朱 靜,沈愛(ài)春,朱玉東,鄒召軍
(太湖流域水文水資源監(jiān)測(cè)中心,江蘇 無(wú)錫 214024)
隨著國(guó)家防汛抗旱指揮系統(tǒng)工程的建設(shè),異地會(huì)商視頻會(huì)議系統(tǒng)已成為召開(kāi)水利會(huì)議、進(jìn)行異地會(huì)商的主要平臺(tái)。傳統(tǒng)會(huì)商中心是一個(gè)封閉的會(huì)議室系統(tǒng),野外現(xiàn)場(chǎng)視頻監(jiān)控一般通過(guò)分屏技術(shù)接入會(huì)商中心,會(huì)商系統(tǒng)以外的小型會(huì)議室及個(gè)人單兵等設(shè)備很難進(jìn)入會(huì)議。傳統(tǒng)會(huì)議模式較難實(shí)現(xiàn)設(shè)備互聯(lián)互通、信息共商共享,不能便捷地將復(fù)雜多變的現(xiàn)場(chǎng)工況接入會(huì)商中心供指揮(會(huì)商)調(diào)度參考[1–3]。
近年來(lái),云計(jì)算與視頻會(huì)議等技術(shù)不斷發(fā)展,陸續(xù)出現(xiàn)了華為 WeLink、釘釘、騰訊會(huì)議、小魚(yú)易連等一系列云會(huì)議系統(tǒng)。云會(huì)議能同時(shí)滿(mǎn)足多方多人異地入會(huì),入會(huì)程序簡(jiǎn)易,并可實(shí)時(shí)分享數(shù)據(jù)文件、語(yǔ)音及視頻,往往帶給參會(huì)者一種高效、便捷的與會(huì)體驗(yàn),特別適用于人員管理分散、現(xiàn)場(chǎng)點(diǎn)多面廣、業(yè)務(wù)協(xié)同要求高的場(chǎng)景[4]。
為突破傳統(tǒng)會(huì)商中心應(yīng)用范圍,有效對(duì)接云會(huì)議室功能,融合視頻監(jiān)控平臺(tái),高效接入單兵、PC等終端設(shè)備,以適應(yīng)會(huì)商中心與多點(diǎn)個(gè)人異地會(huì)商、指揮調(diào)度、遠(yuǎn)程協(xié)同等使用需求,本研究以水利行業(yè)應(yīng)急指揮調(diào)度(會(huì)商)應(yīng)用場(chǎng)景為例,利用云會(huì)議技術(shù)及現(xiàn)有硬件設(shè)備,研究搭建功能強(qiáng)大的融合平臺(tái),構(gòu)建“云會(huì)議 +”新型會(huì)議模式,全面提高水利等行業(yè)遠(yuǎn)程會(huì)商效率及移動(dòng)應(yīng)急指揮能力[5–7]。
本研究基于水利藍(lán)信金魚(yú)易連(小魚(yú)易連)云視頻會(huì)議平臺(tái),探索構(gòu)建“云會(huì)議 +”新型會(huì)議模式,兼容、統(tǒng)一底層協(xié)議,實(shí)現(xiàn)云會(huì)議室和傳統(tǒng)會(huì)商中心有效連接;依托云會(huì)議室,搭建新型監(jiān)控平臺(tái)。疊加云會(huì)議室自帶的終端設(shè)備接入功能,形成云會(huì)議 + 傳統(tǒng)會(huì)商中心 + 視頻監(jiān)控 + 各類(lèi)終端設(shè)備的一種新型會(huì)議模式,快速實(shí)現(xiàn)云會(huì)議室、傳統(tǒng)會(huì)商中心、固定(移動(dòng))點(diǎn)視頻監(jiān)控、無(wú)人機(jī)、PC、單兵設(shè)備等一體化集成顯示和音視頻傳輸,使其既保留傳統(tǒng)會(huì)商具備的決策領(lǐng)導(dǎo)集中化、各級(jí)水利部門(mén)系統(tǒng)級(jí)聯(lián)、專(zhuān)線傳輸安全可靠等優(yōu)點(diǎn),又可通過(guò)云會(huì)議室實(shí)現(xiàn)多人多點(diǎn)異地快速入會(huì),各類(lèi)現(xiàn)場(chǎng)終端安全接入,音視頻及文件實(shí)時(shí)傳輸。
“云會(huì)議 +”新型會(huì)議模式基于云會(huì)議服務(wù),形成融合服務(wù)平臺(tái),采用“云 + 端”部署方式,即云互聯(lián)、端落地,總體呈“一核三翼”結(jié)構(gòu)形式,“一核”指云端視頻會(huì)議服務(wù),“三翼”指?jìng)鹘y(tǒng)會(huì)商中心、視頻監(jiān)控和現(xiàn)場(chǎng)終端設(shè)備等落地端硬件資源?!霸茣?huì)議 +”以云視頻會(huì)議服務(wù)為核心,通過(guò)打通底層協(xié)議、加密網(wǎng)絡(luò)等措施,將“三翼”有機(jī)連接,實(shí)現(xiàn)任何人員、地點(diǎn)、設(shè)備音視頻連接及內(nèi)容共享,構(gòu)建形成新型云會(huì)議生態(tài)[8]?!霸茣?huì)議 +”新型會(huì)議模式總體架構(gòu)如圖 1 所示。
圖1 總體架構(gòu)圖
云會(huì)議服務(wù)作為核心層,自帶各類(lèi)現(xiàn)場(chǎng)終端設(shè)備接入功能,并起著云互聯(lián)的橋梁紐帶作用,上承傳統(tǒng)會(huì)商中心會(huì)議系統(tǒng),下接視頻監(jiān)控平臺(tái),實(shí)現(xiàn)不同場(chǎng)景、軟硬終端多方互聯(lián)互通,信息共商共享,為各級(jí)水利視頻會(huì)商提供支撐服務(wù)?!霸茣?huì)議 +”中“三翼”主要通過(guò)以下方式實(shí)現(xiàn)融合加入:
1)傳統(tǒng)會(huì)商中心?;?H.323 標(biāo)準(zhǔn)音視頻傳輸通信協(xié)議,將傳統(tǒng)會(huì)商中心的視頻會(huì)議終端注冊(cè)到云視頻會(huì)議服務(wù)中,完成入會(huì)操作,并在云會(huì)議中有效使用傳統(tǒng)會(huì)議中心已建音視頻設(shè)備,滿(mǎn)足各級(jí)指揮中心與遠(yuǎn)端音視頻交互需求。
2)視頻監(jiān)控?;?GB/T 28181—2011《安全防范視頻監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)信息傳輸、交換、控制技術(shù)要求》視頻流媒體、ONVIF 及 RTSP 等協(xié)議,監(jiān)控管理平臺(tái)與融合服務(wù)器互聯(lián)獲取監(jiān)控設(shè)備碼流,轉(zhuǎn)換為 H.264 SVC 標(biāo)準(zhǔn)碼流后,將大量視頻資源無(wú)縫接入云會(huì)議服務(wù)中,可接入的資源包括固定視頻監(jiān)控、移動(dòng)布控球、無(wú)人機(jī)等。在應(yīng)急會(huì)商中,通過(guò)云會(huì)議調(diào)度軟件可任意調(diào)用相關(guān)監(jiān)控視頻,實(shí)現(xiàn)指揮中心對(duì)一線現(xiàn)場(chǎng)情況的全面掌控。
3)現(xiàn)場(chǎng)終端設(shè)備。通過(guò)云視頻會(huì)議服務(wù)商提供的軟終端(客戶(hù)端程序、App),快速將現(xiàn)場(chǎng)單兵、Pad 等終端設(shè)備,以及現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)指揮部的便攜式計(jì)算機(jī)、智能會(huì)議硬終端加入云會(huì)議,實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)與指揮中心音視頻交互,滿(mǎn)足指揮調(diào)度、業(yè)務(wù)協(xié)同需要。
2.3.1 技術(shù)特點(diǎn)
“云會(huì)議 +”新型會(huì)議模式采用 SVC 柔性分層編解碼算法、自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)、多云多活等技術(shù),實(shí)現(xiàn)512 kbit/s 下圖像高清,30% 丟包視頻清晰流暢,千路視頻并發(fā),支持?jǐn)?shù)萬(wàn)路終端設(shè)備接入大會(huì)并能提供穩(wěn)定、安全的多媒體通信服務(wù)。在實(shí)際應(yīng)用中,基于云會(huì)議平臺(tái)的“云會(huì)議 +”具有以下突出特性:
1)多網(wǎng)絡(luò)融合。支持加密互聯(lián)網(wǎng)、電子政務(wù)外網(wǎng)、行業(yè)網(wǎng)、移動(dòng) 4G/5G、衛(wèi)星、微波等網(wǎng)絡(luò)條件下音視頻高清流暢傳輸,具有超強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)能力。
2)多終端接入。支持云視頻智能終端、H.323終端、PC、手機(jī)、Pad、單兵、執(zhí)法儀、行業(yè)智能硬件等多種設(shè)備接入,兼容性強(qiáng),應(yīng)用場(chǎng)景廣泛。
3)業(yè)務(wù)深度集成。通過(guò)開(kāi)放的 API 和 SDK 開(kāi)發(fā)接口,為第三方應(yīng)用提供音視頻通信集成能力,實(shí)現(xiàn)應(yīng)用深度融合,業(yè)務(wù)深度嵌入,打破應(yīng)用孤島。
4)安全保障可靠。云視頻服務(wù)支持私有化部署,使核心數(shù)據(jù)與互聯(lián)網(wǎng)隔離,保證應(yīng)用安全;使用國(guó)產(chǎn)密碼,進(jìn)行端到端加密,保證傳輸安全;通過(guò)公安部等保三級(jí)測(cè)評(píng),提供全面安全保障。
5)組會(huì)入會(huì)便捷。依托“云會(huì)議 +”平臺(tái)的視頻會(huì)議組會(huì)流程簡(jiǎn)單方便:使用者向云視頻會(huì)議服務(wù)商租用 1 個(gè)固定云會(huì)議室(IP 地址和會(huì)議號(hào)),每次會(huì)議固定該會(huì)議號(hào);傳統(tǒng)硬件視頻會(huì)議終端在撥號(hào)界面輸入 IP 地址和會(huì)議號(hào),即可入會(huì);固定視頻監(jiān)控、無(wú)人機(jī)等由會(huì)議服務(wù)商提供會(huì)議調(diào)度軟件,將需要的視頻調(diào)入融合至固定云會(huì)議室;計(jì)算機(jī)、個(gè)人手機(jī)終端安裝云會(huì)議客戶(hù)端軟件,直接輸入會(huì)議號(hào)入會(huì)即可。
2.3.2 功能及成效
“云會(huì)議 +”新型會(huì)議模式是一個(gè)開(kāi)放的、規(guī)??纱螅ń尤霑?huì)商中心)可?。▋H應(yīng)用云會(huì)議室功能)的、現(xiàn)場(chǎng)和遠(yuǎn)程能有效結(jié)合的會(huì)議系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)會(huì)商中心與現(xiàn)場(chǎng)視頻對(duì)講,現(xiàn)場(chǎng)成果(固定、抵近偵察視頻)接入展示或講解,能最大限度地滿(mǎn)足水利行業(yè)應(yīng)用需求,無(wú)需額外購(gòu)買(mǎi)設(shè)施設(shè)備,采用現(xiàn)有設(shè)備即可快速搭建。在實(shí)際應(yīng)用中有以下成效:
1)極大延展會(huì)商室功能。通過(guò)云會(huì)議和傳統(tǒng)會(huì)商中心的有力嫁接,將原來(lái)封閉的電子會(huì)商中心,變成一個(gè)開(kāi)放的會(huì)商中心。不受時(shí)間、地域限制,不依賴(lài)網(wǎng)絡(luò)專(zhuān)線,可快速搭建小型會(huì)商室,各方參會(huì)人員可隨時(shí)隨地進(jìn)入,并可接觸到各方展示的文件、資料、實(shí)物,為會(huì)商中溝通、交流提供了極大便利。
2)顯著提高應(yīng)急調(diào)度指揮效率。通過(guò)云會(huì)議服務(wù)將固定球機(jī)、布控球、無(wú)人機(jī)等視頻監(jiān)控接入會(huì)商中心,極大方便會(huì)商中心各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)了解現(xiàn)場(chǎng)閘站堤線、水域水面等一線情況,指揮視野延伸至野外現(xiàn)場(chǎng),真正實(shí)現(xiàn)指揮中心與現(xiàn)場(chǎng)零距離,省卻諸多中間環(huán)節(jié)后的扁平化管理支持模式,可顯著提高應(yīng)急調(diào)度指揮效率。
3)實(shí)現(xiàn)大范圍業(yè)務(wù)協(xié)同知識(shí)分享。通過(guò)云會(huì)議室極易進(jìn)行 PC 桌面共享、文檔演示,監(jiān)測(cè)、技術(shù)、管理等人員之間業(yè)務(wù)協(xié)同和知識(shí)成果分享,后臺(tái)技術(shù)人員通過(guò)統(tǒng)一數(shù)據(jù)匯集調(diào)用、輿情收集、模型運(yùn)用、圖件制作、分析評(píng)價(jià),實(shí)現(xiàn)后臺(tái)實(shí)時(shí)高效支撐野外現(xiàn)場(chǎng)。
2020 年 4 月,太湖流域水文水資源監(jiān)測(cè)中心組織太湖局流域管理局水文局浙閩皖水文水資源監(jiān)測(cè)中心,以及蘇州、無(wú)錫、嘉興、上海青浦等地 6 家水文部門(mén)近 200 人,開(kāi)展長(zhǎng)三角一體化發(fā)展示范區(qū)水文協(xié)同應(yīng)急監(jiān)測(cè)演練。本次演練模擬場(chǎng)景如下:入汛后太湖流域因連續(xù)強(qiáng)降雨使太湖及下游河網(wǎng)水位迅速升高,太浦河節(jié)制閘全力泄洪,金澤水庫(kù)附近太浦河北岸部分堤岸坍塌;京杭大運(yùn)河無(wú)錫段運(yùn)輸柴油的貨船與運(yùn)沙船相撞后沉沒(méi)造成油品泄露,可能會(huì)對(duì)下游供水安全造成嚴(yán)重威脅。演練主要任務(wù)為查明流域骨干河道太浦河現(xiàn)狀,掌握堤岸坍塌范圍、附近陸地及水下地形,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)區(qū)域降水、河道沿程水位、流量、來(lái)水水質(zhì)等基礎(chǔ)信息,同時(shí)追蹤污染物運(yùn)移規(guī)律,做好對(duì)下游地區(qū)的影響分析,為上級(jí)部門(mén)開(kāi)展工程調(diào)度與處置水污染事件提供及時(shí)、全面、可靠的水文基礎(chǔ)信息。按照上級(jí)決策部署,組織成立無(wú)錫和青浦 2 處指揮部,派出4 組人員攜帶監(jiān)測(cè)設(shè)備分別赴太浦閘、金澤、平望等水文站及大運(yùn)河無(wú)錫段,安排水政監(jiān)察執(zhí)法船查看污染物運(yùn)移擴(kuò)散情況,成立水質(zhì)檢測(cè)組、技術(shù)分析組負(fù)責(zé)污染物實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)及預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)分析工作,全方位開(kāi)展應(yīng)急監(jiān)測(cè),演練示意圖如圖 2 所示。
圖2 水文協(xié)同應(yīng)急監(jiān)測(cè)演練示意圖
演練首次運(yùn)用“云會(huì)議 +”會(huì)議模式,利用小魚(yú)易連云會(huì)議平臺(tái),同時(shí)接入傳統(tǒng)會(huì)商中心、視頻監(jiān)控平臺(tái)及多種終端設(shè)備,建立 1 處無(wú)錫總指揮中心,通過(guò)布控球、無(wú)人機(jī)、單兵設(shè)備,指揮中心快速連接 6 處監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng),實(shí)時(shí)監(jiān)控岸邊、湖面現(xiàn)場(chǎng)險(xiǎn)情,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)各檢測(cè)和分析組進(jìn)行協(xié)同指揮和資源統(tǒng)一調(diào)配;圍繞金澤水庫(kù)供水安全,搭建 1 處青浦現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)指揮部,調(diào)度安排現(xiàn)場(chǎng)各項(xiàng)工作,促進(jìn)上下游聯(lián)動(dòng),各組監(jiān)測(cè)高效協(xié)同;使用便攜式高清攝像頭、一體化拾音器快速搭建 1 處技術(shù)分析組,實(shí)時(shí)提供遠(yuǎn)程技術(shù)支撐,通過(guò)桌面共享、外業(yè) App,及時(shí)分析處理現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、圖譜圖像,快速制定完成應(yīng)急監(jiān)測(cè)方案和簡(jiǎn)報(bào),供指揮中心決策部署。
演練中,6 家單位近 200 人在“云會(huì)議 +”會(huì)議模式的互聯(lián)互通下,音視頻連線、數(shù)據(jù)傳輸、方案會(huì)商、指揮調(diào)度同時(shí)進(jìn)行,實(shí)現(xiàn)了指揮官意圖到崗到人,野外現(xiàn)場(chǎng)情況實(shí)時(shí)播放,信息方便快捷傳輸,整個(gè)應(yīng)急指揮調(diào)度快速流暢,大大提高了水災(zāi)害應(yīng)對(duì)效率,為搶險(xiǎn)贏得了寶貴時(shí)間。
“云會(huì)議 +”是“互聯(lián)網(wǎng) +”水利等行業(yè)產(chǎn)生的一次化學(xué)反應(yīng)。“云會(huì)議 +”的“+”,不僅僅是技術(shù)上的“+”,也是思維、理念、模式上的“+”?!霸茣?huì)議 +”新型會(huì)議模式改變了傳統(tǒng)會(huì)商中心相對(duì)封閉的局面,打破了信息孤島,讓視頻會(huì)議形式更加開(kāi)放,共享信息更加豐富,使所有成員“零距離”“面對(duì)面”應(yīng)急作戰(zhàn)?!霸茣?huì)議 +”會(huì)議模式可高效應(yīng)用于應(yīng)急指揮(會(huì)商)調(diào)度,或?qū)⒊蔀樘娲鷤鹘y(tǒng)會(huì)商中心的新型會(huì)議模式。
下一步,將使用 VPN 通信信道、網(wǎng)關(guān)本地化配置、5G 通信等手段進(jìn)一步提高平臺(tái)傳輸效率和安全保障,同時(shí)開(kāi)展視頻圖像 AI 識(shí)別等先進(jìn)技術(shù)研究,深化視頻圖像等新水利要素在應(yīng)急指揮調(diào)度、水源地保護(hù)、藍(lán)藻防控等水利工作中的應(yīng)用,不斷將更全面信息、更豐富功能、更多元手段融入“云會(huì)議 +”新型會(huì)議模式中,為大范圍、多場(chǎng)景實(shí)時(shí)指揮(會(huì)商)調(diào)度提供更可靠的支撐平臺(tái)。