使命、荣光与挑战——回顾公安专网20年

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   公共安全事务关系重大，因此公安部门用于内部通信、指挥调度的公安专用移动通信网络肩负着非比寻常的特殊使命。特别是近年来反恐、维稳、重大活动安保等安全事务压力日增，公安专网发挥的作用也日益重要。回顾公安专网的发展历程，能够更加清晰地看到我国专用移动通信领域通过不懈努力回归到自主研发的荣光，进而厘清公安专网面临的现实挑战，以及未来的发展方向。

　　1 中国公安专网发展历程

　　公安专网(此处特指指挥通信网)，是行业专用通信网络的一种。与铁路专网、教育专网、石化专网等不同，因为使用环境复杂以及使命艰巨，公安专网对通信性能的要求也更加苛刻。比如响应速度要快，与案情进展争分夺秒;调度指挥能力要强大而灵活，满足全员调度、部分指挥和单兵指挥的各种需要;覆盖范围要广，因为警情随机发生;通话质量要清晰，一次错误的传达可能就会延误警情;要求秘密甚至绝密级的信息安全保障;要求脱网直通，等等。

　　为满足这些需求，公安专网自建立以来就具有建设时间早、技术先进、注重标准制定等突出特点。此外，考虑到关键任务的信息安全，公安专网始终坚持谋求设备国产化。

　　1995年，公安部门第一套350MHz的MPT1327信令窄带模拟集群系统建成投入使用。这是我国公安部门第一个真正意义的专用移动通信网。在此基础上，公安部对这个来自欧洲的集群标准进行修改，自定义了警用功能，制定并颁布了公安CPS-X模拟集群系统标准。系统设备部分国产化，但终端基本被国外厂家垄断。

　　2004年，公安部颁布TETRA数字集群公安行业标准，从此公安专网跨入数字时代。TETRA也是来自欧洲，最初由国外厂家提供全部系统和终端设备，2006年部分设备开始国产化，如海能达提供的TETRA产品。但TETRA核心技术、加密算法等仍掌握在国外厂商手中，专利壁垒高筑。

　　公安部门对于国外厂家长期垄断核心技术有着切肤之痛。拿数字集群来说，TETRA的空口加密技术不予公开，我方无法自行加密，造成诸多安全隐患和使用不便;虽然同是TETRA标准，但不同厂家设备无法互通;TETRA技术为了适应欧洲人口密集的特征，基站覆盖范围小，无法适应我国地广人稀的中西部。

　　痛定思痛，公安专网需要中国人自己的集群技术。2008年公安部成立PDT(中国自有警用数字集群标准)联盟，起草PDT数字集群标准，由海能达担任PDT标准工作组总体组组长。2013年4月，公安部以大庆市公安局为样板点，正式发布了我国第一个专业无线通信数字集群标准——PDT。该系统为海能达通信股份有限公司(以下简称海能达)承建，这标志着中国首个自主数字无线通信标准PDT的成熟应用。也标志着公安专网正式走上全面国产化发展道路。迄今为止全国已有20多个省(区、市)公安机关开展了PDT系统建设或试验。未来在公安部的统一部署下将形成全国PDT统一联网，彻底实现警用数字集群的国产化。

　　追溯公安专网20多年历程不难发现，虽然说技术是无国界的，但技术的掌握者是有国籍的，中国要想更好的维护国家安全和人民利益，首先必须要有属于自己的过硬技术和标准体系，其次才能谈得上选择与否。

　　2 中国自主专网标准的诞生

　　中国最早的专网通信是从1949年开始，而且一开始走的就是自主研发道路。从上世纪50年代起，中国的专网通信技术为解放军提供了全套的无线通信技术与国产设备，并迅速发展出适用于空军、海军的专用设备。这套系统经受住了抗美援朝战争的考验，设备性能不输美军。上世纪60年代中后期，美国人曾评价中国“两大一小在世界上还是先进的”。两大指原子弹和导弹，一小即指中国的军用战术电台。之后十年，中国的专网通信研究一度停滞。

　　改革开放国门打开，国外一批领先的专网通信技术迅速涌入，在中国造成“七国八制”的局面。各种技术标准林立，给设备互通互联、升级换代带来了极大困扰。当时的电子工业部及时提出专网通信要国产化，从此中国开始了艰难的追赶历程。

　　这段时期，公安部门采用MPT1327模拟集群作为警用调度。当时国外厂商仅提供MPT1327的终端，对提供系统设备兴趣不大，一大批国内企业迅速跟进，配合国外厂商提供系统设备，客观上培育了我国集群通信发展的一批中坚力量。以集群通信的龙头企业海能达为例，就是国产化自主发展的艰难岁月中成长起来的。

　　海能达先从模拟对讲机开始，为公安部门提供了更小巧，更质优价廉的产品。此后步步为营，在2003年布局数字集群，成立专门的数字集群研发团队;2006年生产出第一代TETRA终端并通过测试，打破了西方国家对公安专网终端产品的垄断;2008年海能达开始领衔研发中国自主警用数字集群标准PDT。

　　2010年30家国内企事业单位组成PDT联盟，在标准制定上加强产业协作;

　　2011年海能达PDT产品研发成功;同年，装备深圳出入境边防检查站、内蒙古巴彦淖尔市公安局、鄂尔多斯市公安局等;

　　2012年，由海能达承建，新疆八个地州44个县(市)装备国内迄今规模最大的警用数字集群PDT网络;

　　2014年5月公安部发文正式废止了TETRA公安行业标准，确定了PDT标准为公安无线数字集群建设的唯一标准;

　　总体来说，PDT作为警用集群具有几个突出优势：

　　(1)大区制，单站覆盖范围是TETRA的3倍，网络建设投入和后期运营维护成本低，符合中国国土面积较大和资金少的实际情况。

　　(2)拥有我国自主研发的加密技术，安全性值得信赖。

　　(3)模拟集群MPT1327系统可平滑过渡到PDT，用户甚至无需重新规划网络、频率，不用改变使用习惯，最大程度保护原有投入。

　　(4)可实现多厂家产品的系统级互联，满足全国联网要求。

　　(5)功能设计更贴近中国警察的实战需求。

　　今天的PDT已经走出国门，仅海能达一家的PDT产品就已经销售到世界超过130个国家或地区。

　　PDT的出现，真正意义上打破了技术垄断，使公安专网的安全性、系统能力、终端性能和可定制化等方面都得到质的提升。PDT的成功更使得中国专网通信技术回归自主研发的荣光，是对中国的专网通信领域前辈最好的致敬。

　　3 公安专网发展的现实挑战

　　2014年5月公安部发文正式废止了TETRA公安行业标准，确定PDT标准为公安无线数字集群建设的唯一标准。按照公安部的统一部署，TETRA会逐步退出指挥调度系统，所有数字集群系统将由PDT统一替代。将来全国各地PDT系统连成大网，实现全国范围内扁平化的统一调度统一指挥。

　　但是公安专网经过多年的发展，现状是除了数字集群系统许多地区还建有其他类型的网络，如基于VHF的350MHz的模拟集群网，一些重点地区配备了卫星通信车和卫星通信系统，以及工作在340MHz频段上的点对点图传系统，另外各地还配备了基于IP的工作在公众互联网的移动警务系统，未来为了适应集群通信的宽窄带融合，还将由点及面地建设基于LTE的宽带专网，同时公安干警互相沟通仍习惯使用已经发展到4G时代的公众移动通信网。

　　另一方面，随着国内公共安全事务日趋复杂，犯罪分子反侦察意识和手段日益提高，作案手法与互联网结合度变高，案件属性往往多元复杂。经常是一个案子不仅牵涉交通警、片区民警、刑侦等多警种，还需要辅以音视频、数据库、分析软件等多种手段。

　　因此，多网络、多制式、多种标准的公安专网现状与日益提升的办案难度和严峻的公共安全需求形成尖锐矛盾。警务工作中跨网、跨区域、跨警种的高效协同，已成为新时期的现实难题。

　　为解决这一难题，公安部门应组织力量尝试从业务层面整合应用需求，尽量简化网络种类，降低互通和协调难度。另一方面，也应借助企业力量，尝试从技术角度解决多网融合的难题。

　　例如，针对无线通信系统多制式、多网络的现状，海能达公司最近发布了一款可以跨越各个网络实现沟通、指挥、数据共享的“全融合解决方案”。“全融合解决方案”可以提供异构通信互联互通，包括现有的模拟350MHz、PDT、DMR、TETRA、3G/4G等，将各种制式的通信信令和语音进行标准化、数字化、IP化处理，通过高性能高安全性的中心交换平台，实现无线通信网络的透明化。在全融合解决方案下用户不用考虑对方是什么类型网络，均可实现安全便捷的通信，实现复杂场景下跨网、跨区域、跨警种的高效协同。

　　网络的融合必然导致系统复杂度成倍增加。那么海能达的全融合怎样实现跨网调度的低时延、高可靠?怎样解决不同传输介质上的通信质量统一?又是建立怎样的防护机制保护通信安全?

　　在网络融合的大趋势下，这套“全融合”的性能和未来发展值得期待与持续关注。

　　4 公安专网的未来思考

　　业内有一种意见，认为公安专网的宽带化没有必要，基于语音和少量数据的数字集群就已经满足需求。这是忽略了公安工作内容日趋复杂，工作界面逐渐立体化的大趋势。

　　也有一种观点认为公安专网的宽带化可以通过在公网中虚拟出专网即可。这是忽略了公安专网对网络性能的苛刻要求，即高响应速度、长时间在线、爆发性网络流量等特点。这些要求是公网虚拟专网所无法承载的。

　　因此，公安专网的宽带化是必然方向，且公安专网的宽带需要独立建设和运营。但在相当长的时期内，宽带化发展是以宽窄带融合为方式实现的。限于公安专网的投资关系，宽带的独立建网也会由点及面，应先在少量地区试点后再全国推广。

　　宽带化带来的是数据流通的便利，同时也将带来海量数据存储和分析问题。仅就视频数据来看，以1080P的摄像头为例，在8Mbps的码率下每个摄像头每天产生的视频数据约84GB。中等城市一般有数千个公共区域监控摄像头，大型城市为数万个。这些数据在一段时间内都有保存必要，部分重要数据还得备份。再加上声音、文字、PGIS、指纹库、身份信息库等关键数据，公安专网如何实现安全存储、科学管理是个大问题。势必需要一套适应公安专网数据特征的云存储方案。

　　解决存储问题的同时，利用大数据技术对全网所有监控数据进行实时分析，自动侦测犯罪行为的苗头，预测关键地区犯罪发生的概率，为预防和制止犯罪提供数据支撑，也将是公安专网未来重要的发展方向。

　　此外，公安干警的单警装备集成化也将是未来发展方向。如对讲机、警务通、警用执法仪等终端随着网络融合的进程，一定会集成融合为单一装备。