作者：黃振球 博士
香港警務處 首席技術官（CTO）及總電訊工程師 （CTE）
劍橋大學 科學與政策中心院士 （CSaP Policy Fellow）
香港，作為全球三大金融中心之一，是全球最自由經濟體和最具競爭力的城市之一，以廉潔的政府、現代化的管理運營水平和良好的社會治安而聞名於全球。特別是在全球恐怖襲擊或社會暴亂頻發之際，香港，這個國際化都市的維穩更顯得突出，是全球最安全的城市之一。這離不開香港警察——成立於1844年5月1日，為香港特區最大最悠久的紀律部隊在維護香港治安穩定中發揮的核心作用。
香港警察的警民比例及編制均為全球城市首列，現有警員29,455人，文職人員4,579人，輔助警員4,500名，合共近38,000人員。警務處分設六大總區: 港島總區,、東九龍總區、 西九龍總區、新界北總區、新界南總區和水警總區，由港島、九龍和新界三個大區指揮中心（RCCC）進行調度指揮。
香港警察也是亞洲地區最優秀的警隊之一，這得益於香港警察所擁有的嚴格的管理體系和高效可靠的關鍵通信系統。
香港警察無線通信系統的發展歷程
香港警察無線通信系統在四十多年的發展中與時俱進，始終保持當時最先進的技術與應用兼顧，助力香港警察無論在日常社會治安的維護，還是大型活動和賽事的保障，民眾遊行安全以及災害應急處理中，不斷提升通信效率，提升工作效率。
到目前為止，香港警察的指揮及控制通信系統已經歷了幾代無線通信技術變革：
•1976年，香港警察第一代（CC2）無線通信系統開通，採用電晶體技術，是香港警察第一個覆蓋全香港的無線通信系統；
•1980年代末到1990年代初，香港警察建設了第二代無線系統（CC2），採用了當時最先進的常規通信系統：
•1996年，交警建設了無線通信系統，採用了摩託羅拉的Smartzone設備，這是香港警察的第一套模擬集群無線電系統；
•1999年，水警又建設了新一代的數字無線通信系統，該系統採用空客公司的TETRA系統，,這也是亞太區的第一套TETRA數字集群無線通信系統；由於刑警的加入，該網絡實現了端對端加密。
•2004年，香港警察建設了第三代指揮及控制通信系統（CC3），採用了摩託羅拉的TETRA系統，並實施了和指揮中心系統的全面集成。系統造價為5億4千萬港元。此系統為巡邏警務人員提供多個創新的信息及通信科技應用系統，容易使用的器材及無縫運作模式，大大提高了警務處回應香港市民的緊急求助電話的效率。
目前，香港警察正在著手規劃第四代指揮及控制通信系統（CC4），預計2019年完成。
TETRA優勢助力香港警察應對挑戰
如前所述，香港警察擁有兩套TETRA數字集群通信系統，一套用於對覆蓋和安全性有特殊要求的水警和刑警，另一套用於其它地面警察部隊。兩套系統非常成熟且互為補充，全面保障了香港警察各個警種的指揮調度通信，具備以下特點：系統採用了開放標準、可擴展的數字無線電和計算機基礎設施，基站覆蓋到警務行動的所有地區，安全的數字傳輸平避免了竊聽和非法接入系統；警察衝鋒車裝備的車載終端支持話音和數據通信，且系統裡話音和數據傳輸無幹擾；支持GIS和電子地圖、事件分析和基於位置的應用；實現了和指揮中心系統的全面集成；其中水警和刑警的系統還支持支持端對端加密確保語音安全通訉，而且配備了隱蔽式配件裝備，滿足刑警機密行動的需要。
TETRA無線通信系統的穩定可靠且靈活的通信優勢，大大提升了香港警察的通信效率和工作效率，在香港重要事件的通信保障工作中發揮了重要作用，如成功保障了2005年世界貿易組織第6屆部長級會議、2008年香港承辦的奧運會馬術比賽、2009年的東亞運動會等重大活動和重要賽事。
以WTO 第6次部長級會議的保障為例，香港警察部署超過 14,000 警力，共設置90通話組，重點地區9,000 警力，建立了50個通話組。保障中，TETRA無線通信系統克服潛在幹擾，助力香港警察實現了有效協調，最終成功完成保障任務。
2017年6月底，主席訪港的保安行動，及香港特別行政區成立二十周年暨新一屆特別行政區政府就職典禮等的相關慶祝活動都把TETRA無線通信系統的考驗推至最高峰。系統的專業表現確保了整個行動得以安全，有序及穩妥地舉行。
此外，香港的颱風、暴雨等災害天氣比較頻繁，民眾遊行集會時常發生，TETRA數字集群系統高效助力香港警察應對了這些突發事件的巨大挑戰。以2016年為例，公眾活動如遊行、集會就有超過 13,000宗，香港警察指揮中心和前線警員必須實現穩定可靠的密切溝通，及時作出正確應對決策，避免了惡性事件的發生。
總之，TETRA系統提供了高效的指揮調度通信，並助力實現了香港社會治安的維穩，2016總體罪案60,646宗，比2015下降8.7%，罪案率（每十萬人口的罪案數字）為825比2015下降9.2%。
創新理念 全面提升香港城市應急能力
北京、廣州等城市建設了政府部門共享的數字集群無線政務網絡，這些網絡從一開始設計就採用了共享模式，香港警察的TETRA網絡則採用了從專用到共享的模式，這種模式和理念在亞洲關鍵通信領域也是首創，需要打破各個部門自建網絡的傳統，說服他們加入由警察管理控制的網絡，整個過程也是充滿艱辛和挑戰。
到目前為止，香港警察TETRA數字集群通信系統已經成為香港特區政府多部門共享的統一的數字通信平臺（UDCP,Unified Digital Communications Platform），網絡由香港政府飛行服務隊、警務處、民眾安全服務隊、保安局、香港消防處、香港海關、衛生署、警察輔助隊等部門共享，實現了跨部門的任務關鍵通信，在意外和災難應急聯合行動中實現了高效統一的指揮和調度，大大提升了特區政府的應急響應能力。
以上的創新思維亦為香港警務處獲取了多項國際創新及科技大獎，包括：2011年FutureGov Summit Connected Government Award，2012年Best TETRA Innovation Award 及2015年Civil Service Outstanding Service Award。
另外，為了實現警察及其它關鍵通信用戶在大型建築物室內的無線通信，香港警察創新性地採用PPP （Public-Private-Partnership 公私合作)模式，政府出資租賃及共享私營行動網路運營商的室內通信設施，實現了TETRA在大型建築物內的室內覆蓋，大大擴展了最終用戶的通信能力和在室內的應急響應能力。
公共安全寬帶系統面臨的挑戰
隨著近幾年移動寬帶的飛速發展帶來了更加便捷和豐富的數據應用， 未來的趨勢是越來越多的關鍵數據（Critical data）將會在公共安全通信網絡上傳輸，從窄帶向寬帶演進成為歷史必然。香港警察不斷追蹤和研究新技術的發展和應用，正在規劃現有通信系統的進一步演進和提升，以滿足不斷發展的關鍵通信需求應對日益複雜的挑戰。
目前來看，公共安全通信向LTE演進的前景固然美好，但是在現階段實施面臨著諸多挑戰，其中最關鍵的問題在於：
一、技術成熟性：移動寬帶用於關鍵通信的標準尚在制訂過程中；3GPP或者B-trunC的任務關鍵型功能還在發展階段，不同寬帶製造商之間的功能特性還有較大差異，且不同製造商之間只有少量IOP。因此早期的採用者面臨著很大的風險。
二、寬帶頻譜資源：在無線通信領域，一項技術的成功商用關鍵還在於頻譜，寬帶公共安全專網也不例外。目前僅有個別國家為寬帶專網分配了專用頻段，大部分的國家地區還在探討中，緊張的頻率資源成為發展寬帶專網的限制條件。
三、業務運作模式：和窄帶系統相比，公共安全LTE網絡的投入巨大運維更為複雜，網絡也不可以由一個部門專用，而會涉及很多不同部門共享，探索可持續發展的網絡運作模式十分重要。是採用專用寬帶模式還是通過MVNO方式利用寬帶公眾網絡，需要根據實際情況仔細探討規劃。
因此，雖然從窄帶向寬帶演進為大勢所趨，但是，仍需要謹慎規劃全面考慮，我們認為，在現階段窄帶寬帶共存和融合是一個安全的策略。公共安全組織能夠檢驗什么業務應該留在窄帶，什么業務能夠演進到寬帶，需要考慮到操作、安全以及終端和數據管理，共存/融合能夠確保對公共安全的每日的操作影響最小，甚至沒有影響。
實際上，寬窄帶融合已在關鍵通信領域達成普遍共識，窄帶和寬帶的共存及融合也是許多標準組織的建議，例如APCO和TCCA。而早期的踐行者，例如美國國土安全部倡議的FirstNet和英國內政部領頭的ESMCP，也在維持窄帶和寬帶通信網的共存，將維繫到寬帶完全準備好為止。在歐洲，芬蘭國家政務VIRVE網絡正在實施向寬帶演進的五步計劃。他們的經驗為其它關鍵通信用戶提供了實現寬帶演進的很好借鑑。
關鍵通信用戶在關鍵任務面前第一需要可靠的語音確保安全的通信。同時，用戶經常需要與其它組織共享數據。語音和窄帶數據是目前TETRA網絡最主要的應用。隨著向LTE的演進，關鍵通信用戶可以基於寬帶網絡和智能終端引入新的數據增值應用，例如視頻相關應用等。
香港警察無線通信網絡的展望
基於現有網絡的使用現狀，考慮未來的應用需求，香港警察對於通信網絡的未來發展正在進行科學的規劃，計劃著手建設第四代（CC4）系統，將繼續以TETRA數字集群系統電支持語音通信，為全面寛帶通信作準備，目標於2019年基本完成。
在這個計劃中，一方面進一步改善現有網絡的可靠性，另一方面逐步將寬帶移動的數據應用引入專業通信領域，向用戶提供新的數據增值服務和體驗。我們認為，最好的演進就是在現有網絡中有規劃有步驟地引入。
巨細無遺的規劃，這也是香港警察從1999年開始實施TETRA網絡時就遵循的「成功秘訣」。在現網運行使用中升級或演進網絡永遠是一個挑戰。需要認真規劃才能夠儘可能地避免或者減少有可能被打斷的服務。規劃一定要考慮所有新的功能融合到實戰應用。效率則體現在規劃在前，實施演進級、減少風險和監控實施後系統的性能。
未來，香港警察將和其它領先的無線通信系統用戶一樣，積極推進寬窄帶並存融合，結合現有TETRA無線網絡資源和移動寬帶資源，加強融合網絡的可靠性、安全性，通過更加豐富便捷的數據和語音應用助力香港警察「同心創前路， 掌握新機遇」，實現遠大抱負。
作者簡介
黃振球博士是一名專業特許工程師。他出任香港警隊最高的技術崗位及累積超過30年公共行政經驗。作為首席技術官（Chief Technology Officer）及總警察電訊工程師（Chief Telecommunications Engineer），他負責監督與支持警察的業務和營運資訊和通信技術（ICT）及系統方面的規劃設計，系統工程和研究，政策和標準的制定，項目管理，技術創新和支援警務行動。
黃博士擁有管理大型，複雜的資訊和通信技術項目的豐富知識和經驗，曾獲取多個重要的國際及本地項目管理及技術創新獎項包括2006年的第三代指揮控制通訊系統（CC3），2011年的水警中央指揮系統（CCS）及2012年的聯合數碼通訊平臺。他是精研商業模式創新和戰略夥伴關係的專家。2015年獲英國Middlessex大學頒與最傑出博士論文奬（Ken Goulding Prise）。2016年5月協助警務處取得第四代指揮控制通訊及基建的撥款（合共12.5億港元）。
黃博士畢業於香港理工大學。曾在英國Essex大學及香港中文大學進修。並獲頒英國Middlesex大學的博士學位。2016年當選英國劍橋大學科學與政策研究所院士。
專業方面，他是香港工程師學會（HKIE），澳大利亞工程師會（IEAust）和英國特許資訊科技學會（BCS）的資深會員。他曾擔任香港工程師學會資訊科技分部和電子分部主席、工程與科技學會（IET）全球副會長及香港分會主席，美國電器和電子工程師協會（IEEE）工程管理委理委員會主席。黃博士積極投入義務和社區工作。他一直與全球科技專業網絡保持緊密的聯繫。
黃博士在2007年接受職業訓練局（職訓局）的傑出校友獎。2008年獲TETRA協會頒授傑出貢獻大獎，2012年獲關鍵通信協會頒授創新大獎 及2015年中文大學電子工程系傑出校友奬等。他亦是上海大學（智慧城市研究中心）及北京郵電大學（經濟學院）的客席教授。