摘  要： 結(jié)合公安扁平化指揮需求，北斗導(dǎo)航既能保證位置信息安全和可靠，也能在3G信號無法覆蓋的地方，利用北斗雙向短報文功能進(jìn)行定位數(shù)據(jù)和現(xiàn)場文字信息的實時傳輸。各類現(xiàn)場感知終端搭載北斗導(dǎo)航模塊實現(xiàn)低空無人機(jī)偵查、車載現(xiàn)場應(yīng)急指揮、移動警務(wù)終端任務(wù)執(zhí)行和領(lǐng)導(dǎo)遠(yuǎn)程指揮決策的天地一體化扁平化指揮功能，通過北斗衛(wèi)星和3G網(wǎng)絡(luò)建立無線接入公安專網(wǎng)的數(shù)據(jù)通道，指揮后臺采用位置云架構(gòu)SOA服務(wù)接口整合公安業(yè)務(wù)系統(tǒng)，以PGIS地圖為展示基礎(chǔ)形成公安專有指揮云體系。最后通過廣西和新疆公安案例驗證北斗導(dǎo)航和“云+端”技術(shù)在公安指揮實戰(zhàn)中的成效，并指出存在問題。
關(guān)鍵詞： 北斗導(dǎo)航系統(tǒng)；扁平化指揮；現(xiàn)場感知；云＋端；警用地理信息系統(tǒng)

    隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和科技進(jìn)步，各類社會矛盾凸顯，不穩(wěn)定因素增多，公安業(yè)務(wù)系統(tǒng)面臨形勢更加嚴(yán)峻、傳統(tǒng)指揮已不能適應(yīng)新形勢下公安科學(xué)決策、快速反應(yīng)、精確打防管控等要求。公安扁平化指揮的特征是減少中間環(huán)節(jié)、指揮幅度增加、權(quán)力更加集中、調(diào)動范圍更廣，直接“點對點”式的調(diào)度一線警力，以公安指揮中心為主，以派出所和現(xiàn)場指揮調(diào)度為輔，直接指揮最小作戰(zhàn)單元和勤務(wù)崗位，實現(xiàn)對警情的快速反應(yīng)、迅速處置，最終達(dá)到提高勤務(wù)指揮質(zhì)效、增強(qiáng)整體防控效能的目的[1]。公安扁平化指揮系統(tǒng)是信息化建設(shè)的龍頭工程，著重實現(xiàn)“空中有圖像、地面有監(jiān)控、現(xiàn)場有警力、圖上有定位，指揮有手段”的天地一體化指揮目標(biāo)。
北斗在公安中的作用
    北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)BDS（Beidou Navigation Satellite System）是我國自主研制的全天候、全天時、區(qū)域性衛(wèi)星定位導(dǎo)航通信系統(tǒng)，與美國GPS、俄羅斯格羅納斯、歐盟伽利略系統(tǒng)并稱全球四大衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，覆蓋中國全境無盲區(qū)，具備定位、導(dǎo)航和通信功能，安全可靠、穩(wěn)定性高、保密性強(qiáng)[2]。北斗在公安中地位和作用日漸顯著。首先，公安警員定位信息必須高安全：警員警車位置、處置場所等都屬于保密信息，公安終端使用美國GPS安全隱患大；其次，極端應(yīng)急下通信需要保障：利用北斗終端短報文功能，可以將警員位置和現(xiàn)場信息通過北斗回傳中心，解決特殊環(huán)境下通信盲區(qū)問題，尤其適合在地域遼闊的新疆、西藏等常規(guī)通信手段無法到達(dá)的地區(qū)使用。
體系建設(shè)和總體設(shè)計總體建設(shè)目標(biāo)
    “天地一體化”公安扁平化指揮系統(tǒng)是一個跨區(qū)域的集多級指揮調(diào)度、單警作戰(zhàn)指揮、北斗衛(wèi)星通信、視頻實時傳輸、目標(biāo)跟蹤監(jiān)控、電子地圖應(yīng)用、移動偵查指揮為一體的系統(tǒng)工程，構(gòu)建一套技術(shù)先進(jìn)、體系完備的“多級遠(yuǎn)程聯(lián)動”指揮作戰(zhàn)信息系統(tǒng)，實現(xiàn)公安指揮中心、現(xiàn)場指揮部和現(xiàn)場民警進(jìn)行遠(yuǎn)距離跨區(qū)域的有效指揮、資源共享和信息互動。
系統(tǒng)架構(gòu)組成
    “天地一體化”公安扁平化指揮體系主要包括空中偵察、地面指揮、通信網(wǎng)絡(luò)和指揮中心四個部分，如圖1所示。

    （1）空中偵察部分：無人和直升機(jī)搭載任務(wù)載荷進(jìn)行圖像實時獲取和無線微波回傳，基于機(jī)載北斗設(shè)備把定位信息通過北斗衛(wèi)星回傳到指揮中心。
    （2）地面指揮部分：現(xiàn)場指揮部基于衛(wèi)星通信指揮車來建設(shè)，安裝地面站接收空中偵察單元回傳的視頻數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)換后落地和現(xiàn)場展示。利用北斗移動指揮機(jī)實現(xiàn)對車輛和單兵的定位監(jiān)控，通過北斗衛(wèi)星回傳給上級北斗指揮機(jī)；同時負(fù)責(zé)把行動小組和移動指揮車發(fā)回的視頻信息、現(xiàn)場情況、情報信息進(jìn)行匯聚，重要信息通過寬帶衛(wèi)星回傳到公安部指揮中心。移動指揮車是行動的核心前線單元，通過車載指揮軟件調(diào)度周邊警力、收集現(xiàn)場證據(jù)、音視頻監(jiān)控和下發(fā)指令等[3]。車載3G圖傳回傳現(xiàn)場視頻，車載北斗設(shè)備作為無3G情況下定位和短報文回傳的補(bǔ)充。單兵系統(tǒng)是配發(fā)給民警的各類北斗設(shè)備和終端，實現(xiàn)北斗定位回傳、警務(wù)執(zhí)法和現(xiàn)場采集等功能。
    （3）通信網(wǎng)絡(luò)部分：主要包括北斗衛(wèi)星通道、3G無線通道和公安350 M集群。其中北斗衛(wèi)星落地靠安裝在公安網(wǎng)內(nèi)的北斗指揮機(jī)來接收下屬北斗用戶機(jī)回傳的定位和短報文信息；3G網(wǎng)絡(luò)主要通過運(yùn)營商部署VPN專線到公安部門來實現(xiàn)3G數(shù)據(jù)的回傳接收；350 M集群是公安自己建立的獨立語音集群對講網(wǎng)絡(luò)，實時接收集群手臺和車臺的語音數(shù)據(jù)。
    （4）公安扁平化指揮中心：是指揮體系的核心大腦和后臺，在指揮室內(nèi)通過大屏系統(tǒng)實時顯示回傳現(xiàn)場視頻和定位信息，通過指揮調(diào)度軟件實現(xiàn)對任務(wù)現(xiàn)場的實時調(diào)度和指揮功能，底層通過位置云技術(shù)架構(gòu)實時對接公安內(nèi)網(wǎng)PGIS、警綜平臺和大情報數(shù)據(jù)平臺。
扁平化多級體系
    公安扁平化指揮體系的組織機(jī)構(gòu)如圖2所示，包括省、市、縣三級指揮中心，在處理重大突發(fā)事件時，可根據(jù)預(yù)案等級動態(tài)重構(gòu)，建立不同層次的現(xiàn)場指揮中心，實現(xiàn)不同警情模式下的動態(tài)調(diào)整。常規(guī)警情模式下遵循“層級指揮、屬地管轄”機(jī)制完成逐級指揮。重大警情時省、市、縣三級指揮單元可進(jìn)行跨級指揮，任何一級指揮單元都可動態(tài)調(diào)整為現(xiàn)場指揮單元，形成“關(guān)口下沉、指揮前移”的戰(zhàn)時指揮模式。根據(jù)現(xiàn)場指揮員級別動態(tài)調(diào)整現(xiàn)場指揮所的權(quán)力，指令直接發(fā)出反向傳遞到各單元，同時實現(xiàn)與社會資源的實時互動。

空中偵察設(shè)計和應(yīng)用建立空中圖像偵察系統(tǒng)的需求
    公安部門對于重大案件的前期摸排、重大安保線路的現(xiàn)場調(diào)查、重大警情的聯(lián)動處置、群體性事件的現(xiàn)場掌控都需要用到無人機(jī)和直升機(jī)進(jìn)行空中實時偵察和取證。重點任務(wù)包括大范圍搜尋和偵察、對群體性事件中重點人物進(jìn)行拍照、實施撒傳單和催淚彈等驅(qū)散反制手段，以及利用“圖像凝視”技術(shù)對嫌疑車輛自動進(jìn)行動態(tài)實時跟蹤。
空中偵察系統(tǒng)的組成
    空中圖像偵察系統(tǒng)由飛行器、地面控制站、任務(wù)載荷和情報站組成。飛行器包括飛機(jī)機(jī)體、動力裝置、飛控導(dǎo)航、北斗傳輸設(shè)備、回收裝置等[4]；地面控制站包括遙測無線電發(fā)射、地面遙測接收等；任務(wù)載荷包括可見光攝像機(jī)、紅外攝像機(jī)和數(shù)碼相機(jī)等；情報處理站實現(xiàn)實時拼接地圖和目標(biāo)定位功能。
地面指揮體系搭建和應(yīng)用現(xiàn)場和車載北斗指揮單元
    在現(xiàn)場指揮部和移動指揮車上搭建基于北斗的用戶和指揮機(jī)以及北斗指揮軟件，實現(xiàn)現(xiàn)場指揮部對現(xiàn)場警車和單兵警員的指揮調(diào)度功能。其中現(xiàn)場指揮部采用北斗增強(qiáng)式指揮機(jī)，北斗指揮軟件實現(xiàn)北斗定位、通信指揮等功能，通過北斗逐級通播、位置報告和態(tài)勢等構(gòu)建指揮網(wǎng)絡(luò)，滿足多級指揮要求[5]。
北斗警務(wù)終端單兵作戰(zhàn)單元
    由于公安警務(wù)人員工作環(huán)境和職業(yè)的特點，對警務(wù)終端有特殊要求：首先要保障警員定位的安全性；要有三防能力，適應(yīng)戶外惡劣環(huán)境；屏幕硬度要高并且強(qiáng)光下可見；電池續(xù)航長，能滿足長時間工作；產(chǎn)品要輕便，操作靈活[6]。單兵作戰(zhàn)軟件負(fù)責(zé)與指揮中心、移動指揮車以及周邊警員進(jìn)行信息傳遞和聯(lián)動，具有導(dǎo)航定位、快速編組溝通、證據(jù)采集上報、在線查案和語音對講等功能?？紤]到公安現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)的特殊和復(fù)雜性，單警終端采用北斗/GPS雙模芯片，既能利用北斗和GPS實現(xiàn)雙星定位和無縫覆蓋，也能利用短報文實現(xiàn)應(yīng)急通信保障。
扁平化指揮中心平臺
    扁平化指揮中心平臺是公安扁平化指揮體系靈活運(yùn)轉(zhuǎn)的“大腦”，目標(biāo)是“搭建公共平臺、集成基礎(chǔ)設(shè)施、引接現(xiàn)有系統(tǒng)、互聯(lián)社會聯(lián)動”，系統(tǒng)效果如圖3所示。平臺利用位置云技術(shù)把矢量、三維、街景和PGIS（警用地理信息平臺）多種地圖進(jìn)行整合[7]，增強(qiáng)公安民警“精確偵查、精確布控和精確抓捕”的偵查辦案能力。實現(xiàn)天網(wǎng)、3G視頻和語音對講的指揮調(diào)度大整合。建立和警綜平臺、大情報等公安業(yè)務(wù)系統(tǒng)的橋梁，創(chuàng)建了扁平化指揮和情報研判的一體化流程[8]。

    基于北斗的單兵終端、移動指揮車和無人機(jī)組成地面和空中的現(xiàn)場感知手段，通過北斗、3G和350M集群網(wǎng)搭建多級指揮神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，采用位置云構(gòu)建公安扁平化指揮中心，構(gòu)成了典型的“云+端”創(chuàng)新警務(wù)模式，是北斗導(dǎo)航和位置服務(wù)技術(shù)結(jié)合公安扁平化指揮需求的一個嶄新和大膽的嘗試。公安扁平化指揮體系分別在廣西和新疆公安進(jìn)行了實踐檢驗，取得了較好實戰(zhàn)效果,但后期建設(shè)也需要考慮到公安科信部門的技術(shù)支持力度和加強(qiáng)培養(yǎng)公安技術(shù)人才等問題。
參考文獻(xiàn)
[1] 王楠.扁平化指揮系統(tǒng)的體系架構(gòu)和關(guān)鍵技術(shù)研究[J].警察技術(shù)，2011(2)：65-68.
[2] 趙琳，丁繼成，馬雪飛.衛(wèi)星導(dǎo)航原理及應(yīng)用[M].西安：西北工業(yè)大學(xué)出版社，2011.
[3]張亮.“金盾工程”中公安信息系統(tǒng)結(jié)構(gòu)[J].警察技術(shù)，2002(3)：13-14.
[4] 吳云東，張強(qiáng).立體測繪型雙翼民用無人機(jī)航空攝影系統(tǒng)的實現(xiàn)與應(yīng)用[J].測繪科學(xué)技術(shù)學(xué)報，2009，26(3)：161-164.
[5] 朱永輝，白征東，過靜珺，等.基于北斗一號的地質(zhì)災(zāi)害自動監(jiān)測系統(tǒng)[J].測繪通報，2010(2)：5-7.
[6] 合眾思壯.“中國位置”上線，位置云體系實現(xiàn)從云到端[EB/OL].[2011-7-29].http：//www.unistrong.com/news/NewsShow_2170.aspx.
[7] 公安部計算機(jī)與信息處理標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會.GA/Z01-2004城市警用地理信息系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)體系[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2002.
[8] 公安部計算機(jī)與信息處理標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會.GA/T493-2004 城市警用地理信息系統(tǒng)建設(shè)規(guī)范[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2004.