一、FirstNet介绍


FirstNet 全称为“First Responders Network”属于应急通信专网范畴,旨在解决警察、交警、消防、医疗等公共安全部门在应急通信方面“各自为战、划界而治”的难题。FirstNet是一个美国国会授权建立的范围广(全国性)、互操作性强、可靠性高、扩展性好全国性无线宽带网络,为公共安全指挥决策和现场响应人员提供高效可靠的通信保障,高效地实施救援,减少财产损失,挽救生命,一年365天、7×24小时的服务,更好的保障社会公共安全。FirstNet Authority成立于2012年,是经国会授权隶属于美国商务部(NTIA)的一个独立实体,负责全国范围宽带网络FirstNet发展,建设,运行,维护,确保公共安全互联互通的权威机构。FirstNet近期大事件和关键里程碑如下:


1. 2017年3月30日,通过公开,透明和竞标程序,FIRSTNET权威机构正式宣布美国AT&T主导的联合体来建设美国面向第一响应人员的第一个全国公共安全无线宽带网络(NPSBN)。

  •   FIRSTNET 提供20Mhz高价值频谱(700Mhz Band14, 如图1)和第一个5年支付65亿美元支持该网络建设。


  •   AT&T 在合同期投入400亿美元来建设,部署,运行和维护该网络,并专注保证公共安全的可行覆盖。


  •  合同商AT&T在25年合同期内付给FIRSTNET 56亿2千5百万美元保证FirstNet作为一个组织机构正常运行和资助宽带系统随技术演进而更新。


  •  AT&T 为FirstNet用户接入公司的所有电信网络价值1800亿美元的资产。用户在FIRSTNET 700MHz Band14和AT&T 的150M Hz频谱的商业网络有优先权等级。


图1:Revised 700M 公共安全频谱分配


2. 美国规划和建设全国公共安全宽带网络FirstNet的同时开始计划下一代911应急通信网络过渡的立法,部署规划和实施,NG911是一个更强大的系统,通过与FirstNet结合,加快适应数字世界与缩小公共安全与民众数字鸿沟,加强民众与第一响应人无缝沟通提高公共安全响应效率,新技术采用将变革公共安全业务与运作机制。

  • 重构网络:NG911系统将取代国家目前911基础设施,这些设施大多是由老式、不灵活和很快就过时的技术构成。


  • 弹性网络:NG911提供一个更加强大、相互连接和可靠的基础设施,并且在公共安全接警中心之间更快的呼叫的数字转送。例如在自然灾害时,如果一个公共安全接警中心被物理损坏,呼叫可以容易地从一个公共安全接警中心转送到另一个。

  • 协作互通: 数字系统使得在公共安全接警中心之间的负载分担变得更加容易,这对一个911系统的响应能力和需要协调多个机构至关重要。这不仅使得911系统更加强韧,它还保证911调度员、执法部门、消防员和应急医疗业务可以获得更多的实时信息。


  • 适应数字世界: NG911系统将让民众和调度员分享视频、图像和文字。同时NG911将能够从数字连接的设备如汽车的电脑,家用报警器,楼房传感器和可穿戴式监视器,这都是物联网的应用来接收数据和通知;这些信息通过NG911路由到公共安全接警中心,然后通过FirstNet-公共安全响应人员使用的无线宽带网络到第一响应人员。


NG911与FirstNet融合: NG911和FirstNet两个系统都将重要信息分享给第一响应人员,同时两个网络相互补充和共享网络资源,如网络安全、定位准确、应用的验证和使用,身份管理的程序和网络覆盖。两个网络在公共安全接警中心的融合,从在NG911网络一个呼叫的开始到公共安全接警中心,通过FirstNet网络到第一响应人员的时间,通过在公众、911中心和第一响应人直接提供丰富数据的无缝交换,将极大增强公共安全的通信。

  •  NG911用户价值:可以和911接警员和现场响应人员分享数字数据 – 视频、文字、图像、音频;为在呼叫高峰期间负载共享提供更加可靠的系统;通过更快地访问另外地信息改善响应人员地安全;在网络分享和其它资源例如GIS地图方面可以减少成本提高效率。


  •  FirstNet用户价值: 保证第一响应人员无线网络的可用性;让公共安全机构之间更好地通信和协作;在应急期间更加坚固的网络全国范围的协调和支持;增强在应急中的情景感知。 



图2:NG911和FirstNet一个整体两个部分 


3. FirstNet Authority 确保使用和接入网络的全国标准,并发布开放、透明和富有竞争力的用以建设、运行和维护网络的需求方案说明书,还要尽可能在经济上可行的前提下负责平衡现存的商业无线网络基础设施以加快网络的部署,并要对与非联邦实体签署的合同进行监督,以确保建设、运行和维护好网络。为了实现“为全美第一响应者团体以及他们各自的公共安全组织提供全国性的无线服务”这一重要的使命, FirstNet管理局的角色和职责包括:

1) 通过高可靠性、集成的、全国性的宽带无线通信网络来识别、量化及其表征第一响应者的需求。
2) 与州、领地和领地公共安全自组织协作,共同定义地理覆盖的需求。
3) 编制全国性的网络计划,包括网络架构、覆盖范围、容量、服务、设备、互联互通和协调网络扩容需求。
4) 与供应商、移动网络运营商一起启动开发和建设全国性网络基础设施的需求建议书流程。
5)  代表公共安全机构和其他第一响应用户进行集体采购,为所有网络用户和利益相关组织制订定价和计费计划。
6)  管理整体网络的运行并定义全国网络的不断演进,以持续满足或超越用户以及利益相关者的需求。为公共/私营之间的合作开发新的模式。

为了确保州、地方利益相关者的输入被认知,还要求 FirstNet Authority在整个网络部署过程中必须同州和地方团体进行协商,FirstNet委员会负责制定战略决策,确保该网络成功的运行和日常的管理。具体的职责包括:


7) 为公共安全网络建立涵盖面广泛的战略框架。
8) 确保全国范围使用的标准,并能接入到基于商业标准的网络。
9) 为公共安全寻求规模经济,降低用户的使用成本。
10) 为长期降低成本和扩展功能争取最大的机会。
11) 整合联邦一线救援人员和公共安全相关的应用,以最大限度地扩展新网络的使用效率。
12)    确立收费体系,既要反映市场状况,又要确保 FirstNet 自身可持续发展。

FirstNet 由“ FirstNet 委员会”负责决策,委员会目前有17名成员,其中2人来自国土安全部、2人来自总检察署,2人来自美国行政管理和预算局,其他11成员由商务部长任命:至少有 3 名成员必须代表州、地方、部落或领土政府;至少有 3 名成员具备公共安全的经验。成员具备跨领域能力包括4方面专家:公共安全(在联邦、州、地方以及部落公共安全或突发事件应急领域具备相应的知识和经验)、技术(必须精通有关宽带通信以及公共安全通信技术)、网络(必须具备建设部署运营商电信网络的专业知识)、财务(必须具备电信网络方面的财务和资金运作专知识)。


图3:  FirstNet board董事会


FirstNet 在2013年1月设立了PSAC(Public Safety Advisoy committee) 公共安全咨询委员会以帮助 FirstNet 更好地履行职责,目前共43位成员组成包括代表所有的公共安全领域以及州,领地,部落和地方政府,具体职责:


  • 为FirstNet以公共安全的视角提供指导,信息咨询,各子领域专业知识以确保公共安全用户的需求,要求和操作能力被包括在网络中。 


  • 提供用于FirsNet概念开发各子领域专业知识(比如政策,流程,技术,操作方法)


  • 为FirstNet提供建设,部署,和运行全国公共安全宽带网(NPSBN)相关的初始文档,计划,报告;PSAC报告还包括专业子领域知识相关的共享的各政府间职责与管理。


  • 组织日常会议信息同步和更新FirstNet进展。




图4:  PSAC部分成员和Firstnet团队

43位成员来自 (AASHTO高速公路和交通协会,APWA公共工程协会,APCO公共安全通信协会,IAF消防第一响应人,FCCA 林业保护通信委员会,GHSAC国土安全咨询委员会, IAB 紧急修复和响应,IACP:国际警察局长联合会,IAEM 国际紧急管理协会,IAFC:国际消防长官协会,ICMA 国际城市管理协会,IMSA: 国际市政信号协会,MCCA:主要城市警察局长联合会,MCSA: 主要乡村美国警长,MFCA: 大都市消防局长联合会,NACo: 县全国协会,NAEMT: 紧急医疗全国技术专家协会,NAEMSP: 紧急医疗内科医生全国协会, NARC: 地区委员会全国协会,NASNA: 911州管理全国协会,NASCIO: 州首席信息官CIO全国协会,NASEMSO: 州紧急医疗官全国协会,NASTD: 州技术总监全国协会,NATOA: 通信官员和顾问全国协会,NCSL: 州立法全国协会,NCAI: 美洲印第安人全国协会,SEARCH:司法信息统计全国联盟, NCSWIC: 应急通信办公室,NCJA: 国家刑事审判联合会,NEMA: 全国应急管理协会,NENA911: 全国紧急号码协会,EMS: 全国紧急医疗救助管理协会,NGA: 州长全国协会,NLC: 全国城市联盟,NPSTC: 国家公共通信委员会,NSA: 全国警长协会,NVFC: 国家志愿消防委员会,PNMFLP: 警察非管理第一响应人, SAFECOM EC: 美国国土安全部应急通信,NIETS: 全国司法和公共安全网络, USCM: 美国镇长联盟,DHS/CBP美国国土安全部/海关与边境保护, US DOJ/FBI: 美国司法部/联盟调查局)


二、FirsetNet成功应对挑战


AT&T在2018年3月开始5年的网络部署,FirstNet权威机构负责监督网络建设与运行。2021年3月,公共安全网络FirstNet已覆盖271万平方英里和美国99%的人口,AT&T在一份声明中表示:“到目前为止,我们已经完成了在Band 14频段覆盖率目标的90%,远超计划进度。”提供超过200万个终端接入,有15000多个组织注册了FirstNet,设备和应用程序生态系统拥有包括超过210款终端、160多个经过高度安全测试的应用程序。


FirstNet 成功应对挑战的举措包括建设革新的公共安全解决方案,吸收公共安全团队的反馈和需求,对问题提前准备就绪。此外FirstNet的成功很大部分取决于国会高瞻远瞩的愿景和FirstNet委员会与公共安全团体的合作。还包括如下提供差异化于纯商业网络服务的因素:

1. 互操作性: 基于全球标准的宽带通信标准, 确保了不同部门和组织互操作与其他商业服务提供商的互操作, 解决了与窄带的互操作。
2. 支持QPP功能:优先级(Priority) 和资源抢占机制(preemption)
3.  形成良好生态:超过200万连接设备,15000公共安全机构,160个app, 210款NIST发布终端。后续重点提供内置MCPTT的加固型终端,车载终端更大覆盖,多款可负担终端,5G智能终端和智能手表
4.  快速部署系统:自然灾害和紧急事件会造成基站关闭,同时公共安全应急通信经常发生在偏远没有覆盖地区。在飓风,野火,Covid-19 和计划性事件持续依赖快速部署系统,形态包括从大型卫星车到小型无人机部署基站中继器, 浮空平台-Firstnet One能提供长达数周更广范围的覆盖,且对用户没有额外费用。
5. 与公共安全机构磋商和制定计划,并广泛的与本地, 州,部落和联邦政府公共安全机构交流。鉴于没有一个网络能覆盖所有地方,与所有州制订初始5年计划。
6. 持续的投资确保网络提升:当没有公共安全客户需要的情况下黄金频率可以给商业用户使用,作为交换,AT&T每年需要从收入中持续投入提高网络质量,合约长达25年.
7. 投资:追加2.18亿美元投资扩展部署和基于多年规划的5G投资计划。
8. 财务的持续性:持续有效的管理财务以保证自续(自身可持续)也是国会预期的。


图5:  FirstNet 网络与应用生态


三、 FirstNet以用户为中心和技术演进

并重螺旋式发展


3.1  展望新技术


FirstNet 通过大量调研从第一响应人基于短期需求到基于长期需求行业视角最热门新兴技术,三管齐下的工作如下:


  • 面向长远的与学术界和行业领军专家在长期技术趋势开展的一系列会谈


  • 面向实战的技术与第一响应人的细致优先级调查


  • 面向成果总结的应用研究分析报告发布和商业刊物(包括: 执法、消防、紧急医疗、应急通信和应急管理)


FirsNet 实施行业科技公司高层座谈(比如通信公司,终端公司和设备制造商,应用和软件开发商),以及学术界和政府(比如州政府,本地政府,联邦政府和部落)。交流概莫能外包括2类问题:什么技术,目前还在初期,你能看到在未来5-7年最有前途公共安全通信技术什么技术,目前是成熟的,能有潜力影响未来1-3年的公共安全通信。谈及的新技术主要包括四类:

1. 变革类:大数据,IoT,数据分析,AI,5G/边缘计算;
2. 实战类:位置服务,设备整合,室内覆盖,应用互操作,自动平台,生物计量;
3. 新领域:云服务,家庭调度(COVID-19引发的后疫情时代新领域);
4. 传统类:与LMR的互操作;

其中最核心变革类是第一类聚焦提升现场感知和用户体验。如下视图阐述了现场感知的流程包括数据源,数据分析和AI工具,提交可执行的信息到第一响应人。


图5:  FirstNet 现场感知与用户体验


3.2  以用户为中心


所服务的不同公共安全群体工作职责的愿景与FirstNet相结合,长期演进的核心是提高现场感知和用户体验能带来工作的变革。


  • 警察:2020年7月Police Chief 杂志关于“Great ideas 2020”现代警察包括6类型定义:人员,犯罪阻止和调查,社区治安,精神健康响应,教育和培训,技术。


  • 消防:2015年NIST提出智慧消防提高防火防护和灭火能力,具体包括 拯救生命和最小化伤害,提高消防员职业健康与安全,增强整体救火操作效率和防火与保护,最小化财产损失,最小化商业中断和火灾引起任务连续性损失。


  • 紧急医疗服务:EMS 2050: 以人为中心的未来紧急医疗服务。聚焦提供病人照护和响应人安全,通过无缝的通信,协作和革新等技术,包括可执行信息,现场感知,可穿戴,AI等。


近期244份调研报告来自第一响应人各个层面具备很高的用户覆盖面和科学准确性,第一响应人的调查更多体现的是现实和短期的需求,其中关键通信MCS, 室外覆盖,室内覆盖,宽窄带互通 高居前四位。

图6:  FirstNet 第一响应人技术优先级调查表


3.3  螺旋式发展分层框架


长期与短期需求与技术叠加组成如下第一响应技术“需求分层框架“,分为五层,基础要素层必须提供高可靠和良好覆盖,没有好的的覆盖其他都没用;关键使能层支持基本语音业务其为最高优先级和最经常使用的应用;目前在用的位置和地图等关联服务也非常重要,还需进一步增强增加诸如3D定位能力;最后最具前景的“高级能力”是基于基础层最上层的应用,目前还不是最高优先级,将为未来业务带来变革和巨大好处。


图7: FirstNet 技术分层架构


四、 FirstNet技术路标与蓝图


4.1  前言


FirstNet权威机构主席说:我们的挑战来自“在最好的商业网络上以传统指标构建系统,增加附加能力且没有先例可借鉴。要谨记“用户不想关心网络,他们只关心利用网络能否满足他们所需要执行的任务”。蓝图从两个角度设定路标: FirstNet面临的挑战,持续演进网络以满足第一相应人的目前和将来的通信需要;为将来提供一个远景视图和执行路线,更重要的是相配套的资源分配与流程能确保网络投资与公共安全团体的明确需求相一致。


4.2  概述


技术路标与蓝图基于如下5个视角。

1.  承诺提供差异化公共安全网络实践。白皮书通过表达输入,阐述聚焦,演进网络,提升实践;AT&T网络建设, 增值活动,持续网络投资 等角度确保FirstNet差异化和先进性。
2.  FirstNet 技术与能力权威路标框架,包括6个域:

  •  最基本域(1&2):核心网(Core)和覆盖(Coverage)


  • 公共安全功能域(3&4):现场感知(Situational Awarness)和语音(Voice)


  •  公共安全用户体验域(5&6):信息安全交换(Secure Information Exchange)和User Experience(用户体验)


3.  路标演进以公共安全需求为中心 包括持续保持公共安全团体,行业,政府和AT&T间的多方协作,增强底层相关技术,以公共安全需求和趋势为中心,制定各域优先级演进策略。
4. 路标引导投资 比如根据超过基准的客观需求,在2020年6月,在最基本的核心网域和覆盖域增加投资,升级5G核心网和扩展快速部署系统,并继续为关键战略规划引导未来投资,程序和行动。
5. 路标持续更新. 2019年起, FirstNet权威机构参与1300场与第一响应人的交流座谈, 几百场与行业的讨论, 疫情期间的虚拟会议, 以及基于可执行的民意测验和实质性的数据收集;通过特定座谈,更深入以目标导向开展研究进一步打磨聚焦的领域。工作将继续聚焦在目前和将来影响公共安全运行的通信技术以及新兴技术;在短期,第一响应人更关注覆盖提升,关键任务业务,LMR与LTE互操作。

4.3  核心网(CORE)


FirstNet旨在通过核心网提供必要的功能和使能器支持关键任务业务和应用以满足公共安全团体在可用性,性能和安全等方面的预期。


核心网技术路标: FirstNet 独立核心网支持公共安全话务与商业网络隔离,支持FirstNet功能包括QoS, 优先级,QPP(资源抢先);支持先进公共安全功能包括E2E加密与加密监控,领先的可靠性和可用性,本地控制和任务关键服务。


1. 基于3GPP的标准演进

2. 优先级(priority)和Preemption(资源抢占)功能,包括4G/5G网络

3.  MCS平台和使能器,包括4G/5G网络

4.  5G网络安全


核心网主要技术和解决方案 
5. EPS系统: 3GPP EPC, IMS和RAN, 核心网执行接入控制,用户认证,安全,会话管理和移动性管理, QPP。
6. 业务平台和使能器:支持基础网络服务(电话,消息,位置,在线) , MCS (MCPTT, MCvideo, MCdata), 邻近服务和eMBMS(增强广播多播服务)
7. 应用服务器:计算解决方案包括ICAM(身份,认证,接入)和本地控制功能。
8. BOSS系统: E2E网络管理包括告警监控,话务监控,计费和订阅等

核心网公共安全特性与诉求
9. 可用,可靠,弹性,坚固 是公共安全运行的最基本要素
10.  提供MCS (MCPTT, MCdata,MCdata) ,强大网络安全,优先级服务,增强公共安全广播通信。
11.  保持竞争(网络功能,吞吐率,时延,可穿戴,电话号码同步,国际漫游)与特性,功能和能力持续演进。

核心网关键任务
12.  核心网是所有域的使能者,持续核心网演进提供公共安全所必需目前的和将来的需求。
13.  FirstNet需要确保核心网配备先进技术和持续演进
14.  FirstNet 独立推动相关标准,重点在公关安全操作运行和技术需要。


4.4  盖(Coverage)


FirstNet旨在为公共安全人员提供最需要的情况下随时和随地接入的网络。


覆盖概述: 接入可信赖的, 可靠的, 连续覆盖, 充足容量的网络是第一响应人运行的保障, FirstNet与AT&T的合同的基准是建设基于Band14健壮全国性宽带网,同时可接入AT&T所有商业频段网络且具备相同特性。这些差异化网络为公共安全机构的提供增强接入能力和业务带来变革。

覆盖路标优先级 
1. 室外覆盖: 提升室外覆盖, 特别是Band14和被视为公共安全的区域.
2. 室内覆盖: 提升室内覆盖并宣贯政策, 准则,标准为增强室内覆盖提供便利。
3. 先进独有覆盖方案:在特定环境和严重断网等情况下提供快速覆盖。

覆盖关键技术和方案
4. 室外覆盖:主要依赖基于固定塔台的宏网络(macro Network)
5. 室内覆盖:在宏网覆盖很难覆盖到的地方比如包括商业建筑,公共交通枢纽地下室,拥挤的体育场等提供多种技术覆盖方案。
6. 快速部署:在需要的区域提供或恢复覆盖(包括AT&T快速部署系统,客户自有系统,卫星等)
7. 海域覆盖:在沿海和内陆水域提供语音和宽带应用服务。

覆盖公共安全特性与诉求
8. 第一响应人需要充分的透明度在所辖公共安全区域目前覆盖和计划覆盖的情况,包括室外,室内,空中和海域。
9. 固定不变可靠的无线宽带覆盖对公共安全运行是首选,尤其是它变成公共安全的基准。
10. 临时快速部署方案必须常备和可用与安全机构,且必须容易与正在进行的操作与系统集成整合。
11. 网络的可用性,可靠性,弹性,坚固是公共安全运行的基础。

覆盖关键任务
12. 解决关键操作区域的覆盖扩容所需投资,这对公共安全运行的直接影响和意义重大,也将提升FirstNet的信心。
13. 现有和新的技术的采用能有效提升室内覆盖,并通过更新相关政策以鼓励与建筑开发商和业主的合作。
14. 公共安全运行有时需要特定的覆盖方案解决任务所需,包括不限于在紧急和立即情况下采用快速覆盖恢复在偏远设定区域,非典型区域(比如隧道,停车场)和目前习惯采用脱网覆盖。


4.5  现场感知


FirstNet旨在在危险,威胁,特定情形为公共安全运行提供实时接入,收集和信息分发。


现场感知概述: 随着技术发展和传感设备应用公共安全机构接入前所未有且不断增加的信息。现场感知能力是汇聚和合成多个来源的实时信息(比如人,机器,传感器),通过获取与呈现实现可执行力与洞察力。在各类挑战和紧急情况下,FirstNet网络提供接入能力,自动收集,和分析数据能力提升执行洞察力,快速决策力。


FirstNet现场感知的多维能力为第一响应团体实现高效,安全和健康。通过收集IoT,摄像头,大数据,传感器数据;利用AI和数据分析功能旨在提升辅助公共安全实现实时和知情决策这一重要机制;支持有效数据提取,有序的和有效的呈现给第一响应人,帮助在需要的时候正确的人收到正确的信息。


现场感知路标优先级 
1.  定位和个人位置呈现:提升第一响应人精确定位,并有能力支持地图显示和虚拟化。
2. 位置服务整合:整合x/y/z轴数据和增加3D地图显示能力。

现场感知关键技术和方案
3. 定位服务:使用地理和位置信息提供比如在哪里,追踪个人,车辆和其他设备等能力。
4. 地图/GIS:提供二维和三维地图室外和室外特定物理区域拓扑,提供特定物体和个人位置上下文或场所,并通常注解为特定数据信息比如响应人/设备位置,潜在威胁和人物关联信息。
5.  摄像头和视频:设备捕捉图片和视频(包括固定,临时,可携带的,车载,可穿戴,空中等),并呈现准实时或历史数据。
6.  数据分析和人工智能:自动的数据处理,清洗,变换和用于发掘有用数据和支持公共安全决策的数据模型,以及利用AI执行和辅助任务(物体识别,语音识别等)
7. 传感器:设备从不同的资源(智能建筑,可穿戴传感,交通传感器,环境传感器,生物传感) 收集,处理和传输数据提供现场状态视图和监控个人健康和安全。

现场感知公共安全特性
8. 定位服务包括垂直位置(Z轴)是公共安全刚需并以可呈现的方式被利用。
9. 公共安全团体需要工具处理大量数据并转化成有用,可行信息从而用于决策流程和第一响应人的用于实战信息。

现场感知关键任
10. 目前方案是基于车辆的定位与追踪,缺少基于个人的三维定位。
11.  室内地图z轴定位没有广泛性采用以满足需要,室内3D定位技术逐步成熟,现场感知/位置平台必须有效集成和呈现该信息。
12. 摄像机和传感器不断增加的广泛应用所产生的大量数据需整合到现有数据平台以减少信息超负荷和提升有效决策。
13. 可执行的信息需要以容易理解的,非接触式方式呈现给第一响应人或决策者以适应不同情形。


4.6  语音通信


FirstNet旨在通过全国网络提供高质量与可靠语音通信, 利用关键通信技术确保为第一响应人提供最先进的功能。 


语音概述: 语音通信持续作为公共安全通信最基本的形式,目前,在与LTE语音争论中,公共安全机构明确将持续依赖LMR作为关键语音,FirstNet在2020年3月引入基于3GPP的MCPTT业务,两者共存提供了整合的语音业务。


数据和视频的使用在日常业务中将逐步变得平常,或很快跟语音业务同等重要。FirstNet后续会引入MCdata和MCvideo业务,MCX与LMR的互操作正在支持整合的语音,视频和数据能力。


语音路标优先级 
1. 操作的FirstNet PTT: 通过培训相关用户用例和建立相关全国管理和政策,与公共安全一起促进可操作的FirstNet PTT方案。
2. 积极推动标准: 在3GPP和其他标准组织持续扮演积极角色,主要集中在MCPTT, MCvideo和MCdata以及调度。
3. 关键特性: 提倡并持续实施关键MCX特性,比如D2D通信,LMR-LTE互通,基于公共安全操作调度功能。

语音关键技术和方案
4. LMR-LTE互通:该技术使能LMR系统与FirstNet PTT的互通。 
5. 任务关键MCPTT(包括语音,视频和数据):设计基于标准的,组通信的PTT语音/数据/视频生态系统以满足公共安全真实需要。
6. 直通模式: 不依赖中心网络基础设施,终端间和多终端间的直接通信能力。

语音公共安全特性
7. MCPTT方案必须能够与传统系统(包括调度)提供相当的功能特性与性能。
8. 在实战场景中被验证可行前,第一响应人不会认可FirstNet PTT方案是“关键任务能力具备的“的方案  
9. FirstNet需要解决在使用FirstNet PTT业务时,来自不同机构的管理,标准与政策差异化的挑战。

语音关键任务
10.  FirstNet权威机构做出很多努力和贡献,实现了FirstNet PTT业务的首次引入,同时第一响应人也期待FirstNet PTT继续努力并持续演进和改进。
11. 关键MCX特性(直通,互通,调度等)需要FirstNet 持续调研,并精益求精的补足短板实现关键通信全能力技术栈的采用。
12. 公共安全愿景是LTE演进与LMR共存,需要经济的,易于实施的互通方案。


4.7  安全信息交换


FirstNet旨在跨越不同的资源域实现安全的,可靠的,易用的 接入和共享关键信息。


安全概述: 信息交换安全对公共安全使命极其重要,第一响应人需要接入很多数据资源,这些资源的搜集/接入/编译/存储 必须确保安全,并坚持安全最佳实践和遵守相关法律与规章。安全信息交换域通过聚焦管理,准入,流数据等解决终端用户安全和不同安全机构间应用安全。


安全路标优先级 
1. 数据库整合:通过选择国家级别的数据集,整合FirstNet安全接入和信息交换方案。
2. 应用整合:利用基于标准的安全控制和基于行业最佳实践实现从基于应用的接入到关键数据的接入。

安全关键技术和方案
3. 安全数据共享,数据接入和身份管理:无缝和安全的安全公共数据接入和在不同技术平台,机构,内外部数据资源间的信息共享,通过ICAM(身份,认证,接入管理) 实现不同级别的弹性接入控制。 
4.  网络安全(Cybersecurity): 通过FirstNet网络端到端保护包括静止,移动和使用中的数据,实现综合全方位管理包括数据接入和安全。 

安全公共安全特性
5.  数据接入,数据共享,互操作和网络安全是公共安全近期和长期的至关重要和高优先级的任务。
6. 安全的数据共享需要跨越准则,司法和解决方案。
7. 标准化和协调一致的安全流程确保了关键和敏感数据的安全交换和整体网络保护。
8. 移动安全方案需要平衡终端设备安全与业务应用的数据共享能力。 

安全关键任务
9. FirstNet 权威机构是唯一为支持公共安全而在政府协调下可获取国家数据集的机构。
10. FirstNet部署可用的ICAM是有价值和领先的技术,要支持公共安全还需要支持可操作化的能力。
11. 网络数据和网络安全在PPP模式和公共安全团体间的责任共享是极其重要。
12. 许多公共安全机构不能确保投资优先级从技术专业性和资源方面来执行健壮的网络安全和IACM。

4.8  用户体验


FirstNet愿景 在公共安全运行需求的驱动下,用户体验使能用户保持聚焦在首要任务上。

概述: FirstNet网络专门是被设计满足公共安全需求和公共安全所要求专业性。第一响应人需要简单易用的终端和应用进行通信,以及在日常操作和紧急事件响应时的相互协作和信息接入。由于公共安全的关键属性,网络必须要考虑响应人所有方式,接口和体验, 且终端和应用必须是有效的,可靠的,弹性的 是增强而不是阻碍操作。FirstNet通过短期和长期技术演进,用户体验域的路标,不断涌现新技术拟补差距,未来第一响应人将通过超越目前智能终端的更多新方式体验网络带来的益处,比如免提接口,混合现实等。

用户体验路标优先级 
1.  任务使能应用:提高在操作音频,简易用户接口,无缝协作等方面研发和应用采用。
2. 任务能力终端:提高研发和终端使用支持成功执行公共安全操作。

用户体验关键技术和方案
3. 终端设备:与公共安全使用和任务相关的用户设备包括商业智能终端,双模终端和适应公共安全操作和不同环境的定制终端。 
4. 应用:用于公共安全用户用例的软件方案和使能技术。
5. AR/VR:  现有的终端视图上叠加数字信息AR或者计算机产生的虚拟现实VR以提高培训和操作。
6. 免接触接口: 非浸入式交付手段使用户不用手进行信息交互(比如虚拟辅助, HUD抬头显示, 语音文本转换, 触觉感知)

用户体验公共安全特性
7. 公共安全机构希望一种便利的手段来获取应用从而增加操作的价值与好处,并提升运行效率。
8. 用户希望采用基于熟悉的商业终端以及能易用的,加固的终端便于支持公共安全任务。
9. 终端和应用用户接口应定制以满足公共安全需要,对所有类型的响应人来讲,这些需求应包括易懂的,可靠的和非侵入式的。 

用户体验关键任务
10. 通过展示公共安全市场繁荣与持久,FirstNet激励市场积极参与其中并提供可负担的,可靠的软件解决方案包括无缝协作在内的多种能力。 
11. 第一响应人任务的差异化和操作环境的多样性被要求考虑到终端设计中,针对语音FirstNet对设备制造商进行集中要求和统筹管理。

《本文大部分内容摘自FirstNet官方材料和笔者整理》




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