一、 項目概況
本項目建于浙江嘉化能源化工股份有限公司廠區內。廠區位于嘉興港區內的浙江乍浦經濟開發區，東至瓦山西側，南至濱海大道，西至平海路，北至中山西路。
本項目為化工項目，包括（30 萬噸/年）二氯乙烷和氯乙烯裝置和（30 萬噸/年）功能性高分子材料裝置及公用工程設施、輔助生產設施等。
為生產裝置的檢修、巡檢人員的通信聯絡、生產調度指揮與生產崗位工作人員的隨時以及開停車的指揮、各系統設備調試服務以及事故的應急處理等，在廠區設置一套操作簡單、功能實用的數字集群無線對講系統，系統信號應能覆蓋整個廠區以及抗爆結構，保證無線通訊信號無盲點。
本項目新建無線集群通信系統包括6載頻數字集群系統1 套、調度、網管、錄音系統各1套，光纖直放站近端機1套（一拖四）、遠端機2套（其中二氯乙烷和氯乙烯項目1 套、30 萬噸/年功能性高分子材料項目1套）、數字集群對講終端約151部，固定臺4臺。
系統還配置一套融合指揮調度系統，操作人員可在操作室通過調度臺實現統一指揮調度，實現對各裝置區工作人員的組呼、個呼以及短信發送、GIS調度等。系統可以對所有的通話進行錄音，支持查詢、下載、回放；支持集群對講機與固定電話手機直接的互相撥打。
為了便于日后維護，要求集群系統基站、集群防爆對講機為同一品牌。
本項目系統包括：六載頻數字集群基站、防爆集群對講機、核心網、信號補盲、融合調度系統五個部分。
二、系統總體框架
三、系統可靠性
系統可靠性設計采用如下措施：
分布式系統架構
基站能獨立處理站內呼叫，當交換控制中心出現故障時，基站內部的有授權呼叫不受影響。
多級故障弱化
當交換控制中心與基站之間的鏈路發生故障時，基站以單基站集群方式獨立工作，通話組保持不變，具有組呼、優先級、緊急呼叫等基本集群功能，基站內部的呼叫可以繼續保持，當前基站的登記信息不丟失并可以接收新用戶登記請求（但可能無法連通中心數據庫，因而無法對用戶進行有效身份識別和合法性檢查）。當故障解除后，基站可以上傳更新用戶數據。
當基站控制器發生故障時，基站的信道機還可以啟動repeater 功能，實現常規信道轉發。
基站主控信道備份
基站使用多個載波的情況下，在主控信道出現故障或檢測到主載波存在比較嚴重的干擾時，可以切換到備用主控信道上。
基站電源備份
基站可選配雙電源，且能實現負載均衡分攤，所有信道的電源熱備份；
四、系統主要功能
1、技術性能描述
本項目數字集群系統采用具有中國自主知識產品的PDT標準的集群通信技術，PDT標準對成熟標準技術（如Tetra、P25、DMR、MPT1327等）進行了借鑒及創新設計，遵循高性價比、安全保密、大區制、可擴展和向后兼容的五大原則。PDT集群標準采用TDMA（時分多址）技術，將一個信道分為2個時隙，通過交替時隙上發送信號，兩個呼叫可以同時共享同一個信道，從而使頻譜效率提高一倍，并具有覆蓋范圍更廣等優點。
集群系統允許對講機通話共享有限的無線通話信道，從而獲得高信道和頻率的利用效率。對講機進入系統后鎖定在控制信道。當對講機用戶發起呼叫時，系統會給相關的對講機分配相關的業務信道，使這些對講機在業務信道上進行通話，通話結束后，對講機會跳回指定控制信道，等待新的指令。
本次的集群系統采用標準的專業集群，具有控制信道，擁有登記、優先級呼叫、端到端加密等豐富的高級功能，性價比高。基于大區制覆蓋，大幅度降低系統建設投入和運營維護成本。采用分布式控制與集中式控制相結合的系統架構，支持多種故障弱化模式，系統軟硬件采用模塊化設計，客戶可以根據自己的應用需求去選擇模塊，滿足不同層次的系統管理需求。相比于XPT虛擬集群有著更高的可靠性、更大的容量和可擴展性，廣泛應用于大型石油石化企業。
2、系統業務能力
數字集群系統提供豐富的業務功能，主要有移動性管理、安全功能、基本語音業務功能和基本數據業務功能等基本業務功能，遲后進入、通話時長限制、緊急呼叫、監聽等補充業務功能。
信道機采用數字調制方式，TDMA尋址方式，12.5kHz分為2個時隙，當作2個信道使用，所有信道機時隙動態分配。
具備呼叫時間限制功能，建立呼叫后自動計時，超過時間自動下線。
呼叫優先級管理：系統能根據不同的呼叫發起用戶、呼叫的類型、參與呼叫的人員結構等，對這些呼叫分優先級別進行處理，先處理優先級別高的呼叫，再處理優先級別低的呼叫。系統繁忙時，可以主動結束級別比較低、不重要的通話，將資源分配給高級別、高緊急程度的呼叫。
3、數字集群通訊功能
入網登記：基站會自動接受用戶的登記，要求在基站下登記的用戶數量沒有限制。
組呼：組呼可由無線用戶發起；用戶可同時編入多個不同的通話組；
個呼：由無線用戶發起的一對一語音呼叫。
遲后進入：在群呼過程中，遲來的成員可以加入一個正在進行中的群呼；
短數據信息：移動臺與移動臺、移動臺與調度臺之間能夠進行點到點及點到多點的短數據信息發送。
通話時長限制：為了更合理地利用系統資源，保證信道資源不被少數呼叫獨占，系統對單次呼叫時長以及呼叫過程中講話方單次講話的時長進行限制，當超過系統設定的時長后，系統會主動拆除呼叫或停止上傳語音。在通話因限時即將結束時，系統可以通過空中信令通知所有移動終端，移動終端以聲光等警告提示用戶本次通話即將結束，預防由于突然斷線導致話音中斷。
組呼ID顯示：在組呼過程中，當某個移動終端獲得講話權（按下【PTT】鍵成功后獲取），其號碼將實時顯示在所有正在接聽講話的移動終端上，使接聽講話的用戶能夠知道當前講話方是誰。
GPS數據（主控制信道）：系統或移動終端邀請移動終端通過主控制信道發送GPS 信息到系統，每分鐘大支持1000條GPS信息上拉，方便可視化調度。
基站動態分配：在組呼過程中，一個組的成員可能分布在很多基站的覆蓋區域。對于傳統的集群系統，由于無法判斷當前某一呼叫的組成員分布在哪些基站的覆蓋區域，通常會為該組呼分配所有基站的業務信道，而某些基站覆蓋區域實際上沒有該組呼的成員存在，造成了這些基站分配的業務信道資源浪費。動態基站分配可根據組成員位置動態分配基站的業務信道，有效提高系統信道利用率。
系統能對所有終端實現ESN檢查，確保用戶入網進行安全檢查。
系統支持開辟專用數據信道，用于分組數據、北斗/GPS業務的傳輸。
漫游：移動終端從一個基站（位置區）移動到另一個基站（位置區）時，發生位置區改變的過程，移動終端需要通過新的基站向系統進行位置更新登記，向系統更新自己所處位置區信息。
OTAP（空口參數設置）：OTAP 是指專業小集群系統通過空口方式對移動終端進行編程。專業小集群系統將網絡配置參數、用戶配置參數以空口方式傳遞給移動終端，移動終端進行在線編程，將這些參數信息存儲到本機的非易失性存儲器中或進行軟件升級。
信道機休眠：當信道機處于空閑狀態，自動進入休眠狀態。
狀態消息：用戶之間或用戶與調度臺之間收發雙方預先編碼設定好的一些信息，如巡邏、加油等。
廣播呼叫：面向特定的一個或多個移動終端用戶發起的通話，只有發起方用戶能講話，其他用戶只能接收通話。只有具有廣播呼叫權限的移動終端才可以發起廣播呼叫。如果用戶將某個組設置成參與組時，則該用戶可能不能接收該組的廣播呼叫。
優先級：系統會根據不同的呼叫發起用戶、呼叫的類型、參與呼叫的人員結構等，對這些呼叫分優先級別進行處理，先處理優先級別高的呼叫，再處理優先級別低的呼叫。系統繁忙時，可以主動結束級別比較低、不重要的通話，將資源分配給高級別、高緊急程度的呼叫。
遇忙排隊與自動呼叫：當系統業務信道全忙時，系統可以接納用戶發起的呼叫，讓呼叫進入排隊，避免用戶由于呼叫失敗而多次試呼，當有空閑業務信道時，系統又會自動把業務信道分配給排隊中的呼叫，讓排隊中的呼叫繼續。
緊急呼叫：緊急呼叫是指用戶在緊急情況下對固定個號、組號或動態個號發起的呼叫。通過緊急呼叫按鈕發起的緊急呼叫，一般采用“熱麥”方式，即移動終端的麥克風為常開狀態，用戶無需壓下【PTT】即可隨時講話，只有調度臺可以打斷用戶的講話，這種緊急呼叫一般是用戶處于危險狀態且操作不方便的情況下使用。
長短消息支持：長短消息是以短數據為基礎，采用多個短數據拼裝的策略，終端每次多顯示110個漢字。
GPS數據（輔助信道控制）：系統或移動終端邀請移動終端通過輔助控制信道發送GPS 信息到系統，方便可視化調度。
監聽：授權調度臺實時跟蹤和監聽某個移動終端用戶或組，包括語音監聽和事件監聽。監聽不受任何業務的影響，隨時都可以進行，并且被監聽的對象不需要給出任何提示。
強插強拆：強插（在有調度臺參與的呼叫中，當有移動終端在講話時，調度臺可以隨時強行終止當前的講話，獲取講話權開始講話。）強拆（無論移動終端是否正在發射，授權的調度臺都可以強行結束正在進行的呼叫。）
PSTN/PABX呼叫：移動終端用戶與PSTN/ PABX /VoIP電話用戶之間的相互通話。
主控信道備份：每個基站都有兩個控制信道頻點，其中一個頻點作為備份控制信道頻點。當主控制信道出現故障時系統可以自動切換到備份控制信道上，此時備份控制信道成為主控制信道。該功能的啟用需先通過網管進行配置。
動態重組：動態重組允許授權的調度臺通過空口向移動終端動態添加臨時通話組，而不需要對移動終端進行重新編程。授權的調度臺可以通過增加或移動的方式，將組成員從一個組調入另一個組，且這種變更能夠立即反映到移動終端上。
通話組派接功能，調度臺能夠對兩個或多個數字集群通話組進行派接。
4、網管功能
用戶合法性管理：對用戶實行合法性管理，防止非法用戶在系統內使用。
可以對無線用戶，組用戶信息，組呼所屬基站信息等增加、修改、刪除等操作。
可以設置組呼發起的規則、信道分配的策略。
能對所有設備參數進行圖形化顯示和設置，對設備的運行狀態進行實時監控，能隨時查看設備參數及狀態歷史，并作圖形化顯示。
支持對講機空中無線開戶和空中無線寫頻操作。
網管統計的數據包括：規定時間間隔內系統的呼叫次數、呼叫類型、通話時長等。
通過實時參數、告警等手段，監控系統實時運行狀態，利于客戶直觀的評價當前系統健康狀況。每個監測對象用一個圖標表示，圖標內顯示基健康評估值，圖標的顏色會根據評估值進行變化，可以快速查詢當前系統的健康狀態。
支持基站記錄話統：基站可在斷網情況下記錄話統數據。將話統數據記錄到存儲卡內，當基站恢復聯網后，網管可查詢到這部分話統數據。
支持遠程查看和配置。網管系統具備網管告警信息短信通知功能，能夠將網管告警信息自動發送到維護人員值班手機。（短信貓向運營商支付的相關費用由招標人承擔）
支持基站的erlang分析，可以獲取到網內基站每天不同時間段內的話務強度、呼損率、業務信道占用率等基站負荷的關鍵指標，有助于用戶和客服工程維護人員監控、分析以及改善集群基站的運行質量。
5、調度功能
語音調度業務功能
基于海能達授權的接口協議研發的PDT接入網關，將數字集群基站及終端設備通過協議直接接入到融合智慧調度平臺。
調度客戶端可以基于不同場景支持PC調度坐席端、移動PAD端等多種調度客戶端均能與調度平臺服務器互通實現調度業務。
調度客戶端可以實現全網語音對講呼叫業務：單呼、組呼、全呼、廣播呼叫、緊急呼叫等。
調度客戶端可以實現語音控制業務：環境監聽、呼叫轉移、信道呼叫、動態重組、組派接、強插、強拆。
調度客戶端具備終端安全管理功能：遙暈、遙斃、遙醒。
可實現對講機對PSTN電話之間的呼叫功能。
全網錄音功能
全網錄音是指系統可以對所有對講通話進行全系統錄音，包括個呼、組呼及調度臺呼叫等。錄音按照每次話權進行錄音，錄音的同時記錄講話方信息及被叫方信息、講話開始時間、結束時間、講話時長、呼叫類型等。同時系統還對所有終端的通話、端信息、上下線情況等信息進行自動記錄。
支持終端或調度臺對有權限的通話進行錄音查詢和錄音播放。支持按時間段、ID 號、終端姓名等關鍵字進行查詢。
所有全網語音通信均可在平臺進行錄音存儲，提供快捷的錄音查詢、回放等功能，錄音存儲時間不低于3個月。
業務調度業務功能
調度客戶端可以實現短消息數據發送功能，實現一鍵下發信息至對講機。
調度員可接受來自終端發送的緊急告警信息。調度員收到該緊急告警信息之后，在重要位置閃爍顯示，直到調度員點擊操作后才取消。
調度員可監控每個終端的上下線狀態信息。
調度臺可以匯總對講機的GPS信息，并在調度界面上進行顯示，實現可視化調度，并且可實現位置跟蹤，軌跡回放、電子圍欄等功能。
調度員可以實時對基站設備進行遠端監控、遠程監測等功能
調度臺可實現關聯人員地圖圈選，動態分組調度功能。
應急情況下，調度員可將多個組加入到一個臨時會議，這樣就實現了系統內不同組之間的互連互通，協同指揮。
調度客戶端手動將感興趣的對象（個號、組號）加入到監聽，可以實時監聽該對象的主動或被動呼叫。
五、后期功能擴展介紹
1、人員定位
近些年危化企業人員傷亡事故頻出，僅2018年，全國共發生化工事故176起、死亡223人。 江蘇、山東等化工產業大省,對于人員定位或二道門管理均下發相關文件。隨著互聯網及物聯網技術的迅速發展，化工廠也面臨從數字化向智慧化轉型之路。如何將傳統的生產數據、人員等與生產效率及安全相關的數據緊密地結合到一起，并給化工廠的生產帶來實際效益，成了化工行業日益關注并急需解決的問題。
除了生產設備類的智能化管控，智慧化工廠也同樣注重人員智慧化的管理，提高生產效率的同時也注重作業人員的人身安全。因此，人員在化工廠中的實時位置數據成了首要解決的物聯網技術問題。從技術層面來說，人員的定位一直是傳統定位的難題，一般在室外利用GPS/北斗可以實時查看人員的位置，因室內對GPS/北斗信號的屏蔽，無法顯示人員在室內的位置信息。針對此需求，綜合比較行業中的常用的室內定位的方式和化工行業自身的特點，我們推出了基于藍牙定位（iBeacon）技術和數字集群技術相結合的對講機藍牙室內定位系統，可以向化工廠的智慧平臺提供精準的位置服務。
對講機藍牙室內定位系統是我們創新地將無線通訊技術與藍牙室內定位技術相結合，在建筑物內根據計算布置一定數量的藍牙信標，通過海能達的PD980（防爆+藍牙版），將載有位置信息的射頻信號通過數字集群基站不斷發送至定位與地圖服務器，實現室內定位。在室外區域利用PD980的GPS/北斗進行定位，在融合調度平臺上實現人員在室內和室外的定位，并可在同一張地圖進行展示，無縫切換。
整套系統無需布線，實施快速，無需再架設專門的定位基站和購買定位標簽，節約成本、使用方便。
系統示意圖如下：
智能巡檢
智能巡檢系統作為融合調度平臺的一個子系統，集NFC識別技術與數控管理應用融為一體的綜合性管理系統，利用NFC技術以及移動終端對設備工作狀態進行巡檢，既能存儲大量的運行數據，記錄設備的缺陷情況，在線報修，執行維修等。NFC技術在設備智能巡檢方案中的應用有著非常重要的意義：NFC技術即可對設備信息進行識別，加強了運行巡檢工作的過程控制與監督，提供點巡檢工裝效率及準確性，解決繁雜的基礎數據錄入及傳統巡檢中的疑難問題等，又能減小點巡檢工作人員的工作難度，實現了點巡檢工裝的信息化，自動化和規范化管理。
本項目的后期擴展中，巡檢終端選用IFMT550-Ex（Ex ib IIC T4 Gb防爆等級）智能終端設備，安裝智能手機APP軟件（內置智能巡檢模塊和POC對講模塊）。巡檢人員只需要攜帶終端就可以實現巡檢和語音通訊功能。提高巡檢管理的工作效率 ，減輕巡檢人員攜帶負擔。
在日常的巡檢過程中，巡檢人員發現異常情況時，可以將現場的圖像通過照片、文字、視頻等方式實時傳輸到指揮中心，巡檢管理中心下發維修任務給維修部門，形成一套完整的巡檢從發現問題→分配任務→解決問題→問題反饋，一套完整的閉環流程，從而實現整個巡檢任務的更加科學、合理、高效。
? 巡檢示意圖如下：
? 巡檢界面介紹
? 智能巡檢系統的特點：
1、實現了設備運行的動態化管理
系統通過智能終端設備安裝移動調度臺APP軟件將設備的運行狀態反應出來。例如，通過設備的震動、溫度、壓力、流量、電流等監測數據，通過收集、存儲和分類后，及時地將設備的計劃狀況及運行等表示出來，實現了當班，當天，當月、當年與歷史數 據同期對比，提供了設備劣化趨勢的可能性管理。
2、降低了點巡檢人員的工作量
智能巡更巡檢系統的使用，不但加快了設備信息的收集，整理和反饋速度，也大大減少了點巡檢員的工作量。例如，在以往傳統的點巡檢管理實施中，為確保點巡檢制度的執行力度和點巡檢工裝的質量，碼頭設計了許多與點巡檢工作有關的記錄與報表。且填寫繁瑣，容易出錯，不易保存，易遺漏。大大增加了設備管理人員的工作的難度和不可控度 。
3、提高設備運轉率
以前隨指定了點巡檢路線及計劃，但因缺乏有效的監督手段，不但不能保證點巡檢工作順利完成，巡檢員的工作也帶有很大隨意性。設備隱患不僅不能被及時發現，而且錯過了佳的檢修時機，造成由小故障釀成了重大的設備事故的發生。
4、實現了設備資料的自動存儲
在巡檢系統的運行過程中，一些基礎性的管理數據會隨系統運行而不斷地進行積累與統計，利用網絡實現部門之間的數據共享和統計分析。
視頻調度
本次我們提供的融合調度系統可以接入視頻監控信息，支持H.264、MPEG、MPEG-4等視頻格式。后期的視頻調度只需要增加視頻流媒體服務模塊、錄像服務模塊、視頻監控網關模塊、多媒體消息服務模塊。后期可以根據系統的接入數量將錄像服務模塊單獨布置服務器，也可以安裝在調度服務器中，不需要增加硬件設備。
視頻模塊具有標準化接口，支持多種標準化協議，支持2048路視頻接入、管理。前端視頻監控系統建設年代和標準可能不一致，融合調度系統采用三種接入方式進行視頻接入。
? 平臺接入：通過標準接口或SDK直接通過監控平臺對選定的視頻進行接入。
? 前端接入：對于平臺不好接入的部分監控系統，通過SDK或者標準化接口接入DVR、NVR、車載等視頻。
? 攝像機接入：針對前面兩種方式無法接入的設備，直接接入IP攝像機的視頻監控圖像，模擬攝像機需配置視頻編碼設備接入至系統。
系統可以將監控的視頻直接轉發給指揮大屏、PC調度坐席、視頻會議接收大屏、智能終端。
智能終端安裝app軟件可以實現視頻通話，多媒體信息發生，在智能巡檢、應急調度中提供更直觀、更高效的音視頻多媒體調度。
系統接入示意圖如下：
? 主要功能模塊介紹
1. 視頻流媒體服務模塊
通過網關及接口實現行業用戶現有各種視頻系統（視頻監控、智能手機等）的統一接入，實現所有視頻系統的集中管理與調度，并通過融合通訊平臺實現各種視頻系統之間的無縫交互，以及與其他音頻系統、業務系統的交互；
2. 錄像服務模塊
系統對所有的視頻呼叫進行實時錄像，包括調取的視頻監控，智能終端的視頻呼叫等，并提供查詢和回放。保存時長不少于3個月；
3. 視頻監控網關模塊
可以與現有廠區的監控攝像頭對接、監控平臺對接（不在本次項目中實施）；
4. 多媒體消息服務模塊
支持發送多媒體消息至智能對講終端，包括：文字消息、圖片消息、位置消息、錄音消息、錄像消息等；支持發送文本消息至數字集群系統中的對講機；
? 主要功能介紹
視頻推送和拉取：支持智能機向智能機、智能機向指揮中心調度臺推送實時視頻，可以打開和關閉伴音；
支持視頻推拉時同時進行語音對講：終端可以在推送和接收視頻過程中，同時進行語音對講。在進行語音對講時，默認關閉環境伴音；
支持與視頻監控終端和平臺對接：系統支持和視頻監控終端、平臺進行對接，既可以將終端視頻推送到其他監控平臺，也可以將其他監控平臺的視頻調閱到調度臺；
視頻監控瀏覽：支持對多種視頻源的綜合接入和回傳監控，包括：網絡攝像頭IPC、單兵、車載云臺等，可同時開啟多幅圖像，高為16幅，支持4/9/16等多種圖像分屏顯示方式；
視頻云臺控制：支持通過云臺控制對車載云臺視頻、布控球視頻等進行遠程PTZ控制；
視頻錄像存儲：支持服務器對所有歷史視頻進行存儲，并根據要求保存3個月，系統支持記錄視頻上傳方、上傳時間等信息，時候可以查詢和錄像回放。存儲服務器支持分布式網絡存儲功能，可以動態擴展；
錄像查看：可以設置時間、對象等參數信息，對歷史錄像信息進行查詢和播放；
支持短視頻功能：智能機拍攝小視頻后，可以上傳到平臺。其他終端和調度臺可以瀏覽短視頻；
POC對講
系統示意圖如下：
基于Android開發的一款移動調度臺軟件，安裝于4G智能移動終端，實現移動調度臺功能，系統可以接入融合指揮調度系統，并通過PDT接入網關模塊與數字集群基站及終端設備之間的單呼、組呼、全呼、臨時組呼等語音呼叫功能。支持智能終端之間、調度臺與智能終端之間的語音呼叫、視頻呼叫等功能。
全創成立至今一直致力于智能通訊系統。公司建有完善的營銷網絡與服務平臺，業務范圍已經覆蓋公共安危、石化、林業、海事、鐵路、高速公路、水利、港口、電力以及廠礦等行業。為200多個客戶組建數字通訊專網，歡迎您前來咨詢合作！咨詢熱線：025-83192900
