某应急指挥中心音视频系统的设计

徐强

（四川长虹电子系统有限公司 四川省绵阳市 621000）

1 建设的背景

应急指挥平台是在城市应急指挥系统上整合和利用城市现有资源的基础上，采用现代信息等先进技术，建立集通信、指挥和调度于一体，高度智能化的城市应急系统。应急指挥中心也从一个单纯的以听、闻为主的交流场所，逐渐演变成为一个具有多种功能的综合性的信息资源交流场所，LED大屏、液晶拼接屏、无纸化会议系统、数字会议系统、扩声系统、录播系统、中控系统等音视频电子设备大量进入会议场所，使会议系统的配置越来越专业，功能也越来越强大，应急指挥也越来越方便和快捷。

2 相关的原则和标准

在符合国家规范的前提下，最大限度地满足实际需求。本着技术先进、高效便利、投资合理的精神在系统设计中所坚持的先进性、成熟性与实用性、灵活性和开放性、集成性和可扩展性、标准化和模块化、安全性与可靠性、服务性与便利性、经济型八条基本原则。

相关标准：

（1）GB50118 民用建筑隔声设计规范；

（2）GB50635 会议电视会场系统工程设计规范；

（3）GB/T14197 声系统设备互连的优选配接值；

（4）GB/T14220 视听视频和电视设备及系统音频盒式系统；

（5）GB/T15381 会议系统电及音频的性能要求；

（6）GB/T15485 语言清晰度指数的计算方法；

（7）GB/T15859 视听、视频和电视系统中设备互连的优选配接值；

（8）GB/T50314 智能建筑设计标准；

（9）GYJ25—86 厅堂扩声系统声学特性指标。

3 应急指挥中心需求及系统

3.1 总体设计

某市作为我国东部沿海的重要城市，其市级应急指挥中心，主要负责全市应急管理工作，统一指挥、指导全市各级各部门应对安全生产类、自然灾害类等突发事件和综合防灾减灾救灾工作；负责安全生产综合监督管理和工矿商贸行业安全生产监督管理工作。

根据其主要工作职责及需求，应急指挥中心主要分为指挥中心、决策室、值班室、机房四个空间上独立但又需要做到信息的互联互通的房间。

四个房间其主要用途如下：

3.1.1 指挥中心

作为战时指挥的主要场所，日常主要用于会议、调度、指挥使用；主要由LED 显示屏、无纸化会议、数字会议、扩声、视频会议等组成。

3.1.2 决策室

作为领导做高层部署、保密会议、决策商讨之用。主要由液晶拼接屏、无纸化、数字会议、扩声、视频会议等组成。

3.1.3 值班室

作为监控中心、日常值班所用。主要由液晶拼接屏、监控系统、扩声系统组成。

3.1.4 机房

为确保系统安全性，做到人机分离设计，电脑主机、服务器等设备全部放于机房内。

图1：四个房间采用基于TCP/IP 的分布式网络架构

为保证四个房间的互联互通，采用基于TCP/IP 的分布式音视频控制系统，对四个房间进行集中统一调度管理。如图1 所示。

3.2 子系统设计

根据上述使用需求，按照功能模块划分，整个音视频系统分为显示系统、无纸化会议系统、数字会议系统、扩声系统、中控系统、分布式系统、其他系统（录播、视频会议、应急平台等）等7 个子系统。本文主要介绍以下几个与音视频相关的主要子系统。

3.2.1 显示系统

显示系统拓扑图如图2 所示。

指挥中心：采用点间距为1.25mm 的LED 屏，16.896 平米；

决策室：55 寸液晶拼接屏，2 行3 列；

值班室：46 寸液晶拼接屏，2 行3 列；

显示系统通过分布式的输出节点接入系统。

3.2.2 无纸化系统

无纸化会议系统是基于局域网、专网或移动互联网的智能会议交互系统。通过运用通讯技术、音视频技术、计算机技术，实现文件的电子交换及会议流程的无纸化。

无纸化会议系统具有功能丰富、界面简洁直观、操作便捷、稳定可靠等特点，能够有效降低会议组织人员的工作压力，通过提高会议的效率及增强现场管控，并且节省大量的会议资料印刷费用，符合建设节约型、资源型、环保型社会的理念，广泛应用于党政机关、企事业单位的会议、培训、办公等用途。特别是作为应急指挥应用，更具有保密的优势。

无纸化会议系统的特点是：文件传输网络化，文件显示电子化，文件编辑智能化，文件输入输出可控化。核心功能主要是实现会议签到、人名导位、文件分发和上传、文件同步演示、投票表决，手写批注、呼叫服务、语音字幕显示，远程视频会议等功能，并且可以在Windows、IOS、Android、麒麟等多种系统平台上应用。

无纸化系统通过分布式节点接入系统，同时视频会议、本地电脑等信号也可以通过分布式编码后，在无纸化软件上进行显示。

无纸化会议系统的管理软件，可支持多个会议室、多个会议的同时管理，通过可视化的页面交互方式，使会议预约、会议配置、议题设置、座次预设操作更加高效，提高无纸化会议的创建、配置的效率，提升会议过程中信息交互、资料管理和会议后资料归档以及资料安全备份的能力。

无纸化会议系统主要包括系统功能、会前功能、会中功能和会后功能四大模块。

图2：显示系统拓扑图

图3：分布式系统的指挥中心可视化控制界面

（1）系统管理功能主要体现在：组织架构管理、参会人员角色管理、用户、管理、会议室类型管理、会议室管理、终端管理、欢迎界面管理、电子桌牌、会议标语管理、信发模板管理、会议室资产管理、会议通知管理、会议室维修管理、统计分析等。

（2）会前功能：会议日历、会议预约、会议创建、会议启动、会议取消

（3）会中功能：会议延后、候会播报、会议标语

（4）会后功能：资料整理

3.2.3 数字会议系统

针对参会人员较多的应用，采用手拉手数字会议系统。

手拉手会议系统采用话筒首尾串联连接的方式，即第一只话筒接到会议主机后，从第一只话筒引出一根线接上第二只话筒，然后从第二只话筒引出一根线接到第三只话筒，依次串联几十个，解决传统模拟会议系统接入数量少的弊端。

手拉手数字会议系统功能特点如下：

（1）具有发言功能、投票表决、会议服务、同声传译收听、视频跟踪功能于一体的多功能会议终端，可按照使用需求选配及使用对应的会议主机。

（2）驻极体超心形指向性麦克风，确保拾音距离及声音质量。

（3）具有会议服务功能，可以在会议中有笔纸、茶水等需求时通知服务员。

3.2.4 扩声系统

扩声系统由反馈抑制器、音频处理器、调音台、功放、音箱等设备组成，用于对数字会议系统、电脑、DVD 等音频信号进行处理、放大及输出。

其中音频处理器输出的音频信号进入分布式节点编码后进入控制系统。

3.2.5 中控系统

中控主机通过RS232、RS485、I/O、IR 等通信接口与外部设备相连，采用平板电脑对这些相连设备进行控制。

3.2.6 分布式系统

分布式云屏拼接系统，采用IP 编解码技术，以成熟的网络交换及组播技术为基础，实现各信号源、传输、显示的分布式模块化设计，轻松实现各种AV、VGA、DVI、SDI 传统非IP 信号的IP 信号的接入和拼接显示，实现图像在显示终端上的任意跨屏、漫游、开窗、叠加，并在控制端软件实现图像的实时回显，充分保障显示的可控性。

分布式系统之所以成为目前行业的主要音视频控制方案，主要是其具有地理分布、处理分布、风险分布三个特点。其具体解释如下：

（1）地理分布。

1.所有信号和控制都基于网络交换结构，突破地域限制；

2.多地协同操作与信号源共享；

3.全网络化数字信号，传输和处理器中无信号损失。

（2）处理分布。

1.每个节点独立处理信号，信号同步但又互不影响；

2.输入、输出规模无限扩展；

3.各节点互联互通，信号共享。

（3）风险分布。

1.各节点间相互独立，无依赖；

2.任何一个节点损坏不会影响其它设备工作；

同时，分布式系统还具有如下优势：

（1）IP 信号直接接入；

（2）多屏统一管理；

（3）全信号源跨墙调度；

（4）信号源实时预览；

（5）回显、预监实时保证显示无误；

（6）超大分辨率应用点对点显示；

（7）电脑、移动设备无线控制及上屏显示；

（8）全网络化操作与应用，方便扩展；

（9）与灯光、音响等外设集中控制。

分布式系统的指挥中心可视化控制界面如图3 所示。

4 建设结果

通过对上述子系统及总系统的分项建设和调试，用户在使用体验上远比传统的指挥中心更方便快捷，也更有利于各项指挥工作的开展。

5 后记

基于上述建设要求，以分布式为基础，集成显示系统、无纸化系统、数字会议系统、扩声系统、中控系统及其他音视频子系统的应急指挥系统，将会越来越多的投入到使用中，进一步提升应急指挥能力。