基于軍用加固電腦的便攜式應(yīng)急指揮綜合調(diào)度平臺(tái)的制作方法
【專利摘要】基于軍用加固電腦的便攜式應(yīng)急指揮綜合調(diào)度平臺(tái)由應(yīng)急現(xiàn)場(chǎng)指揮調(diào)度中心、通信網(wǎng)絡(luò)及各種通信終端組成，其中應(yīng)急現(xiàn)場(chǎng)指揮調(diào)度中心采用強(qiáng)固式軍用級(jí)商用筆記本電腦結(jié)構(gòu)形式，能有效解決超短波、短波、集群、衛(wèi)星、有線電話、3G公眾通信網(wǎng)絡(luò)等不同制式通信的互聯(lián)互通和現(xiàn)場(chǎng)多路移動(dòng)無(wú)線視頻圖像的采集及存儲(chǔ)，實(shí)現(xiàn)在異構(gòu)通信網(wǎng)絡(luò)(有線、無(wú)線)環(huán)境下的統(tǒng)一應(yīng)急指揮調(diào)度。該調(diào)度平臺(tái)具有便攜、部署快速、操作簡(jiǎn)單、安全可靠等特點(diǎn)，可應(yīng)用于消防、公安、武警、野戰(zhàn)部隊(duì)、交通、海關(guān)、油田、礦山、水利、電力、金融等部門(mén)的突發(fā)應(yīng)急場(chǎng)所。
【專利說(shuō)明】
基于軍用加固電腦的便攜式應(yīng)急指揮綜合調(diào)度平臺(tái)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]基于軍用加固電腦的便攜式應(yīng)急指揮綜合調(diào)度平臺(tái)利用強(qiáng)固式全配置標(biāo)準(zhǔn)軍用級(jí)商用筆記本電腦便攜式結(jié)構(gòu)形式，融合互聯(lián)互通技術(shù)，具有多種網(wǎng)絡(luò)交換功能，可在有線電話系統(tǒng)、短波通信系統(tǒng)、超短波常規(guī)通信系統(tǒng)、3G公眾通信網(wǎng)絡(luò)、衛(wèi)星電話、模擬或數(shù)字集群等不同系統(tǒng)間進(jìn)行話音通信。同時(shí)利用雙向IP型寬帶OFDM(正交頻分復(fù)用多址)的TDD/TDMA(時(shí)分雙工/時(shí)分多址)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)移動(dòng)圖像的實(shí)時(shí)傳輸。最終將所有這些異構(gòu)通信網(wǎng)絡(luò)(有線/無(wú)線、窄帶/寬帶)統(tǒng)一在一個(gè)指揮調(diào)度平臺(tái)下，通過(guò)植入專用應(yīng)急軟件系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)在異構(gòu)通信網(wǎng)絡(luò)(有線、無(wú)線)環(huán)境下的統(tǒng)一應(yīng)急指揮調(diào)度。實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)協(xié)同調(diào)度能力，很好地解決應(yīng)急領(lǐng)域各救援部門(mén)的信息孤島問(wèn)題，使得在突發(fā)事件的處理過(guò)程中，能夠快速、及時(shí)、準(zhǔn)確地收集到?jīng)Q策信息，實(shí)現(xiàn)各救援部門(mén)之間的高效溝通、相互配合，為提高應(yīng)急現(xiàn)場(chǎng)指揮調(diào)度效率提供了保障。

【背景技術(shù)】
[0002]在應(yīng)急突發(fā)事件和大型活動(dòng)中.如汶川地震、南方雪災(zāi)、SARS、奧運(yùn)會(huì)等.面臨多個(gè)不同部門(mén)的應(yīng)急反應(yīng)人員協(xié)調(diào)配合困難問(wèn)題，同一部門(mén)也存在多種通信體制不能互通，形成多個(gè)信息孤島，即出現(xiàn)了“三個(gè)不通”的現(xiàn)狀，即不同部門(mén)間的系統(tǒng)不通、不同地區(qū)間的系統(tǒng)不通、不同技術(shù)體制的系統(tǒng)不通，如何在緊急事件發(fā)生時(shí)，實(shí)現(xiàn)多種通信體制的互聯(lián)互通，使各部門(mén)應(yīng)急通信系統(tǒng)資源共享.最大限度的利用一切可使用的通信手段來(lái)保障突發(fā)事件的處理是當(dāng)務(wù)之急。
[0003]應(yīng)急指揮調(diào)度系統(tǒng)是在出現(xiàn)自然的或人為的突發(fā)性緊急情況時(shí)，同時(shí)包括重要節(jié)假日、重要會(huì)議等通信需求驟增時(shí)，綜合利用各種通信資源，保障救援、緊急救助和必要通信所需的通信手段和方法，是一種具有暫時(shí)性的、為應(yīng)對(duì)自然或人為緊急情況而提供的特殊通信機(jī)制，主要有以下特點(diǎn):
[0004]1、跨部門(mén)合作
[0005]突發(fā)事件發(fā)生時(shí)通常牽涉到不同地域分支機(jī)構(gòu)和多個(gè)公共應(yīng)急行業(yè)部門(mén)，如氣象、武警、電信、交通、公安、民政等，將這些部門(mén)匯接到一個(gè)統(tǒng)一的通信平臺(tái)并進(jìn)行集中調(diào)度。
[0006]2、保障應(yīng)急條件下通信的可靠與暢通
[0007]當(dāng)發(fā)生重大社會(huì)事件或自然災(zāi)害時(shí)，尤其是當(dāng)基礎(chǔ)電信設(shè)施遭受破壞時(shí)，傳統(tǒng)的通信手段往往顯得非常脆弱，應(yīng)急指揮調(diào)度系統(tǒng)需結(jié)合常規(guī)通信手段、專有電臺(tái)、集群以及衛(wèi)星等特殊通信手段，確保事件現(xiàn)場(chǎng)救援各部門(mén)、公眾和后方上級(jí)決策指揮部門(mén)相互間的通信。
[0008]而目前國(guó)內(nèi)針對(duì)應(yīng)急通信領(lǐng)域的可移動(dòng)式應(yīng)急指揮調(diào)度系統(tǒng)還具有一定的技術(shù)局限性。主要存在以下問(wèn)題:
[0009]1、設(shè)備結(jié)構(gòu)大而笨重。國(guó)內(nèi)可移動(dòng)式應(yīng)急指揮調(diào)度系統(tǒng)的應(yīng)急現(xiàn)場(chǎng)指揮調(diào)度中心一般都采用安全防護(hù)箱結(jié)構(gòu)，由于使用通信技術(shù)的限制，使得防護(hù)箱內(nèi)的通信模塊多且耗電量大，在實(shí)現(xiàn)同樣功能和工作持續(xù)時(shí)間要求下，安全防護(hù)箱長(zhǎng)寬高尺寸一般在500 X 400 X 240mm左右，重量在15kg以上，在應(yīng)急場(chǎng)合顯得大而笨重，非常不適合在應(yīng)急救援場(chǎng)合使用。
[0010]2、寬帶無(wú)線通信技術(shù)落后。國(guó)內(nèi)可移動(dòng)式應(yīng)急指揮調(diào)度系統(tǒng)的多路移動(dòng)圖像傳輸體制采用FDD頻分體制，技術(shù)上較為落后。FDD方式實(shí)現(xiàn)多路雙向通信時(shí)，需要使用多個(gè)頻率點(diǎn)，并且這些頻率點(diǎn)還需要有相當(dāng)大的頻率間隔以防止鄰頻道干擾，這就帶來(lái)需要使用多個(gè)腔體濾波器和射頻板，并且在當(dāng)今無(wú)線頻譜資源相當(dāng)緊缺的情況下，需要同時(shí)使用多個(gè)空閑、干凈的寬帶頻點(diǎn)，在現(xiàn)實(shí)中也是不好實(shí)現(xiàn)的。
[0011]3、系統(tǒng)擴(kuò)展性差。目前國(guó)內(nèi)的可移動(dòng)式應(yīng)急指揮調(diào)度系統(tǒng)都是基于硬件平臺(tái)，而很多應(yīng)急行業(yè)用戶又有自己行業(yè)的應(yīng)急調(diào)度通信軟件、數(shù)據(jù)庫(kù)等來(lái)實(shí)現(xiàn)聯(lián)合調(diào)度和自動(dòng)啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案等等，這些都需要可移動(dòng)式應(yīng)急指揮調(diào)度系統(tǒng)有相應(yīng)的軟件平臺(tái)來(lái)支撐，目前的可移動(dòng)式應(yīng)急指揮調(diào)度系統(tǒng)還達(dá)不到這個(gè)要求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]針對(duì)前面提到的目前國(guó)內(nèi)可移動(dòng)式應(yīng)急指揮調(diào)度系統(tǒng)所遇到的問(wèn)題，同時(shí)根據(jù)應(yīng)急通信實(shí)際應(yīng)用的具體要求，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)出的基于軍用加固電腦的便攜式應(yīng)急指揮綜合調(diào)度平臺(tái)，在以下方面進(jìn)行了綜合技術(shù)提升:
[0013]1、采用強(qiáng)固式全配置標(biāo)準(zhǔn)軍用級(jí)商用筆記本電腦，作為應(yīng)急現(xiàn)場(chǎng)指揮調(diào)度中心。使該綜合調(diào)度平臺(tái)不但具有一般移動(dòng)應(yīng)急指揮調(diào)度系統(tǒng)功能外，還能夠提供軟件平臺(tái)，植入專用應(yīng)急軟件系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，可綜合集成與突發(fā)事件及應(yīng)急響應(yīng)相關(guān)的多種數(shù)據(jù)庫(kù)，并能對(duì)現(xiàn)場(chǎng)綜合信息實(shí)時(shí)采集與快速分析檢測(cè)，通過(guò)綜合應(yīng)用功能模塊，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急的各項(xiàng)功能，使現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急指揮顯得更加直觀、便捷，同時(shí)能夠有效地支持特殊行業(yè)軟件，執(zhí)行2D和3D圖像快速轉(zhuǎn)換等，具有最佳處理性能，是便攜式應(yīng)用的綜合體現(xiàn)。
[0014]2、采用雙向IP型寬帶0FDM(正交頻分復(fù)用多址)的TDD/TDMA(時(shí)分雙工/時(shí)分多址)技術(shù)。該技術(shù)是在整合最新4G技術(shù)、LTE技術(shù)優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上，將信道資源在時(shí)間上通過(guò)時(shí)隙、頻率上通過(guò)子載波來(lái)靈活分配給多個(gè)用戶，在單一頻率點(diǎn)最大限度的實(shí)現(xiàn)多用戶多址接入，同時(shí)運(yùn)用了最先進(jìn)的LDPC信道糾錯(cuò)碼技術(shù)，非常適應(yīng)于在“高速運(yùn)動(dòng)中”、“非視距條件下”單一頻點(diǎn)的多用戶高速實(shí)時(shí)雙向數(shù)據(jù)傳輸，是運(yùn)動(dòng)中綜合業(yè)務(wù)如語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、高質(zhì)量圖像雙向傳輸?shù)淖罴堰x擇。其基于IP的外部以太網(wǎng)接口，方便復(fù)接和轉(zhuǎn)發(fā)各種類型的數(shù)據(jù)，目前該技術(shù)的傳輸性能指標(biāo)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先。
[0015]3、運(yùn)用了多種數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)。包括DSP信號(hào)處理技術(shù)，解決音頻的A/D、D/A轉(zhuǎn)換，進(jìn)行音頻編解碼處理;ARM嵌入式控制軟件，實(shí)現(xiàn)對(duì)接入的各種通信終端控制和調(diào)度；網(wǎng)絡(luò)帶寬自動(dòng)檢測(cè)及自適應(yīng)動(dòng)態(tài)編碼技術(shù)；解決在3G、衛(wèi)星等網(wǎng)絡(luò)信號(hào)不穩(wěn)、帶寬變換比較大時(shí)，語(yǔ)音、圖像等傳輸不穩(wěn)定等問(wèn)題；無(wú)線電接口技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)各種短波、超短波、集群等進(jìn)行接口信號(hào)轉(zhuǎn)換；IP軟交換技術(shù)，處理整個(gè)通信過(guò)程中的協(xié)議握手和信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)等等。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
圖1是應(yīng)急現(xiàn)場(chǎng)指揮調(diào)度中心外形圖；
圖2是應(yīng)急現(xiàn)場(chǎng)指揮調(diào)度中心內(nèi)部實(shí)現(xiàn)原理圖；
圖3是OFDM TDD / TDMA基站調(diào)制解調(diào)模塊實(shí)現(xiàn)圖； 圖4是應(yīng)急現(xiàn)場(chǎng)指揮調(diào)度平臺(tái)的遠(yuǎn)端站圖。

【具體實(shí)施方式】
[0016]本實(shí)用新型基于軍用加固電腦的便攜式應(yīng)急指揮綜合調(diào)度平臺(tái)，采用了以下的【具體實(shí)施方式】:
[0017]1、便攜小型化，易操作、易維護(hù)。本實(shí)用新型基于軍用加固電腦的便攜式應(yīng)急指揮綜合調(diào)度平臺(tái)中，應(yīng)急現(xiàn)場(chǎng)指揮調(diào)度中心采用強(qiáng)固式全配置標(biāo)準(zhǔn)軍用級(jí)商用筆記本電腦結(jié)構(gòu)，在軍用級(jí)商用筆記本電腦內(nèi)部集成各種應(yīng)急所需的OFDM TDD/TDMA基站調(diào)制解調(diào)模塊、微波收發(fā)模塊、DSP信號(hào)處理板(IP語(yǔ)音融合)、ARM嵌入式控制板(各種通信終端控制和調(diào)度)、接口板、電源模塊等，在滿足應(yīng)急通信實(shí)際應(yīng)用的功能需求情況下，整個(gè)便攜式應(yīng)急現(xiàn)場(chǎng)指揮調(diào)度中心尺寸僅為410 X 290 X 100mm，重量小于8kg，而目前移動(dòng)應(yīng)急指揮調(diào)度中心在實(shí)現(xiàn)基本的同等功能情況下，尺寸一般在500 X 400 X 240mm左右，重量一般在15kg以上。所以該實(shí)用新型基于軍用加固電腦的便攜式應(yīng)急指揮綜合調(diào)度系統(tǒng)攜帶方便，能夠迅速運(yùn)輸。同時(shí)該新型便攜式應(yīng)急指揮綜合調(diào)度系統(tǒng)具有方便的操作模式，支持鍵盤(pán)、電腦鼠標(biāo)等多種操作方式，圖形化界面，操作簡(jiǎn)便靈活，易操作使用。
[0018]2、能夠快速布設(shè)，節(jié)能型。由于使用雙向IP型寬帶OFDM(正交頻分復(fù)用多址)的TDD/TDMA(時(shí)分雙工/時(shí)分多址)技術(shù)。該技術(shù)是在整合最新4G技術(shù)、LTE技術(shù)優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上，將信道資源在時(shí)間上通過(guò)時(shí)隙、頻率上通過(guò)子載波來(lái)靈活分配給多個(gè)用戶，在單一頻率點(diǎn)最大限度的實(shí)現(xiàn)多用戶多址接入，同時(shí)運(yùn)用了最先進(jìn)的LDPC糾錯(cuò)碼技術(shù)，非常適應(yīng)于在“高速運(yùn)動(dòng)中”、“非視距條件下”單一頻點(diǎn)的多用戶高速實(shí)時(shí)雙向數(shù)據(jù)傳輸，是運(yùn)動(dòng)中綜合業(yè)務(wù)如語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、高質(zhì)量圖像雙向傳輸?shù)淖罴堰x擇。其基于以太網(wǎng)IP外部通用接口，方便復(fù)接和轉(zhuǎn)發(fā)各種類型的數(shù)據(jù)，目前該技術(shù)的傳輸性能指標(biāo)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先。該雙向IP型寬帶OFDM (正交頻分復(fù)用多址)TDD/TDMA (時(shí)分雙工/時(shí)分多址)技術(shù)的成功應(yīng)用，使得該便攜式應(yīng)急指揮綜合調(diào)度系統(tǒng)在應(yīng)急現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用時(shí)，不存在需要頻率規(guī)劃和協(xié)調(diào)工作，能夠快速布設(shè)，同時(shí)由于無(wú)線通信模塊和腔體濾波器數(shù)量的大大減少，使得整個(gè)系統(tǒng)在運(yùn)行可靠性、節(jié)能等方面得到了極大改善。
[0019]3、增強(qiáng)了系統(tǒng)擴(kuò)展性。本實(shí)用新型便攜式應(yīng)急指揮綜合調(diào)度中心采用強(qiáng)固式全配置標(biāo)準(zhǔn)軍用級(jí)商用筆記本電腦結(jié)構(gòu)形式，在滿足通用型的應(yīng)急功能情況下，還提供了很好的軟件平臺(tái)，可根據(jù)不用行業(yè)用戶的需求，植入專用應(yīng)急調(diào)度軟件和數(shù)據(jù)庫(kù)，能對(duì)現(xiàn)場(chǎng)綜合信息實(shí)時(shí)采集與快速分析檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)特殊行業(yè)應(yīng)急的聯(lián)合調(diào)度和自動(dòng)啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案等等，使現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急指揮顯得更加直觀、便捷和專業(yè)性，這為應(yīng)急指揮綜合調(diào)度功能擴(kuò)展提供了很好的平臺(tái)。
【權(quán)利要求】
1.基于軍用加固電腦的便攜式應(yīng)急指揮綜合調(diào)度平臺(tái)，多路移動(dòng)圖像傳輸體制使用雙向IP型寬帶OFDM(正交頻分復(fù)用多址)的TDD/TDMA (時(shí)分雙工/時(shí)分多址)技術(shù)，其特征是:該技術(shù)是在整合最新4G技術(shù)、LTE技術(shù)優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上，將信道資源在時(shí)間上通過(guò)時(shí)隙、頻率上通過(guò)子載波來(lái)靈活分配給多個(gè)用戶，在單一頻率點(diǎn)最大限度的實(shí)現(xiàn)多用戶多址接入，其基于IP的外部以太網(wǎng)接口，方便復(fù)接和轉(zhuǎn)發(fā)各種類型的數(shù)據(jù)，同時(shí)運(yùn)用了最先進(jìn)的LDPC信道糾錯(cuò)碼技術(shù)，非常適應(yīng)于在“高速運(yùn)動(dòng)中”、“非視距條件下”單一頻點(diǎn)的多用戶高速實(shí)時(shí)雙向數(shù)據(jù)傳輸，是運(yùn)動(dòng)中綜合業(yè)務(wù)如語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、高質(zhì)量圖像雙向傳輸?shù)淖罴堰x擇。
2.應(yīng)急現(xiàn)場(chǎng)指揮調(diào)度中心采用強(qiáng)固式全配置標(biāo)準(zhǔn)軍用級(jí)商用筆記本電腦結(jié)構(gòu)形式，其特征是:在軍用級(jí)商用筆記本電腦內(nèi)部集成各種應(yīng)急所需的通信電路基帶板(OFDM TDD/TDMA基站信號(hào)的調(diào)制解調(diào)等)、微波收發(fā)模塊、DSP信號(hào)處理板(IP語(yǔ)音融合)、ARM嵌入式控制板(各種通信終端控制和調(diào)度)、接口板、電源模塊等，在滿足應(yīng)急通信實(shí)際應(yīng)用的功能需求情況下，整個(gè)便攜式應(yīng)急現(xiàn)場(chǎng)指揮調(diào)度中心尺寸僅為410 X 290 X 100mm，重量小于8kg。
【文檔編號(hào)】H04W4/22GK104254059SQ201310262925
【公開(kāi)日】2014年12月31日 申請(qǐng)日期:2013年6月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月28日
【發(fā)明者】武奇 申請(qǐng)人:江蘇馥榕信息技術(shù)有限公司, 武奇