多级级联的4G/5G无线图传综合管理平台的构建

安徽创世科技股份有限公司 万海峰 钱乐 郑昆华

多级级联的4G/5G无线图传综合管理平台包括总站4G/5G无线图传综合管理总平台、多个支队4G/5G无线图传综合管理子平台以及无线图传设备。将子平台统一接入总站总平台，同时将原有图传设备全部划分接入各自子平台，然后通过子平台统一级联到总站总平台，总站统一指挥，统一调度，支队平台独立分管分控，满足第三方设备的标准协议接入，满足未来5年无线图传设备的不断接入。

1 平台建设的背景介绍

无线图传是高清音视频无线传输的简称，车载执法记录仪、单兵图传应急处突装备、边防查缉车、便携手提箱、无人机图传终端及4G智能型执法记录仪等各类移动音视频图传设备通过无线图传技术接入无线图传综合管理平台，执勤人员通过访问平台，互通信息,实现对安防设备的调度[1]。

基于3G/4G公网图传的车载执法记录仪、单兵图传应急处突装备、边防查缉车、便携手提箱、无人机图传终端及4G智能型执法记录仪等各类移动音视频图传设备，应对了边境多种执勤、处突需求，克服了视频会议和监控设备受有线网络限制，卫星图传费用高、便携性差、微波图传距离短等缺点[2]。3G/4G无线图传综合管理平台在边防总站指挥中心建设一套总平台，并通过安全接入网闸接入公安网，其他支队单位通过划分权限账户接入，实现互联互控。随着一线抵边执勤执法人员进行大批扩充，同时总站通过信息化手段加大了支队及各级检查站的信息化设备投入，以及针对5G终端设备的升级接入，3G/4G无线图传综合管理平台已经无法满足设备接入及用户访问要求。

基于总站平台及支队二级平台级联的4G/5G无线图传综合管理平台即多级级联的4G/5G无线图传综合管理平台是总站及支队分级调用，统一指挥，互联互控的多级级联平台，平台升级各类图传设备接入的软件标准接入协议，实现其与第三方终端设备接入、总站安防监控系统及综合指挥平台等系统的对接功能。

2 多级级联的4G/5G无线图传综合管理平台的设计

2.1 3G/4G无线图传综合管理平台的系统架构

该平台仅在总站指挥中心建设一套总平台，并通过安全接入网闸接入公安网，其他支队单位通过划分权限账户接入，实现互联互控。车载执法记录仪、单兵图传应急处突装备[3]、边防查缉车、便携手提箱、无人机图传终端及4G智能型执法记录仪等各类移动音视频图传设备通过安全设备直接接入总站总平台。系统架构如图1所示。

2.2 多级级联的4G/5G无线图传综合管理平台的系统架构

该平台包括总站4G/5G无线图传综合管理总平台以及多个支队4G/5G无线图传综合管理子平台。将子平台统一接入总站总平台，同时将原有图传设备全部划分到各自子平台，然后通过子平台统一级联到总站总平台，总站统一指挥，统一调度，支队平台独立分管分控。该平台满足第三方设备的标准协议接入，从而允许后续无线图传设备的不断接入。总站总平台与公安内网的互相访问，通过以下方式来实现：针对符合第三方基于公安部GB/T28181-2016协议[4]、ONVIF2.0及以上协议终端设备无缝接入“安全接入平台”，同时制定标准协议，总站及支队符合GB/T28181-2016协议无缝接入“安全接入平台”。总站及支队图传设备的音视频信号接入各级指挥中心大屏幕显示。各级平台重要音视频数据平台存储，总站及各级平台按照权限查阅、下载、回放音视频数据。系统架构如图2所示。

2.3 新平台较旧平台的优势

3G/4G无线图传综合管理平台即老平台总站网络带宽无法满足各级单位的调用需求；无法满足日益增长的设备接入及用户访问要求；无法满足5G终端设备的升级接入。基于总站平台及支队二级平台级联的4G/5G无线图传综合管理平台即新平台是总站及支队分级调用，统一指挥，互联互控的多级级联平台，能够下放总站设备接入及网络带宽压力，实现平台平滑过渡，节约总站资源优化，总站平台仅负责调度指挥，二级平台实现流媒体转发、负载均衡、设备接入及用户接入等功能，能够实现更多图传设备分级接入，并按照单位分配到各级平台，实现子平台独立运营，总平台全局掌控，任一平台出现故障，其他平台均能正常运行，同时满足未来几年针对图传设备的不断接入，特别是5G图传终端的接入。

2.4 多级级联的4G/5G无线图传综合管理平台的主要功能

（1）由C/S客户端、B/S客户端、HTTP5无插件预览点播客户端、智能系统客户端（扩展支持车牌识别、人脸识别）[5]、应急指挥集群调度客户端[6]、网管客户端配置等管理模块组成，实现对各移动视频指挥专业采集设备的视频管理、云存储[7]、视频分发集群、视频转码、设备接入、用户接入、电子地图和定制功能扩展的统一管理服务。

（2）支持平台多级级联，支持支队子平台接入总平台，并与总站总平台实现上下级级联，总平台享有最高权限，平台至少满足三级级联，支队子平台接入总站平台；平台支持分布式部署、级联部署，支持百万级容量设计，可在线扩容，支持主流设备接入。

（3）实现视频获取功能、云台控制功能、GPS/北斗双模定位功能、电子地图功能、电子围栏[8]功能、支持通过Web客户端实现视频浏览、VGA接入电视墙浏览功能、音频获取功能、图片抓拍功能等。

（4）可远程管理全网视频传输设备，支持远程控制及参数设置，对前端设备实现分组设置、录像和联动报警管理、实现与前端设备的双向音视频对讲，设备列表清单实时更新设备上下线状态，在线设备上浮至顶设计，具有关键字检索设备功能。

（5）具备紧急情况的收集、显示、上报功能，即在监控中心客户端上实时接收、显示前端上报的紧急情况的现场文字、图片，图片能叠加相关信息；能随时调阅上传的图片信息，及时和前端进行文字、语音交流；

（7）应急指挥调度功能，实现紧急情况的收集、显示、上报功能，即在指挥中心内能通过网络传输和其他通信方式实时接收、显示、上报紧急情况的现场视频、文字、图片、语音信息，并能通过调度台随时调阅紧急情况前端的调度终端的视频、文字、图片等信息；

（8）远程监控功能，平台可通过3G/4G/5G/WiFi/互联网/专网信道/卫星通道等网络传输介质输送视频信号，实现对现场进行实时监控，特殊情况可通过卫星信道传输，通过调度终端GPS、北斗模块，实现在电子地图上实时显示人员、车辆等位置，为正确实施指挥提供依据，实现远程定位人员、车辆的位置移动，利用系统中有线固定点，其他终端设备实现所有监控目标实时监控和调取；

（9）平台主流协议需支持GB/T 28181-2016标准协议，可与总站综合安防音视频平台进行平台无缝对接，前端设备接入需支持ONVIF协议设备或GB/T 28181-2011以上标准协议设备接入，主流协议需满足设备与平台对接方式，不建议单独搭建平台进行平台之间对接。

3 多级级联的4G/5G无线图传综合管理平台的实践

（1）在边防总站建设总站4G/5G无线图传综合管理平台。在总站指挥中心对现有3G/4G无线图传综合管理平台软件进行软件性能、标准协议、终端接入、用户接入存储接入、级联平台接入、转码能力、负载均衡能力等功能进行升级，建设一套新的总站4G/5G无线图传综合管理平台。升级硬件服务器，新增存储服务器，新增硬件解码器，实现总站解码输出至指挥中心大屏显示及视频会议接入，升级防火墙设备，实现公网安全隔离接入，通过视频安全接入系统，接入公安信息网，实现无线4G/5G移动音视频终端接入公安网调度应用。

（2）在各个支队分别建设支队4G/5G无线图传综合管理平台。新增支队4G/5G无线图传综合管理子平台，通过平台级联统一接入总站总平台。在各个支队，分别建设一套4G/5G无线图传综合管理子平台，新增硬件服务器，新增存储服务器，新增硬件解码器，实现支队音视频解码输出至指挥中心大屏显示及视频会议接入，新增防火墙设备，实现公网安全隔离接入。

（3）制定无线音视频接入管理标准，为所有移动接入的音视频设备、系统采购和建设提供标准。

（4）将图传设备，全部按照终端单位所属，对应划分到各级平台。

（5）保留公安网各级单位的权限访问功能，统一由总站平台进行划分权限，在公安网内可以访问各自平台设备。

4 结语

近几年，随着5G移动通讯网络的部署，5G无线图传设备的不断涌现，无线图传设备激增，更加需要依靠多级级联的4G/5G无线图传综合管理平台，实现对安防设备的统一调度，保障边防安全。