视频会商系统在防汛抗旱指挥工作中的应用

视频会商系统在防汛抗旱指挥工作中的应用（精选6篇）

视频会商系统在防汛抗旱指挥工作中的应用 第1篇

视频会商系统在防汛抗旱指挥工作中的应用

2016年7月份，最让全国人民揪心的就是南方多个省市普降暴雨,多地汛情严峻。为了更高效地组织防汛工作，分析研究当前雨情、汛情、灾情，安排部署防汛工作。个人认为，视频会议会商系统作为防汛调度指挥工作中重要的基础硬件辅助系统，能够帮助防汛指挥部门的有关专家和领导及时沟通防汛形势、讨论和传输防汛命令，为防汛指挥工作提供专业化的技术服务。尤其在当下紧急关头，毋庸置疑视频会议作为一个重要的多方音视频沟通工具，在防汛抗旱应急调度等方面发挥的作用举足轻重。

一、视频会议会商系统的重要应用

（1）2016年5月9日湖南安全度汛工作视频会议召开 进一步部署防汛抗灾工作。

（2）7月7日上午，安徽副省长、省防汛抗旱指挥部总指挥方春明主持召开省防指第五次防汛会商会和防台风异地视频会，贯彻落实7月6日晚国家防总防台风异地视频会商会精神，分析研判今年第1号台风“尼伯特”发展态势及可能对我省造成的影响，部署各项防范工作。

（3）天津排水管理处自2006年一直在使用天津宏远信通提供的思科和宝利通视频会议系统，目前该系统维护良好，稳定运行。在防汛的重要时期，天津宏远信通针对天津排水管理系统视频会议系统提供了2次上门检修和维护服务，确保天津排水管理系统能够圆满完成各个阶段的会议组织和部署。

二、视频会议会商系统简介

视频会议会商系统即两个及以上身处异地的群体或着个人，依托多媒体硬件设施和网络传输线路，对影因文件资料进行时时传输，实现异地间的有效互动，进行即时通讯，为会议提供辅助服务系统设备。其主要功能为：

（1）支持H.264协议，能够在网络带宽条件不佳的条件下仍然尽力保证视频会议的流畅。

（2）能够实现双动态视频流，在视频会议召开过程中，一方面正常显示会场主画面，另一方面能够加入第二路的音视频资源。第二路动态图像主要显示发言者显示在电脑上的讲稿，以及录像资料、辅助摄像机图像等画面。

（3）灵活的会议组织形式，系统支持多点交互式会议、会议自动召集、会场手动邀请、会议终端发起、会议快速召集。会议监控采用实时状态监控，支持各终端连接状态指示、后台多画面监控、数据传输统计、断点自动重邀等。

（4）支持资料共享功能，可实现图表、文字、PPT的传递与交换以及应用程序的共享。即可以达到防汛实时数据的异地共享，提高指挥调度的沟通协调能力。

三、视频会议会商系统的应用

3.1 采用视频会议会商系统的必要性

为了提高防汛指挥效率，保护人民的生命财产安全，利用通信和计算机技术组建防汛视频会议会商系统。不仅满足了普通视频的传输，而且也可实现语音通话和数据会商等其他功能。会商系统与会议室环境的有机结合提高协调程度，可以另会商效果大为改善。视频会议会商系统能够把分处异地的多个远程会议室连接整合，在虚拟空间意义上组织起一个会议大厅。各地各级防汛部门之间依托视频会议会商系统能够实现面对面影音即时对话，塑造起实时、安全、高效的会商环境。

3.2 采用视频会议会商系统可达到的预期效果

会议会商系统在设计上预先考虑到以往经验中总结出的部分问题。在系统组网方面，对国家防汛抗旱指挥系统计算机网络和水利专用通信网络资源合理优化。国内相关部门已经在该系统的辅助下，多次召开了全国范围的异地会商会议，取得了良好会议成果。在实践中对突发的自然灾害提供了应急调动的技术保障，系统设备性 能先进可靠、显示效果良好、运行维护简便，而且扩展了防汛异地会商系统的连接范围和功能，极大提高了防汛指挥调度能力。

四、结语

综上，视频会议会商系统作为各地各级防汛水利部门召开视频会议不可或缺的重要技术依托，在防汛中抢险救灾、辅助决策、准确调度、科学指挥等过程中发挥着重要作用。

视频会商系统在防汛抗旱指挥工作中的应用 第2篇

北京华纬讯电信技术有限公司（请提供职称）闰之 背景及目标

基于水利行业的监控系统平台已经在我国全国各地迅速铺开，监控技术为水利设施的安全防范和远程汛情获取等提供了强有力的技术支持。如今，这样单一化的系统平台已经无法满足水利行业在防汛通信上对实时视频、远程交互、应急决策、移动勘察、数据分析、地理定位等的多系统子集的综合平台。故而，集远程监控、视频会议、指挥调度、移动视频采集、报警联动、电子地图等多功能于一体的综合视频通信平台将成为水利行业视频应用的主流。

北京华纬讯电信技术有限公司„„„„„„专门针对需要对前方现场进行实时了解的指挥调度需求，研制出了运行在中低带宽条件下的具有单向远程视频监控、移动视频采集及音、视频双向交互功能的视频指挥调度系统，该系统在实现综合视频通信平台功能的基础上，还根据水库、闸站、海塘、分滞洪区、重要测流断面等不同水利工程区域的特点，并兼顾防汛及工程管理，与水雨情及工情数据库的整合，对于抗洪救灾的正确决策将起到显著的促进作用。

同时，为了提升用户的远程可视化交互的使用效果，北京华纬讯电信技术有限公司在2008年底就隆重推出了高清综合视频指挥调度系统，能够为用户提供达到1080P的高分辨率双向视频图像，给用户以极佳显示效果。同时能够兼容352×288（CIF）、704×576（4CIF）、720P、1080I等其它分辨率，就具有极强的网络适应性。

系统特点概述

1）能够接入各地区的水利安防监控系统，实现综合一体化的全局调度。

我国水域覆盖广阔，各省市的水利安防设施大多都独立采购，独立建设，缺乏可连通性。为了解决这个难题，水利防汛抗旱指挥视频调度系统能够支持多厂家多型号编码器，实现不同供应商视频设备之间的互联互通，实现各地已建监控系统统一接入管理。可以将原有视频监控系统接入新建的综合视频指挥调度系统，统一管理、统一应用。

2）多种视频应用高度集成在一个综合视频通信平台。为了满足水利安防在面对突发性事件，或需要多部门协同的工作过程中，多样化的视频应用，水利防汛抗旱指挥视频调度系统完整实现了视频指挥调度、视频会议、视频监控、以及数据会议、数据采集、报警视频联动等多种业务功能。

3）保护用户已建的的信息系统投资。

水利防汛抗旱指挥视频调度系统的多品牌接入能力以及多种视频应用于一体的特点，在实现了系统平台的统一管理、统一控制、统一维护的基础上，还将最大程度保护用户已建的监控设备投资，避免了多平台建设的反复投资现象。

4）系统实现与水雨情及工情数据库的整合，做到综合报警联动

水利防汛抗旱指挥视频调度系统平台提供二次开发接口，能够方便快速地与水雨情及工情数据库等数据平台进行应用集成。这样，视频调度系统能够结合水利行业的数据库，可实时地获取当天水雨情信息并和视频同步显示，也可进一步获得历史水雨情信息。例如，系统可获得汛期的警戒水位，一旦实时水位超过警戒水位，系统将自动报警并联动相关视频，供工作人员进行处理。

水利防汛抗旱指挥视频调度系统

VC3综合视频指挥调度系统实现了视频指挥调度系统统一管理。通过本系统，将视频监控完整的覆盖了各个水坝涵闸等水利设施以及河道湖泊等需要进行水位监测的现场的同时，还将总部与各下属分部、各水利设施值班室、以及监控现场有机的联合成为一体，做到集中化、高效的视频指挥调度。实现总部对各下属分部、各水利设施值班室、以及水利设施现场的工作人员实施应急可视化指挥调度和日常值勤管理指示的下达和下级情况的汇报。也可以满足用户对各种工作现场情况的事前预防、工作现场的事中监控、出现事故的事后处置等一系列远程视频监控、视频指挥调度需求。

系统采用基于网络的分布式控制结构，通过网络连接水利局总部及各下属部门、前方监控现场，整个系统分为控制中心子系统、用户终端子系统、监控前端子系统，本方案系统结构如下图所示（见图1）。

图1 “水利防汛抗旱视频指挥调度系统”示意图

“水利防汛抗旱指挥调度系统”包括控制中心子系统、用户终端子系统、监控前端子系统三个核心系统，各子系统结构与功能如下：

1）控制中心子系统

控制中心子系统部署在总部机房，由核心综合视频交换机、流媒体转发服务、视频录像服务器组成。该子系统的主要作用是：完成信令和控制信息交换、调度以及系统管理。控制中心子系统是VC3视频指挥调度系统的核心设备。

根据应用的规模情况，我们可以做到如图搭建的控制中心核心设备级联，满足大规模应用。2）用户终端子系统

分控中心子系统由高清终端、音视频输入设备（摄像机、话筒等）和音视频输出设备（电视机、音箱）等组成，部署在各相关水利部门的办公区，以实现高清音视频双向交互效果，能够实时提供1080P的高质量图像品质。网络允许的条件下，能够实现多组多方高清晰音视频交互。为用户提供高档的指挥及会议享受。主要作用是：通过高清指挥调度终端实现总部及各个下级部门之间的高清音视频双向沟通，可以召开高清视频会议，进行定期定时的会议和防汛抗旱指挥调度等。通过位于值班室的监控终端，工作人员可以对水利设施情况进行全程的监控和录像。用户还可以据实际网络

环境要求实现视频录放像。根据需要可增加网络视频矩阵与电视墙、大屏幕系统配合使用。网络视频矩阵也可以根据需求配置为支持高清图像输出的高清网络视频矩阵，使指挥调度大厅内也能够享受到1080P的高清图像享受。

3）监控前端子系统

监控前端子系统由环境监测装置、网络摄像机及DVS或DVR组成，部署在各水坝涵闸或河道湖泊等重要的监控点现场。主要作用是：通过安装在现场的网络摄像机，将现场音视频采集，并把采集的数据上传。

4）移动前端子系统

视频会商系统在防汛抗旱指挥工作中的应用 第3篇

2003年5月, 山东黄河信息中心建设完成了一期省、市局两级视频会商系统, 共建有省局和8个市局VCON6000视频终端各一台, 省局Ezenia MCU一台;2006年10月由省局和市局共同建设完成了二期市、县局视频会商系统, 开通了6个市局的RADVISION INVISION系列MCU (多点控制器) 各一台和24个县局分会场的VCON HD3000视频终端各一台, 与原有的省、市局视频会商系统共同组成了省、市、县三级视频会商系统;2007年10月根据需要, 省局又更新配置了RADVISION SCOPIA系列MCU一台。2010年黄委配备了lifesize视频终端一台。到目前, 山东局防汛视频会商系统达到了省、市、县三级防汛视频会商, 拥有视频用户数达33个, MCU通信平台7个, 传输信息量非常大, 网络安全性、稳定性要求较高。

1 管理中存在的问题

山东局异地视频会商系统以办公自动化网络为平台, 当召开会议时, 由于视频信息的加入, 加大了办公网络传输的信息量, 在这种情况下, 如果召开省、市、县局三级视频会议, 需要进行省、市两级MCU级联, 整个网络传输将十分拥挤, 而市局的MCU是注册在其各自的ECS管理系统上, 属分散管理, 市局各有不同的IP网段地址, 当省局管理员需要掌握市局分会场数据信息时, 必须登陆到市局网段地址才能查看, 造成了省局视频管理员无法及时掌握分会场数据信息, 对一些市县局分会场终端掉线的原因不能及时采取措施, 严重影响了视频会议的质量。为满足山东局防汛视频会商系统传输稳定、管理方便的要求, 提高会商工作效率, 开发视频会商系统ECS统一管理平台。

2 系统总体设计

以RADVISION SCOPIA MCU为核心, 依托现有计算机网络, 通过对ECS数据统一管理系统的研发, 开发了省、市局MCU及分会场终端的数据、图像、语音、网络质量、在线信息等统一管理的多功能综合性业务管理平台, 实现了多台MCU的ECS统一管理平台模式, 充分满足了省局防汛视频会商系统多功能综合视讯业务的需求。

2.1 服务器的配置

在服务器上安装Windows 2003 Server, 包括:设置BOOT顺序、分区设置、文件系统格式设置、再次调整BOOT顺序、Windows 2003 Serve系统参数设置等。

2.2 ECS管理系统的数据配置

安装ECS软件系统, 建立Internet信息服务。进入ESC登入界面, 输入用户名和密码进入ESC主页面。点击“Local Administrator”, 进入ECS管理系统, 对系统进行数据配置。

DHCP协议设置:进入“Settings”, 选定“DHCP environment in the zone”, 设置DHCP动态主机分配协议。

呼叫路由模式设置:进入“CALLS”菜单, 在“Routing mode”选择“Call Setup (Q.931) ”;同时, 选定“Accept calls”和“Immediate call proceeding”。

ECS LOG的设置:点击“Logs”, 选定Enable ECS log和Enable Online log, 并把Enable ECS log中的Log file size (KB) 设置为100KB。

终端注册限制:进入Reg.Restriction界面, 点击IP Subnet, 在Enable registration restriction rules for IP Subnet前打√, 同时进入Edit IP Subnet Rule设置Base IP address和Subnet mask, 其中Subnet mask通常设置为255.255.255.0。

终端注册信息:在Endpoints栏中, 通过Add Predefined增加终端;Delet删除终端;通过Unregister、Unregister All登记所有终端信息。如图:

呼叫控制管理:进入Call Control在Source IP栏中选择所需的终端或MCU, 通过Disconnect和Disconnect All按钮设定。

2.3 TYLM-FW-1000-TX4防火墙的数据配置

系统配置要在TYLM-FW-1000-TX4的配置管理主界面中进行, 管理地址为:192.168.1.100, 255.255.255.0。

规则:只允许添加IP地址的用户实现与视频会议内网通讯, 其余用户无法访问此网段, 这样就实现了与省局办公自动化网络有效隔离。

3 主要技术特点

3.1 完全基于WEB的访问与管理

完全基于WEB方式的管理及配置, 轻松管理网络上的所有设备, 包括GK、MCU、网关以及终端。

3.2 终端在线控制与检测机制

可以控制每个终端、区域和终端组的最大呼叫带宽, 对终端组实现带宽管理和服务控制, 随时检测会议质量。

3.3 用户可配置的地址拨号计划

包含URL寻址、完善的多子域带宽控制和通信优化, 实现对终端认证、注册、地址翻译, 支持别名、号码等地址拨号, 无需记忆复杂的网络地址, 利于统一管理、统一编号。

3.4 在线CDR, 提供全面的终端信息

可自定义的在线CDR (呼叫信息记录) , 提供如呼叫持续时间、带宽、别名信息、呼叫类型等全面信息。当会议终端出现问题时, 能帮助及时查找原因。

3.5 独立网段

采用独立网段, 具有网内数据交换速度快、网段内可独享带宽等特点。

4 应用情况

运用ECS系统数据集中管理技术, 改变了以往查询、维护视频终端必须分步登陆、分步操作的繁琐工作模式, 实现了异地视频会商系统省、市级多台MCU的ECS的统一管理, 达到了提高工作效率、便于操作维护的目的。

通过系统优化配置技术, 开发了多种终端在线检测机制与自定义信息查询, 解决了对注册到该系统的终端无法及时快速地进行信息管理、维护与控制的问题, 操作者在会议进程中实时掌握所有终端与市局MCU的运行状态和详细信息、达到及时排查视频故障的目的。

采用防火墙技术, 将系统与防火墙进行互补配置, 将视频会议系统与办公网络有效隔离, 有效防止病毒侵扰, 提高了视频会议的质量, 达到了保证视频会议系统安全、运行稳定的目的。

5 结语

该技术的应用, 将ECS管理系统由市局分别管理变成省局的统一管理, 实现了多台MCU的ECS统一管理平台模式, 并实现多种终端在线检测机制, 便于在会议中简单、快捷的检测各个MCU、终端的在线信息, 方便管理。独立的IP网段和防火墙设置, 实现与网络的有效隔离。该技术的应用, 不仅为异地视频会商系统提供了良好的管理平台, 而且比原来提高工作效率三倍以上, 大大提高异地视频会商系统的运行水平, 保证了系统的安全稳定运行。

摘要：随着全面深化治黄改革的深入, 信息化被摆在了更加突出的位置上, 异地视频会商系统将得到更加广泛的应用。为满足山东局异地视频会商系统传输稳定、管理方便的要求, 提高会商工作效率, 开发异地视频会商系统ECS统一管理平台。将ECS管理系统由分散管理变成集中管理, 实现了多台MCU的ECS统一管理平台模式。

视频会商系统在防汛抗旱指挥工作中的应用 第4篇

关键词：高清,标清,高标混合,防汛会商,视频系统

2005年江西省建成了全省省市县三级防汛计算机广域网络平台,并在此基础上完成省市两级标清防汛会商视频系统,由于视频系统未能在全网覆盖,防汛会商不能及时传达到县级。随着防汛业务对信息化需求提高,江西省防汛会商视频系统急需在应用广度(二级系统向三级系统延伸)和技术深度(标清向高清过度)转变,系统运行稳定性要进一步提高。为此,2010年江西省开始研究并建立高标混用的三级防汛会商视频系统[1]。

1 系统建设目标与需求分析

1.1 建设目标

系统旨在全省三级防汛计算机广域网络平台的基础上,建设上接国家防汛抗旱总指挥部(以下简称国家防总)、长江水利委员会,下连11个设区市水利(水务)局、省水文局、赣州水保局,各县级水利(水务)局、水情分中心、水保局,共138个接入点的省市县三级高清标清混合组网的防汛会商视频系统,以满足各级机构之间召开日常会议、学习培训、技术交流、异地指挥调度及协同工作等活动需求,保证全省水利防汛抗旱工作的高效开展。

1.2 需求分析

需遵循稳定性、先进性、易操作性的原则,建成一个成熟可靠、性能优越、经济实用并可灵活扩展的系统,需实现的具体功能如下:

1)可根据需要组织会议模式。如部、省两级,省、市两级,市、县两级,省、市、县三级会议等模式。

2)具有全网收看高清视频会议的能力。达到省、市级会场双向高清,县级会场至少具备收看高清的解码能力和标清视频的编码能力。

3)各环节需具备有效的备份手段。能实现在网络和部分音视频设备异常时利用备份手段召开会议。

4)会议主会场可灵活设置。主会场不仅可设置在江西省防汛总指挥部(以下简称省防总),也可设置在其它任何结点。

5)具有多点会议交互、多组会议重组、多方位置预设功能。支持自助式和主叫呼集会议,市、县级结点可不经过省防总MCU(多点控制系统)召开点对点会议,有利于互相之间的交流和学习。

6)具有双流发送、双屏显示功能,可实现除视频会议之外的远程培训,传输讲课图像和教学课件。

7)具有会议图文、录像存储功能。在各会场视频终端上,通过视频终端遥控器或通过PC机可登录到点播流媒体服务器上,点播会议的录像资料或下载多媒体课件和教学资料,为各结点提供一个丰富生动的多媒体信息共享平台。

2 系统设计与实现

高清视频会议系统与传统的标清视频会议系统相比,有更高质量的音、视频效果,使用者有更好的体验感,使会议交流更趋于完美,因此得到越来越广泛的应用。

本系统以全省三级防汛计算机广域网络平台为基础,搭建以省防总为中心结点;省水文局、各设区市防办、赣州市水保局为二级远端结点;各市水文局、各县防办、各县水保局为三级远端点的系统网络,以满足视频会商对全省水利系统的全面覆盖。

2.1 高清标清混用设计

2.1.1 基本设计思路

系统采用基于硬件结构的高端会议室型视频会议设备,充分考虑当前高清视频会议技术发展现状及江西省实际业务需求,设计为省市两级采用高清终端,县级采用标清终端混合组成三级视频网络,传输示意图如图1所示。县级的标清终端采用不对称编解码技术,从而实现省市两级向县级下行高清,省市双向高清,县级上行标清的三级混合视频系统,既最大限度满足了重要节点高清视频会议需求,又在一定程度上节约了系统建设经费,利用有限的建设投入发挥最大的系统效益。

2.1.2 统一编码技术和标准协议

视频会议能在现有的低带宽下召开,必须要有一套具有高数据压缩比率的视频编码技术来为之实现,只有全网统一使用高效的视频编码技术才能满足视频会议在现有的电路中传输的条件。H.264是目前高性能的视频编解码技术之一,相较之前的H.263和MPEG-4,在同等的图像质量条件下,数据压缩比MPEG-4高1.5~2.0倍,比H.263高2.0倍[2],同时H.264还有低码率、高质量图像、容错能力强、网络适应性强等优点,因此系统采用H.264作为全网视频会议的编码技术标准[3]。

要召开全省范围的视频会议,还需要统一全网视频的网络通信协议。随着通信技术的发展,特别是H.323协议的推出,视频会议系统有了更广泛的应用。H.323是一个成熟的框架性协议,协议规定音、视频分组使用UDP(用户数据报协议)进行实时承载,在支持H.323终端内都需有语音编码器,并要求支持G.711以上的音频协议。为此本系统采用H.323协议做为全网的通信协议标准[4]。

2.1.3 多级MCU级联

本系统共有138个视频终端,如果将所有终端连接到1台MCU管理,不但超出了单台MCU的最大容量,而且现有的网络也无法承载。解决此问题的最佳方法,是先将视频终端分级管理。将省防总定义为省中心结点,将各设区市分成小组,用MCU管理小组内的视频终端。若干个小组是一级,下层级的MCU受控于上层级的MCU,通过此方式级联成网。本系统采用的MCU支持数字级联,具体设置方法为:省一级网中心结点是省防总,二级网受控于一级网,是11个设区市、省水文、赣州水保二级结点。通过将众多的视频会议终端按区域分组、分级,将视频系统延伸至省、设区市、县三级,才能实现全省各市、县、区会议系统的多层级联。

2.1.4 不对称编解码技术

全网有了可以召开高清视频会议的基本条件后,考虑到县级会场以收听收看省、市级两级视频会议声音和图像为主,一般以接收上级的传达指示性的会议居多,因此,在配置三级远端点时,采用不对称编解码技术,用标清终端设备实现观看高清720 p的视频图像和发送标清的图像,这种不对称编解码技术,打造了一套效果良好、成本低廉的高标混用防汛会商视频系统[5]。

2.1.5 多链路复用技术

为提升防汛会商视频系统的可靠性,满足标清视频信号转高清视频信号的传输需求,将原硬件设备及网络链路升级显得尤为必要。具体做法如下:省防总新增路由器,与原路由器形成双机热备份,并新增1条4 M的MSTP线路连接省防总至省水文局、各设区市防办、赣州市水保局,与原先租用的2 M SDH线路形成链路复用。网络拓扑结构如图2所示。

在双链路复用设计中,通过访问控制策略、路由接口启用Qo S服务质量保证等方式,确保视频会议数据信号优先选择4 M带宽的MSTP线路,其它水利业务数据选择2 M的SDH线路,互不干扰。若其中1条链路工作出现异常,由其承担的数据信号将会转移到另1条链路上工作[6]。会议召开前MCU会对链路进行检测,如果带宽达不到召开高清会议的需求,MCU将自动降低会议速率,以保证会议的正常进行[7]。

2.2 其它关键技术

为了全方位提升防汛会商视频会议系统性能,设计通过其它关键技术以保证视频会议系统的可靠性、易用性及灵活性。

2.2.1 语音备份子系统

召开视频会议,需要保障人员的准确操作,配以网络传输线路、网络交换设备、MCU、视频会议终端等诸多设备。其中任何环节在会议过程中出现问题,都有可能出现影响会议正常召开,甚至造成会议中断、提前结束等严重的责任事故,给各级视频会议保障部门带来巨大压力。

防汛会商视频系统以建设成熟的PSTN网为基础进行语音实时备份,若会议现场出现故障,可以立即一键切换到以PSTN网为基础的语音备份通道,利用音箱、麦克等音频设备将语音信号传入和传出会场,保证会议继续召开。

考虑到水利防汛抗旱会议召开时可能遇到紧急的调度指挥需求,在设计语音电话备份的同时,还增加了其它移动和程控等电话的呼入或呼出参会需求。

2.2.2 桌面可视电话子系统

为方便在办公室小范围紧急召开视频会议,实现在办公室远程沟通的效果,避免启动整个会商系统,造成资源浪费,系统增设了桌面可视电话子系统,将可视电话安装在省防总及各设区市防办,以实现办公室远程可视化的面对面交流;同时,也可以通过桌面可视电话直接加入各级视频会议,直接参与会商应急视频会议。

2.2.3 软件视频会商子系统

考虑到IP网络或视频设备故障机率,通过增设软件会商视频子系统对防汛会商视频系统进行备份,软件视频会商产品分别安装在省水文、11个设区市、赣州水保局及24个防洪重点县。

软件会商视频系统可解决临时的小型会议,由于使用方便快捷,一直以来使用率都较高。软件会商视频系统也是硬件视频会议系统的有效备份手段,当某地水利网络出现故障后,可通过VPN或映射出去的地址通过公网参加防汛会商视频会议。

2.3 系统实现

系统通过标准H.323协议将省、设区市、县各级互联,使用电路复用、语音线路备份、桌面可视电话、软件视频系统等多项技术实现系统应用需求,提高系统保障水平。系统部署如图3所示。

各级会场设备配置方案如表1所示。

3 结语

按照高清标清混合的设计思路,采用统一编码和标准协议、多级MCU级联、不对称编解码、多链路复用等技术,同时辅助以语音备份、桌面可视电话和软件视频会商等子系统,构建的江西省市县三级防汛视频会商系统,比采用全高清标准系统节省建设经费约35%。系统于2010年8月投入试运行,主要用于省厅和各市局的防汛视频会商、全省水利工作会议,转播水利部会议等。在实际使用中,省厅到市局能充分保证实现1080 p的超高清效果,在召开省市县三级会议时,实现720 p高清效果,县级向上级传输视频信号为4CIF分辨率格式的标清效果[2]。

近年来,我国视频会议系统建设规模逐年扩大。政府行业视频会议开始逐渐向基层覆盖,企业对视频会议系统需求也越来越大,因此系统有巨大的发展空间,但系统建设一次性投入较大,如何构建一套既先进实用,又稳定可靠的视频会议系统,是各单位信息主管部门必需认真考虑的问题,特别是经费预算有限的部门,构建高标混合的视频系统不失为一种切实可行的有效途径。

参考文献

[1]李晓新.视频会议系统在水利防汛工作中的应用[J].山西水利,2006(1):104-105.

[2]张常亮,马渝勇,刘一谦,等.MCU级联的省-市-县三级高清视频会议系统设计[J].电视技术,2012,36(9):137-141.

[3]李方.基于H.264的IP视频会议系统研究与设计[D].成都:四川大学,2006:64-66.

[4]唐春生.基于H.323协议的视频会议系统在水利行业的研究与应用[D].南京:河海大学,2006:17-21.

[5]孙海.不对称视频编解码协商方法研究[J].通信技术,2012,7(45):63-64.

[6]叶晨.网络中基于多链路负载均衡策略的分析[J].西南石油学院学报,2006,4(28):99.

视频会商系统在防汛抗旱指挥工作中的应用 第5篇

广东省委、省政府历来十分重视三防工作,大力加强各级三防能力建设,特别是乡镇基层三防能力建设。经过多年的努力,省、市、县级三防部门建成了比较健全的指挥、责任、预案和保障等体系,受政策、体制、机制和投入影响,乡镇基层三防能力建设一直是广东省三防能力建设的短板。为此,广东省政府提出了加强基层三防能力的“五个一”建设方案,即:1)每县建设1套监测预警平台;2)每镇(街道)建立三防办事机构;3)每镇建成1套视频会商系统;4)每自然村配置1个铜锣;5)每个村制定1个操作预案。然而,每镇建成1套视频会商系统[1],采用传统的硬件视频会商系统投资较大,资金落实难,项目无法推进。

2013年,广东省防汛防旱防风总指挥部(以下简称广东省防总)转变思路,决定以政府购买服务的方式,依托电信运营商提供的软硬件平台,运用软件视频会商系统[2]技术打造乡镇视频会商系统,达到降低建设运行费用,系统可靠运行的目的,提出了全省三防信息接收应急保障系统建设方案。截至2016年1月,广东省防总已完成了覆盖全省21个市、137个县(市、区)、1 632个乡镇(街道)、251宗大中型水库、65支渔政队伍和水文、气象、军区、武警、消防、国土、三防机动抢险队伍等重要成员单位的2 397个终端建设任务。该系统在2014,2015年抗击洪水、台风等灾害中发挥了重要的支撑保障作用。

1 系统概述

广东省三防信息接收应急保障系统(以下简称系统)由统一软件平台和接收设备终端组成,具有视频会商、值班督导检查、实时信息(预报、预警)接收和交换等功能[3]。其中,统一软件平台部署在广东电信公司核心骨干网上的云计算机房,确保能提供高效稳定的服务,充分发挥系统全省联动、统一调度的功能;每套系统终端由主机、摄像头、显示器、麦克风、鼠标和键盘组成;系统终端通过接入互联网登录平台,实现系统各项功能。

建设和运行管理方面具有安装部署快、运行维护简单、建设运行费用低等优势。

2 总体设计

2.1 系统总体网络拓扑结构

为确保系统的稳定和可靠,同时兼顾易部署、易使用、易维护等要求,系统依托大数据、云计算等技术,采用分布式的方式部署在广东电信核心骨干网的云计算机房。系统通过统一管理,采用多冗余、热备架构,7×24 h提供高效稳定的服务,系统资源能按需即时扩展,终端部署快捷、简便。

系统一、二期建设项目,范围覆盖全省21个地市及其所辖县(区)、镇(街道)、大中型水库,以及广东省防总重要成员单位。各级三防部门的接收终端通过互联网接入平台,实现视频会商、值班抽查、预警信息实时发布等系统所需的各项功能。系统总体网络拓扑结构如图1所示。

2.2 系统模块体系结构

系统由统一平台和接收终端组成。统一平台完成调度管理,充分发挥系统的全省联动、统一调度的功能;接收终端具备视频会商、值班抽查、信息传输等功能,负责本地音视频及数据的采集和编解码工作。系统模块体系结构[4]如图2所示。

1)Web Server。是指向发出请求的接收终端浏览器提供响应服务的程序,此处特指网页操作部分部署的服务器。

2)AM。管理服务器,此处特指视频会议平台的业务管理服务器。

3)AS。流媒体服务器,此处特指视频会议平台的媒体分发服务器。

4)DB。数据库,是按照数据结构组织、存储和管理数据的仓库,是以一定方式储存在一起,能为多个用户共享,具有尽可能小的冗余度,与应用程序彼此独立的数据集合。

5)CU。系统的客户端单元,负责系统功能对用户的集中呈现、人机交互。包括视频会议(C/S)及浏览器(B/S)客户端2种应用模式。

3 主要功能

3.1 三防视频会商

系统是原三防(硬件)视频会商会议系统的补充和延伸。该系统与广东省防总、各市、县防指的硬件视频会商会议系统集成,在国家防总、广东省防总乃至各市防指组织异地视频会商时,可将硬件视频会商会议系统的音视频信息(含双流信息)通过系统实时下传至市、县(区)、镇(乡、街道)三防指挥部;市、县(区)、镇(乡、街道)三防指挥部亦能通过该系统将音视频信息实时上传至广东省或国家防总。

系统视频会商功能支持各级三防指挥部会议控制权限相对独立,能任意选择单个或多个会场进行会议,也能在多人会议室结束时根据区域拆分会议。

3.2 预警信息发布

广东省防总和市县三防部门将最新的预报预警信息和防御部署信息通过三防信息接收应急保障系统实时发送到乡镇(街道),乡镇(街道)三防办工作人员接收后信息将在大屏幕上滚动,提醒相关人员贯彻落实。

如:2014年5月24日,广东省防总提前5 h将潖江将出现接近历史最高实测水位的预警信息发布到清远市、佛冈县及6个乡镇,要求按照2013年5月中旬洪水影响情况进行布防。佛冈县及沿江各镇及时落实防御措施,实现无人员死亡(而2013年佛冈5月中旬洪水死亡失踪16人),把灾害损失降到了最低。在防御超强台风“威马逊”、强台风“彩虹”等台风时,广东省防总将台风重大影响区域图发至湛江全市所有乡镇,要求区域内所有人员撤离至钢筋混凝土建筑物内避险,指导基层及时做好人员安全转移工作,把人员死亡人数降至最低。预警信息发布示例如图3所示。

3.3 视频连线

广东省防总和市县三防部门通过视频连线在汛期逐级检查乡镇(街道)防办值班人员在岗到位和领导带班情况,对脱岗情况进行通报,有效监督各级三防责任人上岗到位。同时,可通过系统直接与所辖各级三防值班室点对点视频对话,指导他们开展防御行动,及时掌握灾情和工作进展,有效解决了基层三防人员业务不专、能力不强等问题。视频连线示意如图4所示。

3.4 自动负载均衡

系统架构设计和部署充分考虑了“平衡负载”和“平台双机热备、冷备”技术。平台由管理和流服务器组成。作为核心的管理服务器负责认证,流服务器负责音视频的分发。流媒体服务器在软件架构设计层面实现了互为备份,当某台流媒体服务器故障时,各客户端会在数秒内自动重连到与自己连接速度最快的服务器;核心管理服务器采用双机热备和冷备的技术,当出现故障时,会马上自动切换。当热备的双机都出现故障时,系统在10 min之内启动冷备系统。确保了平台全天候7×24 h不间断运行。

平衡负载功能设计由系统自动实现,流服务器实现音视频转发功能,所有流服务器的接入数、CPU、内存、带宽等资源使用情况都实时受到管理服务器的监控。当有终端接入的时候,管理服务器自动选择最优的流服务器分配给此终端连接。自动负载均衡如图5所示。

4 结语

系统建成后,在2014,2015年抗击洪水、台风等灾害中发挥了重要的支撑保障作用。主要体现在以下几个方面:1)指挥更加高效,预警更加及时。台风暴雨洪涝灾害的防御工作部署第一时间到达乡镇基层,实现省、市、县、镇同步召开、同步会商;预警信息第一时间到达乡镇基层;突发险情处置第一时间与乡镇基层取得联系。2)督导更加有力,责任更加落实。通过系统实时监控各级三防的值班在岗情况,确保值班人员汛期24 h在岗到位;通过系统随时抽查各级三防责任人的上岗到位情况,确保三防责任落实到位;通过系统指导基层提前采取应对措施,充分打好防御工作提前量,有效降低灾害损失。3)机构更加健全,工作更加规范。在推进三防信息接收系统建设工作中,按照“有牌子、有三防专用值班(办公)室、有三防信息接收系统、有三防办公电脑、有汛期在岗值班带班人员、有挂墙三防工作制度、有值班工作记录本”等“七有”标准开展乡镇防办标准化建设,切实提高了乡镇三防办事机构的工作能力和装备水平。

参考文献

[1]陈正旭,李爽爽,王治海.乡镇及移动视频会商系统在浙江省气象业务的应用[J].计算机与网络,2014(15):70-73.

[2]吴奇生,蔡辉,胡守海.V2软件视频会议系统在安徽省气象部门的建设与应用[J].2011,20(1):116-119.

[3]广东省防汛防旱防风总指挥部办公室.广东省三防信息接收应急保障系统需求规格说明书[R].广东:广东省防汛防旱防风总指挥部办公室,中国电信股份有限公司广东分公司,2014:1-15.

视频会商系统在防汛抗旱指挥工作中的应用 第6篇

关键词：防汛,网络数字矩阵,黄河,山东

0 引言

最近出台的《国务院关于全面加强应急管理工作的意见》把“推进国家应急平台体系建设”列为“加强应对突发公共事件的能力建设”的首要工作。加快防汛信息现代化建设, 提高信息采集、传输、处理和防汛调度决策的准确性和实效性, 实现防洪决策可视化、科学化、信息化, 是新世纪对山东黄河防汛工作提出的新的任务[1]。基于网络数字矩阵的黄河防汛视频指挥系统, 结合山东黄河应急平台建设方案要求, 其建设将成为黄河防汛应急管理的一项重要基础性工作[2]。

1 网络数字矩阵

1.1 网络数字矩阵的分类

1.1.1 模拟视频入数字信号出

模拟视频编码输入, 输出VGA/DVI/HDMI接口上电视墙分屏显示, 相比较模拟矩阵在项目中实现相同的功能, 省掉了视频分配器、硬盘录像机、画面分割器等相关设备。

1.1.2 数字视频入模拟视频出

根据不同的输出方式分为8-16个BNC方式的IPV6解码数字视频矩阵, BNC输出监视器的是独立画面, D1与CIF自适应解码。前端视频可通过局域网、互联网、3G、无线网络输入数字视频, 中心解码数字视频矩阵输出上电视墙。

1.1.3 数字高清入数字高清出

前端设备全部输入都是网络数字信号, 如高清摄像机、DVS、网络摄像机, 网络数字矩阵是通过一根千兆网口把网络视频输入到数字矩阵, 通过数字DVI/HDMI接口输出上电视墙。前端包括所有网络传输方式局域网、互联网、3G、无线网络等各种网络视频输入。

1.1.4 模拟视频和数字视频混合输入数字信号输出

前端设备既可以是模拟视频也可接入数字视频, 如高清摄像机、DVS、网络摄像机, 通过数字VGA/DVI/HDMI接口输出上电视墙。

1.2 网络数字矩阵的主要性能

1.2.1 系统级联

单台数字解码矩阵可同时解码输出16路高清信号, 32路D1信号, 及上百路CIF信号。信号画面图象清晰、实时显示。前端可以是硬盘录像机、视频服务器、网络摄像机等IP流设备。可进行多台解码矩阵级联输出, 输出路数不受限制, 输入信号路数不受限制。

1.2.2 信号接入兼容性

通用数字解码:支持目前国内外所有IP视频流格式, 包括H.264、MPEG-2、MPEG-4等标准压缩编码格式、高清 (720P, 1080P等) 压缩编码格式、用户自定义及其它压缩编码格式信号。用户只需提供压缩编码协议及其SDK开发包, 开放式接口平台都能方便加入。

1.2.3 信号解码输出显示

IP流通过网络传输到视频解码矩阵, 输出信号可单画面、多画面自定义分割显示, 不同类型的解码输出信号可以任意合成输出, 组合显示 (见图1所示) , 能快速切换和改变不同显示模式。

2 系统的整体设计

防汛视频指挥系统建设包括信息采集系统、计算机网络系统、网络视频矩阵、大幕显示系统、中控系统、音响系统等。

2.1 信息采集系统

图像的采集共有三种方式, 主要方式是由IP高清网络摄像机来完成, 它的作用相当于传统的模拟摄像机+视频服务器或DVR的编码及网络服务等功能的集合[3]。

第二种方式是微波图像传输, 由摄像机、发射机和接收机组成, 工作在L波段[4]。由摄像机采集的视频和音频信号送入发射机, 转换为微波信号发送到空中, 接收天线将收到的微波信号送入接收机, 接收机将微波信号恢复为视频和音频信号送入画面拼接器。

第三种方式是摄像机直连, 利用高清数据线将摄像机输出的高清信号直接输入画面拼接器。

2.2 网络数字矩阵

网络数字矩阵是网络化的电视墙切换控制器, 通过控制中心来控制, 实现系统内视频切换, 分组循环切换等, 支持专用矩阵键盘操作。

2.3 大屏幕显示系统

屏幕选择LED光源的DLP显示单元进行无缝拼接组成, 采用主流的品牌, 性能质量好;能将任一受理台的显示信息全屏或漫游显示到大屏幕上显示;可将求救现场的实时视频实时发回中心, 切换显示到大屏幕上。拼接墙由8套60″DLP一体化显示单元拼接而成 (横向2排, 纵向4列) :

整屏尺寸:1220 mm (宽) ×4×915mm (高) ×2=4.88米×1.83米;整屏分辨率:4096×1536。

2.4 中央控制子系统

全自动智能化设备中央集中控制系统可通过触摸式有线/无线液晶显示控制屏可以对应急指挥大厅内几乎所有的电气设备进行控制, 包括投影机、屏幕升降、影音设备、大屏信号切换, 以及会场内的灯光照明、系统调光、音量调节等。

2.5 音响系统

音频环境的建立离不开电声设备, 它由以下四个部分组成: (1) 声源设备; (2) 调控设备; (3) 放大设备; (4) 重放设备。

2.6 计算机网络系统

系统的传输依托山东黄河广域通信专网, 主要由郑州至济南155MX2 SDH数字微波干线组成, 是山东黄河骨干传输通道。此外还有宽带无线接入、一点多址微波等多种通信系统相互结合, 共同构成山东黄河通信专网。防汛指挥中心局域网采用综合布线系统, 技术先进、结构清晰、线路分配简单方便。网络主干采用2台千兆核心交换机, 通过光纤连接各接入层交换机和应用服务器, 实现主干千兆和百兆桌面接入[5]。

3 系统功能

防汛指挥系统包括用户权限设置管理、IP视频流共享、信号录像存储检索, 同时为第三方提供SDK接口, 以便实现联动控制[6]。

3.1 权限管理与系统保护

设定多级用户密码登陆, 使服务端和客户端的不同操作员可享有不同权限, 以避免非法操作。

3.2 IP视频流的共享

本地和远程用户通过授权就可通过客户端软件浏览IP视频流;拥有控制权限的用户还可以通过客户端软件配置服务端的参数。

3.3 信号检索及多窗口回放

可对录像资料进行检索, 提供分散集中相结合的存储方式, 和统一的信号检索服务[7], 实现对所有信息的集中检索, 可精确选定时、分、秒, 以迅速检索需要的录像资料。

3.4 为第三方提供SDK

提供完善的第三方SDK接口, 方便实现联动控制。

4 结束语

黄河素有“悬河”之称, 其山东段河道纵比降上陡下缓, 排洪能力上大下小, 防汛压力大, 针对山东黄河防汛工作整体要求和信息化建设现状[8], 充分运用现代计算机网络技术、现代通信技术, 提高音视频信息采集、传输、处理和防汛调度决策的实效性和准确性, 逐步形成连接各地区和各专业应急指挥机构、统一高效的应急平台体系, 实现对黄河防汛工作的优化配置和科学管理。

参考文献

[1]郭东明, 王才, 王教河.对防汛决策支持系统建设的总体思路[J].东北水利水电, 2000 (18) .

[2]张永, 孙建奇, 赵如林.黄河防汛决策支持系统建设应加强的几个方面[J].人民黄河, 2002 (5) .

[3]吴礼章, 谢鸿志, 王美平.高清视频光纤传输技术[J].通信技术, 2013 (4) .

[4]董向华, 杨勇.基于网络的视频监控系统的设计与实现[J].通信技术, 2013 (2) .

[5]张都乐, 祝怀杰.基于安全工程的信息系统安全解决方案[J].信息安全与通信保密, 2012 (7) .

[6]周望, 方勇.一种安全的数字视频水印算法[J].信息安全与通信保密, 2012 (7) .

[7]李敏, 郭捷.基于H.264/SVC的视频加密技术研究[J].信息安全与通信保密, 2012 (5) .