军队综合视频指挥系统建设解决方案1方案概述1.1建设背景随着军队信息化建设的不断深入,如何依靠各种先进的技术手段,尤其是运用信息技术的最新成果,来进一步提高通信保障和再生能力,是摆在军队各级通信部门领导面前的当务之急。北京华纬讯电信技术有限公司作为一个多年从事多媒体通信系统研发和建设的专业公司,我们积极支持并参与军队的信息化建设,凭借我们卓越的产品、精湛的技术、丰富的经验、完善的服务竭诚为广大军队用户服务。VC3-6000远程视频指挥调度系统远程视频指挥调度系统是应用在部队、公安、电力、交通等特殊领域的通信系统,然而传统的指挥调度系统只听声音、不见其人,指挥者只能通过前方反馈的语音信息进行判断分析后,进行决策、下达命令。由于语音信息是一种描述性的信息,它不像视频信息那样直观、具体,缺乏一定的准确性,这给指挥者实施及时、有效的正确指挥带来了一定的影响。随着现代通信技术和多媒体技术的高速发展,北京市华纬讯电信技术有限公司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及音、视频双向交互功能的视频指挥调度系统,这与传统的语音指挥调度系统相比发生了质的变化,填补了我国远程视频指挥调度系统的市场空白。VC3-6000远程视频指挥调度系统,采用符合MPEG4/H.264标准的先进视频编解码技术,并结合网络技术和多媒体技术,使其运行在现代数字通信网络(LAN/WLAN/SDH/ATM)平台上,确保了在中低带宽网络环境条件下提供高清晰、全动态、全实时图像,它是一套具有双向音、视频交互及数据传送功能的以视频指挥调度通信为主的多媒体通信系统。常见远程视频指挥调度系统实现的特点:1、建设独立的视频监控系统;2、建设独立的视频会议系统;这些实现方式存在着以下不足:3、兼容性差:两套系统,两个控制中心,且相互独立,无法兼容。4、重复建设:设备的重复投入,建设成本和维护成本高。5、共享性差:多个用户终端独立操作,所需视频信息不能共享。6、操作复杂:控制中心需配置多个不同用户终端,操作和管理都比较复杂,给用户使用带来极大的不便。7、无法实现真正即时、交互的指挥调度功能,不能满足部队训练、作战的真实需求。1.2VC3视频指挥系统概述针对以上不足,北京华纬讯电信技术有限公司依托雄厚的军事通信技术背景和多年从事数字视讯产品的研发经验,在国内率先开发了适用于部队作战训练需求的“VC3视频指挥调度系统”(以下简称“远程视频指挥调度系统”)。系统采用分布式控制结构和高清晰度的MPEG-4/H.264数字视频编码技术,紧密结合部队多种视频业务的综合应用需求,应用多项自主开发的专利技术,实现了远程视频监控及指挥调度、视频会议、环境数据采集、视频报警联动等多种关键业务功能。建设方案特点:先进性:采用先进的MPEG-4/H.264视频编码技术,压缩比高,图像质量好;整合性:一套系统综合实现了远程监控,视频指挥调度,视频会议功能;兼容性:支持多种视频监控系统的接入;安全性:独有的多级别、多权限的指挥调度管理。实时性:支持用户多级别实时指挥调度;多业务性:单一用户终端支持多项业务应用;可扩展性:支持环境数据采集、视频报警联动;该系统能够将远程视频监控、视频指挥调度与视频报警联动有机地结合。用户可以通过该系统进行各级作战部门之间的视频指挥调度和应急事物处置协调。该系统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军事训练和作战演习远程视频监控、视频指挥调度需求。目前该系统已经成功应用在:北京奥运安保军队视频指挥调度系统北京军区空军可视指挥控制系统沈阳军区空军可视指挥控制系统空军航空兵场站可视指挥系统海军舰队作战视频指挥控制系统总装某部远程可视通信技术支援系统北京市环保局:应急视频指挥调度系统青岛市李沧区:应急指挥调度系统沈阳市法库公安局:视频指挥调度系统西安北方惠安化学工业有限公司视频指挥调度系统山西江阳化工有限公司视频指挥调度系统晋西机器工业集团有限责任公司视频指挥调度系统哈尔滨建成集团有限公司视频指挥调度系统西安东方集团有限公司视频指挥调度系统北方庆华机电集团有限公司视频指挥调度系统山西北方兴安化学工业有限公司视频指挥调度系统1.3视频指挥系统建设目标综合视频指挥系统是军队信息化建设的重要组成部分,系统建设要紧密结合多种视频业务的综合应用需求。通过建设综合视频指挥系统,实现以下目标:(1)到日常工作管理、计划下达、应急处理的可视化;(2)重要目标监控的智能化;(3)视频信息共享网络化;(4)安防报警自动化。具体实现方式是:用一个控制管理中心将两套系统有机地融合,紧密结合日常管理流程,领导在机关办公区,通过双向视频指挥和远程监控功能远程指挥协调各机构运转,集中管理、统一指挥,使得:(1)各级管理部门之间能够通过双向视频交互的方式布置工作计划、下达指示,达到各级管理部门之间有效沟通。(2)管理部门能够及时了解各监控点的工作情况并及时进行协调与调度;(3)部队保卫部门可以实时了解、掌握各监控点现场情况,加大实时安全监督力度、及时发现问题,及时处理解决问题,杜绝生产安全隐患;(4)各级领导应对各种突发事故的应急处置能力增强。单位提高信息化管理水平和效率。1.4建设原则远程视频指挥调度系统是军队信息化建设的重要组成部分,考虑到军队业务的需求不同,在系统设计上要和军队进行充分沟通,确保系统建成真正满足军队的作战演习、军事训练、日常保障的各种需求。本系统设计遵从以下原则。1.4.1先进性系统采用先进、成熟的音视频编码技术和网络传输技术,核心技术具有多项中国专利,视频编码采用先进的MPEG.4/H.264标准,压缩比高、图像质量好、容错能力强、网络适应性强。1.4.2可靠性系统软件设计采用C/S架构,稳定性好,监控前端采用嵌入式设计,采用专用芯片,结构紧凑、功耗低、可靠性高,能够适应各种恶劣环境。1.4.3经济性系统的核心设备和主要设备由我公司自主研制生产,核心系统软件全部为自有知识产权,有效地控制产品成本,并可兼容多种音视频相关外围设备,充分保护用户投资,使系统建设成本大大降低。1.4.4扩展性系统采用分布式结构设计,核心设备综合视频交换机具有大容量的处理能力并支持级联,方便系统容量的平滑扩展;业务功能采用模块化设计,可以根据用户需求,方便地与可选的增强功能系统进行集成,拓展系统功能。1.4.5易用性紧密结合用户不同业务的应用需求,系统操作流程明晰、高效,软件操作界面简洁、友好,易于使用。1.4.6资源共享系统运行在基于IP网络的环境下,与用户的其他数据和语音业务共用一个基础网络。指挥调度终端既可以用于监控,也可以用于指挥调度、视频会议以及视频报警联动显示等。综合视频交换机可以接入多个应用系统,组成功能更强大的综合视频应用系统,使有限的资源得到最大限度的利用,获取最大的整体效益。1.4.7量身定制公司拥有一支多年从事视频技术研发、建设的专业技术人才队伍,系统各个功能采用模块化设计,可按照实际需求“量身定制”,充分满足用户个性化需求。1.5设计注意事项综合视频指挥系统具有强大且灵活的组网能力,多种组网方式可以为不同特点的用户提供多样化的解决方案,充分满足企业用户个性化、差异化的需求。在设计企业综合视频指挥调度系统时,要根据实际情况及需求进行设计。在建设企业综合视频指挥调度系统时要考虑以下几个问题:1.5.1网络传输带宽视频传输是带宽密集型应用,所以在设计阶段要充分考虑企业的网络状况。VC3系统终端传输带宽在256K-2M可调,考虑到保证视频质量,建议网络有效传输带宽不低于512K。当主控中心(分控中心)与前端网络带宽有限时,为了满足主控中心(分控中心)或其他远程客户同时对远程前端监控场所监控时,主控中心(分控中心)需要配置流媒体转发服务器。设置流媒体转发服务器的目的在于缓解前端监控的网络带宽需求,对该前端内的视频访问全部通过流媒体转发服务器来进行转发,使得该前端的每个视频通道在多个用户同时访问时,只占一个视频流的网络带宽。流媒体转发服务器的多级设置可提高响应访问的效率,更好的提高带宽利用率。1.5.2兼容性对已经安装的部分视频监控系统,借助VC3-6000系统强大的兼容性,可以将原有监控系统接入新建的企业综合视频指挥调度系统,统一管理、统一应用。1.5.3稳定性综合视频指挥系统的安全性和稳定性受多方面影响,建议有条件的建设单位,为指挥系统划设VLAN,并在网络交换机上设定QoS机制。如果建设规模较大,可以配置多台综合视频交换机分布实施处理。为提高可靠性,可采用双机热备份方式。现场监控前端设备采用嵌入式设计,系统的接入外设(摄像机、云台、各类防护罩、传感器、报警设备)等应选择质量较好的品牌设备,保证系统的稳定性和可靠性。2VC3视频指挥系统结构2.1总体结构综合视频指挥系统从组织结构上应与军队编制体制和隶属关系相吻合,这样才能真正发挥综合视频指挥系统的作用,同时又必须适应指挥体系扁平化发展的需要。一般军队单位的管理组织结构形式可分为:直接行政隶属关系和间接业务领导关系,所以综合视频指挥系统在部署结构也要符合以上两种组织结构。综合视频指挥系统采用基于网络的分布式控制结构,可实现分级分层分区部署,分为主控中心子系统、分控中心子系统、监控前端子系统,典型的三级组织结构图如下。2.2主控中心子系统主控中心子系统由交换控制设备、用户终端设备及音视频输入输出设备等组成。交换控制设备包括综合视频交换机、流媒体转发服务器、视频录像服务器。主要作用是:实现信令、调度控制、视频流转发、数据信息存储和各种管理。用户终端设备包括一体化指挥调度控制台、网络视频矩阵、一体化指挥调度终端。主要作用是:实现终端双向、单向音视频编解码,提供用户数据交互和功能操作界面,实现视频指挥、远程视频浏览、电视墙显示等功能。音视频输入输出设备包括一体化摄像机、高保真音响系统、电视屏幕墙等。部署在一级指挥中心,连接示意图如下:一体化指挥调度控制台由三个座席组成,分别是视频指挥座席、电视墙控制座席、管理维护座席。视频指挥座席包括座席型指挥调度终端、液晶触摸显示屏、一体化摄像机、高保真音响设备电视墙控制座席包括网络视频矩阵控制软件管理维护座席包括综合视频交换机管理软件、录像服务器管理软件。一体化指挥调度终端包括液晶触摸显示屏、嵌入式摄像机、嵌入式音响设备。VC3视频指挥系统分布子系统分控中心子系统由用户终端设备及音视频输入输出设备等组成。用户终端设备包括一体化指挥调度控制台、一体化指挥调度终端。主要作用是:实现终端双向、单向音视频编解码,提供用户数据交互和功能操作界面,实现视频指挥、远程视频浏览等功能。音视频输入输出设备包括一体化摄像机、高保真音响系统、大屏幕电视等。一体化指挥调度控制台由视频指挥座席组成。视频指挥座席包括座席型指挥调度终端、液晶触摸显示屏、一体化摄像机、高保真音响设备一体化指挥调度终端包括液晶触摸显示屏、嵌入式摄像机、嵌入式音响设备。部署在二级指挥中心。根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。连接示意图如下:2.4监控前端子系统监控前端子系统包括基本型指挥调度终端、监控音视频采集设备、音视频编码压缩设备、PTZ控制设备组成。基本型指挥调度终端主要作用是:与上级指挥中心进行音视频双向沟通,参加视频会议对所辖监控现场进行监控管理。部署在基层单位值班室。音视频采集设备包括摄像机、拾音器、扬声器。音视频编码压缩设备包括数字硬盘录像机、网络视频服务器。PTZ控制设备包括云台、云台解码器、云台护罩。采集用户现场监控点的音视频数据并进行压缩编码,接受综合视频交换机发送的调度控制信令,通过流媒体转发服务器转发到用户终端。实现已建视频监控系统的物理接入。部署在营门、仓库、哨位、机房等重要部位。连接示意图如下:2.5VC3视频指挥合已建视频监控系统1、整合模拟视频监控系统在“不破坏、不改变原有已建监控系统的架构”原则下,可以无缝兼容主流厂家各品牌的矩阵等系统控制设备,只需增加视频分配器设备,即可将原有模拟视频监控系统平滑接入到大型多级视