)公網(wǎng)與指揮調(diào)度網(wǎng)或消防信息網(wǎng)連接起來。消防部隊(duì)滅火救援、監(jiān)督檢查、日常辦公、隊(duì)伍管理和應(yīng)急通信時(shí)所用到的各類網(wǎng)絡(luò)就可以集成在一起，如圖1所示。

圖1　網(wǎng)絡(luò)集成連接圖

1.2圖像綜合集成

由于圖像資源分布在不同的網(wǎng)絡(luò)內(nèi)，如有線網(wǎng)和無線網(wǎng)，或者公安網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)，所以網(wǎng)絡(luò)集成是圖像綜合集成的前提。同時(shí)，上述圖像資源中的視頻信號(hào)包括模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)，而模擬視頻信號(hào)是無法進(jìn)行基帶傳輸?shù)?，需要轉(zhuǎn)為數(shù)字信號(hào)，同時(shí)為節(jié)省帶寬、實(shí)現(xiàn)流量控制和糾錯(cuò)以適應(yīng)多媒體在IP網(wǎng)絡(luò)中的傳輸，還需要對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行壓縮編解碼。

搭建統(tǒng)一的圖像管理平臺(tái)將視頻信號(hào)數(shù)字化并實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的視頻數(shù)字信號(hào)壓縮編解碼，將各種視頻資源統(tǒng)一接入平臺(tái)，是實(shí)現(xiàn)圖像系統(tǒng)互聯(lián)互通以及圖像與數(shù)據(jù)、語(yǔ)音綜合集成的關(guān)鍵。因此建立一個(gè)圖像綜合管理平臺(tái)，可實(shí)現(xiàn)在多種網(wǎng)絡(luò)環(huán)境、系統(tǒng)平臺(tái)、設(shè)備之間的圖像資源匯聚，使授權(quán)用戶可以快速調(diào)用平臺(tái)內(nèi)的圖像資源。圖像信號(hào)源接入平臺(tái)的方式可分為協(xié)議接入方式和非協(xié)議接入方式[2]，如圖2所示。

圖2　圖像信號(hào)源接入平臺(tái)的方式

無論哪種接入方式，最終都是將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)為數(shù)字信號(hào)接入圖像綜合管理平臺(tái)。在消防指揮中心通過圖像綜合管理平臺(tái)，可在大屏幕上將所需各類圖像集中顯示，如：(1)出警途中或到場(chǎng)后回傳衛(wèi)星圖像、3G圖像到本級(jí)和上級(jí)指揮中心。(2)公安、交管安裝的重點(diǎn)區(qū)域和交通路口監(jiān)控圖像應(yīng)用于接警出動(dòng)、現(xiàn)場(chǎng)戒嚴(yán)和遠(yuǎn)程指揮。(3)總隊(duì)、支隊(duì)的戰(zhàn)訓(xùn)、警務(wù)等部門通過中隊(duì)的營(yíng)區(qū)視頻監(jiān)控，遠(yuǎn)程進(jìn)行執(zhí)勤戰(zhàn)備拉動(dòng)的檢查、考核和部隊(duì)正規(guī)化管理。(4)總隊(duì)對(duì)所轄支隊(duì)，支隊(duì)對(duì)所轄中隊(duì)進(jìn)行每日值班視頻點(diǎn)名。(5)在各總隊(duì)的作戰(zhàn)指揮中心，總隊(duì)全勤指揮部參加部局指揮中心每天組織的隨機(jī)視頻點(diǎn)名。

1.3語(yǔ)音綜合集成

消防部隊(duì)目前使用的語(yǔ)音通信終端主要有：固定電話、移動(dòng)電話、無線電臺(tái)(手持臺(tái)、車載臺(tái)、基地臺(tái))、衛(wèi)星電話等。建設(shè)的語(yǔ)音通信系統(tǒng)主要有：程控電話網(wǎng)、IP電話網(wǎng)、移動(dòng)公網(wǎng)、單信道大區(qū)制無線差轉(zhuǎn)網(wǎng)、多信道無線(模擬/數(shù)字)集群網(wǎng)、單信道無線同播網(wǎng)、多信道集群同播網(wǎng)等。由于語(yǔ)音資源來自不同的網(wǎng)絡(luò)、不同的頻率和不同的制式，要想實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音綜合集成，首先需將網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行綜合集成；其次，需將不同制式、頻率、通信傳輸接口的音頻信號(hào)進(jìn)行對(duì)接。

語(yǔ)音信號(hào)在接入方式上分為：模擬音頻+語(yǔ)音識(shí)別接入、協(xié)議接入、數(shù)字信號(hào)直接接入。無論哪種接入，最終都是將音頻模擬信號(hào)轉(zhuǎn)為統(tǒng)一的數(shù)字信號(hào)，連同收、發(fā)控制信號(hào)一起接入語(yǔ)音綜合管理平臺(tái)，如圖3所示。

圖3　語(yǔ)音信號(hào)的集成

在指揮中心的119接警大廳坐席上，可通過語(yǔ)音綜合管理平臺(tái)接收和發(fā)送各類語(yǔ)音信息。例如：消防指揮中心坐席電話與支隊(duì)、中隊(duì)無線電臺(tái)通話；與支隊(duì)、中隊(duì)IP電話通話；與支隊(duì)、中隊(duì)調(diào)度專線電話通話；與支隊(duì)、中隊(duì)公網(wǎng)固定電話通話；與指揮員手機(jī)通話等。

1.4數(shù)據(jù)綜合集成

數(shù)據(jù)綜合集成的對(duì)象包括消防基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和共享標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)。要想實(shí)現(xiàn)消防業(yè)務(wù)系統(tǒng)的一體化信息管理，就必須建設(shè)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)和公共服務(wù)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)、信息、服務(wù)的共享和互聯(lián)互通，最終達(dá)到一體化的應(yīng)用效果。

基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)包括基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)、共享數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)軟件?；A(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)是各級(jí)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)實(shí)體，儲(chǔ)存“人”“事”“物”“機(jī)構(gòu)”“地”等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，為各業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供統(tǒng)一的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)?；A(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)中保存各業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，通過共享數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)建立訪問和更新機(jī)制，實(shí)現(xiàn)各業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)中基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的一致性。基礎(chǔ)數(shù)據(jù)交換軟件實(shí)現(xiàn)各業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的采集、交換、整合，為各級(jí)消防部隊(duì)提供使用和維護(hù)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的工具。

公共服務(wù)平臺(tái)包括服務(wù)管理平臺(tái)、信息交換平臺(tái)、消防綜合業(yè)務(wù)平臺(tái)和地理信息平臺(tái)。服務(wù)管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)對(duì)本級(jí)服務(wù)信息的統(tǒng)一注冊(cè)、查詢和管理。信息交換平臺(tái)為各業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)建立通道，收集業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)通過通道發(fā)布的信息，按照訂閱發(fā)布機(jī)制發(fā)送給訂閱信息的業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)。消防綜合業(yè)務(wù)平臺(tái)提供統(tǒng)一的工作門戶界面，實(shí)現(xiàn)單點(diǎn)登錄地理信息平臺(tái)可以通過調(diào)用遠(yuǎn)程地理信息服務(wù)和本地功能接口實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)功能。如在火警受理中，應(yīng)用系統(tǒng)可以基于地圖實(shí)時(shí)展示報(bào)警位置，顯示報(bào)警位置周邊執(zhí)勤實(shí)力，并可對(duì)出動(dòng)路線進(jìn)行最短、最優(yōu)路徑分析，實(shí)時(shí)獲取出動(dòng)車輛GPS信息，并在地圖上進(jìn)行追蹤顯示等。

滅火救援指揮系統(tǒng)、消防監(jiān)督管理系統(tǒng)、部隊(duì)管理系統(tǒng)、社會(huì)公眾服務(wù)平臺(tái)和綜合統(tǒng)計(jì)分析信息系統(tǒng)五大業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)基于基礎(chǔ)數(shù)據(jù)及公共服務(wù)平臺(tái)，進(jìn)行一體化設(shè)計(jì)，為消防部隊(duì)提供統(tǒng)一、完整的信息系統(tǒng)支撐。各級(jí)部署的業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)之間存在著信息數(shù)據(jù)的共享和交換，實(shí)現(xiàn)不同層級(jí)的數(shù)據(jù)匯總與上報(bào)。

2　消防部隊(duì)信息化綜合集成總體構(gòu)成

前文對(duì)網(wǎng)絡(luò)、語(yǔ)音、圖像和數(shù)據(jù)等各自的綜合集成進(jìn)行了描述，各自的綜合集成完成后，消防指揮中心通過圖像綜合管理平臺(tái)、語(yǔ)音綜合管理平臺(tái)、一體化業(yè)務(wù)平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)各子系統(tǒng)的功能調(diào)用、信息共享，建立便捷、易用的人機(jī)交互界面。網(wǎng)絡(luò)、語(yǔ)音、圖像、數(shù)據(jù)綜合集成的總體框架圖如圖4所示。

用戶主要通過圖像綜合管理平臺(tái)、語(yǔ)音綜合管理平臺(tái)和一體化業(yè)務(wù)平臺(tái)來實(shí)現(xiàn)功能。總體架構(gòu)通過四個(gè)網(wǎng)絡(luò)的綜合應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了語(yǔ)音、圖像和數(shù)據(jù)的信息交換功能，共同集成于基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)和公共服務(wù)平臺(tái)。視頻系統(tǒng)主要由電視電話會(huì)議系統(tǒng)、指揮視頻系統(tǒng)、衛(wèi)星圖像系統(tǒng)、現(xiàn)場(chǎng)圖像系統(tǒng)、遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)和圖像傳輸系統(tǒng)構(gòu)成。語(yǔ)音系統(tǒng)主要由移動(dòng)通信網(wǎng)、短波通信網(wǎng)、超短波通信網(wǎng)、衛(wèi)星電話網(wǎng)、VOIP電話網(wǎng)和PSIN有線電話網(wǎng)構(gòu)成。業(yè)務(wù)系統(tǒng)主要由滅火救援指揮系統(tǒng)、綜合統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)、部隊(duì)管理系統(tǒng)、社會(huì)公眾服務(wù)平臺(tái)和消防監(jiān)督管理系統(tǒng)構(gòu)成。消防部隊(duì)信息化基礎(chǔ)通信網(wǎng)絡(luò)包括了：計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)、有線通信網(wǎng)、無線通信網(wǎng)和衛(wèi)星通信網(wǎng)。運(yùn)行后臺(tái)包括了消防信息化標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系和消防部隊(duì)信息化運(yùn)行管理體系，消防部隊(duì)信息化運(yùn)行管理體系也包含了消防信息安全保障體系。

3　結(jié)束語(yǔ)

信息化綜合集成是把過去分開的圖像傳輸、語(yǔ)

圖4　消防部隊(duì)信息化綜合集成總體框架圖

音傳輸、數(shù)據(jù)傳輸綜合集成在一起實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通，是消防指揮信息化的發(fā)展趨勢(shì)，其未來發(fā)展的方向主要集中在提升傳輸速度和使用更便攜的移動(dòng)終端。

[1] 薄建偉.消防信息化的歷史、進(jìn)展與展望[J].消防技術(shù)與產(chǎn)品信息,2005(1):43-45.

[2] 儲(chǔ)佳.消防部隊(duì)圖像綜合管理平臺(tái)[D].呼和浩特:內(nèi)蒙古大學(xué),2012.

(責(zé)任編輯、校對(duì)陳華)

On the Application of Comprehension Technology to the Information Construction of the Fire Command Center

YAO Yingzheng

(ShenzhenMunicipalFireBrigade,GuangdongProvince518000,China)

Comprehensive integration is the core to the information construction of the fire command center. This paper introduces the development of the information construction of domestic fire command centers in terms of the integration of network, image, voice, data. The purpose is to establish an efficient, collaborative integration management platform, to achieve a comprehensive application of various systems, and the establishment of a fire management and operational command mode.

information technology; integrated; fire control center

2016-02-27

姚英政(1981—)，男，福建晉江人，工程師。

D631.6

A

1008-2077(2016)04-0040-04