华纬讯-技术稿件-水利防汛抗旱视频指挥调度系统方案-2009-07-13

水利高清视频指挥调度系统方案

（引子）

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

为了更好的加强对水利设施或河道现场的安全管理工作，提高对突发性事故的处理能力，实现及时将现场的第一手图像和音频实时传送到指挥调度中心，满足统一指挥调度和应急决策的需求，本系统支持部署移动前端子系统，将移动现场接入指挥调度系统。移动前端子系统分为两种形态，移动图像采集指挥车以及移动单兵背负图像采集设备。这两种设备均能够实现通过无线网络的现场实时图像回传。移动监控是指挥调度系统中的重要组成部分，也是安全管理的重要手段，其成熟的传输技术和低成本的投资是未来指挥调度的发展趋势。

VC3视频指挥调度系统建设将实现水利局总部以及各下属分局之间视频联网，实现分局可以远程实时观看水利设施现场的实时图像，并对突发情况进行视频指挥调度、召开视频会议等功能。

指挥中心利用本系统提供的功能，对其权限职能范围内的区域进行视频监视。支持多种监控模式，可实现现场画面灵活切换、对遥控远端摄像机云台，方便地组合显示多路视频画面等。

借助于远程视频指挥调度系统独具的多种级别和权限模式设置，分局指挥中心的值班人员通过指挥调度终端可以向距离现场最近的值班室工作人员发布指示和命令，上下级各个部门、各级领导与下属之间可以实时地进行音、视频信息的双向交流，就重要保障任务过程中遇到的问题进行面对面交流，实时协同处置，全面提高效率。

总部指挥中心当遇到重大的紧急事件需要协调时，决策领导通过远程视频监控指挥调度系统作为综合协调的通信（语音、数据、图像）平台，召集各有关部门领导和有关方面专家进行远程会商，通过系统共享现场的视频图像。实现紧急突发事件处理过程现场视频图像采集上报、实时音视频交互、应急现场支持，使得相关部门对应急突发事件的情况了解更加全面、对突发事件的反应更加迅速、对相关人员之间的协调更加充分、决策更加有依据。同时，系统还大大降低了工作人员的工作难度。

指挥中心利用本系统组织召开传统视频会议，与各派出所进行双向音视频交流互动。会议组织者可以设定多个例会，每个例会包含相对固定的成员，可以方便地组织会议。会议成员可随时加入和退出会议组。会议组织者可以对各个会场的发言权进行控制，并可广播某一分会场。

同时，系统还支持远程业务指导：通过系统将指挥中心与各下属分部、现场值班人员等要素联为一体，还可以请领导专家在各级指挥中心帮助要素的值勤人员分析问题、进行业务指导、技术支持。

在日常工作中，各级领导还可以通过视频会议功能，召开视频会议、传达上级文件、布置工作计划，实现协调会、总结会等各种会议，进行多点多方双向音视频交流互动。为日常管理等提供更加便捷的工作手段。