应急通信总体设计.docx
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应急通信总体设计
1.1应急通信总体设计
从上图可以看出，海南省应急平台应急通信系统由如下系统组成：
1）有线调度系统：
通过PSTN、政务外网等网络，与国务院应急平台应急通信相连，并向下延伸，实现对省内部门、地市应急平台的普通电话调度和IP电话调度。
2）数字录音系统：
实现对普通电话调度台和IP电话调度台的录音，具有对调度台录音、存储、备份、查询、放音和录音监听、管理等功能。
3）多路传真系统：
提供多路传真收发等服务。
4）无线调度系统：
依托公安现有的350M模拟集群系统，采用配发手持终端的方式实现无线调度功能。
5）短波通信系统：
依托各部门现有的短波调度系统，新设固定短波电台，实现短波通信。
6）短信系统：
通过与运营商短信网络实现短信收发服务。
7）卫星通信系统：
依托卫星运营商的网络，采用便携终端与固定终端相组合的方式实现突发情况的应急通信。
8）移动应急系统：
采用单人可携带的通信设备，实现移动情况下的语音、视频和数据的双向交互。
1.2有线调度系统
1.2.1系统概述
本期工程要求建设一套有线电话调度系统，包括普通电话调度和外网IP电话调度，系统支持省内调度用户数300个。
根据需求,设计有线调度系统主要包括：
语音通信平台和调度服务器。
语音通信平台完成语音网的组建，包括外线接入、数字用户/IP用户接入以及和卫星等系统的语音互连。
提供基本的语音交换功能及总机功能。
调度服务器通过与语音通信平台的互连，实现基于语音通信平台下挂用户的应急指挥调度应用。
同时调度服务器与传真服务器、短信服务器和录音服务器互连，接入了多媒体服务器的资源，提供更为完善的多媒体应急指挥调度应用。
在本期工程中，为海南省应急联动指挥系统配置一套AlcatelOXE语音交换平台，OXE平台采用两台AlcatelOXE通信服务器（IPAS）作为全语音系统的控制中心，负责控制全系统所有的媒体网关、IP电话等语音设备，两台通信服务器AS采用热备份工作方式，当一台通信服务器发生故障时，另一台能够立刻接手工作；
OXE平台配置一套Alcatel媒体网关MGW，负责汇接接入，统一解决普通电话、数字电话和IP电话用户的接入,具体连接包括有：
✓2条E1与PSTN网络连接，通过PSTN实现应急联动指挥中心与各部门应急指挥中心、PLMN、卫星通信网络的互联互通。
✓2条E1与有线调度服务器互联；
✓1条E1线与视频会议服务器MCU相连2路2线与2个卫星电话固定终端连接，实现与亚星通信系统的通信；
✓8路2线与传真服务器互联；
✓2路2线接入传统传真机；
✓系统具备100门数字用户终端的能力,实际接入55门数字话机，普通用户配备Alcate4019数字话机，高端用户配备Alcatel4029高端数字话机
✓系统具备200门IP用户终端接入的能力，实际接入65门IP话机，普通用户配备Alcatel4008IP话机，高端用户配备Alcatel4028高端IP话机，支持G.729、G.723或G.711不同的压缩编码方式.
系统配置2套调度服务器，采用1+1热备的模式，分别通过1条E1与OXE互联。
在主系统出现故障时，系统可自动切换至备用系统，并通过备用系统的中继端口与OXE进行通信。
调度服务器通过IP以TSAPI协议与OXE进行通讯，可观察OXE下的调度用户的即时状态，以便采取紧急调度时最快的完成强插、强拆操作。
系统配备4台键盘调度台，指挥大厅和值班室各放置2台；系统配备4台电脑调度台，指挥大厅和值班室各放置2台；所有调度终端，包括PC调度台和按键式调度台，均支持双归属注册功能，在主系统出现故障时，可自动切换至备用系统，调度时启用备用系统的资源。
系统配置一台消息服务器，通过消息服务器与短信服务器、传真服务器交互，实现在调度中的传真收发和短信收发功能。
为海南省应联动指挥平台应急通信系统设计2个业务接入号：
应急接入号和办公接入号。
各类终端用户拨打应急接入号即接通调度台，由调度台实现来话的处理。
办公接入号为总机接入号，系统内分机用户拨打外线号码统一送号，外线用户通过该接入号拨入系统，则通过自动语音导航系统（自动话务台），呼叫分机用户，完成普通呼叫。
办公接入号优先级低于应急接入号，在应急需求发生时，系统可通过强插、强拆的方式，对低级别的用户进行调度操作。
并可释放中继资源，为调度业务提供足够保证。
1.2.2系统组成
（1）OXE软交换系统
在应急联动系统中心点放置1套阿尔卡特OmniPCXEnterprise（简称OXE）作为本节点的IP电话的通信平台。
OXE采用软交换的架构：
由通信服务器、媒体网关和客户端三个部件组成。
通信服务器的操作系统采用开放的Linux实时操作系统，并以客户机/服务器的结构为各类用户提供了最灵活的最方便的服务。
为了保证高可靠性，我们对地市节点的OXE的主控单元－通信服务器（IPAS）可以配置双机热备份，平时是主通信服务器在工作，而备份通信服务器与主通信服务器的数据库是实时镜像热备份同步的。
一旦主通信服务器出现故障，系统能自动地切换到备用的通信服务器上，接收所有过程，而这个过程对用户通信来说是透明的，对通信没有任何影响。
各节点的媒体网关我们采用阿尔卡特的M2机柜，M2的设计采用了阿尔卡特水晶体设计结构，集中和分散控制方式，所有电路板以全连通方式相互连接，并由通信服务器控制，从而大大减轻通信服务器的负荷。
M2机柜最多可提供28个通用槽口，多个机柜也可扩展，完全能够满足海南应急联动现在和未来的语音需求。
OmniPCXEnterprise可以提供的网络接口/信令包括：
ISDN（PRI/BRI）、R2、中国一号、QISG、DPNSS、NDDI、E&M等，使用单位今后可能需要进一步扩充内部语音专网的范围。
可配置如高级IPTouch话机作为领导的话机。
OmniPCXEnterprise提供了内置系统电话操作语音提示及音乐保持功能；自动话务员；自动路由选择；3方通话功能等丰富的语音功能。
OXEIP电话平台可以提供丰富的应用功能，根据海南应急联动系统的需要可提供无线DEC系统、统一邮箱功能、统一消息、IP硬电话、IP软电话、移动远程分机等功能。
OmniPCX可选配内置的会议系统，可以允许所有用户灵活的使用多方电话会议，会议参加方可以是专网用户，也可以是公网用户（最大为29方会议）。
OXE系统还可提供内置语音/传真信箱，除提供传统的语音留音功能外，其与外置的语音信箱相比，内置语音信箱还提供了诸如支持在线录音、传真功能、全网透明一体化、在线录音功能、个人助理、信箱话务台等丰富的外置语音信箱不具备的信箱功能。
并且提供了统一信息平台软件接口，可与OA系统的Outlook软件结合提供统一信息平台的应用功能。
使得用户通过单一的Outlook客户端平台实现对于语音信箱、传真信箱以及Email信箱的统一接入、查询及互动。
（2）调度服务器
硬件架构
有线调度系统平台的CPCI系列板卡采用业界先进的设计技术，提高产品集成度，增加端口密度，满足大容量用户接入、网络建设及多样化增值应用的需要。
有线调度系统平台的CPCI系列板卡符合H.110和PICMG2.X系列规范，能与支持上述标准的板卡方便配合，具有优良的可扩展性和可移植性，构造高密度的大中型应用系统，给用户提供全面的解决方案。
主机采用CPCI架构，CT-BUS总线，具有4096*4096分布式交换网络；千兆以太网包交换背板，可以灵活的在IP域和电路域作各种应用。
平台除主机外，基于各种主控板、接口板、资源板，实现各种应用。
软件架构
操作系统选用安全、实时、平稳的Linux操作系统，实现真正意义上的多用户、多任务。
在软件架构的设计上采用分层化、模块化的设计思想，将软件分为板卡软件层（中继板软件、会议板软件、媒体网关软件、EC板软件等）、业务服务层（协议处理、Res_manager、Call_manager等）、业务逻辑层和业务表达层。
同时各层软件又被分为多个相对独立的软件模块，其中最关键的模块为：
呼叫管理器、资源管理器、配置维护管理器，所有的业务流程都是通过API接口调用这三个管理器来实现具体业务。
各业务模块间也相互独立、互不干扰，保证了一个业务出现问题不会影响到其他业务的正常运行。
（3）电脑调度台
界面
简介
操作员控制区
对控制区成员进行点呼、组呼、拆线、加入会议等操作。
信息显示区（已连接用户信息本地用户）
调度成员之间进行电话呼叫，调度台正确显示调度成员电话的忙与空闲状态。
等待队列状态
多个电话呼入调度台，已接电话显示通话中，未接电话显示未接（等待）状态。
紧急电话指示
紧急电话呼入调度台，未接时，图标显示红色。
调度电话摘机时优先接听。
组呼监控区
一个组组呼以后，呼通成员进入当前会议区，可以进行会议控制；多个组组呼以后，呼通成员进入当前会议区，可以进行会议控制。
会议监控区
在会议控制区进行禁言、发言、单独通话。
（4）键盘调度台
按键分布：
键盘分成三个区域：
用户键区，组键区，功能键区。
功能键区的按键分布如下图所示：
说明：
图中第二列是对会议的操作。
按键功能：
1）用户键状态显示，按键值0-79
可显示用户状态：
无对应用户、空闲、振铃（用户振铃）、准备呼叫（调度员振铃）、通话、保持、等待、用户忙、会议中、呼叫失败。
2）组键状态显示，按键值80-89
可显示组状态：
无对应组、已设对应组。
3）功能键状态显示，按键值90-109
可显示功能状态：
未设功能、已设功能、当前可操作状态。
功能描述：
调度键盘的操作以一键到位为主，尽量采用最简洁的按键方式。
1）选择功能
选择键配合用户或组键使用，用来显示用户或组的信息而不会产生任何操作。
2）呼叫功能
调度员可通过用户或组键对用户或组发起呼叫。
3）转接功能
调度员可以将来电转给某一成员或加入会场。
4）应答功能
若用户（或组）处于保持、等待状态，可通过用户键（或组键）进行应答。
5）群答功能
当有多个用户呼入时，只需按下群答即可将所有等待用户加入会议。
6）拆线功能
调度员可对用户或组进行拆线，结束与此的通话。
7）保持功能
当用户处于通话状态时，先按下用户键，再按下保持功能键，可将该用户进行保持。
8）加入会议
调度员可以把用户接入会场，与会场中其他成员进行全交互通话。
9）踢出会议
调度员可以将与会成员强制离开会场，让其处于等待状态以等待再次被加入会场。
10）返回功能
该功能的作用是可以让调度员方便的进出会场。
11）双工功能和单工功能
这两个功能是对会议的群操作，双工会议是会议中的所有成员可以发言，单工会议是会议中只有调度员可以发言，其他都是禁言。
12）组呼功能
按组键后，首先会将调度员加入会议，如果调度员未能加入会议，组呼将不会继续下去。
13）拆组功能
如果曾发起过组呼，按拆组键即可结束组呼。
14）强插强拆
调度员可以插入通话，也可强行拆除通话。
15）登出功能
调度员通过登出键，可以将调度键盘和服务器断开通讯。
16）登入功能
调度员通过登入键可以将键盘连接到服务器。
17）液晶显示功能
使用用户键进行操作时，显示用户的号码。
使用组键进行操作时，显示组内的用户数及首个用户的号码。
使用功能键进行操作时，则显示此功能的信息。
技术参数：
1）尺寸：
380*293*40mm
2）按键及状态指示灯
用户按键数：
80
用户状态指示灯：
80*2
组键数：
10
组键状态指示灯：
10*2
功能键：
20
功能键状态指示灯：
20*2
3）按键参数
开关行程：
3MM
操作力（在灯罩上量度）：
3-3，5N
机械寿命：
>500万次
工作环境温度：
-25℃至+55℃，本体周围空气必须流通
4）中英文液晶显示
汉字：
15*4个
英文及字符：
30*4个
5）接口：
IP接口
RS232串口
6）外接变压器输入电压：
22V
外接变压器输出电压：
+5V
调度键盘输入电压：
+5V±0.25V
额定功率12W±1W
1.2.3系统功能
有线调度系统业务功能主要分为系统管理、调度员调度功能以及调度录音功能，实现对有线调度系统的系统管理、应急调度操作以及系统录音功能。
具体业务模块的功能如下：
（1）呼叫功能
呼出功能：
业务类型
业务简介
点呼
调度员在调度台上点击任一调度分机，即可呼叫该分机。
组呼
调度员在调度台上选择任一调度小组，按“组呼”键即可呼叫该组所有调度分机。
组呼包括了单工组呼和双工组呼：
双工组呼，呼出的一组分机与调度员之间全交互通话；单工组呼，呼出的一组分机只能听，不能讲，只有调度员可以讲话，组呼还包括串行组呼和并行组呼：
串行组呼，一个一个呼叫，确定入会人员；并行组呼，一次性全部呼入会场。
多组呼叫
调度员可以同时呼叫多组分机。
各组之间互不干扰。
自由呼叫
调度员可以通过拨号盘呼叫网内任意一部电话，也可以呼叫网外电话。
自动重拨示忙的外线号码
当电话呼叫失败并且失败原因为忙时会提示需要自动重拨，并且可以更改重拨次数和间隔。
拆线
调度员可以对某个分机、某组分机或者所有分机进行拆线。
强插强拆
调度员可以插入通话，强行拆除通话。
呼入功能：
业务类型
业务简介
来电接入
调度员可以接通任意呼入电话，单独进行通话。
单独通话
调度员可以选择与任意一个调度分机单独通话，而不影响调度会场中其他人员的通话。
来电显示
群内来话显示分机号，对于群外来话显示用户号码。
来电提示
调度分机或其他任意电话拨入调度台，都有声光提示：
若调度员话机处于空闲状态，则话机振铃，调度员取机即可通话；若调度员话机忙，调度台会有来电告警音，调度台的登陆界面会显示拨入电话的信息，并显示振铃状态。
呼叫等待
调度分机或其他任意电话拨入，若调度员来不及处理，拨入电话将进入等待队列，并听到音乐，而紧急电话有优先接听的特权。
拆线
调度员可以对某个分机、某组分机或者所有分机进行拆线。
来电群答
调度员按“群答”键即可同时接通等待队列中的所有电话，并带入调度会场进行全交互通话。
电话转接
调度员可将来电转给某一成员或加入一个会议。
权限定义
可以定义任一话机作为调度话机。
入会
调度员可以把正在调度通话的调度分机接入调度会场，与会场中其他人员进行全交互通话。
也可以把处于等待队列中的来电直接接入会场。
还可以把某个或某些调度分机从一个调度分会场接入到另一个分会场。
状态监视
调度员可以监视每个调度分机的当前状态，如：
空闲、呼叫遇忙、正在振铃、取机应答、呼入等待、正在通话等状态。
各种状态以不同的色标显示在调度台上。
分机显示
在调度台上，每个调度分机的显示方式可以选择，如该分机的号码、部门名称、姓名等。
通话记录
调度员进行的所有调度呼叫及调度分机拨入都有记录。
包括起止时间、电话号码等。
呼叫保持
选中通话中的电话点击呼叫保持即可。
（2）会议功能
1）有线调度系统能召开交互式电话，系统本身能提供强大的会议功能，鉴于我们侧重在调度系统，我们设定，会议由调度台或调度台指定分机进行召集。
2）有线调度系统能召集多场会议系统，原则上会议的场数不受限制。
每场双工方数受会议资源板容量的限制。
3）在召开会议时，可以汇接在本系统上所有的接口。
4）会议功能有举手发言，禁言，单独通话，会议方数，会场锁定，会场放音，将成员踢出会议，指定主席，结束会议。
（3）录音功能
录音资源：
有线调度系统的录音功能内置于调度系统中，通过调度服务器中的IVR资源，对所有经过调度台的通话，包括任何呼入、呼出、转接以及会场电话，进行全程录音。
录音方式：
有线调度系统提供自动和手动两种录音方式，通过系统管理员在系统中进行录音模式设置。
自动录音时，调度台无需任何操作，所有经过调度台的通话和会议皆进行录音；手动录音，则在通话或会议中需要调度员选择录音键，则进行录音。
对于重要的应急通信系统，其录音文件作为事件处理的有效依据，建议采用自动录音的模式，对调度通话全程录音。
录音管理：
录音文件通过录音管理软件进行加密和语音编码格式处理，存储至系统存储服务器，进行高可靠性存储。
同时通过录音管理软件提供完善的录音文件的查询、听取、下载等管理功能。
（4）管理员功能
功能
描述
调度员管理
查询、添加、修改、删除调度员。
组管理
查询、添加、修改、删除调度组和其它组。
用户管理
查询、添加、修改、删除普通成员。
通话管理
可以对通话时的录音，通过主被叫号码、起止时间、时长进行查询，还可下载、试听录音记录。
会议管理
可以对会议时的录音，通过会议名称、起止时间、时长进行查询，还可下载、试听录音记录。
登陆、登出记录
可以通过调度员、登记类型、起止时间进行查询，可对服务器的记录进行删除。
其它管理
包括值班电话、退出密码、试听号码、通话录音、会议录音等。
（5）调度员功能
功能
描述
组管理
查询、添加、修改、删除其它组。
用户管理
查询、添加、修改、删除普通成员。
录音管理
可以录制语音，对录制的语音试听，根据摘要查询录音记录，可以将语音设定为默认文件，以后组呼通知时就不需再选定语音，直接组呼通知。
要会场广播语音时，先选中一条语音，点击会场广播，即可播放语音。
私人电话簿管理
可以在服务器上查询、添加、删除私人电话号码。
其他配置
包括对呼叫方式、组呼方式、加入会议状态、点击方式、会场广播、重拨等的设置。
1.2.4线路要求
根据上述配置及用户实际需求，所需提供的外围线路要求如下：
1）PSTN至系统配线架2条E1（Q.931信令）。
2）政务IP专网至系统配线架10M带宽。
3）50对数字用户线从政务中心至会展中心系统配线架，50对数字用户线从政务中心至省政府办公楼系统配线架，布线模式参见下图：
1.2.5设备清单
序号
设备名称
数量
配置
1
AlcatelOXE
电话交换机
（主、备）
1套
2台通信服务器（主、备用）
1台媒体网管
自动话务员
6个数字中继接口
32个模拟用户接口，16个模拟用户授权128个数字用户接口，100个数字用户授权
200个IP用户授权
CSTA、TSAPI接口授权2个10/100BASE-T网口
ACT14机架
2
Alcatel4019
40台
普通数字话机，黑色
3
Alcatel4029
15台
高端数字话机，黑色
4
Alcatel4008
55套
普通IP话机，黑色，含电源
5
Alcatel4028
10套
高端IP话机，黑色，含电源
6
AlcatelDS
调度服务器
（主、备）
2套
2U4槽CPCI19″主机箱，6U背板；200WATX电源，IntelPIII850，每系统包括1路数字中继接口，30路会议资源，30路IP中继资源以及30路的IVR资源。
DispatchSever指挥调度业务软件包
300个调度用户数授权
7
键盘调度台
4套
110键调度键盘
8
电脑调度台
4套
P4/512M内存/80G硬盘/光驱/软驱/100M网卡/17LCD/耳麦/WindowsXPProfessional（中文版）
调度台软件
9
OMC维护台
1套
P4/512M内存/80G硬盘/光驱/软驱/100M网卡/17LCD/WindowsXPProfessional（中文版）
远程维护管理软件
10
消息服务器
1套
P42.8/2G内存/160G硬盘/光驱/软驱/100M网卡/Linux
消息服务器软件
1.3无线调度系统
省公安厅目前建有模拟350M集群指挥调度系统，实现海南省内公安系统中的无线调度指挥，目前该套系统已经与公安指挥调度系统集成，通过调度座席可以实现集群终端用户与其他终端用户的通话。
在项目一期中，主要利用集群系统与公安指挥调度系统的集成、应急联动指挥平台调度系统与公安指挥调度系统的连接，通过省应急联动指挥中心调度座席与公安应急中心调度座席的联合调度，实现无线调度功能。
设备清单：
序号
设备名称
数量
描述
1
模拟集群手持终端
10台
参考公安系统目前使用品牌和型号
1.4短波通讯系统
省三防办目前建有一套无线电短波调度系统，实现海南省内三防系统中的无线调度指挥,目前省三防办尚未建立电话交换系统，无法实现短波调度系统与其他系统用户的通话。
在项目一期中，考虑在省应急联动指挥大厅新设一套固定短波电台，与三防办无线电系统的连接，实现省政府和三防系统内的通信和指挥度。
电台品牌型号参考三防办目前使用的配置。
序号
设备名称
数量
配置
1
固定短波电台
1套
参考三防办目前使用的品牌和型号
1.5卫星通信系统
为满足特殊情况下的应急通话，平台配置8台爱立信R190用户终端，2台爱立信FR190G固定用户终端，固定式终端连接联动指挥中心小交换系统供紧急情况下调度使用，便携式终端配给相关指挥人员使用。
序号
设备名称
数量
描述
1
爱立信R190
8台
便携式用户终端
2
爱立信FR190G
2台
固定式用户终端
1.6移动应急系统
系统配备可单人携带的无线图像传输设备，将事件现场的图像通过BGAN系统实时传输到省应急联动指挥中心。
系统连接概图如下：
为了满足政府和专业部门处置各种突发事件、发挥减灾，救灾的作用，适应快速反应机制的建设，需要建设移动应急指挥平台，结合当地的实际情况，本方案配备2台便携式应急系统，每套系统包括1台便携式摄像机、1台BGAN便携式终端、1台管理控制终端，确保在紧急情况下，能有效地实现现场指挥处置的应急通信保障和图像、信息采集传输。
BGAN（BroadbandGlobalAreaNetwork）是Inmarsat最新、最先进的产品。
BGAN是具有全球无缝隙的宽带网络接入、移动实时视频直播、兼容3G等多种前卫通信能力的新一代Inmarsat全球宽带局域网业务。
BGAN实现了移动、宽带、一机多用的完美结合，保持了全球任何地点、任何时间、随机接入各种通信网络的优势。
重量约1～3.5公斤的各种终端设备承载最高达492kbit/s的高速Internet接入、话音、传真、ISDN、短信、语音信箱等多种业务应用模式，从而带来全球无所不在的移动办公能力、数据应用平台和综合应急通信方案。
EXPLORER700的显著特征是提供接入BGAN网络的最高速率宽带业务，凭借特殊设计的天线和对环境的适应能力，这套设备是有效的单机或多人使用的终端，提供多种实用功能：
1）同时支持BGAN系统的话音和数据通信模式
2）兼容ISDN
3）集成DHCP/NAT无线路由器
4）全双工通信制，单人或多用户，速率达492kbit/s
5）提供保证宽带的32、64、128、256kbit/sIP数据业务
6）具有标准的LAN，USB，蓝牙和电话、传真接口
7）内置Web服务器可允许用户控制自己的电话薄、信息和电话，并为定制满足用户的特殊需要
8）内嵌太阳能电池板
9）可分离的轻小天线具有收发功能，以及70m/230英尺的连接线
10）紧凑、小巧的主机单元，结构稳定、可靠
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