青海電力寬帶移動(dòng)多媒體通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)及應(yīng)用

馬婷　孫曉東

【摘要】 寬帶移動(dòng)多媒體通信系統(tǒng)由中心站和移動(dòng)站組成，中心站具備移動(dòng)站的接入、管理、控制等功能；移動(dòng)站負(fù)責(zé)遠(yuǎn)端圖像、聲音的采集。中心站與移動(dòng)站通過無線信號(hào)實(shí)現(xiàn)圖像、語音、數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)、同步通信傳輸。最后，重點(diǎn)討論了寬帶移動(dòng)多媒體通信系統(tǒng)與視頻會(huì)議系統(tǒng)相結(jié)合，在青海電力應(yīng)急指揮平臺(tái)中的應(yīng)用以及擴(kuò)展。

【關(guān)鍵詞】 寬帶移動(dòng)多媒體 中心站 視頻會(huì)議系統(tǒng) 應(yīng)急指揮系統(tǒng)

一、引言

青海電力寬帶移動(dòng)多媒體通信系統(tǒng)作為青海省電力公司應(yīng)急指揮中心項(xiàng)目建設(shè)的子系統(tǒng)，主要實(shí)現(xiàn)突發(fā)事件現(xiàn)場高速移動(dòng)中圖像、語音、數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)、同步通信傳輸，可擔(dān)負(fù)應(yīng)急事件處置過程中的遠(yuǎn)程現(xiàn)場指揮、搶險(xiǎn)救災(zāi)、遠(yuǎn)程監(jiān)控等遠(yuǎn)程現(xiàn)場多媒體信息實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)的收集處理、傳遞的重要任務(wù)。

二、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

寬帶移動(dòng)多媒體通信系統(tǒng)滿足多個(gè)移動(dòng)臺(tái)與中心站之間的雙向?qū)拵Ф嗝襟w通信，使一個(gè)控制中心可以對上百個(gè)移動(dòng)臺(tái)進(jìn)行管理：完成移動(dòng)臺(tái)的注冊、呼叫、注銷；通過移動(dòng)臺(tái)的GPS可實(shí)時(shí)顯示各在線移動(dòng)臺(tái)的地理位置；根據(jù)業(yè)務(wù)請求動(dòng)態(tài)分配通信帶寬；并允許多個(gè)移動(dòng)臺(tái)同時(shí)與中心站進(jìn)行通信。該系統(tǒng)的中心站側(cè)主要包括：為移動(dòng)臺(tái)提供接入點(diǎn)的基站；管理和分配系統(tǒng)資源的控制單元；以及直接面對用戶的涵蓋多種類型業(yè)務(wù)的綜合系統(tǒng)控制管理軟件平臺(tái)。移動(dòng)臺(tái)為車載臺(tái)、背負(fù)臺(tái)、手持臺(tái)、無人終端等多種形式。根據(jù)不同應(yīng)用需求，這些部件可以靈活進(jìn)行組合，從而搭建起不同的通信網(wǎng)絡(luò)，寬帶移動(dòng)多媒體通信系統(tǒng)如圖1所示。

2.1 基站

基站作為接入點(diǎn)，完成與移動(dòng)臺(tái)之間無線信號(hào)的收發(fā)處理。基站分別由收發(fā)單元、處理單元、解碼單元組成，基站組成單元如圖2所示。

（1）收發(fā)單元由2塊調(diào)制解調(diào)主板和2塊射頻前端模塊組成。主要用于基站下行數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收上行移動(dòng)臺(tái)數(shù)據(jù)。接收移動(dòng)臺(tái)數(shù)據(jù)時(shí)，信號(hào)從兩根天線接入，分別進(jìn)行濾波、放大、混頻、A/D轉(zhuǎn)換等操作。

（2）處理單元由主板+CPU體系結(jié)構(gòu)組成。主板操作系統(tǒng)為linux，所有算法都在CPU協(xié)調(diào)下完成，此單元實(shí)現(xiàn)雙向數(shù)據(jù)組織、數(shù)據(jù)發(fā)送接收以及運(yùn)行協(xié)議棧程序等功能。

（3）解碼單元由取碼、解碼以及輸出（包括后處理）三大模塊組成。負(fù)責(zé)將數(shù)據(jù)讀入緩沖，從緩沖中獲得當(dāng)前碼值，并通過解碼算法將碼值進(jìn)行解碼，最后經(jīng)過圖像濾波、輸出格式轉(zhuǎn)換、圖像插值等處理，由輸出模塊輸出。

2.2 控制單元

控制單元作為整個(gè)組網(wǎng)系統(tǒng)的中樞，完成對所有基站的控制，并實(shí)現(xiàn)所有移動(dòng)臺(tái)的接入控制管理，對各個(gè)基站下移動(dòng)臺(tái)的業(yè)務(wù)資源進(jìn)行分配調(diào)度。

2.3 綜合系統(tǒng)控制管理軟件平臺(tái)

在面向用戶的綜合系統(tǒng)控制管理軟件平臺(tái)上，可以進(jìn)行系統(tǒng)指揮調(diào)度、基站參數(shù)管理、GIS服務(wù)以及數(shù)字矩陣等業(yè)務(wù)操作。

三、系統(tǒng)應(yīng)用

青海電網(wǎng)覆蓋面積廣，單基站方式無法滿足各地突發(fā)事件現(xiàn)場圖像采集及上傳的需要。若采用多基站組網(wǎng)，則網(wǎng)絡(luò)過于龐大，且需要投入的人力、物力和財(cái)力也過多?？紤]到青海電力公司的實(shí)際情況，最終將寬帶移動(dòng)多媒體系統(tǒng)與應(yīng)急視頻會(huì)議系統(tǒng)相結(jié)合，達(dá)到移動(dòng)視頻采集、傳輸?shù)哪康摹?/p>

省公司及七個(gè)地市公司應(yīng)急指揮中心分別配置1臺(tái)無線基站及1套車載臺(tái)設(shè)備。但各應(yīng)急指揮中心相距太遠(yuǎn)，不具備多基站組網(wǎng)的條件，因此車載臺(tái)A只能與基站A進(jìn)行通信，而無法與基站B通信，從而只有應(yīng)急指揮中心A收到車載臺(tái)A采集的信息。其他應(yīng)急指揮中心如果要同樣接受到來自車載臺(tái)A的信息，就需要借助應(yīng)急視頻會(huì)議系統(tǒng)。

當(dāng)?shù)貐^(qū)A發(fā)生應(yīng)急事件后，車載臺(tái)A被派往現(xiàn)場采集聲音及圖像信息，并通過頻點(diǎn)340MHz將編碼后的信息發(fā)送到與之通信的基站A?；続進(jìn)過一系列的“翻譯”，最終將輸入的編碼信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榭勺R(shí)別的音、視頻信號(hào)輸出。如果此時(shí)直接將“翻譯”好的音、視頻信號(hào)接入至本地會(huì)場A的音響及顯示器設(shè)備，那么其他應(yīng)急指揮中心是無法共享這些信息的。所以，先將基站設(shè)備A輸出的音、視頻信號(hào)分別輸入至音、視頻矩陣。輸入的視頻信號(hào)經(jīng)視頻矩陣處理后，分為兩路。一路視頻信號(hào)經(jīng)過處理后輸出至?xí)鯝的顯示設(shè)備上；另一路信號(hào)則輸入至視頻會(huì)議終端A。視頻會(huì)議系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)多終端之間的音視頻交互，也就是說車載臺(tái)A采集的圖像通過視頻會(huì)議終端A進(jìn)入視頻會(huì)議系統(tǒng)后，可以廣播至?xí)鯞或多個(gè)會(huì)場。

輸入的音頻信號(hào)與視頻信號(hào)的處理過程相同，并且還可以通過音頻矩陣以及視頻會(huì)議終端，將本地會(huì)場A或其他會(huì)場的聲音傳送至車載臺(tái)A，實(shí)現(xiàn)應(yīng)急指揮人員與現(xiàn)場人員的交流。

由此，青海電力寬帶移動(dòng)多媒體通信系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了高速移動(dòng)中圖像、語音、數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)、同步通信傳輸?shù)哪康?。并且，系統(tǒng)充分利用原有視頻會(huì)議系統(tǒng)設(shè)備，降低了系統(tǒng)建設(shè)的資金成本以及后期的運(yùn)維成本，青海電力寬帶移動(dòng)多媒體通信系統(tǒng)如圖3所示。

四、系統(tǒng)擴(kuò)展

雖然青海電力寬帶移動(dòng)多媒體通信系統(tǒng)已實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)目標(biāo)，但還可以從以下三點(diǎn)進(jìn)行擴(kuò)展。

4.1 縱向擴(kuò)展

目前，每個(gè)應(yīng)急指揮中心只配備了1套車載臺(tái)，所以在同一時(shí)間只能接收一組現(xiàn)場監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)。下一步，可以考慮每個(gè)應(yīng)急指揮中心配置多套車載臺(tái)，以滿足今后多角度監(jiān)控現(xiàn)場，或多部門協(xié)同作戰(zhàn)的需求。

4.2 橫向擴(kuò)展

車載臺(tái)只能采集基站方圓15公里范圍內(nèi)的聲音及圖像，并且只能夠?qū)⑦@些信息上傳至基站（可接收基站聲音信號(hào)）。如果要將采集距離延伸，需在基站與車載臺(tái)之間增加1套接收/發(fā)送裝置作為中轉(zhuǎn)站，將前方車載臺(tái)采集的信號(hào)轉(zhuǎn)接，以此來延長采集距離。

4.3 應(yīng)用擴(kuò)展

系統(tǒng)控制管理軟件平臺(tái)不但能夠?qū)ο到y(tǒng)資源進(jìn)行有效管理，同時(shí)還可實(shí)現(xiàn)多業(yè)務(wù)應(yīng)用融合的目的，從而滿足多業(yè)務(wù)系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)的需求，是青海寬帶移動(dòng)多媒體通信系統(tǒng)需要進(jìn)一步開發(fā)完善的功能。

五、結(jié)束句

青海電力寬帶移動(dòng)多媒體通信系統(tǒng)自2011年建成投運(yùn)以來，系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)良好，并且在多次反事故應(yīng)急演練中得到充分應(yīng)用。青海電力寬帶移動(dòng)多媒體通信系統(tǒng)為應(yīng)急指揮人員統(tǒng)一指揮和做出正確決策提供直觀、可靠的第一手資料，提高了各部門處理應(yīng)急事件的快速反應(yīng)、協(xié)同作戰(zhàn)能力，保證了青海電網(wǎng)事故應(yīng)急工作高效、有序地進(jìn)行，對防止和減少事故產(chǎn)生的影響起到了積極的作用。endprint

【摘要】 寬帶移動(dòng)多媒體通信系統(tǒng)由中心站和移動(dòng)站組成，中心站具備移動(dòng)站的接入、管理、控制等功能；移動(dòng)站負(fù)責(zé)遠(yuǎn)端圖像、聲音的采集。中心站與移動(dòng)站通過無線信號(hào)實(shí)現(xiàn)圖像、語音、數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)、同步通信傳輸。最后，重點(diǎn)討論了寬帶移動(dòng)多媒體通信系統(tǒng)與視頻會(huì)議系統(tǒng)相結(jié)合，在青海電力應(yīng)急指揮平臺(tái)中的應(yīng)用以及擴(kuò)展。

【關(guān)鍵詞】 寬帶移動(dòng)多媒體 中心站 視頻會(huì)議系統(tǒng) 應(yīng)急指揮系統(tǒng)

一、引言

青海電力寬帶移動(dòng)多媒體通信系統(tǒng)作為青海省電力公司應(yīng)急指揮中心項(xiàng)目建設(shè)的子系統(tǒng)，主要實(shí)現(xiàn)突發(fā)事件現(xiàn)場高速移動(dòng)中圖像、語音、數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)、同步通信傳輸，可擔(dān)負(fù)應(yīng)急事件處置過程中的遠(yuǎn)程現(xiàn)場指揮、搶險(xiǎn)救災(zāi)、遠(yuǎn)程監(jiān)控等遠(yuǎn)程現(xiàn)場多媒體信息實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)的收集處理、傳遞的重要任務(wù)。

二、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

寬帶移動(dòng)多媒體通信系統(tǒng)滿足多個(gè)移動(dòng)臺(tái)與中心站之間的雙向?qū)拵Ф嗝襟w通信，使一個(gè)控制中心可以對上百個(gè)移動(dòng)臺(tái)進(jìn)行管理：完成移動(dòng)臺(tái)的注冊、呼叫、注銷；通過移動(dòng)臺(tái)的GPS可實(shí)時(shí)顯示各在線移動(dòng)臺(tái)的地理位置；根據(jù)業(yè)務(wù)請求動(dòng)態(tài)分配通信帶寬；并允許多個(gè)移動(dòng)臺(tái)同時(shí)與中心站進(jìn)行通信。該系統(tǒng)的中心站側(cè)主要包括：為移動(dòng)臺(tái)提供接入點(diǎn)的基站；管理和分配系統(tǒng)資源的控制單元；以及直接面對用戶的涵蓋多種類型業(yè)務(wù)的綜合系統(tǒng)控制管理軟件平臺(tái)。移動(dòng)臺(tái)為車載臺(tái)、背負(fù)臺(tái)、手持臺(tái)、無人終端等多種形式。根據(jù)不同應(yīng)用需求，這些部件可以靈活進(jìn)行組合，從而搭建起不同的通信網(wǎng)絡(luò)，寬帶移動(dòng)多媒體通信系統(tǒng)如圖1所示。

2.1 基站

基站作為接入點(diǎn)，完成與移動(dòng)臺(tái)之間無線信號(hào)的收發(fā)處理?；痉謩e由收發(fā)單元、處理單元、解碼單元組成，基站組成單元如圖2所示。

（1）收發(fā)單元由2塊調(diào)制解調(diào)主板和2塊射頻前端模塊組成。主要用于基站下行數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收上行移動(dòng)臺(tái)數(shù)據(jù)。接收移動(dòng)臺(tái)數(shù)據(jù)時(shí)，信號(hào)從兩根天線接入，分別進(jìn)行濾波、放大、混頻、A/D轉(zhuǎn)換等操作。

（2）處理單元由主板+CPU體系結(jié)構(gòu)組成。主板操作系統(tǒng)為linux，所有算法都在CPU協(xié)調(diào)下完成，此單元實(shí)現(xiàn)雙向數(shù)據(jù)組織、數(shù)據(jù)發(fā)送接收以及運(yùn)行協(xié)議棧程序等功能。

（3）解碼單元由取碼、解碼以及輸出（包括后處理）三大模塊組成。負(fù)責(zé)將數(shù)據(jù)讀入緩沖，從緩沖中獲得當(dāng)前碼值，并通過解碼算法將碼值進(jìn)行解碼，最后經(jīng)過圖像濾波、輸出格式轉(zhuǎn)換、圖像插值等處理，由輸出模塊輸出。

2.2 控制單元

控制單元作為整個(gè)組網(wǎng)系統(tǒng)的中樞，完成對所有基站的控制，并實(shí)現(xiàn)所有移動(dòng)臺(tái)的接入控制管理，對各個(gè)基站下移動(dòng)臺(tái)的業(yè)務(wù)資源進(jìn)行分配調(diào)度。

2.3 綜合系統(tǒng)控制管理軟件平臺(tái)

在面向用戶的綜合系統(tǒng)控制管理軟件平臺(tái)上，可以進(jìn)行系統(tǒng)指揮調(diào)度、基站參數(shù)管理、GIS服務(wù)以及數(shù)字矩陣等業(yè)務(wù)操作。

三、系統(tǒng)應(yīng)用

青海電網(wǎng)覆蓋面積廣，單基站方式無法滿足各地突發(fā)事件現(xiàn)場圖像采集及上傳的需要。若采用多基站組網(wǎng)，則網(wǎng)絡(luò)過于龐大，且需要投入的人力、物力和財(cái)力也過多。考慮到青海電力公司的實(shí)際情況，最終將寬帶移動(dòng)多媒體系統(tǒng)與應(yīng)急視頻會(huì)議系統(tǒng)相結(jié)合，達(dá)到移動(dòng)視頻采集、傳輸?shù)哪康摹?/p>

省公司及七個(gè)地市公司應(yīng)急指揮中心分別配置1臺(tái)無線基站及1套車載臺(tái)設(shè)備。但各應(yīng)急指揮中心相距太遠(yuǎn)，不具備多基站組網(wǎng)的條件，因此車載臺(tái)A只能與基站A進(jìn)行通信，而無法與基站B通信，從而只有應(yīng)急指揮中心A收到車載臺(tái)A采集的信息。其他應(yīng)急指揮中心如果要同樣接受到來自車載臺(tái)A的信息，就需要借助應(yīng)急視頻會(huì)議系統(tǒng)。

當(dāng)?shù)貐^(qū)A發(fā)生應(yīng)急事件后，車載臺(tái)A被派往現(xiàn)場采集聲音及圖像信息，并通過頻點(diǎn)340MHz將編碼后的信息發(fā)送到與之通信的基站A。基站A進(jìn)過一系列的“翻譯”，最終將輸入的編碼信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榭勺R(shí)別的音、視頻信號(hào)輸出。如果此時(shí)直接將“翻譯”好的音、視頻信號(hào)接入至本地會(huì)場A的音響及顯示器設(shè)備，那么其他應(yīng)急指揮中心是無法共享這些信息的。所以，先將基站設(shè)備A輸出的音、視頻信號(hào)分別輸入至音、視頻矩陣。輸入的視頻信號(hào)經(jīng)視頻矩陣處理后，分為兩路。一路視頻信號(hào)經(jīng)過處理后輸出至?xí)鯝的顯示設(shè)備上；另一路信號(hào)則輸入至視頻會(huì)議終端A。視頻會(huì)議系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)多終端之間的音視頻交互，也就是說車載臺(tái)A采集的圖像通過視頻會(huì)議終端A進(jìn)入視頻會(huì)議系統(tǒng)后，可以廣播至?xí)鯞或多個(gè)會(huì)場。

輸入的音頻信號(hào)與視頻信號(hào)的處理過程相同，并且還可以通過音頻矩陣以及視頻會(huì)議終端，將本地會(huì)場A或其他會(huì)場的聲音傳送至車載臺(tái)A，實(shí)現(xiàn)應(yīng)急指揮人員與現(xiàn)場人員的交流。

由此，青海電力寬帶移動(dòng)多媒體通信系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了高速移動(dòng)中圖像、語音、數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)、同步通信傳輸?shù)哪康?。并且，系統(tǒng)充分利用原有視頻會(huì)議系統(tǒng)設(shè)備，降低了系統(tǒng)建設(shè)的資金成本以及后期的運(yùn)維成本，青海電力寬帶移動(dòng)多媒體通信系統(tǒng)如圖3所示。

四、系統(tǒng)擴(kuò)展

雖然青海電力寬帶移動(dòng)多媒體通信系統(tǒng)已實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)目標(biāo)，但還可以從以下三點(diǎn)進(jìn)行擴(kuò)展。

4.1 縱向擴(kuò)展

目前，每個(gè)應(yīng)急指揮中心只配備了1套車載臺(tái)，所以在同一時(shí)間只能接收一組現(xiàn)場監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)。下一步，可以考慮每個(gè)應(yīng)急指揮中心配置多套車載臺(tái)，以滿足今后多角度監(jiān)控現(xiàn)場，或多部門協(xié)同作戰(zhàn)的需求。

4.2 橫向擴(kuò)展

車載臺(tái)只能采集基站方圓15公里范圍內(nèi)的聲音及圖像，并且只能夠?qū)⑦@些信息上傳至基站（可接收基站聲音信號(hào)）。如果要將采集距離延伸，需在基站與車載臺(tái)之間增加1套接收/發(fā)送裝置作為中轉(zhuǎn)站，將前方車載臺(tái)采集的信號(hào)轉(zhuǎn)接，以此來延長采集距離。

4.3 應(yīng)用擴(kuò)展

系統(tǒng)控制管理軟件平臺(tái)不但能夠?qū)ο到y(tǒng)資源進(jìn)行有效管理，同時(shí)還可實(shí)現(xiàn)多業(yè)務(wù)應(yīng)用融合的目的，從而滿足多業(yè)務(wù)系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)的需求，是青海寬帶移動(dòng)多媒體通信系統(tǒng)需要進(jìn)一步開發(fā)完善的功能。

五、結(jié)束句

青海電力寬帶移動(dòng)多媒體通信系統(tǒng)自2011年建成投運(yùn)以來，系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)良好，并且在多次反事故應(yīng)急演練中得到充分應(yīng)用。青海電力寬帶移動(dòng)多媒體通信系統(tǒng)為應(yīng)急指揮人員統(tǒng)一指揮和做出正確決策提供直觀、可靠的第一手資料，提高了各部門處理應(yīng)急事件的快速反應(yīng)、協(xié)同作戰(zhàn)能力，保證了青海電網(wǎng)事故應(yīng)急工作高效、有序地進(jìn)行，對防止和減少事故產(chǎn)生的影響起到了積極的作用。endprint

【摘要】 寬帶移動(dòng)多媒體通信系統(tǒng)由中心站和移動(dòng)站組成，中心站具備移動(dòng)站的接入、管理、控制等功能；移動(dòng)站負(fù)責(zé)遠(yuǎn)端圖像、聲音的采集。中心站與移動(dòng)站通過無線信號(hào)實(shí)現(xiàn)圖像、語音、數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)、同步通信傳輸。最后，重點(diǎn)討論了寬帶移動(dòng)多媒體通信系統(tǒng)與視頻會(huì)議系統(tǒng)相結(jié)合，在青海電力應(yīng)急指揮平臺(tái)中的應(yīng)用以及擴(kuò)展。

【關(guān)鍵詞】 寬帶移動(dòng)多媒體 中心站 視頻會(huì)議系統(tǒng) 應(yīng)急指揮系統(tǒng)

一、引言

青海電力寬帶移動(dòng)多媒體通信系統(tǒng)作為青海省電力公司應(yīng)急指揮中心項(xiàng)目建設(shè)的子系統(tǒng)，主要實(shí)現(xiàn)突發(fā)事件現(xiàn)場高速移動(dòng)中圖像、語音、數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)、同步通信傳輸，可擔(dān)負(fù)應(yīng)急事件處置過程中的遠(yuǎn)程現(xiàn)場指揮、搶險(xiǎn)救災(zāi)、遠(yuǎn)程監(jiān)控等遠(yuǎn)程現(xiàn)場多媒體信息實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)的收集處理、傳遞的重要任務(wù)。

二、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

寬帶移動(dòng)多媒體通信系統(tǒng)滿足多個(gè)移動(dòng)臺(tái)與中心站之間的雙向?qū)拵Ф嗝襟w通信，使一個(gè)控制中心可以對上百個(gè)移動(dòng)臺(tái)進(jìn)行管理：完成移動(dòng)臺(tái)的注冊、呼叫、注銷；通過移動(dòng)臺(tái)的GPS可實(shí)時(shí)顯示各在線移動(dòng)臺(tái)的地理位置；根據(jù)業(yè)務(wù)請求動(dòng)態(tài)分配通信帶寬；并允許多個(gè)移動(dòng)臺(tái)同時(shí)與中心站進(jìn)行通信。該系統(tǒng)的中心站側(cè)主要包括：為移動(dòng)臺(tái)提供接入點(diǎn)的基站；管理和分配系統(tǒng)資源的控制單元；以及直接面對用戶的涵蓋多種類型業(yè)務(wù)的綜合系統(tǒng)控制管理軟件平臺(tái)。移動(dòng)臺(tái)為車載臺(tái)、背負(fù)臺(tái)、手持臺(tái)、無人終端等多種形式。根據(jù)不同應(yīng)用需求，這些部件可以靈活進(jìn)行組合，從而搭建起不同的通信網(wǎng)絡(luò)，寬帶移動(dòng)多媒體通信系統(tǒng)如圖1所示。

2.1 基站

基站作為接入點(diǎn)，完成與移動(dòng)臺(tái)之間無線信號(hào)的收發(fā)處理?；痉謩e由收發(fā)單元、處理單元、解碼單元組成，基站組成單元如圖2所示。

（1）收發(fā)單元由2塊調(diào)制解調(diào)主板和2塊射頻前端模塊組成。主要用于基站下行數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收上行移動(dòng)臺(tái)數(shù)據(jù)。接收移動(dòng)臺(tái)數(shù)據(jù)時(shí)，信號(hào)從兩根天線接入，分別進(jìn)行濾波、放大、混頻、A/D轉(zhuǎn)換等操作。

（2）處理單元由主板+CPU體系結(jié)構(gòu)組成。主板操作系統(tǒng)為linux，所有算法都在CPU協(xié)調(diào)下完成，此單元實(shí)現(xiàn)雙向數(shù)據(jù)組織、數(shù)據(jù)發(fā)送接收以及運(yùn)行協(xié)議棧程序等功能。

（3）解碼單元由取碼、解碼以及輸出（包括后處理）三大模塊組成。負(fù)責(zé)將數(shù)據(jù)讀入緩沖，從緩沖中獲得當(dāng)前碼值，并通過解碼算法將碼值進(jìn)行解碼，最后經(jīng)過圖像濾波、輸出格式轉(zhuǎn)換、圖像插值等處理，由輸出模塊輸出。

2.2 控制單元

控制單元作為整個(gè)組網(wǎng)系統(tǒng)的中樞，完成對所有基站的控制，并實(shí)現(xiàn)所有移動(dòng)臺(tái)的接入控制管理，對各個(gè)基站下移動(dòng)臺(tái)的業(yè)務(wù)資源進(jìn)行分配調(diào)度。

2.3 綜合系統(tǒng)控制管理軟件平臺(tái)

在面向用戶的綜合系統(tǒng)控制管理軟件平臺(tái)上，可以進(jìn)行系統(tǒng)指揮調(diào)度、基站參數(shù)管理、GIS服務(wù)以及數(shù)字矩陣等業(yè)務(wù)操作。

三、系統(tǒng)應(yīng)用

青海電網(wǎng)覆蓋面積廣，單基站方式無法滿足各地突發(fā)事件現(xiàn)場圖像采集及上傳的需要。若采用多基站組網(wǎng)，則網(wǎng)絡(luò)過于龐大，且需要投入的人力、物力和財(cái)力也過多?？紤]到青海電力公司的實(shí)際情況，最終將寬帶移動(dòng)多媒體系統(tǒng)與應(yīng)急視頻會(huì)議系統(tǒng)相結(jié)合，達(dá)到移動(dòng)視頻采集、傳輸?shù)哪康摹?/p>

省公司及七個(gè)地市公司應(yīng)急指揮中心分別配置1臺(tái)無線基站及1套車載臺(tái)設(shè)備。但各應(yīng)急指揮中心相距太遠(yuǎn)，不具備多基站組網(wǎng)的條件，因此車載臺(tái)A只能與基站A進(jìn)行通信，而無法與基站B通信，從而只有應(yīng)急指揮中心A收到車載臺(tái)A采集的信息。其他應(yīng)急指揮中心如果要同樣接受到來自車載臺(tái)A的信息，就需要借助應(yīng)急視頻會(huì)議系統(tǒng)。

當(dāng)?shù)貐^(qū)A發(fā)生應(yīng)急事件后，車載臺(tái)A被派往現(xiàn)場采集聲音及圖像信息，并通過頻點(diǎn)340MHz將編碼后的信息發(fā)送到與之通信的基站A?；続進(jìn)過一系列的“翻譯”，最終將輸入的編碼信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榭勺R(shí)別的音、視頻信號(hào)輸出。如果此時(shí)直接將“翻譯”好的音、視頻信號(hào)接入至本地會(huì)場A的音響及顯示器設(shè)備，那么其他應(yīng)急指揮中心是無法共享這些信息的。所以，先將基站設(shè)備A輸出的音、視頻信號(hào)分別輸入至音、視頻矩陣。輸入的視頻信號(hào)經(jīng)視頻矩陣處理后，分為兩路。一路視頻信號(hào)經(jīng)過處理后輸出至?xí)鯝的顯示設(shè)備上；另一路信號(hào)則輸入至視頻會(huì)議終端A。視頻會(huì)議系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)多終端之間的音視頻交互，也就是說車載臺(tái)A采集的圖像通過視頻會(huì)議終端A進(jìn)入視頻會(huì)議系統(tǒng)后，可以廣播至?xí)鯞或多個(gè)會(huì)場。

輸入的音頻信號(hào)與視頻信號(hào)的處理過程相同，并且還可以通過音頻矩陣以及視頻會(huì)議終端，將本地會(huì)場A或其他會(huì)場的聲音傳送至車載臺(tái)A，實(shí)現(xiàn)應(yīng)急指揮人員與現(xiàn)場人員的交流。

由此，青海電力寬帶移動(dòng)多媒體通信系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了高速移動(dòng)中圖像、語音、數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)、同步通信傳輸?shù)哪康?。并且，系統(tǒng)充分利用原有視頻會(huì)議系統(tǒng)設(shè)備，降低了系統(tǒng)建設(shè)的資金成本以及后期的運(yùn)維成本，青海電力寬帶移動(dòng)多媒體通信系統(tǒng)如圖3所示。

四、系統(tǒng)擴(kuò)展

雖然青海電力寬帶移動(dòng)多媒體通信系統(tǒng)已實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)目標(biāo)，但還可以從以下三點(diǎn)進(jìn)行擴(kuò)展。

4.1 縱向擴(kuò)展

目前，每個(gè)應(yīng)急指揮中心只配備了1套車載臺(tái)，所以在同一時(shí)間只能接收一組現(xiàn)場監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)。下一步，可以考慮每個(gè)應(yīng)急指揮中心配置多套車載臺(tái)，以滿足今后多角度監(jiān)控現(xiàn)場，或多部門協(xié)同作戰(zhàn)的需求。

4.2 橫向擴(kuò)展

車載臺(tái)只能采集基站方圓15公里范圍內(nèi)的聲音及圖像，并且只能夠?qū)⑦@些信息上傳至基站（可接收基站聲音信號(hào)）。如果要將采集距離延伸，需在基站與車載臺(tái)之間增加1套接收/發(fā)送裝置作為中轉(zhuǎn)站，將前方車載臺(tái)采集的信號(hào)轉(zhuǎn)接，以此來延長采集距離。

4.3 應(yīng)用擴(kuò)展

系統(tǒng)控制管理軟件平臺(tái)不但能夠?qū)ο到y(tǒng)資源進(jìn)行有效管理，同時(shí)還可實(shí)現(xiàn)多業(yè)務(wù)應(yīng)用融合的目的，從而滿足多業(yè)務(wù)系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)的需求，是青海寬帶移動(dòng)多媒體通信系統(tǒng)需要進(jìn)一步開發(fā)完善的功能。

五、結(jié)束句

青海電力寬帶移動(dòng)多媒體通信系統(tǒng)自2011年建成投運(yùn)以來，系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)良好，并且在多次反事故應(yīng)急演練中得到充分應(yīng)用。青海電力寬帶移動(dòng)多媒體通信系統(tǒng)為應(yīng)急指揮人員統(tǒng)一指揮和做出正確決策提供直觀、可靠的第一手資料，提高了各部門處理應(yīng)急事件的快速反應(yīng)、協(xié)同作戰(zhàn)能力，保證了青海電網(wǎng)事故應(yīng)急工作高效、有序地進(jìn)行，對防止和減少事故產(chǎn)生的影響起到了積極的作用。endprint