救災(zāi)應(yīng)急指揮大廳設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

李煒驥

摘要：政府歷來把救災(zāi)應(yīng)急作為保障民生的核心工作來抓，減災(zāi)救災(zāi)的地位凸顯，再加之各類救災(zāi)應(yīng)急預(yù)案、規(guī)劃等的頒布，為減災(zāi)救災(zāi)工作的開展提供了良好的政策環(huán)境和建設(shè)機(jī)遇。本文針對救災(zāi)應(yīng)急指揮工程展開科學(xué)分析，使用電子化、信息化手段對救災(zāi)應(yīng)急指揮大廳進(jìn)行設(shè)計(jì)。借助高科技電子設(shè)備在救災(zāi)應(yīng)急工作中的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)對救災(zāi)應(yīng)急事件的指揮調(diào)度;音、視頻傳輸接收;高清大屏多組合、多模式高清顯示;外接信號（衛(wèi)星圖文信號、移動指揮信號，3G/4G無線信號）接入等功能，全面提升救災(zāi)的應(yīng)急指揮能力和救災(zāi)水平。

關(guān)鍵詞：救災(zāi)應(yīng)急、工程、電子設(shè)備、設(shè)計(jì)、實(shí)施、指揮大廳

第一章 概述

1.1建設(shè)目標(biāo)

借助高科技電子設(shè)備在救災(zāi)應(yīng)急工作中的應(yīng)用，建設(shè)自然災(zāi)害管理信息化工程-救災(zāi)應(yīng)急指揮大廳，以全面提高應(yīng)對突發(fā)自然災(zāi)害和社會事件的救援能力和救助水平為目標(biāo)，依托國家電子政務(wù)外網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、4G/3G

網(wǎng)絡(luò)和自然資源與地理空間信息庫等現(xiàn)有資源，建立國家、省、市、縣四級減災(zāi)救災(zāi)網(wǎng)絡(luò)，搭建救災(zāi)應(yīng)急指揮中心，健全綜合聯(lián)動、協(xié)同配合、覆蓋全面救災(zāi)應(yīng)急體系。

1.1設(shè)計(jì)原則

工程本著先進(jìn)性、開放性、安全性等特點(diǎn)設(shè)計(jì)。

·先進(jìn)性：采用國內(nèi)外通用的先進(jìn)技術(shù)和一流的電子設(shè)備，并充分考慮技術(shù)的發(fā)展趨勢，適度超前，性能穩(wěn)定、可靠;

·開放性：采用開放的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，整個(gè)系統(tǒng)具有互聯(lián)性和互操作性;設(shè)計(jì)應(yīng)考慮到未來發(fā)展，便于升級、擴(kuò)展;

·安全性：采用安全設(shè)計(jì)技術(shù)，確保信息安全，防止非授權(quán)用戶的侵入和重要信息的泄露;留有必要的冗余度，保證系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠;

·經(jīng)濟(jì)性：應(yīng)具有較好的性價(jià)比和長期運(yùn)行效益。

1.4建設(shè)內(nèi)容

救災(zāi)應(yīng)急指揮大廳作為救災(zāi)物資應(yīng)急指揮調(diào)度體系的重點(diǎn)，將以應(yīng)急大廳為中心，銜接各相關(guān)業(yè)務(wù)部門，以州市為節(jié)點(diǎn)，縣（市、區(qū)）各部門和基層為端點(diǎn)，上下貫通、左右銜接、互聯(lián)互通。其中救災(zāi)應(yīng)急指揮大廳主要有以下部分：

建設(shè)實(shí)現(xiàn)國家、省、州（市）和縣（市區(qū)）各部門之間的網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程音視頻運(yùn)用，包含：各種高科技電子設(shè)備的運(yùn)用安裝、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、大屏幕顯示、圖像監(jiān)控傳輸、可視指揮、綜合控制等，滿足視頻會議、遠(yuǎn)程災(zāi)區(qū)分析等功能需求。做到“設(shè)備一流，技術(shù)先進(jìn)，功能完善，安全保密”。

第二章 電子設(shè)備分析

2.1電子設(shè)備需求分析

救災(zāi)應(yīng)急指揮指揮大廳應(yīng)分為以下子系統(tǒng)模塊：

指揮大廳大屏顯示模塊、遠(yuǎn)程視頻會議模塊、信息處理分配傳輸模塊、音頻擴(kuò)音系統(tǒng)模塊、集中控制系統(tǒng)模塊、布線連接及輔助改造模塊。

2.2電子設(shè)備主要功能

1、配備完善的系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)分屏顯示、監(jiān)控調(diào)用、儲存數(shù)據(jù)、圖文、圖表、視音頻圖像資源;

2、實(shí)現(xiàn)救災(zāi)應(yīng)急指揮大廳和其它部門網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)資源共享，支持相互調(diào)用數(shù)據(jù)、圖文、圖表、視音頻圖像資源，加強(qiáng)各部門之間的溝通能力;

3、實(shí)現(xiàn)救災(zāi)應(yīng)急指揮大廳對國家、省、州市、及縣區(qū)和省內(nèi)各部門應(yīng)急視頻指揮、協(xié)同作戰(zhàn)功能，快速傳達(dá)意向意圖及快速反應(yīng)能力;

4、實(shí)現(xiàn)可顯示超高分辨率圖文圖像、GPS圖像、衛(wèi)星圖像，分析更為精確;

5、實(shí)現(xiàn)圖像資源分屏顯示，動態(tài)觀測分析圖文圖表，快速、正確的向上級部門提供有效資源信息;

6、提供國際標(biāo)準(zhǔn)接口，支持外接信號（如網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控信號、衛(wèi)星圖文信號、移動指揮信號，3G無線圖傳信號等）接入并顯示。

第三章 設(shè)計(jì)實(shí)施

3.1設(shè)計(jì)方案

3.1.1平面規(guī)劃設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

按實(shí)際需要，指揮中心職責(zé)上劃分大屏幕監(jiān)控顯示區(qū)域、機(jī)房區(qū)域（強(qiáng)弱電設(shè)備間供應(yīng)區(qū)域））、會商決策區(qū)域、控制區(qū)域。根據(jù)區(qū)域劃分，在各區(qū)域布置相應(yīng)的硬件設(shè)施。

3.1.2大屏顯示模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

大屏電子設(shè)備應(yīng)具備多路圖像高清顯示，多屏自由組合，可以把不同的信號進(jìn)行全屏顯示、縮放顯示、四分屏分割顯示、視頻游移顯示等等。大屏屏幕以 4（行）x 5（列）方式進(jìn)行拼接，滿足多路監(jiān)控信號，GPS信號、GIS信號顯示等需求。

LCD大屏幕顯示系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

1、大屏顯示功能

平臺單機(jī)自成系統(tǒng)，若干個(gè)平臺之間通過光纖/網(wǎng)絡(luò)組成設(shè)備級互聯(lián)，可從任一個(gè)視頻控制中心控制其它控制中心的攝像機(jī)和顯示功能。

節(jié)點(diǎn)之間可以設(shè)定上下級關(guān)系，即多個(gè)節(jié)點(diǎn)可以分層級;可遠(yuǎn)程控制其它節(jié)點(diǎn)的平臺矩陣，將圖像資源通過輸出傳送至本地的監(jiān)視器上，并能使用鍵盤進(jìn)行PTZ控制，實(shí)現(xiàn)和下級平臺矩陣系統(tǒng)的互聯(lián)互控;

2、云管理液晶升降顯示輔助設(shè)備

云管理液晶升降顯示主要由液晶升降器、云管理主機(jī)、控制工作站及客戶端軟件構(gòu)成，是為會議提供同步視頻顯示和異步數(shù)據(jù)計(jì)算服務(wù)。融合云計(jì)算、視頻、控制等技術(shù)于一體。

救災(zāi)會議過程中，輸出的公共VGA信號通過視頻矩陣轉(zhuǎn)播給云會議系統(tǒng)，進(jìn)而分發(fā)到每位LCD顯示器上，參會人可通過本地的顯示器觀看演示文件。

3.1.3視頻會議模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

指揮大廳需要建設(shè)視頻會議系統(tǒng)，包含市級與縣級連接設(shè)備，并預(yù)留各縣區(qū)接入MCU接口，全部產(chǎn)品應(yīng)支持1080P高清傳輸;MCU支持級聯(lián)，指揮大廳配置高清會議攝像機(jī);所有視頻信號接入矩陣，進(jìn)入視頻會議主機(jī);實(shí)現(xiàn)國家、省、州市、縣區(qū)有效的互聯(lián)互通。

3.1.4 信息處理模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

救災(zāi)應(yīng)急指揮大廳內(nèi)部各種信號繁多，需要通過顯示系統(tǒng)顯示出來，選用全高清混合型矩陣實(shí)現(xiàn)指揮中心的信號切換，實(shí)現(xiàn)高清信號的數(shù)字處理傳輸及無損輸出。集中切換采用高性能的硬件設(shè)計(jì)，完美支持各類高清晰數(shù)字/模擬信號切換處理。信號管理應(yīng)具備高速全交叉矩陣交換技術(shù)，支持模擬信號、數(shù)字信號混合的接入和切換輸出，輸出分辨率自由設(shè)定，顯示畫面無任何變形失真，信號無縫切換，最高分辨率應(yīng)達(dá)到1920*1200和HDTV 1080P。

3.1.5 音頻擴(kuò)音系統(tǒng)模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

應(yīng)滿足遠(yuǎn)程高清視頻會議音頻擴(kuò)聲發(fā)言需求，達(dá)到國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，并進(jìn)行聲場設(shè)計(jì);會場的音視頻應(yīng)能實(shí)現(xiàn)錄播。

擴(kuò)聲系統(tǒng)：在大屏安裝位置兩端各安裝全頻擴(kuò)聲音箱，用于整個(gè)指揮大廳主擴(kuò)聲;在指揮大廳周圍安裝輔助音箱用于后端輔助擴(kuò)聲;在設(shè)備控制室安裝監(jiān)聽音箱和錄音系統(tǒng);

發(fā)言系統(tǒng)：在指揮席桌上安裝手拉手會議發(fā)言話筒。

3.1.6 集中控制模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

中央控制系統(tǒng)是現(xiàn)代化的多媒體智能化系統(tǒng)，集合了電腦及多種視音頻輸入輸出設(shè)備需要對每個(gè)設(shè)備實(shí)現(xiàn)控制，完成設(shè)備間的信號切換，使之在一個(gè)或多個(gè)演播設(shè)備中播出，同時(shí)配合對燈光、電動屏幕及窗簾的控制。

集中控制系統(tǒng)：配置集中控制系統(tǒng)，用于控制指揮中心內(nèi)部設(shè)備，可方便的控制指揮中心內(nèi)所有的電氣設(shè)備。實(shí)現(xiàn)在觸摸屏、計(jì)算機(jī)上集中控制如燈光、窗簾、攝像、大屏幕液晶拼接系統(tǒng)、數(shù)字會議系統(tǒng)及設(shè)備電源等，并可設(shè)置各種模式，實(shí)現(xiàn)快捷切換。

軟硬結(jié)合達(dá)到電子設(shè)備和信息化操作完美結(jié)合

3.1.7布線連接及輔助材料

指揮大廳綜合布線系統(tǒng)包含各子系統(tǒng)設(shè)備（擴(kuò)聲系統(tǒng)、顯示系統(tǒng)、集中控制系統(tǒng)）的連接電纜和指揮中心網(wǎng)絡(luò)布線部分。

指揮中心的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)劃分為：專網(wǎng)接入（與市政相連接）、互聯(lián)網(wǎng)、語音網(wǎng)組成;所有網(wǎng)絡(luò)布線均采用UTP CAT 6 結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng);指揮區(qū)域每個(gè)坐席布置點(diǎn)位設(shè)計(jì)安裝6位接口（含網(wǎng)口、HDMI、音頻、電源等）。

結(jié) 束 語

電子工程非常大的影響著人們生活，是一門通過電子設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)相關(guān)技術(shù)，控制和處理電子信息的學(xué)科。信息化建設(shè)的不斷發(fā)展，電子工程涉及的內(nèi)容越來越廣闊，包括：系統(tǒng)開發(fā)、電子設(shè)備應(yīng)用，信息處理等。通過對于各種項(xiàng)目是實(shí)施設(shè)計(jì)，特別是救災(zāi)應(yīng)急指揮大廳建設(shè)，本人不斷加深對電子工程專業(yè)發(fā)展的理解，認(rèn)為將電子工程和各種軟硬件、網(wǎng)絡(luò)、信息傳輸，多媒體等技術(shù)進(jìn)行整合，使其用于信息化問題的解決與處理。這樣的電子工程系統(tǒng)整合將更大程度的改變社會信息化的發(fā)展和進(jìn)程，這也是電子工程專業(yè)的工程師們共同追求的目標(biāo)。