摘要：无线宽带多媒体通信平台是城市应急系统的一个基础平台，为上层应用提供了良好的支撑环境。在工程实践中，一种专用网络平台被研制，包括移动终端、中心站、H.264视频编码板、Amr-NB音频编码板、GPS接收机、GIS/WebGIS和流媒体服务器等主要模块。专用平台解决了传输的高带宽、QoS、高可靠性等问题，同时结合商用3G网络，解决了低投入、大范围覆盖等问题。该平台增强了应急过程的可视化和实时互动。

　　关键词：无线宽带多媒体；城市应急系统；H.264；3G网络；GIS/WebGIS

　　中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2014）06-1317-04

　　1 概述

　　城市应急系统（UERS）是一个大型的、复杂的信息集成系统[1-2]。城市应急系统，从技术角度来看，城市应急系统是保障城市公共安全的综合救援体系及集成平台、是集通信、计算机、网络、地理信息系统（GIS）、全球定位系统（GPS）、图形图像、视频监控、数据库等多种技术为一体的综合通信、信息处理及指挥系统平台[3]。

　　随着3G网络的商用，公用移动通信网络在用户数较少的地区可实现较高帧率、较高图像质量的视频数据传输需求。专用无线宽带多媒体通信平台和商用3G网络[4]是城市应急系统支撑基础平台，为突发公共安全事件现场提供视频、语音、位置信息的采集、编码、通过该平台实时传输到应急指挥中心，用户可以在中心获取现场的语音、视频、GPS位置信息。

　　本文着重研究了双模（专用和商用）无线宽带多媒体通信技术在城市应急系统中应用的关键问题，系统典型应用场景、硬件设计、软件架构设计等；重点阐述了视频H.264硬件编码[5]、语音编码、视频监控中心、城域网GIS/WebGIS监控平台，多媒体传输策略等技术的应用。

　　2 城市应急系统

　　2.1 指挥调度系统

　　该系统包括的主要模块有调度处警模块、GPS信息接收模块、通信监控模块、监控控制模块、显示控制模块、数字录音模块、现场图像传输控制模块、处置部门信息通信模块、GIS模块、信息管理及查询模块和模拟演练模块、应急培训模块等[3]。

　　系统在接到重大突发事件以后，可以利用电子地图系统快速确定位置，得到周围道路、交通情况等基础信息，根据处置力量情况为指挥人员提供该位置的应急预设预案，并根据处置力量的分布情况计算出车辆的最佳行进路线，供指挥人员进行参考。与此同时还可以通过处置信息数据库系统检索出该位置的详细资料，以便根据实际情况确定相应的措施。方案确定以后，指挥系统可以通过计算机网络（或其他通信手段）将出车命令直接下达到各个现场。

　　2.2 移动指挥系统（现场系统）

　　系统配置的设备主要有无线通信设备、移动警情终端台、现场图像传输设备、现场实况摄像和录像设备、卫星通信设备、GSM通信设备、文字传真设备、辅助设备（天线、电源）等。灾情现场多媒体信息和视频会议多媒体信息是数字化的图像和声音数据，数据量较大，由实时记录子系统负责这些信息的记录和处理，包括：记录的开始、结束控制，记录的格式，对记录后的数据的预处理，多媒体数据的入库与查询播放。灾情现场和视频会议多媒体信息传到指挥中心后，同时送到中心控制与实时记录两个子系统。中心控制子系统负责实时显示控制，实时记录子系统负责记录、处理与查询等。

　　2.3 现场系统由以下子系统组成

　　1） 指挥中心子系统：由中心信息服务模块、中心信息传输模块（与指挥车通信）、指挥车跟踪及路况显示模块组成。本子系统向指挥车发出调度命令，从数据总库中提取出相关信息，经过网络传输给指挥车，同时监视行车路线，接收指挥车传回的关于现场的文字和图像信息。

　　2） 通信子系统：现场信息传输的功能：向指挥中心传输现场信息、向市政府传输现场信息、向应急联动中心传输现场信息、向应急部传输现场信息。

　　3） 指挥车子系统：由出车单接收模块、信息查询模块、指挥车信息传输模块（与中心通信）、GPS接收模块、静态信息更新模块、现场图像显示模块、现场广播系统、现场照明、车载大屏幕、车载手机组成。

　　3 应急通信中的移动无线网络

　　3.1 移动无线宽带专用中心站系统

　　中心站的系统硬件逻辑图如图1所示，采用多天线及软件无线电技术。从逻辑架构上看，中心站通过全以太的千兆交换网将以下几个部分连接起来：

　　1） 收发单元群组：包含N个收发单元，主要完成无线信号的覆盖、多天线分集以及调制解调功能。每个收发单元接1根天线，完成射频模拟信号与基带数字信号之间的转换工作。基带数字信号封装成MAC包通过1000Base-T接口与千兆以太交换网连接起来。

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