內(nèi)蒙古廣電網(wǎng)絡(luò)應(yīng)急指揮調(diào)度平臺(tái)建設(shè)

曹 樹(shù) 馬 靜

1．2．中國(guó)廣電內(nèi)蒙古網(wǎng)絡(luò)有限公司 內(nèi)蒙古 呼和浩特市 010058

為加強(qiáng)應(yīng)急體系建設(shè)，提高應(yīng)急信息發(fā)布的時(shí)效性和覆蓋性，預(yù)防和減輕突發(fā)事件造成的損失，提升廣播電視公共服務(wù)的質(zhì)量和水平。依托內(nèi)蒙古廣電網(wǎng)絡(luò)專網(wǎng)，建設(shè)一套覆蓋自治區(qū)、盟市、旗縣、蘇木鄉(xiāng)鎮(zhèn)、嘎查村共五級(jí)的集視頻會(huì)議、調(diào)度指揮、培訓(xùn)學(xué)習(xí)、應(yīng)急事件處置等于一體的應(yīng)急指揮調(diào)度平臺(tái)。

按照標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化、獨(dú)立化的建設(shè)原則，兼容各主流廠商視頻會(huì)議終端，融合會(huì)議室專用終端、移動(dòng)端、電腦端、監(jiān)控、無(wú)人機(jī)、語(yǔ)音等應(yīng)急調(diào)度能力，打造覆蓋全自治區(qū)的綜合性應(yīng)急指揮調(diào)度平臺(tái)。

1 平臺(tái)組網(wǎng)設(shè)計(jì)

應(yīng)急指揮調(diào)度平臺(tái)的組網(wǎng)設(shè)計(jì)原則為“一個(gè)中心、兩級(jí)部署、五級(jí)覆蓋、邊界控制”。組網(wǎng)設(shè)計(jì)圖如圖1所示。

圖1 應(yīng)急指揮調(diào)度平臺(tái)組網(wǎng)圖

一個(gè)中心即自治區(qū)總平臺(tái)融合中心，集綜合會(huì)管平臺(tái)、云媒體平臺(tái)、4K媒體平臺(tái)、機(jī)頂盒接入平臺(tái)、應(yīng)急指揮平臺(tái)、保密平臺(tái)共六大平臺(tái)于一身。

兩級(jí)部署即應(yīng)急指揮調(diào)度平臺(tái)采用自治區(qū)、盟市兩級(jí)部署的模式，除自治區(qū)總平臺(tái)融合中心外，選取十個(gè)盟市分布式部署分平臺(tái)，分平臺(tái)包含云媒體節(jié)點(diǎn)和機(jī)頂盒接入節(jié)點(diǎn)，用于處理分平臺(tái)周邊盟市范圍內(nèi)的高清視頻會(huì)議終端、機(jī)頂盒視頻會(huì)議終端的接入需求。分布式的設(shè)計(jì)既降低了總平臺(tái)的傳輸壓力，又降低了視頻延遲，提高了用戶體驗(yàn)效果，更重要的是利用先進(jìn)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了平臺(tái)10倍的容錯(cuò)率。

五級(jí)覆蓋即自治區(qū)、盟市、旗縣、蘇木鄉(xiāng)鎮(zhèn)、嘎查村區(qū)域?qū)崿F(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)全覆蓋，利用內(nèi)蒙古廣電網(wǎng)絡(luò)專網(wǎng)廣覆蓋、高可靠的特性，覆蓋了內(nèi)蒙古自治區(qū)的所有行政級(jí)別。

邊界控制，應(yīng)急指揮場(chǎng)景通常為互聯(lián)網(wǎng)接入，手機(jī)、PC、視頻監(jiān)控設(shè)備、單兵設(shè)備、無(wú)人機(jī)等設(shè)備通過(guò)邊界網(wǎng)關(guān)進(jìn)行接入，并推送至應(yīng)急指揮平臺(tái)，應(yīng)急指揮平臺(tái)收到數(shù)據(jù)后將視頻信息轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)H.323/SIP協(xié)議，送至綜合會(huì)管平臺(tái)，綜合會(huì)管平臺(tái)將視頻融合進(jìn)云媒體平臺(tái)滿足應(yīng)急指揮的場(chǎng)景。

2 平臺(tái)核心功能

2.1 綜合會(huì)管平臺(tái)

綜合會(huì)管平臺(tái)，包含設(shè)備管理、組織管理、會(huì)場(chǎng)管理、會(huì)議控制、會(huì)議統(tǒng)計(jì)等功能。綜合會(huì)管平臺(tái)具備用戶權(quán)限限制功能，支持分級(jí)分權(quán)管理，系統(tǒng)集中管理訪問(wèn)系統(tǒng)的用戶和權(quán)限，管理用戶信息包括用戶的詳細(xì)信息、所屬部門和相應(yīng)權(quán)限。

2.2 云媒體平臺(tái)

云媒體平臺(tái)作為軟件化的具備超強(qiáng)處理能力的多媒體交換平臺(tái)，支持智能接入各種類型的終端，除了滿足常規(guī)視頻會(huì)議需求以外還可支持應(yīng)急指揮同屏標(biāo)會(huì)功能，通過(guò)觸控白板屏幕實(shí)現(xiàn)同屏標(biāo)注、協(xié)作、互動(dòng)的功能。

2.3 4K媒體平臺(tái)

4K媒體平臺(tái)是由專用硬件服務(wù)器組成，具備超強(qiáng)4K處理能力的多媒體交換平臺(tái)，負(fù)責(zé)所有4K分辨率的視頻會(huì)議終端接入，以保障所有4K視頻會(huì)議終端的畫面清晰度和穩(wěn)定性。

2.4 機(jī)頂盒接入平臺(tái)

機(jī)頂盒接入平臺(tái)用于管理和控制廣電網(wǎng)絡(luò)4K智能機(jī)頂盒視頻會(huì)議終端的接入，主要用于單向接收會(huì)議直播流（節(jié)省平臺(tái)資源），并可滿足需要對(duì)話時(shí)的場(chǎng)景，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)的由單向接收會(huì)議直播到多方會(huì)議交流的切換功能。

同時(shí)機(jī)頂盒接入平臺(tái)還具備視頻的錄播、點(diǎn)播能力，視頻會(huì)議可全程錄播，會(huì)后可進(jìn)行視頻點(diǎn)播。

2.5 應(yīng)急指揮平臺(tái)

應(yīng)急指揮平臺(tái)提供可視化應(yīng)急指揮調(diào)度功能，能夠整合現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控圖像、單兵設(shè)備、移動(dòng)終端、手機(jī)固話等多媒體視頻信息，支持GIS地圖指揮功能，實(shí)現(xiàn)前后方和相關(guān)部門的應(yīng)急指揮調(diào)度需求。

2.6 保密平臺(tái)

保密平臺(tái)是一個(gè)具有物理安全保護(hù)措施的硬件平臺(tái)，以現(xiàn)代密碼技術(shù)為核心的傳輸安全設(shè)備，具有自主密鑰管理機(jī)制，能將密碼運(yùn)算過(guò)程封裝在其內(nèi)部完成，可提供完善的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)或應(yīng)用程序的安全遠(yuǎn)程接入服務(wù)以及各分支機(jī)構(gòu)局域網(wǎng)之間的端到端數(shù)據(jù)安全傳輸和安全訪問(wèn)。

3 平臺(tái)主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)

3.1 先進(jìn)性

平臺(tái)功能完善，技術(shù)先進(jìn)，嚴(yán)格遵循國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)內(nèi)通信行業(yè)的規(guī)范要求，符合視頻技術(shù)以及通信行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，并確保采用當(dāng)前成熟的產(chǎn)品技術(shù)。

視頻編碼技術(shù)采用當(dāng)前先進(jìn)的能適用于多種帶寬條件下的視頻壓縮算法H.263、H.264、H264SVC、H.265等壓縮標(biāo)準(zhǔn)，兼容圖像編解碼技術(shù)，實(shí)現(xiàn)超高清晰度畫質(zhì)，應(yīng)支持4K30fps、1080P60fps、1080P30fps全高清視頻。

音頻采用AAC-LC/LD高級(jí)音頻編碼標(biāo)準(zhǔn)，提供高保真接近CD音質(zhì)，充分保證視頻會(huì)議音質(zhì)的高質(zhì)量。

網(wǎng)絡(luò)協(xié)議支持IPv4/IPv6雙協(xié)議，滿足各類網(wǎng)絡(luò)要求。

3.2 標(biāo)準(zhǔn)性

平臺(tái)嚴(yán)格按照國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)際相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)。系統(tǒng)遵循開(kāi)放性和標(biāo)準(zhǔn)化原則，完全符合ITU-TH.323和IETFSIP標(biāo)準(zhǔn)框架協(xié)議；采用業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)的視音頻編解碼協(xié)議，采用開(kāi)放式標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。

3.3 兼容性

平臺(tái)按照標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化、集成化建設(shè)，兼容各主流品牌的視頻會(huì)議終端，無(wú)需二次開(kāi)發(fā)即可與各種類型的標(biāo)準(zhǔn)化視頻會(huì)議終端直接對(duì)接，便于利舊節(jié)約建設(shè)成本。

3.4 可靠性

平臺(tái)的設(shè)計(jì)按照電信級(jí)方案設(shè)計(jì)，充分保證系統(tǒng)的可靠性。系統(tǒng)考慮充分的冗余機(jī)制，可長(zhǎng)期不間斷運(yùn)行。鏈路采用備份機(jī)制，會(huì)議終端和媒體節(jié)點(diǎn)之間在會(huì)議中如果因?yàn)榫€路問(wèn)題造成瞬斷，可以在極短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)，不影響會(huì)議的正常召開(kāi)。

會(huì)議終端和平臺(tái)之間具有較強(qiáng)的自適應(yīng)能力，系統(tǒng)具備超強(qiáng)的抗丟包能力，通過(guò)專利技術(shù)，能夠做到終端丟包30%之內(nèi)音視頻不受影響，丟包80%之內(nèi)音頻不受影響，保障視頻會(huì)議能夠高質(zhì)量、不間斷的進(jìn)行。

系統(tǒng)對(duì)工作環(huán)境要求較低，環(huán)境適應(yīng)能力較強(qiáng)，系統(tǒng)設(shè)備安裝使用簡(jiǎn)單，無(wú)需專業(yè)人員進(jìn)行日常維護(hù)。

圖2 MCU資源池備份、故障遷移示意圖

3.5 擴(kuò)展性

平臺(tái)由六大子平臺(tái)組合而成，具有極強(qiáng)的擴(kuò)展性，無(wú)人機(jī)、車載設(shè)備、單兵設(shè)備、視頻監(jiān)控設(shè)備、電話手機(jī)等語(yǔ)音通話終端、4G/5G移動(dòng)終端等均可與平臺(tái)對(duì)接，由平臺(tái)總體指揮調(diào)度。

3.6 多元性

平臺(tái)不局限于傳統(tǒng)的視頻會(huì)議終端設(shè)備形式，并充分發(fā)揮了內(nèi)蒙古廣電網(wǎng)絡(luò)4K智能機(jī)頂盒硬件性能強(qiáng)、軟件高智能、設(shè)備低成本的優(yōu)勢(shì)，通過(guò)軟件定制開(kāi)發(fā)，將4K智能機(jī)頂盒搖身變成效果良好、成本低廉的機(jī)頂盒視頻會(huì)議終端。同時(shí)4K智能機(jī)頂盒還擁有豐富的外接接口，搭配專業(yè)的視頻會(huì)議攝像頭和鵝頸話筒基本能夠達(dá)到專業(yè)視頻會(huì)議終端的使用效果。

3.7 安全性

平臺(tái)具有可靠的安全性傳輸機(jī)制。視頻會(huì)議終端應(yīng)支持對(duì)系統(tǒng)設(shè)置、Web管理等進(jìn)行密碼認(rèn)證的訪問(wèn)控制，有效地阻止對(duì)視頻會(huì)議終端設(shè)備的非法訪問(wèn)和操作。

視頻會(huì)議終端設(shè)備采用嵌入式操作系統(tǒng)，確保系統(tǒng)具有高度的安全性，不易感染軟件病毒，保障了系統(tǒng)的可靠穩(wěn)定和極強(qiáng)的抗病毒、黑客攻擊能力。

在公網(wǎng)終端的接入場(chǎng)景，采用網(wǎng)絡(luò)隔離的方式，確保系統(tǒng)的安全性。

同時(shí)平臺(tái)支持保密會(huì)議，采用國(guó)密算法加密傳輸，滿足高保密會(huì)議要求。

3.8 國(guó)產(chǎn)化

該平臺(tái)與華為公司合作，使用民族品牌，軟件、硬件全部國(guó)產(chǎn)化，從根源上保證了平臺(tái)的安全性，同時(shí)國(guó)產(chǎn)化也保證了后期的維護(hù)、供貨、定制、擴(kuò)展等方面的持續(xù)有效。

4 平臺(tái)的推廣和發(fā)展

4.1 平臺(tái)的特性

平臺(tái)整體是一個(gè)大的資源池，集各種能力、資源、License等于一身，而視頻會(huì)議并不是一個(gè)使用頻率特別高的產(chǎn)品，因此平臺(tái)中資源具備很高的復(fù)用性，便于平臺(tái)的低成本推廣使用。

4.2 廣電網(wǎng)絡(luò)的平臺(tái)建設(shè)優(yōu)勢(shì)

（1）內(nèi)蒙古廣電網(wǎng)絡(luò)在內(nèi)蒙古自治區(qū)內(nèi)網(wǎng)絡(luò)覆蓋非常廣泛，遠(yuǎn)至邊境、邊遠(yuǎn)牧區(qū)都有網(wǎng)絡(luò)專線，網(wǎng)絡(luò)的帶寬、穩(wěn)定性以及安全性都非常有保障。

（2）內(nèi)蒙古廣電網(wǎng)絡(luò)擁有自治區(qū)、盟市、旗縣三級(jí)組織架構(gòu)，確保每個(gè)地方都有本公司的專業(yè)人員對(duì)網(wǎng)絡(luò)、平臺(tái)進(jìn)行維護(hù)、保障。

（3）內(nèi)蒙古廣電網(wǎng)絡(luò)作為大型國(guó)有企業(yè)，具有經(jīng)營(yíng)的穩(wěn)定性，能夠確保長(zhǎng)期、高效的為自己的客戶、用戶進(jìn)行良好的服務(wù)保障。

（4）內(nèi)蒙古廣電網(wǎng)絡(luò)對(duì)外的業(yè)務(wù)合作范圍廣，有很多優(yōu)質(zhì)大客戶，而平臺(tái)資源的復(fù)用性又很強(qiáng)，從而具有一定的價(jià)格優(yōu)勢(shì)。

結(jié)束語(yǔ)

應(yīng)急指揮調(diào)度平臺(tái)集高安全、高可靠、高科技、高擴(kuò)展、高復(fù)用性于一身，并有內(nèi)蒙古廣電網(wǎng)絡(luò)專網(wǎng)、專業(yè)團(tuán)隊(duì)的設(shè)施和人才隊(duì)伍保障，從性能、穩(wěn)定性、安全性來(lái)看，是一個(gè)很好的廣電網(wǎng)絡(luò)多業(yè)務(wù)發(fā)展方向。