无锡德思普无线宽带多媒体调度系统技术方案

无线宽带多媒体通信指挥系统技术方案无锡德思普科技有限公司2010年2月目录一、概述二、系统设计目标三、系统设计原则四、无线宽带移动多媒体通信系统总体方案设计五、无线宽带移动多媒体通信系统的技术特点六、无线宽带移动多媒体通信系统应用实例七、无锡德思普科技有限公司简介一、概述当前，科技发展日新月异，我们已经步入了信息化时代。在应急通信指挥、武警、公安、部队、消防等部门，实现信息化已经成为一个重要的课题。本方案针对某地区多途径、多手段、非视距条件下的实时视频图像监控指挥需求，采用以无线宽带移动多媒体通信系统为主，配合多种通信手段，建立一个高效、稳定的无线移动图像监控传输网络，通过车载、手持式传输系统将监控图像通过无线传输链路实时传输至指挥部及相应领导机关。整个系统具有机动灵活、快速反应的特点，真正实现了高速移动中图像、语音、数据的实时、同步通信传输，可担负远程现场指挥、公共突发事件、公安、反恐等远程现场多媒体信息实时、动态的收集处理传递的重要任务，是无线通信技术、计算机网络技术和微电子技术等技术的有机结合。同时它利用各种通信手段互相补充、互相结合构成多手段、多路由的通信网络，充分利用无线宽带移动多媒体通信系统组成各部门一体化通信指挥系统，将各种远程图像、语音、数据信息进行采集，并通过移动无线链路传送到各级指挥中心，为首长提供实时、准确的现场情况，从而为统一指挥和做出正确决策提供直观、可靠的第一手资料，真正提高各部门处理应急事件的快速反应、统一指挥、协同作战能力。二、系统设计目标（1）建立一个中心站，配备通信指挥车，完成对指定区域的无线图像监控；（2）中心站通过无线宽带多媒体设备搭建的无线网络实现与远端通信指挥车的多媒体数据传输，实现在指定区域的实时监控；（3）建立通信指挥车，每辆通信指挥车配备动中通/静中通单兵手持式远端站，完成对指定区域的无线图像监控；（4）整个传输系统实现视频、语音、数据实时同步传输，频率资源的有效利用、合理分配；三、系统设计原则结合当前无线通信、数据通信等最新技术发展趋势，以无线宽带移动多媒体通信系统为核心，组建具有世界先进水平的动中通传输平台。因此其基本设计原则包括：（1）系统的覆盖面通过德思普一体化基站，车载系统，单兵手持远端站构成多途径、多手段的全方位系统，可全面覆盖各指定区域。（2）满足多部门业务需求整个系统通过点对点的工作模式，同时满足各部门的视频图像采集及远距离无线传输需求。（3）系统运行的保密性系统设备采用功率控制、数字编码等多种技术实现无线信号传输的保密性。（4）网络的有效管理对整个系统网络实行统一建网、统一维护、分别使用、分别管理的方针，完善了网络的管理及控制。（5）系统技术的先进性无线宽带移动多媒体通信系统是基于高技术、高性能、具有先进体系结构的系统平台。（6）系统具有良好的可扩展性以WBS为核心的无线图像应急传输系统是建立在模块化的系统结构基础上，可在点对点的通信模式下扩充到点对多点的通信模式，适应逐步扩大的用户数。同时在增加服务种类和不同业务时，可进行方便的系统扩展。（7）系统的实用性系统设计充分考虑了复杂的地理环境和可能的各部门不同的工作任务，能全面覆盖指定区域，立足于移动多媒体通信系统的图像、话音、数据的服务，提供高性价比的移动通信设备。（8）系统具备高可靠性设计提供的系统确保在室内外工作条件下的可靠性，环境、可靠性指标完全符合国家的相关标准要求。系统软、硬件经过了严格的测试，保证整个系统的可靠性和稳定性。（9）系统接口的标准化移动多媒体通信系统依照国际技术规范标准，提供标准的视频、音频、以太网口等标准接口，以兼容其他具有标准化接口的不同系统。（10）系统的设计应具备开放性为了保证系统的持续发展和与不同厂商设备的互联，同时保证系统投资的长效性，系统应具备良好的可扩展性、可移植性和可操作性的需求，并具可以提供第三方开放接口。（11）完善的工程实施和售后服务提供包括项目管理流程、现场勘测及工程设计、现场施工或督导、系统测试及工程验收等在内的严格工程实施服务。我公司的售后服务提供网络建设，快速更换；24小时技术支持；现场服务，故障诊断；定期巡检；客户反馈的处理机制和统计分析等售后服务。最大限度保证用户利益。四、wbs移动多媒体通信系统总体方案设计某地区wbs移动多媒体指挥系统由wbs移动多媒体通信基站设备、车载设备、单兵手持设备为主要传输设备，可结合现场图像采集设备、中心站图像监控设备等各种设备组成一个完整的移动无线多媒体传输系统。本系统具有图像、数据、语音等多种业务力，兼容性好，安全保护措施齐全，可靠性高，环境适应能力强，是无线通信指挥网的重要组成部分。1.1系统描述根据某地区应急通信要求特点，整个应急通信指挥系统采用点对点的组网方式，传输系统由wbs中心站，wbs车载传输系统以及相应的天线、馈线等设备组成，对现场情况进行及时的全面立体监控指挥，提高各部门的快速反应能力。同时通过资源共享，可实现各部门间的相互协调、快速决策，形成统一指挥。1.2系统拓扑图整个系统拓扑如下图所示：图-1wbs移动多媒体通信系统网络拓扑图1.3.系统组成从上面的拓扑图中可以看到，整个系统由多台wbs移动多媒体中心站设备，多台WBS车载设备组成。将要建设1个中心站，并配备多台个通信指挥车，图像处理部分及其它辅助设备等。整个系统由多台wbs移动多媒体中心站设备，多台多手持式设备组成。中心站采用频点f1（f1在340mhz,400-430mhz,1785-1805mhz可选频率范围内选取）与远端通信指挥车连接，在中心站即可实时监控车载远端站采集的图像。（一）车载无线图像传输系统结合某地区考虑的完成对指定区域的无线图像传输和覆盖的要求，我们初步考虑用1个中心站点和5套动中通车载系统完成对指定区域的无线图像覆盖。主要配置要求：nWBD车载远端站：发射功率2W，5.5dBi鞭状全向天线nWBS车载中心站主设备：10dBi玻璃钢全向天线，挂高约60mn车载系统的频点：f1（340mhz,400-430mhz,1785-1805mhz可选频率范围内选取）n覆盖范围：10km~15kmn通信指挥车可将车顶云台摄像头所拍的现场图像实时传送到中心站，从而实现中心站对远端站的实时监控功能。（二）手持式无线传输系统在通信指挥车不方便到达的地区，采用单兵手持式远端站设备，单兵手持式设备操作简单，携带方便，可随时完成对指定位置的随机无线图像监控。手持式远端站设备通过随身携带摄像设备，采集现场视频图像并实时传送到中心站。主要配置要求：n手持式设备发射功率1Wn手持式设备的频点：f1（340mhz,400-430mhz,1785-1805mhz可选频率范围内选取）n中心站天线：10dBi全向天线n手持端天线：手机天线3.系统功能中心站及各远端站之间可实现图像、语音、数据传输，均通过wbs移动多媒体通信系统完成，各部分功能如下：（一）图像处理及显示现场图像采集及处理部分，包括摄像机、耳麦等，每套系统能提供1路实时图像的输入，1路实时话音的双工输入，实时回传给有关部门。中心站可采用多种显示方式，显示车载远端站、单兵手持远端站所采集图像。同时可配备图像服务器，有对图像进行连续纪录的能力，并对信号进行压缩，存储，检索，回放等。（二）语音由于采用了基于G.728标准的编码器，在整个网络系统各个传输链路间均可保持双向语音勤务通话功能；（三）数据整个系统除主要提供图像及语音业务外，也可同时进行远距离的无线数据传输，数据传输率高，将现场采集数据及时传送到中心站。五、wbs移动多媒体通信系统的技术特点在该方案的移动多媒体通信系统中，wbs移动多媒体通信系统是最为关键的系统设备，是解决动中通的基石。该系统设备的主要特点如下：(1)传输能力强a)绕射能力强。采用340mhz,400-430mhz,1785-1805mhz可选频段，具有更强的绕射能力，可在非视距环境下工作；b)多径接收。采用了wimax系统的接收技术，具有更强的多径分集作用，使多种路径下的信号叠加，增强信号强度；c)优异的移动性能。通过全面的系统总体设计和多项先进技术的实施，实际环境下路测速度200km/h，特别适应在机载、车载、舰载等高速移动环境下的工作要求，满足不同用户的工作需求；d)接收能力强。采用空间分集、时间分集等多种先进的分集技术，极大增强系统的抗衰落能力。上述先进技术的采用保证了产品在复杂的工作环境下具有优势的接收灵敏度，接收电平－98dBm时仍能保证误码率10E-5，误帧率1％；e)覆盖范围广。在典型的城市环境下单个中心站的覆盖范围可达到15km。个人手持式终端到移动车的通信距离最高可到5km，有效覆盖率可达95％；f)抗干扰能力强，采用全数字调制解调方式，使载噪比低于0dB时仍然可以正常工作，具有更强的抗干扰能力；(2)双向高速数据传输（1）双向峰值传输带宽10Mbps以上（2）双工数据传输方式TDD，上下行传输带宽可设置(3)多媒体业务传输a)上行分配图像，图像质量清晰稳定：图像达到640×480分辨率，25帧/秒b)双向语音传输c)双向数据传输(4)保密性强产品采用了无线宽带扩频加密技术，实现全数字信号处理；同时使用了超大容量FPGA设计，提供了系统的集成度；这些都保证了系统的保密性、及可靠性；(5)稳定性高环境、可靠性指标完全符合国家的相关标准要求。同时在系统中应用了技术成熟的微机、工控机等集成设备，采用性能稳定的工业级操作系统，系统软、硬件经过了严格的测试，保证整个系统的可靠性和稳定性。(6)操作灵活a)多种状态指示，各种信息一目了然b)设备安装便捷，周期短、难度小，采用标准1U机箱，符合国际标准c)多种电源接口，方便用户使用技术参数工作频率340mhz,400-430mhz,1785-1805mhz信道带宽5MHz-10MHZ发射功率≥2W或者10w双工方式TDD-OFDMA调制方式QPSK前向纠错TURBO码视频编码MPEG—4音频编码G.728性能指标数据带宽10Mbps（双向峰值）接收机灵敏度－98dBm覆盖范围≤20km移动速度≤500km/h整机功耗30W传输延时10ms接口指标数据接口RJ45视频接口BNC-75-KY音频接口AV-8电源接口AC220V或DC12V天线接口N-50-KY测试接口RJ45物理指标机箱尺寸具体需要进行定制重量20Kg工作温度－20oC～55oC存贮温度－20oC～65oC表－1WBS移动多媒体通信设备主要技术指标表－2CWNWIRELESSSX-SC340单兵手持式系统主要技术指标如下：技术参数发射功率20~33dBm连续可调性能指标整机功耗15W接口指标视频接口3.5mm插座天线接口SMA物理指标尺寸80*135*20重量0.3KG六、wbs移动多媒体通信系统应用实例wbs移动多媒体系统的研制和批量生产以来，无锡德思普至今已通过销售投入市场应用的达到100余套，广泛应用于公安、消防、武警、部队、人防、水利等国家机关，真正实现了移动中图像、语音、数据的实时、同步通信传输，担负着执勤、处突、反恐、抢险救灾、战场演习等远程现场多媒体信息实时、动态的收集处理传递的重要任务。其典型应用有：n山西省公安厅无线移动多媒体应急通信网络建设为更好的完成山西省公安系统的工作，实现“统一指挥、反应灵敏、协调有序、信息完备、安全可靠、运转高效、保障有力”的应急通信保障和指挥调度目标，满足指挥调度、处置突发事件、维护现场治安秩序以及日常警务工作等职能的需要，同时结合山西省公安系统无线移动多媒体应急通信网络建设长远规划，建设山西省公安系统无线移动多媒体应急通信网络项目。实现对省厅、11个主要地市及三级通信点的中心区域（包括周边道路）、主城区和部分远郊地区的覆盖，满足信通、交管及有关业务部门移动多媒体应急传输需要，及时将现场采集的第一手图像和音频实时传送到各级指挥部门，为各级领导及时掌握突发事件或重大活动现场情况，保障各级领导和指挥部门实施果断决策和正确指挥，对安全保卫、反恐处突、打击犯罪、维护稳定、保障人民生活安全具有重要的社会