指揮所便攜性的解決方案探討

摘要：本論文對會議系統(tǒng)中通信設(shè)備、指揮控制、音視頻會議設(shè)備“高度集成且精密技術(shù)進(jìn)行了研究，并對相關(guān)控制和應(yīng)用軟件集成化。系統(tǒng)性能具備“高度集成化，方便移動易開設(shè)，操作簡單易維護(hù)，多網(wǎng)接入能互通”的特點(diǎn)。提出了一個便攜式指揮所概念，是針對用戶對小型、超機(jī)動指揮中心的需要，滿足區(qū)縣級人防的需要，提出總體架構(gòu)設(shè)想進(jìn)行研制的，對各種設(shè)備進(jìn)行了集成化、分析并提出優(yōu)選方案。

關(guān)鍵詞：高度集成 便攜 操作方便

1 概述

本論文基于目前大多數(shù)會議系統(tǒng)的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)對快速架設(shè)及便攜性技術(shù)進(jìn)行了研究，并提出了相關(guān)的優(yōu)化方法。為了對技術(shù)細(xì)節(jié)的深入探討作鋪墊，先簡要介紹一下目前會議系統(tǒng)技的應(yīng)用。系統(tǒng)連接線纜比較復(fù)雜，設(shè)備安裝零亂，控制不方便等。

2 便攜指揮所總體設(shè)計

便攜式指揮所系統(tǒng)可遂行應(yīng)急指揮任務(wù)，到達(dá)現(xiàn)場后可建立起臨時指揮所，實現(xiàn)現(xiàn)場指揮及辦公，搭配便攜式通信箱，可以實現(xiàn)包括：音、視頻信息，數(shù)據(jù)的雙向傳輸和通信聯(lián)絡(luò)，實現(xiàn)現(xiàn)場指揮調(diào)度、遠(yuǎn)程指揮調(diào)度、視頻會議、專網(wǎng)接入和公網(wǎng)接入等功能，為應(yīng)急指揮和信息上報提供有力保障。系統(tǒng)具有很強(qiáng)的便攜性，可以形成機(jī)動迅速、開設(shè)快捷、組網(wǎng)靈活的保障能力。

2.1 總體技術(shù)要求 ①完備的指揮所功能：便攜式指揮系統(tǒng)可作為獨(dú)立的區(qū)域指揮中心，支持各類監(jiān)控信息接入，采用本地會議模式，完成第一時間內(nèi)的決策、指揮、調(diào)度。畢竟，在應(yīng)急環(huán)境下“搶時間”是第一要務(wù)。系統(tǒng)也可作為全地域指揮系統(tǒng)的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，支持信息的上傳下達(dá)，采用視頻會商+本地指揮的模式，實現(xiàn)應(yīng)急指揮的全地域無縫覆蓋。②便攜性：整個系統(tǒng)的全部設(shè)備撤收合裝后，可集成在三個便攜式箱體內(nèi)，分別是主控分機(jī)箱、兩個音視頻分機(jī)箱和終端分機(jī)構(gòu)成。③操作簡單、可靠性高、維修性好：系統(tǒng)采用板卡級設(shè)計，接頭均為航空插頭；操作模式多樣，既有硬件控制，也有軟件控制，硬件控制按鈕全部集成在主控分機(jī)的上面板位置，軟件控制具備有一鍵操作模式，便于使用。系統(tǒng)在3人操作情況下展開和撤收的時間均可控制在15分鐘內(nèi)。④經(jīng)濟(jì)實用：系統(tǒng)可作為日常人防機(jī)構(gòu)的辦公常設(shè)設(shè)備，應(yīng)急時可作為指揮中心，設(shè)備使用率高，避免了設(shè)備長期不用帶來的老化和操作問題。降低了對載車的依賴，即降低了成本，也提高了產(chǎn)品的適應(yīng)性。⑤環(huán)境條件：溫度條件：工作溫度0～55℃，存儲溫度-20～-55℃。相對濕度：30℃ 95±3％。

2.2 主要功能 整個系統(tǒng)具備以下幾大功能：①音視頻處理：多路音視頻信號接入處理、四畫面切換輸出、計算機(jī)信號處理、音視頻記錄回放。②視頻會議：建立分會場、與主會場召開視頻會議。③屏幕顯示：字幕顯示、音視頻播放。④網(wǎng)絡(luò)及通訊功能：3個物理隔離的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、小型集團(tuán)電話、800M數(shù)字集群。⑤軟件控制功能：集成式設(shè)備控制軟件、具有一鍵式操作。

3 系統(tǒng)方案設(shè)計

固定指揮所系統(tǒng)是城市應(yīng)急救援的固定應(yīng)急指揮平臺，擔(dān)負(fù)著通信、指揮、協(xié)調(diào)等任務(wù)，與機(jī)動指揮所和應(yīng)急救援指揮中心構(gòu)成應(yīng)急指揮體系。但是固定指揮所開設(shè)不夠便捷，設(shè)備可能長期處于潮濕環(huán)境，以及設(shè)備不能夠得到有效使用，都形成了固定指揮所在使用中的不便。便攜式指揮所正是基于上述固定指揮所的特點(diǎn)，針對用戶對小型、超機(jī)動指揮中心的需要，提出總體架構(gòu)設(shè)想并進(jìn)行設(shè)計。整個系統(tǒng)采用便攜式箱體設(shè)計，實現(xiàn)日常會議、音視頻處理，三網(wǎng)接入，部署常用辦公軟件，實現(xiàn)視頻會議等功能。本系統(tǒng)方案的設(shè)計思想可以分為硬件和軟件兩個部分。

系統(tǒng)硬件設(shè)計思想：硬件應(yīng)采用模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)構(gòu)，便于容量擴(kuò)充和引入新的硬件模塊，容納新業(yè)務(wù)和新技術(shù)。

3.1 硬件子系統(tǒng) 此系統(tǒng)組成分為三部分，分別是主控分機(jī)、終端交換分機(jī)和音視頻分機(jī)。

3.2 主控分機(jī) 主控分機(jī)集成獨(dú)立的數(shù)字集群、計算機(jī)控制、數(shù)字音視頻會議、集團(tuán)電話、音視頻的記錄、存儲和刻錄。主控分機(jī)是整個系統(tǒng)的通訊以及控制的核心，其內(nèi)部集成串口服務(wù)器并配合本機(jī)串口，提供9個串口控制功能，用以對調(diào)音臺、音視頻矩陣、LED顯示屏進(jìn)行中央控制。

系統(tǒng)采用一體化設(shè)備集成箱實現(xiàn)，使用分層方式設(shè)計，能夠?qū)崿F(xiàn)指揮控制的各項業(yè)務(wù)功能。平臺以統(tǒng)一的結(jié)構(gòu)化設(shè)計和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)將會議、通訊、音視頻處理等所有資源整合在便攜式指揮系統(tǒng)中。音視頻矩陣與硬盤錄像機(jī)相連，可實現(xiàn)音視頻數(shù)據(jù)的編解碼、壓縮、存儲等功能；視頻分配器、四畫面處理器可實現(xiàn)畫面分割切換處理；系統(tǒng)通過各種接口、三網(wǎng)獨(dú)立交換機(jī)、無線網(wǎng)關(guān)和視頻會議終端可與固定指揮中心的會議指揮系統(tǒng)等實現(xiàn)對接。

3.3 音視頻、終端交換分機(jī) 通過音視頻分機(jī)的LED屏顯示，時間、會標(biāo)、氣象信息等，并對會場的視頻信息進(jìn)行采集。集成了兩個功放，以應(yīng)對本系統(tǒng)的音頻輸出的需要。音視頻分機(jī)在結(jié)構(gòu)設(shè)計上也體現(xiàn)了便攜式的特點(diǎn)，其內(nèi)部從物理結(jié)構(gòu)上進(jìn)行了模塊化設(shè)計，可以將我們的一些外設(shè)進(jìn)行存放，節(jié)省了儲存空間，從而更好的達(dá)到便攜式設(shè)計的目的，會場聲音進(jìn)行播放。

終端交換分機(jī)提供電腦VGA信號、數(shù)字話筒接口、電話、網(wǎng)絡(luò)、電源等接口進(jìn)行交換處理。主要是對外部輸入信號進(jìn)行中心交換，以達(dá)到和主控分機(jī)通訊的目的。

終端交換分機(jī)可以進(jìn)行任意級聯(lián)，并都處于同一物理位置層，與主控分機(jī)可以進(jìn)行并行交換，從而達(dá)到了本系統(tǒng)的任意擴(kuò)展性。

3.4 接口擴(kuò)展設(shè)計 本系統(tǒng)具有接口擴(kuò)展設(shè)計，能夠很好的將便攜式衛(wèi)星通信、3G無線技術(shù)、微波圖像傳輸系統(tǒng)等接口進(jìn)行兼容。

3.5 集中控制軟件 本系統(tǒng)軟件采用VC6.0IDE集成環(huán)境進(jìn)行通訊部分的功能開發(fā)，采用flash as3.0語言進(jìn)行前臺界面開發(fā)。通過集中控制軟件可實現(xiàn)系統(tǒng)全部功能的控制，并針對用戶需要開發(fā)了兩個一鍵式集成控制功能，分別實現(xiàn)本地會議模式和遠(yuǎn)程視頻會商模式。系統(tǒng)軟件設(shè)計思想：①軟件采用分層的模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計，模塊之間的通信按規(guī)定接口進(jìn)行。任何一層的任何一個模塊的維護(hù)和更新以及新模塊的追加都不應(yīng)影響其他模塊。②系統(tǒng)參數(shù)、用戶數(shù)據(jù)與處理程序應(yīng)有相對的獨(dú)立性。③系統(tǒng)平臺具有良好的開放性，支持各種應(yīng)有的接入，提供多種接入方式。

4 結(jié)構(gòu)設(shè)計

整套系統(tǒng)采用高度精密集成化功能設(shè)計，有效降低了設(shè)備體積。貼近實戰(zhàn)的結(jié)構(gòu)設(shè)計：在滿足功能需求的同時，當(dāng)設(shè)備清單中的全部設(shè)備撤收合裝后，成為三個便攜式箱體。

5 總結(jié)

便攜式指揮所的設(shè)計，較好地解決了困擾指揮所在建設(shè)推進(jìn)中碰到的困惑和疑慮。街道鄉(xiāng)鎮(zhèn)指揮所通信與信息系統(tǒng)能否與區(qū)縣應(yīng)急指揮體系實現(xiàn)互聯(lián)互通。街道鄉(xiāng)鎮(zhèn)指揮工程通常硬件都比較簡陋，通風(fēng)除濕條件差，又缺少專門的使用維護(hù)管理人員，指揮通信與信息系統(tǒng)建成后的管理矛盾十分突出。目前指揮通信與信息系統(tǒng)安裝均采用固定模式，加上系統(tǒng)平時使用少，設(shè)備長年放在地下室容易因潮濕而發(fā)生故障，系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行維護(hù)經(jīng)費(fèi)高且浪費(fèi)大。該產(chǎn)品的設(shè)計，較好地解決了上述這些問題，平時不使用時，可存放在地面條件較好的房間內(nèi)，一旦需要使用，3人即可將設(shè)備搬到指定的指揮位置，15分鐘內(nèi)即可開通。平時也可作為街道鄉(xiāng)鎮(zhèn)對區(qū)縣政府的會議視頻系統(tǒng)使用或會議室擴(kuò)音、投影系統(tǒng)使用。

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