探索现代指挥中心音视频系统的模块化设计与实现

【摘要】现代综合化指挥中心广泛应用于公共安全、交通运输、医疗卫生、城市管理等领域，体现出信息挖掘、辅助决策、通信指挥的多样化功能，要重视对现代综合化指挥中心音视频系统的模块化设计和研究，结合自身的特性设计建设方案，满足现代综合化指挥中心的需求。

【关键词】现代综合化指挥中心；音视频系统；模块化；设计

现代综合化指挥中心有广泛的市场发展前景，它具有技术含量高、专业面广、集成度高、扩展性强的特点，能够较好地实现信息挖掘、辅助决策、通信指挥等功能，音视频系统是现代综合化指挥中心的关键结构，必须充分认识到现代综合化指挥中心音视频系统模块化设计的意义，基于系统需求进行科学合理的设计。

一、现代综合化指挥中心音视频系统需求分析

现代综合化指挥中心音视频系统模块化设计可以较好地指挥中心设计施工、运营和维护管理，推动现代综合化指挥中心建设市场的良性发展。现代综合化指挥中心音视频系统设计要注重各要素信号的链接和切换，依据信息流的相关架构，体现其指挥决策的作用。具体来说，现代综合化指挥中心音视频系统的特点表现为以下内容：（1）信号来源广。现代综合化指挥中心音视频系统要接入不同制式的音视频信号，如：模拟信号、数字信号、色差信号、高清信号、纯音频信号等，并表现出不同的信号内容，如：电视会议、广播电视、电台等音视频信号。（2）输入输出设备的高切换频率。在现代综合化指挥中心音视频系统之中，有电脑显示器、有线电话及无线电台等设备，这些输入输出设备要能够实现快速灵活的频率切换，以满足具体业务的需求。

二、现代综合化指挥中心音视频系统的常见问题分析

（1）集中操控性欠缺。现代综合化指挥中心音视频系统没有独立设计和安装AV音视频矩阵、VGA矩阵等监控设备，存在设备链接不合理、任务不清晰等问题，无法实现集中化的操控和灵活切换。

（2）兼容性较低。现代综合化指挥中心音视频系统没有进行前期设计测试，部分功能存在相互重叠、交叉的冲突和矛盾，致使现代综合化指挥中心音视频系统的稳定性较差，难以实现良好的系统兼容。

（3）可扩展性较低。在部分现代综合化指挥中心音视频系统的设计之中，没有充分重视矩阵核心系统的设计，无法实现跳线连接；并缺乏对未来发展需求的扩容考虑，导致相关设备出现堆叠或互连的现象。

三、现代综合化指挥中心音视频系统的模块化设计应用分析

现代综合化指挥中心音视频系统要以各类控制矩阵为核心，向周边设备进行延伸和扩展，实现系统的模块化、集成化设计和应用。

（1）音视频输入单元模块。利用摄像机、电视会议设备、广播电视、调音台等设备，实现对音视频信号的接入，具体采用如下接入方式：①集中接入。由矩阵切换器集中接入输入单元信号，并对输出方向进行统一切换。②尽量减少信号转换。不同制式信号的转换过程必然要消耗资源，应当由不同接口的矩阵切换器进行最多两次的接口切换。③预留临时接口。通过预留音视频壁插（地插）接口的方式，确保现代综合化指挥中心业务的顺利开展。

（2）音视频输出单元模塊。要集中连接现代综合化指挥中心音视频输出单元模块，并尽量减少信号转换，预留一定数量的临时接口，要使自带矩阵切换器设备的所有输入接入矩阵切换器。对于调音台的连接设计要采用所有输入与中心矩阵相连接的方式。对于操作席显示设备可以采用多屏显示器，通过分频器装置实现对多路输入信号的监控。

（3）视、音频切换单元模块。可以设计控制协议兼容统一的矩阵切换器，独立选择多路信号，实现对多路信号的输入和输出，较好地实现集中控制和管理。同时，在现代综合化指挥中心音视频系统的前期设计之中，大多采用具有良好经济性、可维护性的一体化矩阵，通过级联的方式实现扩展输入。视频分配器能够实现一路视频输入和多路视频输出，并兼具视频信号放大的功能。另外，光传输交换平台是一种新型的音视频切换器，它采用全数字光纤而非模拟电开关的方式，实现对信号的传输和交换。

（4）集中控制单元模块。设计并采用会议中央控制系统兼容音视频矩阵控制的方式，实现系统的整体化、集中性控制。它是基于以太网进行设备链接和IP化管理，

（5）视频转换单元模块。通过混合矩阵或模块化矩阵转换的方式，可以实现对信号的高质量输入输出处理，规避和减少系统的故障。

（6）传输单元模块。一般来说，长距离的音视频信号可以设计采用专门的长线驱动器，并通过抗干扰性强的光传输方式，较好地实现对各类信号的转换传输，有效减少图像传输质量的损失问题。

四、结语

综上所述，现代综合化指挥中心音视频系统设计基于发展的需求，分析系统建设中存在的问题和不足，提出以模块化和切换单元为核心的设计思路，对音视频输入、输出单元、音视频切换单元、视频转换单元、传输单元等模块进行集成化、一体化设计，以实现对各类信号的输入和输出。并且，未来还要不断加强对现代综合化指挥中心音视频系统的风险控制和维护研究，较好地保证现代指挥中心音视频系统的高效、稳定运行。

参考文献

[1]田宁.调度指挥中心中央控制系统的设计与实现[D].长春：吉林大学，2012.

[2]彭勃.音视频节目传送的切换保护及应用分析[J].广播电视信息，2012（06）.

作者简介：石磊（1985.08—），男，汉族，江苏盱眙人，本科，研究方向：建筑智能化弱电方向。