公網(wǎng)對(duì)講在專業(yè)移動(dòng)通信領(lǐng)域警務(wù)工作中的應(yīng)用探討

牟佳 四川省成都市公安局

引言

公網(wǎng)對(duì)講是建立在公眾移動(dòng)蜂窩網(wǎng)絡(luò)之上，采用軟件交換方式實(shí)現(xiàn)的對(duì)講服務(wù)。其具有跨區(qū)域通信，能提供數(shù)據(jù)及視頻服務(wù)，不需新增頻譜資源，不需新建基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施等優(yōu)勢(shì)。隨著4G技術(shù)的發(fā)展，公網(wǎng)對(duì)講的時(shí)延得到了極大改善，接近于專業(yè)數(shù)字集群對(duì)講機(jī)性能，同時(shí)數(shù)據(jù)、圖像傳輸質(zhì)量得到顯著提高；隨著運(yùn)營(yíng)商推動(dòng)4G網(wǎng)絡(luò)的快速普及，運(yùn)營(yíng)商LTE網(wǎng)絡(luò)覆蓋的普遍性與用戶使用率都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越了過(guò)去的2G與3G時(shí)代。時(shí)至今日，公網(wǎng)對(duì)講產(chǎn)業(yè)已經(jīng)形成包括運(yùn)營(yíng)商、平臺(tái)商、終端商、渠道商和用戶的完整產(chǎn)業(yè)鏈，公網(wǎng)對(duì)講用戶數(shù)已經(jīng)達(dá)到百萬(wàn)以上，產(chǎn)業(yè)環(huán)境基本形成并初具規(guī)模。

由于公眾移動(dòng)通信網(wǎng)無(wú)法提供優(yōu)先級(jí)保障，因此公網(wǎng)對(duì)講不能夠承擔(dān)關(guān)鍵語(yǔ)音的通信保障工作，但其能否應(yīng)用于專業(yè)移動(dòng)通信中的日常通信領(lǐng)域？能否作為應(yīng)急通信保障工作的補(bǔ)充呢？

本文將著重就公網(wǎng)對(duì)講在專業(yè)移動(dòng)通信領(lǐng)域警務(wù)工作中的應(yīng)用進(jìn)行探討。

一、公網(wǎng)對(duì)講的發(fā)展歷程

公網(wǎng)對(duì)講（PoC）是基于公眾移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的OTT應(yīng)用，以實(shí)現(xiàn)全國(guó)呼叫對(duì)講功能為主要特征。它經(jīng)歷了從無(wú)到有、由弱到強(qiáng)的過(guò)程。

2004年，開放移動(dòng)聯(lián)盟（OpenMobile Alliance，簡(jiǎn)稱OMA）組織提出制定了基于SIP協(xié)議的公網(wǎng)對(duì)講（Push-To-Talk over Cellular，簡(jiǎn)稱PoC）標(biāo)準(zhǔn)，并于2005年6月發(fā)布了相關(guān)技術(shù)規(guī)范。2006年中國(guó)移動(dòng)在GPRS網(wǎng)絡(luò)上部署了第一個(gè)基于OMA標(biāo)準(zhǔn)的PoC業(yè)務(wù)平臺(tái)，但是受限于當(dāng)時(shí)的網(wǎng)絡(luò)帶寬和接續(xù)時(shí)延，加之使用的SIP協(xié)議體系過(guò)于冗余，導(dǎo)致用戶體驗(yàn)不佳，沒(méi)有得到市場(chǎng)認(rèn)可。

2010年，中國(guó)電信天翼對(duì)講引進(jìn)Q-Chat規(guī)范并正式商用，依托廣覆蓋、大容量的CDMA2000 1x EVDO移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)和電信級(jí)的業(yè)務(wù)管理平臺(tái)，利用PTT技術(shù)，使天翼對(duì)講在中國(guó)公網(wǎng)對(duì)講產(chǎn)業(yè)發(fā)展過(guò)程中扮演了重要角色，在產(chǎn)業(yè)鏈形成和商業(yè)模式構(gòu)建等方面都發(fā)揮了重要作用。

2013年年底，中國(guó)4G牌照發(fā)放以來(lái)，我國(guó)的4G網(wǎng)絡(luò)迅猛發(fā)展，截止2017年第二季度，三大運(yùn)營(yíng)商4G基站部署達(dá)到299萬(wàn)個(gè)，4G用戶數(shù)達(dá)到8.88億戶，實(shí)現(xiàn)了城區(qū)、縣城的深度覆蓋，鄉(xiāng)鎮(zhèn)、重點(diǎn)行政村、高鐵、地鐵、高速以及景區(qū)的基本覆蓋，建成了全球規(guī)模最大的4G網(wǎng)絡(luò)。在4G時(shí)代，由于空口接入時(shí)延的降低，公網(wǎng)對(duì)講系統(tǒng)在實(shí)時(shí)語(yǔ)音體驗(yàn)上得到大幅改進(jìn)；由于帶寬的提升，公網(wǎng)對(duì)講系統(tǒng)已能同時(shí)實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音、圖像、數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸；這促使以移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為特征的PoC平臺(tái)迅速崛起，推動(dòng)公網(wǎng)對(duì)講產(chǎn)業(yè)群體向更廣泛、更多元的方向發(fā)展。公網(wǎng)對(duì)講已成為移動(dòng)通信領(lǐng)域中一支重要力量。

二、公網(wǎng)對(duì)講的安全性

針對(duì)公網(wǎng)對(duì)講的特點(diǎn)，要從終端、服務(wù)器以及網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)榷喾矫婵紤]安全性。一般都需要從訪問(wèn)控制、安全審計(jì)、加密、用戶數(shù)據(jù)保護(hù)、標(biāo)識(shí)與鑒別等各方面制定安全策略，實(shí)現(xiàn)安全功能組件，從而保證通信系統(tǒng)的安全性（參考 GB/T 18336-2015/ISO/IEC 15408信息技術(shù) 安全技術(shù) 信息技術(shù)安全評(píng)估準(zhǔn)則）。

在終端安全方面，公網(wǎng)對(duì)講主要采用定制專用終端，專用終端可以保證終端不被安裝惡意的木馬程序。

針對(duì)網(wǎng)絡(luò)傳輸，安全方案主要考慮兩個(gè)方面：（1）利用VPDN虛擬撥號(hào)專用網(wǎng)做傳輸鏈路的邏輯隔離。即采用隧道技術(shù)，將企業(yè)網(wǎng)的數(shù)據(jù)封裝在隧道中在公網(wǎng)傳輸，在企業(yè)專網(wǎng)邊界將數(shù)據(jù)解封，取出負(fù)載。因此，通過(guò)VPDN隧道鏈路，企業(yè)數(shù)據(jù)在公網(wǎng)內(nèi)跟其他互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)了邏輯隔離，提高了系統(tǒng)的安全性。（2）利用加密技術(shù)防止被截獲的數(shù)據(jù)被篡改和破解，確保數(shù)據(jù)端到端的安全傳輸。例如采用經(jīng)國(guó)家保密局認(rèn)證的國(guó)密算法，國(guó)際通用的AES或RSA算法，或在終端通過(guò)使用TF卡實(shí)現(xiàn)加密認(rèn)證，甚至數(shù)據(jù)加密，以確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩浴?/p>

對(duì)于公網(wǎng)對(duì)講服務(wù)器平臺(tái)的安全性，采用防火墻、雙因子認(rèn)證、入侵檢測(cè)、漏洞掃描等技術(shù)來(lái)確保。

三、公網(wǎng)對(duì)講在移動(dòng)警務(wù)中的應(yīng)用探討

2017年以來(lái)，公安部門隨著新一代省級(jí)公安移動(dòng)警務(wù)共享平臺(tái)的部署，4G移動(dòng)警務(wù)終端逐步配發(fā)到一線民警手中。進(jìn)入2018年，“智慧新警務(wù)”作為貫徹落實(shí)黨的十九大關(guān)于“數(shù)字中國(guó)建設(shè)”和公安部“數(shù)據(jù)警務(wù)、智慧公安”建設(shè)的重大舉措，也是各地“數(shù)字政府”建設(shè)的重要組成部分。全面推進(jìn)新一代移動(dòng)警務(wù)建設(shè)應(yīng)用成為“智慧新警務(wù)”的關(guān)鍵載體和重要支撐，成為打通大數(shù)據(jù)應(yīng)用“最后一公里”的重要工具。新一代移動(dòng)警務(wù)終端配備正進(jìn)一步加速，例如：四川公安已配備20000臺(tái)，廣東公安已配備40000臺(tái)等等。移動(dòng)警務(wù)終端作為警用對(duì)講機(jī)、執(zhí)法記錄儀之后第三個(gè)科技信息化單警裝備正大規(guī)模配備到一線民警手中。

新一代移動(dòng)警務(wù)終端具有融合現(xiàn)代科技、應(yīng)用實(shí)戰(zhàn)功能、便捷智能操作、信息數(shù)據(jù)安全等特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)從云端到實(shí)戰(zhàn)終端的雙向互動(dòng)運(yùn)用，對(duì)內(nèi)打破指揮層級(jí)，精準(zhǔn)打通從警務(wù)決策指揮到一線打防管控實(shí)戰(zhàn)；對(duì)外突破時(shí)空界限，全天候、隨時(shí)隨地為群眾提供全流程、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的貼心服務(wù)，使人民群眾的獲得感、幸福感、安全感更加充實(shí)。新一代移動(dòng)警務(wù)終端讓民警能隨時(shí)隨地辦文審批、溝通交流、核錄采集、查詢分析等，實(shí)現(xiàn)了警務(wù)工作隨手拍、隨時(shí)看、隨地查、隨處用，全面助力基層防、打、管、控工作。

但移動(dòng)警務(wù)平臺(tái)尚無(wú)一款整合警務(wù)實(shí)時(shí)通信系統(tǒng)的APP應(yīng)用，因此，成都市公安科學(xué)技術(shù)研究所和相關(guān)公司共同啟動(dòng)了整合警務(wù)實(shí)時(shí)通信系統(tǒng)的研發(fā)項(xiàng)目。項(xiàng)目開發(fā)完成后，在移動(dòng)警務(wù)終端上提供一款具備“隨時(shí)通”功能的警迅APP應(yīng)用。該應(yīng)用將在保障安全的前提下，實(shí)現(xiàn)公網(wǎng)對(duì)講與成都公安已建成的350M PDT系統(tǒng)、800M TETRA系統(tǒng)、4G無(wú)線圖傳系統(tǒng)、GPS系統(tǒng)等多種實(shí)時(shí)通信系統(tǒng)整合和互聯(lián)互通，既方便一線民警使用，又為指揮調(diào)度和通信保障提供支持。該項(xiàng)目確定了三個(gè)目標(biāo)：

第一，在移動(dòng)警務(wù)上實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)位置、實(shí)時(shí)語(yǔ)音、實(shí)時(shí)圖像三類一線民警通信應(yīng)用需求的整合；探索警用對(duì)講機(jī)、無(wú)線圖傳終端、GPS車載終端、執(zhí)法記錄儀、警務(wù)通等多種終端融合，減輕一線民警負(fù)重，實(shí)現(xiàn)一線巡邏警車裝備現(xiàn)代化；

第二，利用公網(wǎng)的覆蓋優(yōu)勢(shì)延伸警用無(wú)線通信系統(tǒng)的覆蓋范圍，彌補(bǔ)專網(wǎng)覆蓋盲區(qū)，如：大形建筑物室內(nèi)、地下停車場(chǎng)、山間公路等，同時(shí)為特警等跨區(qū)域執(zhí)行警務(wù)活動(dòng)提供通信保障和支持；

第三，基于4G公網(wǎng)的寬帶現(xiàn)狀，能在日常狀態(tài)下，探索承擔(dān)警務(wù)通話需求的分流；隨著5G公網(wǎng)的發(fā)展，在能夠提供網(wǎng)絡(luò)切片服務(wù)，具備關(guān)鍵語(yǔ)音通信保障優(yōu)先級(jí)時(shí)，探索逐步在突發(fā)情況下和人群高度聚集的現(xiàn)場(chǎng)使用該系統(tǒng)的可行性。

為無(wú)縫接入現(xiàn)有移動(dòng)警務(wù)平臺(tái)并保障警迅APP應(yīng)用的安全，依據(jù)《四川新一代移動(dòng)警務(wù)移動(dòng)應(yīng)用開發(fā)規(guī)范》，將警迅系統(tǒng)服務(wù)器部署在公安內(nèi)網(wǎng)，警迅APP遵照移動(dòng)警務(wù)平臺(tái)的安全機(jī)制接入公安內(nèi)網(wǎng)。移動(dòng)警務(wù)終端使用專用VPDN接入客戶專用網(wǎng)絡(luò)，與公網(wǎng)進(jìn)行隔離，再通過(guò)MSTP專線接入公安網(wǎng)；在此基礎(chǔ)上，使用TF加密卡做登錄認(rèn)證確保用戶訪問(wèn)的安全；警迅APP通過(guò)安全客戶端建立加密VPN通道來(lái)訪問(wèn)公安內(nèi)網(wǎng)服務(wù)器。

警迅系統(tǒng)服務(wù)器部署在公安內(nèi)網(wǎng)后，采用系統(tǒng)級(jí)對(duì)接方式接入成都市公安局依托公安信息網(wǎng)建設(shè)完成的扁平化指揮體系之通信調(diào)度子系統(tǒng)。該通信調(diào)度子系統(tǒng)通過(guò)系統(tǒng)級(jí)接口對(duì)接了350M PDT數(shù)字集群、800M TETRA數(shù)字集群等無(wú)線通信系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)350M與800M系統(tǒng)語(yǔ)音和控制信令的互聯(lián)互通，其交換系統(tǒng)具備不少于100路語(yǔ)音并發(fā)能力。警迅系統(tǒng)依靠通信調(diào)度子系統(tǒng)的交換能力，實(shí)現(xiàn)通信調(diào)度子系統(tǒng)對(duì)警訊APP的指揮調(diào)度，實(shí)現(xiàn)警訊APP與350M和800M系統(tǒng)語(yǔ)音和控制信令的互聯(lián)互通。

現(xiàn)階段，通過(guò)在移動(dòng)警務(wù)共享平臺(tái)上部署警迅APP，可實(shí)現(xiàn)公網(wǎng)集群通信功能；實(shí)現(xiàn)與成都公安350M PDT系統(tǒng)和800M TETRA系統(tǒng)的互聯(lián)互通；實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)推送、語(yǔ)音回放、云端存儲(chǔ)、GIS應(yīng)用等寬帶應(yīng)用功能。民警使用警迅APP應(yīng)用既能實(shí)現(xiàn)警務(wù)通之間集群對(duì)講，又能夠與警用數(shù)字集群對(duì)講機(jī)實(shí)時(shí)通話。警迅APP應(yīng)用將成為公安無(wú)線通信專網(wǎng)的有力補(bǔ)充。

四、公網(wǎng)對(duì)講替代派出所群防力量使用的常規(guī)對(duì)講機(jī)的應(yīng)用探討

派出所作為公安系統(tǒng)的基層組織，上級(jí)公安機(jī)關(guān)的派出機(jī)構(gòu)，依照國(guó)家治安管理法規(guī)和上級(jí)公安機(jī)關(guān)規(guī)定的權(quán)限，承擔(dān)公安防、打、管、控基礎(chǔ)工作，還承擔(dān)110接處警工作。派出所需指揮調(diào)度兩部分力量：派出所民警及協(xié)警、轄區(qū)綜治群防力量。

受限于公安頻率資源有限、網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本高等因素，警用無(wú)線通信系統(tǒng)（存在較為偏遠(yuǎn)的農(nóng)村派出所尚無(wú)法覆蓋的情況）容量?jī)H能夠滿足派出所民警的110接處警及勤務(wù)保障工作，而人數(shù)眾多的協(xié)警和轄區(qū)綜治群防力量主要使用400M模擬常規(guī)對(duì)講機(jī)及部分公網(wǎng)對(duì)講機(jī)。由于采用單頻組網(wǎng)模式，絕大部分派出所無(wú)法實(shí)現(xiàn)轄區(qū)內(nèi)的有效覆蓋；同時(shí)，工信部逐步停止模擬對(duì)講機(jī)的無(wú)線電發(fā)射設(shè)備型號(hào)核準(zhǔn)，正引導(dǎo)市場(chǎng)使用數(shù)字對(duì)講機(jī)替換模擬對(duì)講機(jī)。

為做好轄區(qū)內(nèi)治安防控工作，派出所急需功能完備的指揮調(diào)度系統(tǒng)。依托公網(wǎng)對(duì)講開發(fā)的集群通信及指揮調(diào)度系統(tǒng)能夠較好地滿足派出所轄區(qū)綜治群防力量的巡更考勤和集群對(duì)講需求。當(dāng)前的公網(wǎng)集群通信系統(tǒng)已經(jīng)具備集群對(duì)講、集群調(diào)度、地理位置服務(wù)和實(shí)時(shí)視頻等功能，可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)語(yǔ)音、實(shí)時(shí)位置、實(shí)時(shí)圖像三類指揮調(diào)度模式所需通信應(yīng)用的有效整合，能夠提供可靠、操作便捷的調(diào)度臺(tái)和用戶終端從軟件到硬件的一體化低成本解決方案；能夠?yàn)橛脩籼峁┮耘沙鏊鶠閱卧慕y(tǒng)一的指揮調(diào)度平臺(tái)。系統(tǒng)平臺(tái)可根據(jù)用戶需求從三級(jí)組織架構(gòu)（市局-分局-派出所）任意一級(jí)、任意一個(gè)派出所開始部署；也可以按照用戶需求增加或減少指揮層級(jí)，最終通過(guò)分布式技術(shù)融合貫通，形成統(tǒng)一的指揮調(diào)度平臺(tái)；在平臺(tái)內(nèi)部，各單位可以根據(jù)用戶需求按需打通，形成貼近實(shí)戰(zhàn)、協(xié)同高效的指揮調(diào)度平臺(tái)。該方案已在成都市青羊區(qū)太升路派出所、龍泉驛區(qū)綜治中心、青白江區(qū)公安局應(yīng)聯(lián)中心和彌牟綜治中心等單位進(jìn)行試用。

基于公網(wǎng)的集群通信系統(tǒng)，由于其能夠提供多種業(yè)務(wù)的融合通信能力，已在上海鐵路局安保巡線項(xiàng)目、南京海事局長(zhǎng)江段海事執(zhí)法業(yè)務(wù)等多個(gè)行業(yè)逐步推廣應(yīng)用。在司法行業(yè)，將公網(wǎng)集群通信系統(tǒng)作為移動(dòng)辦公執(zhí)法的關(guān)鍵應(yīng)用，已在四川全省35家監(jiān)獄部署，大約18400名民警通過(guò)移動(dòng)警務(wù)終端接入該系統(tǒng)，通過(guò)使用集群對(duì)講、語(yǔ)音留言、定位、圖片及視頻等多種業(yè)務(wù)功能，在移動(dòng)辦公執(zhí)法、押解、追逃、應(yīng)急通信等領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)靈活高效的移動(dòng)指揮調(diào)度。

公網(wǎng)集群通信系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)：（1）依托運(yùn)營(yíng)商的全國(guó)覆蓋和大范圍的室內(nèi)覆蓋實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)超專業(yè)無(wú)線通信系統(tǒng)的覆蓋面積，彌補(bǔ)專網(wǎng)覆蓋盲區(qū)；（2）用戶終端實(shí)現(xiàn)對(duì)講機(jī)、GPS定位終端、圖像傳輸終端的三合一；（3）實(shí)時(shí)位置提供GPS/BD、公網(wǎng)基站定位和WIFI輔助定位，彌補(bǔ)專網(wǎng)無(wú)法提供的室內(nèi)、地鐵環(huán)境的位置信息；（4）提供電子圍欄和巡更系統(tǒng)，便于對(duì)人員進(jìn)行管理和監(jiān)督；（5）提供系統(tǒng)內(nèi)所有通信業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)，便于查詢；（6）基于4G公網(wǎng)的寬帶資源，彌補(bǔ)專網(wǎng)通信資源緊張，可以提供理論上不受限制的通信頻道資源，滿足多樣化的組網(wǎng)需求。

公網(wǎng)集群通信系統(tǒng)缺點(diǎn)：（1）由于公眾移動(dòng)通信網(wǎng)無(wú)法提供優(yōu)先級(jí)保障，公網(wǎng)對(duì)講不能夠承擔(dān)關(guān)鍵語(yǔ)音的通信保障工作；（2）使用3G網(wǎng)絡(luò)時(shí)延稍長(zhǎng)，但在人員密集區(qū)域3G網(wǎng)絡(luò)（用戶少）比4G網(wǎng)絡(luò)更暢通。

五、結(jié)束語(yǔ)

公網(wǎng)對(duì)講和窄帶專業(yè)移動(dòng)通信系統(tǒng)對(duì)比存在優(yōu)勢(shì)，也存在硬傷，但移動(dòng)警務(wù)終端的大量配備使用，必將讓公網(wǎng)對(duì)講逐步應(yīng)用于警務(wù)工作中成為技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)。在5G時(shí)代，技術(shù)更加完善的公網(wǎng)對(duì)講必將在專業(yè)移動(dòng)通信領(lǐng)域占據(jù)更加重要的位置。