通信平臺在“水務防汛”工作中的應用

序論：在您撰寫通信平臺在“水務防汛”工作中的應用時，參考他人的優秀作品可以開闊視野，小編為您整理的1篇范文，希望這些建議能夠激發您的創作熱情，引導您走向新的創作高度。

深圳市位于北回歸線南側，為亞熱帶海洋性天氣，降雨豐富，年平均值降雨量1800余mm。雨量分派不勻，東南面少，西北地區多，呈現由東往西下降趨勢。全市雨水時段分派也不平衡，雨水大多集中于汛期4—9月，占全年雨量的85%［1］。近年來受全球氣候的變化，雨水在空間分配和時序安排等方面都出現了重大變化［2］，降水的多變性提高了汛期防汛工作難度，因此而產生的城市內澇、短時水庫和河流水位飆升的現象［3］，為國家自然災害預防與緊急指揮中心提供了“快速反應，協調處理;依靠科學，提高人民素質”［4-6］的高標準要求。深圳市近年加大了防汛應急處置能力投入，通過建設防汛預警指揮、內澇監測、視頻監控等系統［7］，及時掌握全市水庫水雨情、城市內澇、現場實時情況，為市防汛應急指揮工作提供了科學決策依據，提高了我市搶險救災的能力［8］。但目前各子系統相對獨立，缺乏語音、視頻、業務融合的調度指揮能力，對未來災情險情發展態勢進行研判時，手段較單一，發生突發情況時，缺乏全面、快速掌握現場的有效手段，一定程度影響了防汛應急事件的及時處置。為了適應水務部門在應對突發性自然災害情形下的信息通訊、指令調度等需求，進一步提高指令調度能力，滿足各類指令中樞和現場的遠距離指令需求［9］，水務部門根據需求把城市公眾的移動通信系統、移動衛星通信系統、視頻會商系統、行動電話調度系統、視頻監控聯網系統、數字集群信息系統等原來各種分散單一的功能子系統，有機地融合成為了一種功能多元化的信息通信平臺。

1總體架構

融合通信平臺主要由終端層、接入層、交換控制層和應用層構成，如圖1所示。

(1)終端層涵蓋了數據網絡集群客戶端，4G/5G寬帶網絡集群客戶端，模擬網絡集群客戶端，車載客戶端，CPE，通用智能客戶端等形式。可以分別應用在不同的場合，給用戶帶來集群服務和大數據業務。

(2)網絡接入層提供了各種接口，操作系統提供支持PDT數字網絡集群接口以及4G寬帶集群專網接口的統一交互控制，支持將3G、4G等公網智能終端經過公網鏈接到集群網絡中，也支持將終端用戶經過Wifi、WiMAX、衛星信號接口、光纖網絡鏈路、微波連接和有線電視鏈路等接入到集群網絡中，從而實現了網絡集群服務［10］。由于5G數據網的收費問題，暫未全面采用。

(3)交換控制層負責進行語音業務、電視業務的交換管理，主要包括集群核心網、多媒體交換控制中心和各類接入網關。其中，集群核心網主要承擔對集群專網終端的管理工作，多媒體交換控制中心負責其他接入方式終端的語音業務接入，接入網關主要負責不同網絡信號的接入。集群核心網和多媒體交換控制中心分別與應用層相連接，由應用層實現聯合管理，同時向應用層報告業務情況和服務狀況數據。

(4)應用層提供各種面向用戶的服務，包括語音調度、空間調度、綜合調度，同時可提供二次開發的接口，以便未來有新業務接入時擴展。

2平臺核心功能

深圳市水務融合通信指揮平臺將原來各種分散單一的業務子系統有機集成為一種功能多元化的服務體系，實現了靜止與運動、天空與陸地、有線與無線等通信技術的整合［11］，為緊急指揮與救助工作提供了話音、信息、影像通訊保障，并實現了對突發事件的監測控制、實時交流、信息收集、數據上報、信息調度、聯合指揮、異地會商和聯合調度等指揮功能［12］。平臺提供了音頻、視頻、綜合服務等各種方案的統一調度，用戶既能夠按照在GIS地圖上的定位，啟動音頻或視頻的統一調度［13-14］，也能夠同時在GIS地圖上展示攝像機信號，并調用攝像機圖像，是一種融合了各種連接方法、各種信息傳送手段、各種服務的統一通信和管理系統。

2.1基于音頻的調度

平臺實現數字集群網絡系統、4G寬帶多媒體集群網絡系統、海事衛星電話、IP電話、普通電話、城市公共移動通信系統以及各類互聯網語音的統一通信功能，并實現重大突發事件時的緊急通信融合和統一通信調度管理。

(1)4G寬帶集群、PDT數字集群接入PDT數字集群、4G寬帶集群的接入通過相關設備廠商開放系統聯網接口協議，進行二次開發，直接與集群核心網聯接實現PDT數字集群用戶和4G寬帶集群用戶的互聯互通。

(2)PSTN接入PSTN接入采用PSTN互通網關方式。PSTN互通網關使用嵌入式技術開發，能夠解決傳統的語音通話服務與多媒體數字集群語音互通，實現多媒體數字集群到傳統電話網、傳統電話網到多媒體數字集群終端間的語音互通。

(3)IP網絡接入平臺通過4G網絡、Internet網絡、Wifi網絡等IP網絡接入各種4G手持終端、Wifi手持終端和IP電話等終端，融合通信設備、調度臺、多媒體交換控制中心服務器和數據系統在同一個局域網內，實現與多媒體交換控制中心服務器的音頻交互和語音流轉發等功能。

2.2基于視頻的調度

平臺可實現本地視頻與監控視頻、移動指揮車、無人機、移動終端等采集的現場視頻等視頻源的統一接入和調度管理。

(1)視頻會議融合平臺集成整合了各水務部門、水務企事業單位的視頻會商系統，可實現各水務部門和水務企事業單位視頻會商系統和市水務指揮中心視頻會商系統的互聯互通。系統對標準H.323和SIP技術的會議也能夠接入，可融合寶利通、華為、中興、華三等主流視頻會議品牌。

(2)視頻監控融合平臺還將各監測信息系統IP化和標準化。錄像監測系統的IP化，是把所有攝像機的視訊圖象(包括模擬圖像、數字圖像)統一轉換成IP信息，供遠程調用。視頻監控系統的標準化，是將不同品牌型號的攝像機、編解碼器等監測裝置實現技術的整合，使得平臺能夠監管并實時調取各攝像機的監測圖像。

2.3基于空間的綜合調度

2.3.1實時位置處理

平臺的實時定位功能可對PDT數字集群終端、4G寬帶集群終端以及其它智能終端進行實時定位、檢索和查詢有關人員的歷史軌跡，在定位的基礎上可進行基于GIS的可視化調度服務。

2.3.2事件信息分析

事件信息來源主要包括人工錄入和系統自動監測。系統可以實現事件信息分析、展現、聯動和存儲，也可以實現歷史事件信息統計分析，主要用于處置方案制定和輔助指揮決策。事件信息若含有位置數據則在GIS地圖上直觀顯示，若不含位置信息則在消息框中滾屏顯示。針對不同類型的事件，系統將自動生成事件處置初步方案、調出歷史相關事件信息、亮顯事件相關的音視頻和防汛救災物資等用于輔助指揮決策。

2.3.3防汛救災資源調配

按照防汛救災應急預案，平臺通過調用集成水務防汛預警應急指揮系統資源，迅速選擇并根據最佳路線調配救援力量，將防汛物資、救災人力、以及救援車輛信息的分布情況展現到電子地圖上，結合事件突發現場的實際狀況，及時指揮，調度人力和物資迅速抵達事件現場。

3場景應用

3.1應急搶險語音和會議融合調度

通過融合多媒體軟交換服務器，與對講廠家合作，兼容對接融合通信平臺，實現IM短消息、IP話機、手機、會議與客戶對講系統的混合群組調度。在發生緊急事件時，根據預案，可快速連通現場監控和相關單兵設備，實現專家領導的可視化指揮。根據視頻反饋的現場信息，必要時還可添加專家、工作人員入會。

3.2隱患排查、日常巡檢數據融合

通過移動APP，可實現日常巡檢和對現場隱患拍照、短視頻的錄音錄像取證，并在取證文件中加入時間、定位信息。管理人員在播放音視頻錄像時，能清晰知道事件的發生位置，及時安排工作人員排除隱患。

4結語

深圳市水務融合通信指揮平臺將實現信息系統和通訊平臺的深度融合，整體增強了深圳市水務防汛預警應急指揮決策能力，做到動態與靜態相結合，全方位多角度了解水務信息數據，為決策指揮提供了第一手較完整的災情信息，實現了應急指揮、人員快速響應、物資合理調度，做到了水務防汛管理事前預警防范、事中有效調節、事后流程優化，提高了水務安全監督管理與事件處置的效率。

參考文獻

［1］常永第，張金松，劉旭輝．深圳市雨水利用技術規范探討［J］．給水排水，2009(10):121-127．

［2］深圳市水務局．2020年深圳市水資源公報(中英文版)［EB］．［2021-09-08］

［3］SolomonSD，QinM，ManningZ，etal．SummaryforPolicymakers．In:ClimateChange2007．2007．

［4］崔春光，彭濤，沈鐵元，等．定量降水預報與水文模型耦合的中小流域汛期洪水預報模型［J］．氣象，2010，36(12):56-61．

［5］國務院，國家突發公共事件總體應急預案［EB］．［2006-01-08］．

［6］楊明祥，蔣云鐘，田雨，等．智慧水務建設需求探析［J］．清華大學學報(自然科學版)，2014，54(1):133-136，144．

［7］劉海瑞，奚歌，金珊．應用數字孿生技術提升流域管理智慧化水平［J］．水利規劃與設計，2021(10):4-6，10，88．

［8］宋濤，楊進進．NB-IoT技術以及在智慧水務系統應用的探討［J］．電子世界，2018(18):182-183．

［9］沈鐳，鄭新奇，陶建格．自然資源大數據應用技術框架與學科前沿進展［J］．地球信息科學學報，2021，23(8):1351-1361．

［10］楊燕，鐘喬平．智慧水利支撐平臺的建設［J］．水利技術監督，2021(12):21-24．

［11］邊振榮．長距離引調水工程中的信息化建設問題與思考［J］．水利技術監督，2021(10):

作者:李金鋒 單位:深圳市水務學會