LTE服务于公共安全领域的5种模式

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公共安全专家需要具备最高可靠度的多媒体移动通信来提升其运营效能。而基于标准的长期演进(LTE)提供了支持这些宽带通信的最经济、最安全的方式，过渡到这种新技术将需要复杂的技术，运营和公众安全社区的业务演进。

为什么现在选择LTE？

公共安全通信正处于一个转折点。最紧急的事件，包括计划内和计划外的，不仅需要通过关键语音提升急救人员的效率，还可以借助实时图像，视频，地理定位以及高速访问私有云的信息和应用也成为满足应急人员的基本任务。现有的专用移动无线电系统（PMR）提供的功能有限，因为设计他们的主要目的是支持窄带语音。对LTE来说，这是一个不同的故事。LTE对现有的PMR网络实现补充，大大提高运营效能，协调安全基础设施的合作机构实现共享。 LTE运营的好处包括：

• 增强态势感知：指挥和控制官可以立即获取和分享必要的视频及数据给现场人员。

• 增强交互协作：LTE本质上提供了互操作性和漫游功能，对于使用LTE的公共安全机构，还可以实现与传统PMR系统交互配合。

• 灵活性与演进：利用全球广泛商业部署的生态系统，LTE可以带来的规模经济发展。LTE还可以与其他网络架构实现共享，从而进一步优化成本。

然而，在高成本效益和非干扰的方式下，把LTE移动宽带功能添加到现有的PMR网络中，可能很复杂，有许多因素需要考虑。幸运的是，利用现有基础设施投资以及适当的限制，平滑迁移的路线图还是存在的。

5种成熟的商业模式向LTE过渡

当发展到移动宽带，公共安全机构有很多的商业模式来获得宽带PMR服务之间的选择。在所有模式中，公共安全机构负责采购4G无线接入网络的应用和终端设备。该模式包括：
1． 移动运营商（MNO） – 公共安全部门使用现有的LTE商用网络

在这个模式中，公共安全部门向移动运营商签订数据业务，从而实现移动宽带服务。

公共安全用户和消费者共享相同的频谱和网络。公共安全部门统一支付网络接入费用，通常包括用户数量，终端设备或业务使用量等信息。

2． 虚拟运营商（g-mvno） - 政府管控的虚拟网提供运营和服务

采用移动虚拟网络运营商的方式已经成为商业领域的主流，运营商转售大宗采购无线服务给客户，同时提供给客户自己的使用策略，计费和客户支持。

在这个模式中，采用移动虚拟运营商的方式可以扩展到公共安全用户。一个政府管控的移动虚拟运营商同样可以提供增值服务（例如，安全，最佳的接入选择）给公共安全专员。利用虚拟网接入 4G网络，这些用户可以访问安全的宽带数据服务。

政府管控的移动虚拟运营商服务可以由公共安全实体单位或私人机构管理运营。此外，当专用频谱可用于公共安全领域，移动虚拟运营商部署的核心网元也可以连接无线接入网络（见5）。

3． 公私合作 - 通过公私合作伙伴项目部署专用的网络服务

公私合作的商业模式具有一个专用独立的LTE网络，也可以由移动运营商或其他专属运营商部署，运营和维护。网络设备通常是由电信运营商所拥有的，它提供给公共安全机构所需的服务，包括金融预测，技术和服务提供的操作风险。

城市基础设施可辅以快速部署LTE网络，当特殊的事件和重大灾害发生时，固定的基础设施被摧毁，从而扩展额外的系统容量或覆盖。

4． 专用网 - 建立专用网络

在这种模式中，公共安全机构出资，采购，建设和管理自己的网络，定义容量，安全性，可靠性，冗余和鲁棒性等技术要求。该安全机构负责管理所有的网元设备和软件，并安排内部人员部署，管理，操作和维护网络。

前期投资成本取决于网络部署的规模（本地、地区或国家），网络是否可以在多个实体之间共享，是否需要分期部署或是一次到位。

5． 混合网 - 虚拟网与专用网结合

由于无线频谱是稀缺资源，一些机构会选择定制通信网络致力于关键服务，同时通过商业运营商使用虚拟网形式完成不太重要的后台操作。

这种方式很容易实现，因为LTE是适用于商业运营商和PMR新一代演进的技术。

LTE网络部署注意事项

公共安全机构开展LTE部署项目必须考虑以下几方面的要求：

• 预算：他们的能力如何，包括短期或和长期的成本投入和运营费用？

• 时机：何时需要部署业务，何时可以获取专用频谱？哪一个更为重要（频谱是资本投入的一个关键参数）？带宽有多少？

• 不同阶段覆盖和容量的目标。

• 公共安全网络中的最终用户数量。

• 公共安全的特定业务和高可用性：在LTE网中，公共安全的主要应用是什么？对于每个人，关键业务的级别如何？

• 每个类型应用业务的安全级别。

• 控制：客户所能接受的网络控制级别。

• 监管问题：是否考虑出售额外的容量给其他公共部门。

• 内部资源对网络部署和管理的限制，以及他们对于新LTE和IP/MPLS技术的专业知识水平。

基于这些主要标准，下面图1总结了每个模式的优点，并用简化的颜色代码表示（绿色=很好，黄色=好，橙色=可以，红色=差)。

图1：5种商业模式的优劣

加快宽带公共安全通信的应用

考虑到公共安全通信的特定限制，如服务，危机期间的可用性，安全和覆盖等，每个公共安全网络运营商应该部署自己专用的LTE网络。然而，涉及预算，内部专业知识，频谱可用性等限制，公共安全部门也会选择折中方案，采用政府管控的虚拟网来提供宽带服务。另外，抛开模型选择的问题，由于公共安全机构将提供新方式开展业务，公共安全机构也应制定计划，实施策略变更管理。