宽窄带融合技术在行业终端上的应用

作者：中国信科集团大唐电信

近年，在技术和业务的双重驱动下，国内外公共安全行业移动信息化无论从政策支持、技术演进还是实际应用方面都取得了显著的成效。

我国公安移动警务从最初基于2G公网的简单查询业务正在向警务移动信息化转变。2016年，公安部下发了《全国公安移动警务建设总体技术方案（2016版）》（以下简称“2016版方案”），将建设支撑移动业务和资源共享的公安移动信息网、构建移动应用生态圈、建立安全集中管控体系作为三个主要任务，指导公安业务向多网络移动互联方向发展，各地公安机关陆续启动了新一代移动警务的建设。2017年，公安部第一研究所搭建了新一代移动警务部级测试平台，完成了公安信息网、公安移动信息网、互联网的业务平台和安全边界部署，实现了全国部、省公安移动信息网互联、移动警务PKI系统升级改造、统一身份认证等关键技术验证。B-TrunC联盟提出了宽窄融合架构和接口建议，PDT联盟编制了公安宽带无线多媒体集群系统总体技术规范。中国信科、普天、中兴高达等厂商已开展宽窄融合解决方案研究。中国信科集团旗下大唐电信科技股份有限公司（简称：大唐电信）也已经实现了宽窄带语音互通并已商用。

随着公安大数据战略的实施，移动警务将面对更高的要求和更好的发展前景，体现在几个方面：

（1）以公安大数据战略为中心，以智慧警务为方向，从深度应用向智能应用发展，扁平化、智能化、精准化、合成化、动态化、人性化将成为未来移动警务的特征。

（2）打破现有网络和系统壁垒，实现跨区域、跨网络、跨平台信息资源安全共享，解决公安多警种、广覆盖、业务复杂的问题，构建网络融合、上下贯通、扁平服务、安全可控的信息共享体系。

（3）扩展移动民生警务，公安政务服务通过移动应用为人民群众和社会服务。

（4）移动终端多样化，随着“万物互联”，手机、对讲机、PAD、笔记本电脑、可穿戴设备、无人机、智能机器人、摄像头等都可能成为移动警务终端，信息感知采集和有效利用无处不在。

（5）安全措施更完善，安全保障体系更健全。

在行业终端领域，宽窄带融合成为一个明显的趋势，并且将最先应用在公共安全领域，例如宽窄带融合智能警务终端。

宽窄带融合智能警务终端是基于自主可控芯片、天线外置、具备三防功能的融合智能警务定制化终端。终端基于窄带PDT集群和宽带LTE网络的融合，采用窄带模块技术方案研制的高集成度、低功耗、高防护等级的PDT/LTE多模融合终端，支持可信计算，支持单呼、组呼、定位、数据、视频等一体化的多媒体调度应用。实现宽窄网资源互补、业务网间平滑接入和智能协同，适应移动警务的多形态多场景使用环境。

宽窄带融合智能警务终端在以下两个方面具备先进性：

内置集成窄带PDT和宽带LTE的智能融合移动警务终端

行业客户的窄带PDT终端和宽带LTE终端都是单模的。对于用户来说，如果要在使用中同时用到窄带PDT和宽带LTE，就必须同时携带两个终端，其总体积和重量不能满足用户要求轻便随身携带的要求，而且两个终端业务独立，无法融合用于工作场景。宽窄带融合终端开创性的将窄带PDT和宽带LTE集成到一个接近单模终端体积重量的产品中，这并不是简单的叠加，而是从底层硬件到上层软件都进行了深度的融合设计，使得软件和硬件形成一个融合的整体方案，在各项指标上都能够满足用户的需求。

窄带PDT对讲和宽带LTE实现业务并发

在用户的实际使用场景中，有明确的窄带PDT对讲与宽带LTE同时工作的需求。但这种工作方式，对于宽窄融合智能移动警务终端的射频设计和软件架构有很高要求，终端必须在射频线路上有专门的解决方案，才能解决在两种制式同时发射接收的情况下，互相没有干扰并且达到性能最优。同时窄带PDT和宽带LTE的交互操作，也必须做到根据应用场景优化，避免相互影响。针对这个方向，做了深度的优化设计，满足客户并发操作的需求，同时不影响性能，达到实用化水平。

在主要的技术指标中，大唐电信的相关产品已经实现以下的指标：

宽带支持公网五模（TD-LTE/FDD-LTE/WCDMA/TD-SCDMA/GSM）；

集成度高，支持PDT协议的解决方案，射频指标测试通过无委和PDT联盟的测试认证；

支持宽带与窄带双通；

支持宽带和窄带同时待机；

终端具有三防功能，满足IP67和1.2M跌落要求；

支持PoC公网对讲（语音+视频）；

集群业务呼叫建立时间小于300ms，语音延时小于500ms；

终端防护等级满足IP67要求。

宽窄带融合智能警务终端在研发开发过程中，需要解决多项技术难题，例如研究基于可信计算的宽窄融合集群智能终端，具备防水、防尘和防爆能力，基于多模硬件集成和智能软件判断算法，具备异构网络间实时切换漫游和业务智能接入的能力等方面的研发。

另外还需要解决终端多制式通信模块集成和堆叠设计、满足国家标准对于各制式射频指标要求、宽窄带业务融合等关键技术。

研制多模式无线通信终端设备，支持多种模式（包括PDT、LTE公众移动通信网）的通信网络，可用于警务应用、惠民服务等多种业务场合，完成通信联络、警情下达、指挥协同、信息传送等业务需求。

研究融合终端的多制式通信模块集成技术，解决多制式通信模块集成在堆叠设计、功耗控制、射频干扰、业务交互等方面的技术难题。通过自主可信芯片实现宽带+窄带模块从底层硬件到上层软件的深度融合设计，优化硬件结构，突破射频电路设计技术难点，消除高频电路干扰问题，设计专用的多制式集成天线，提升信号收发能力，满足多制式通信模块的各项射频技术指标。

宽窄带融合技术在行业终端的应用，能有效促进大数据为核心的智慧警务新模式变革。融合智能网络和系统扩展了移动警务信息感知面、采集面和响应面，跨网络信息系统对接互通为移动应用的数据汇聚、开放共享提供了支撑，构建的移动警务公专融合、上下贯通、扁平服务、安全可控的信息共享体系，将促进以大数据为核心的公安业务流程再造和智慧警务模式变革。

提升公安机关维护国家安全和社会稳定的实战能力。通过终端智能漫游、网络智能切换和业务智能协同，有助于在反恐维稳、打击犯罪、立体防控、管理与服务、内部管理等方面实现警务工作高效协调运转，全面提升在指挥处置扁平化、预测预警智能化、打击防控精准化、警务工作合成化、勤务模式动态化、管理服务人性化的警务实战能力。

增强公安机关服务人民和社会的能力，通过构建面向警务业务和惠民服务的应用支撑系统，在服务公安的同时，还为人民群众和社会提供快捷便利的公安政务服务，真正做到让群众少跑腿、让数据多跑路。

促进融合智能移动警务生态的繁荣发展，网络、终端、芯片、应用、安全等各层面突破的关键技术和形成的产品，是构建移动警务的关键要素，可以为更多系统、设备厂商提供支撑，应用示范成果可为更多地区参照参考，对于促进融合智能移动警务生态的持续、繁荣发展具有重要意义。