背景分析
指揮中心概述
指揮中心建設就是要對各種事件進行集中受理，有效調度各種信息資源，科學決策和統(tǒng)一指揮，對于提高快速反應能力，解決各種突發(fā)事件具有重要的意義。
指揮中心是決策數(shù)據(jù)的匯聚中心、決策調度的研判中心、跨部門業(yè)務處置的協(xié)作中心。指揮中心對內要保證各部門各司其職、各負其責，優(yōu)勢互補、團結協(xié)作; 對外要主動協(xié)調，加強聯(lián)動機制建設，建立多邊區(qū)域協(xié)作機制等，確保工作的有序運作、良性 互動、全面發(fā)展。
典型的指揮中心信息化建設往往包括弱電智能化設施和業(yè)務數(shù)字化系統(tǒng)等兩大類。弱電智能化包括大屏顯示系統(tǒng)(及配套信號處理設備)、視頻通信(會議)系統(tǒng)、音頻擴聲系統(tǒng)等基礎設施。業(yè)務數(shù)字化包括接處警系統(tǒng)、指揮調度系統(tǒng)、決策輔助系統(tǒng)等應用系統(tǒng)。
大數(shù)據(jù)帶來的指揮管理體系變革
大數(shù)據(jù)條件下，信息系統(tǒng)間無縫鏈接，云計算提供的巨大計算能力，極大縮短指揮層級，指揮中心的業(yè)務結構由“樹狀”變?yōu)椤熬W(wǎng)狀”，改變了指揮體系“樹干、樹枝、樹葉”編成的組織形態(tài)，為精簡優(yōu)化指揮體系提供了必要條件�！熬W(wǎng)狀”指揮結構中，指揮所設置更加靈活機動，指揮員可以在指揮網(wǎng)內任意節(jié)點實施指揮決策。一個指揮單元被打垮，所屬各分隊仍可借“網(wǎng)”與上級或其他作戰(zhàn)單元聯(lián)系，避免出現(xiàn)“樹狀”指揮結構中“打斷一枝、癱瘓一片”的指揮弊端，有效提高指揮效能。
在指揮中心內要求各職能單元深度融合。職能單元融合的關鍵在于信息的充分共享和高效流轉，使得整個體系在認知與行動兩方面達到協(xié)調一致。而依靠傳統(tǒng)信息技術卻很難實現(xiàn)，大數(shù)據(jù)的發(fā)展應用為實現(xiàn)這一目標提供了保證。首先，大數(shù)據(jù)把類型眾多的數(shù)據(jù)整合到一起，提供高度共享的數(shù)據(jù)池，保證獲取信息的一致性。其次，按照大數(shù)據(jù)要求，建立明確的數(shù)據(jù)結構和統(tǒng)一的數(shù)據(jù)交換標準，各系統(tǒng)間信息交換會更加順暢，各力量、各要素之間互聯(lián)、互通、互操作更加良好，為最終形成自同步、自適應的一體化聯(lián)合作戰(zhàn)創(chuàng)造條件。
指揮大屏作為核心的交互展示支撐設施，是大數(shù)據(jù)指揮體系的顯示窗口和交互平臺。智慧型的指揮大屏不僅需要將大規(guī)模、高緯度、多類型的指揮數(shù)據(jù)以可視化形式完美的展示出來,更需要遵循大數(shù)據(jù)治理和共享的理念，實現(xiàn)所有要素的資源池化管理，最終達到“一屏統(tǒng)攬、一鍵統(tǒng)調、一網(wǎng)通用”的應用目標。
傳統(tǒng)的大屏顯控方案難以滿足大數(shù)據(jù)指揮的高要求
傳統(tǒng)的大屏顯控系統(tǒng)建設往往還停留在滿足信號分區(qū)的看監(jiān)控邏輯，以全屏放大方式進行大數(shù)據(jù)結果展示，帶來如下普遍性問題：
單屏信息量少，只能顯示業(yè)務局部的信息;
各系統(tǒng)調度采用不同的控制系統(tǒng)調度，無法跨業(yè)務、跨平臺調度，決策指揮效率低;
各系統(tǒng)信息共享、分發(fā)繁瑣，不能有效支持遠程決策和信息聯(lián)動的需求;
各業(yè)務系統(tǒng)獨立呈現(xiàn)，信息數(shù)據(jù)彼此無關聯(lián)性，存在信息孤島問題，不能以事件為中心快速確認跨業(yè)務的資源和狀態(tài);
應用系統(tǒng)面向日常操作人員，界面層次多，信息復雜，不適應指揮決策多人協(xié)同的應用模式;
難以滿足業(yè)務綜合展示與匯報中多業(yè)務集成與遠程操作控制;
新型指揮中心“智慧顯控”建設思路
綜上所述，在新型指揮中心建設過程中，需要構建一套符合“規(guī)范化梳理、標準化采集、場景式融合、訂閱式服務”資源調度理念的“智慧顯控”一體化管理和應用體系。
首先，實現(xiàn)對指揮中心中關鍵的視頻監(jiān)控信號及桌面電腦等光電信號的匯聚管理。將各種信息資源網(wǎng)絡化采集到顯控平臺云服務的資源池中，并對所接入資源池的信號、信息、數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一管理，通過統(tǒng)一的操控界面，實現(xiàn)在任意地點、任意屏幕(拼接大屏、電腦屏幕、移動終端屏幕)間的調度、投放和協(xié)同，實現(xiàn)全可視化的操作，包括信號可視化、屏幕信息可視化、操作過程可視化，從而實現(xiàn)跨網(wǎng)絡、跨系統(tǒng)、跨平臺的綜合信息可視化匯聚和共享應用。
其次，實現(xiàn)對指揮中心所有設備的統(tǒng)一控制，通過一套系統(tǒng)管理顯示系統(tǒng)、音頻系統(tǒng)、會議系統(tǒng)、窗簾燈光等周邊設備，在一個統(tǒng)一的、直觀的顯示界面下，各個類顯示系統(tǒng)通過網(wǎng)絡做到信號源互通、圖像共享，為應急協(xié)同指揮，提升整體響應效率提供支撐。
第三，建立指揮大廳的數(shù)據(jù)連接和渲染交互能力，借助大數(shù)據(jù)采集和信息可視化技術，實現(xiàn)對多渠道、多網(wǎng)絡、多系統(tǒng)的異構數(shù)據(jù)進行標準化采集，再講匯聚的數(shù)據(jù)按照數(shù)據(jù)類別和業(yè)務目的進行關鍵指標梳理，通過豐富的二維、三維動畫圖文、圖形、圖像可視化設計，所有信息均可以直觀、準確的圖形、圖表和圖文進行瀏覽，對外提供標準的W3C訪問接口，可根據(jù)應用請求進行實時數(shù)據(jù)更新和圖形渲染。
建設方案建設
系統(tǒng)架構設計
系統(tǒng)整體架構
基礎接入層
基礎接入層包括是指從數(shù)據(jù)共享交換平臺、視頻監(jiān)控系統(tǒng)等業(yè)務系統(tǒng)所采集匯聚的各類數(shù)據(jù)資源，按照類型可以分為GIS、視頻、結構化數(shù)據(jù)和文件等不同類型。
平臺服務層
平臺服務層以“智慧顯控”資源協(xié)作平臺為核心，包含公共服務和調度服務兩個部分。
公共服務層主要包含機構管理、用戶管理、信號流管理、文件管理、數(shù)據(jù)接口管理、數(shù)據(jù)組件管理、屏幕資源管理、場景管理、布局管理等。
調度服務層實現(xiàn)數(shù)據(jù)獲取及分發(fā)、指令消息、各類信號系統(tǒng)的接入而定制的統(tǒng)一接口服務。
終端應用層
智能終端是指同指揮調度相關聯(lián)的終端設備，包括COB大屏、電子沙盤、觸摸交互一體機、操作臺電腦和控制平板等。
應用展示是結合日常值班、會議研討、突發(fā)事件處置等業(yè)務場景下的主題渲染和內容展示。
網(wǎng)絡架構
網(wǎng)絡拓撲
為滿足指揮中心顯控調度需求，新建調度控制網(wǎng)，作為支撐音視頻分布式調度和桌面KVM共享協(xié)作的支撐網(wǎng)絡。指揮中心內的信號輸入節(jié)點、信號輸出節(jié)點、信令控制節(jié)點、KVM控制節(jié)點，以及外部的視頻監(jiān)控信號等均通過調度控制網(wǎng)進行傳輸。
針對結構化數(shù)據(jù)、非結構化的文檔文件等數(shù)據(jù)類的應用，通過業(yè)務網(wǎng)進行傳輸。
網(wǎng)絡安全保障
網(wǎng)絡結構安全
網(wǎng)絡結構的安全是網(wǎng)絡安全的前提和基礎，選用主要網(wǎng)絡設備時需要考慮業(yè)務處理能力的高峰數(shù)據(jù)流量，要考慮冗余空間滿足業(yè)務高峰期需要;網(wǎng)絡各個部分的帶寬要保證接入網(wǎng)絡和核心網(wǎng)絡滿足業(yè)務高峰期需要;按照業(yè)務系統(tǒng)服務的重要次序定義帶寬分配的優(yōu)先級，在網(wǎng)絡擁堵時優(yōu)先保障重要主機;合理規(guī)劃路由，業(yè)務終端與業(yè)務服務器之間建立安全路徑;繪制與當前運行情況相符的網(wǎng)絡拓撲結構圖;根據(jù)各部門的工作職能、重要性和所涉及信息的重要程度等因素，劃分不同的網(wǎng)段或VLAN。保存有重要業(yè)務系統(tǒng)及數(shù)據(jù)的重要網(wǎng)段不能直接與外部系統(tǒng)連接，需要和其他網(wǎng)段隔離，單獨劃分區(qū)域。
網(wǎng)絡安全審計
實現(xiàn)對用戶的網(wǎng)絡行為、網(wǎng)絡傳輸內容進行監(jiān)控;實現(xiàn)對網(wǎng)絡行為進行統(tǒng)計分析和事后取證;對網(wǎng)絡潛在威脅者予以威懾。對網(wǎng)絡系統(tǒng)中的網(wǎng)絡設備運行狀況、網(wǎng)絡流量、用戶行為等進行日志記錄，能根據(jù)記錄數(shù)據(jù)進行分析，并生成審計報表。審計記錄包括：事件的日期和時間、用戶、事件類型、事件是否成功及其他與審計相關的信息。
跨安全域數(shù)據(jù)交換
在指揮中心內，調度控制網(wǎng)和業(yè)務網(wǎng)之間物理隔離，確保信息安全性。通過將業(yè)務網(wǎng)主機的桌面和鼠標鍵盤信號進行編碼后接入調度控制網(wǎng)，實現(xiàn)在確保數(shù)據(jù)不連通情況下的畫面控制。
針對業(yè)務應用方面，各相關單位應急相關系統(tǒng)主要承載在政務外網(wǎng)，那么跨安全域的信息交換包括從互聯(lián)網(wǎng)到政務外網(wǎng)的數(shù)據(jù)交換，從各類專網(wǎng)(如氣象專網(wǎng)、國土專網(wǎng)等)到政務外網(wǎng)的數(shù)據(jù)交換，以上數(shù)據(jù)的交換均通過數(shù)據(jù)安全單向傳輸設備進行單向控制和單向數(shù)據(jù)導入到業(yè)務網(wǎng)。
數(shù)據(jù)處理架構圖
根據(jù)各業(yè)務模塊的數(shù)據(jù)處理流程，“智慧顯控”資源協(xié)作平臺的數(shù)據(jù)處理包括圖像采集匯聚、數(shù)據(jù)匯聚、全要素融合處理、分發(fā)控制、應用展示等核心環(huán)節(jié)。
“智慧顯控”資源協(xié)作平臺
平臺構成
資源協(xié)作平臺由一平臺二端三套件組成，分別為一平臺即資源協(xié)作平臺，兩端分別是應用門戶端、控制端，三套件分別為多維數(shù)據(jù)接入套件、大數(shù)據(jù)可視化引擎套件、全要素資源編播調度套件。
資源協(xié)作平臺支持集群部署，快速構建規(guī)模任意的云平臺，提供視頻、文件、應用、數(shù)據(jù)、指令等資源的接入，跨地域調度一體化的控制在內應用服務。資源協(xié)作平臺可實現(xiàn)在網(wǎng)全部設備管理、聯(lián)動、共享，支持多級權限管理。平臺架構支持自動負載均衡與冗余備份，可彈性擴展系統(tǒng)，滿足不同規(guī)模及安全需要。
門戶端提供應用資源的呈現(xiàn)和融合渲染，為用戶顯示終端提供個性化的門戶桌面，創(chuàng)建各類云端應用的入口形成超級應用桌面，也能通過菜單和入口快速調用應用程序。
(桌面門戶端)
控制端通過PC和平板能調度各種資源在終端顯示，也能通過控制端和不同的顯示終端，資源大小和位置同步顯示在控制端。
(控制端)
多維數(shù)據(jù)接入套件具備完整的結構化數(shù)據(jù)接入和處理能力，支持標準的 JDBC 接口，能直接對接各種主流關系型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，包括 Oracle、SQL Server、 MySQL、PostgreSQL、國產(chǎn)人大金倉、達夢等。支持文本數(shù)據(jù)(Excel、CSV)的直接導入分析。支持 hadoop-hive、華為等大數(shù)據(jù)平臺數(shù)據(jù)源接入。多維數(shù)據(jù)接入套件同時具備針對RGB/SDI/HDMI/CVBS信號源、多應用窗口信號源、IP音視頻信號的接入和轉發(fā)。
大數(shù)據(jù)可視化引擎套件能支持各種顯示屏及終端的各類可視化場景的開發(fā)，支持拖拽式設計，提供各類可視組件和模板，支持編輯工具和樣式配置，支持多種交互方式，提供數(shù)據(jù)的鉆取和復雜交互效果，支持組件間和頁面的聯(lián)動，支持各類行業(yè)組件的自定義開發(fā)，并支持組件的復用，支持文件、實時信號、IP信號、數(shù)據(jù)組件、3D模型、GIS地圖等全場景的支持，提供API、Socket、MySQL、ORACLE、CSV等多種數(shù)據(jù)源的支持。
(可視化場景編輯工具)
全要素編播調度套件能支持各種顯示屏1*1、1*2、2*2、3*3、3*4等默認布局，內置各類容器組件、基礎修飾資源、工具組件，無需專用的開發(fā)能力，能快速拖拽各種組件和多媒體資源，變成顯示布局進行發(fā)布顯示。
(顯示布局編輯工具)
全要素編播調度套件能支持針對各種不同的控制場所和場景，能拖拽各種控制組件，構建一個個性化的控制界面，通過控制界面能調度信號、文件和設備，能組合各種模式和流程實現(xiàn)快速的控制。
(中控布局編輯工具)
平臺主要功能
資源統(tǒng)一接入管理
結構化數(shù)據(jù)接入
提供圖形化工具實現(xiàn)對結構化數(shù)據(jù)的接入，數(shù)據(jù)庫定時執(zhí)行 SQL 的準實時數(shù)據(jù)提取、定時通過調用第三方接口獲取準實時數(shù)據(jù)、通過接口實時接收第三方接口實時發(fā)送的數(shù)據(jù)。能通過頁面配置的方式完成實時數(shù)據(jù)模型創(chuàng)建過程以及數(shù)據(jù)對接。系統(tǒng)支持自定義計算字段，提供不少于 30 個的計算函數(shù)，包括：總體標準偏差、 樣本標準偏差、總體方差、樣本方差、冪運算、IF 條件、CASE 條件、空值判斷等以組成復雜的計算函數(shù)。
信號采集接入類型
系統(tǒng)IP音視頻信號可以通過流媒體采集組件接入系統(tǒng)，系統(tǒng)可同時支持音頻和視頻的接入和轉發(fā)。
會議系統(tǒng)接入
目前針對視頻會議系統(tǒng)的對接包括光電信號對接、協(xié)議對接和SDK對接這三類。光電信號對接為直接連接會議終端，不需要廠商配合，兼容所有硬件會議系統(tǒng)廠商，如寶利通、華為等。針對協(xié)議對接采用H.323和SIP等標準協(xié)議同會議平臺進行對接，可以實現(xiàn)各類常規(guī)操作。SDK對接則是通過對廠商SDK的調用和集成，能夠實現(xiàn)廠商平臺和終端上的所有功能�？紤]到系統(tǒng)穩(wěn)定性和可落地下等方面因素，建議采用光電信號方式對接。
視頻監(jiān)控系統(tǒng)接入
對接方案
針對視頻監(jiān)控系統(tǒng)的對接支撐物理接口光電信號直連、監(jiān)控主機直連、國標協(xié)議對接和SDK對接等方式。
物理接口光電信號直連支持包括直接連接監(jiān)控廠商的硬件解碼器并將信號接入處理系統(tǒng)進行統(tǒng)一管理，通過光電信號直連方式連接情況下，通過對國標等協(xié)議的融合，可同步平臺權限范圍內的所有視頻資源并根據(jù)應用的需要實時調用實時上墻。
監(jiān)控主機直連是將監(jiān)控電腦當作一個信號接入信號處理系統(tǒng)進行統(tǒng)一管理，同時配合主機控制管理模塊，可實現(xiàn)一個工作人員通過一套鍵盤鼠標控制多個監(jiān)控系統(tǒng)。
國標協(xié)議對接為采用國標GB28181和Onvif等國際標準實現(xiàn)同監(jiān)控平臺的對接，可同步平臺權限范圍內的所有視頻資源并根據(jù)應用的需要實時調用實時上墻。采用國標協(xié)議對接一般建議配置專用硬件設備，如各監(jiān)控廠商的硬件解碼器或者第三方的標準化轉碼器。針對協(xié)議對接，一般還需要獲取與視頻信號相對應的視頻坐標點數(shù)據(jù)，獲取視頻矢量數(shù)據(jù)包含視頻類型信息，區(qū)分視頻類型球機、槍機。
通過SDK方式對接，一般是由平臺集成監(jiān)控廠商SDK后獲取廠商平臺攝像頭名稱和分組列表并進行調用，SDK對接一般需要針對每個廠商逐步進行。
國標協(xié)議對接
本期計劃采用GB28181國標協(xié)議對接的具體要求，平臺已經(jīng)實現(xiàn)同�？怠⒋笕A和宇視等廠商的協(xié)議對接。
場景可視化編播配置
數(shù)據(jù)可視化引擎可視化場景應用的關鍵支撐，數(shù)據(jù)可視化引擎為大屏應用提供開發(fā)工具和運行環(huán)境，可以創(chuàng)建各類可視化大屏應用，提供多種布局、組件，能夠在模板的基礎上通過配置的方式實現(xiàn)可視化前端應用，能夠和各類常見數(shù)據(jù)庫進行連接，滿足數(shù)據(jù)可視化展示場景的需求。
同時數(shù)據(jù)可視化引擎需充分考慮大屏系統(tǒng)應有的高穩(wěn)定高可用、快速響應、靈活可擴展、全方位安全保證的技術能力。
可視化引擎系統(tǒng)層以三大技術模塊支撐，可視化服務后臺、用戶編輯界面和大屏Web應用�？梢暬⻊蘸笈_包含了數(shù)據(jù)中心，即數(shù)據(jù)源管理和布局樣式管理的后臺服務。工作人員編輯界面則支持圖形化編輯的應用管理、數(shù)據(jù)管理和應用編輯器操作。
可視化場景應用管理
支持用戶自由創(chuàng)建可視化頁面(即指由數(shù)據(jù)可視化組件配置而成的可視化場景應用)。
平臺引用設計領域的圖層、畫布理念，以所見即所得式的形式，通過可視化界面對組件色彩、比例、字體等樣式進行自定義編輯，無需使用人員具備復雜的編程能力，只需要通過鼠標將可視化組件自由拖拽、組成，即可創(chuàng)造出專業(yè)的可視化應用
數(shù)據(jù)可視化引擎內置1920*1080、1366*768、1024*768等常用分辨率，可直接選擇使用，同時支持使用者根據(jù)實際展示場景，在編輯頁面自定義分辨率大小。
支持快速對可視化項目進行全屏預覽。
畫布編輯器
支持對畫布及組件自由進行縮放或控制，大屏配置過程中，畫布區(qū)域支持一鍵控制大屏顯示區(qū)域且適應當前可視窗口。
圖層管理
通過界面點選拖拽方式，選取系統(tǒng)內置組件進行大屏搭建，一個組件即對應一個圖層，大屏根據(jù)圖層當前所在上下層級排布順序進行展示。
組件交互事件配置
組件分類下?lián)碛锌山换ソM件，支持對組件事件進行定義，通過事件方式對大屏或組件進行狀態(tài)操作，如單擊組件控制對話框或其他內容的顯示、隱藏等。
支持配置組件交互動作，可通過配置項定義組件間顯示、隱藏操作，如可定義點擊某tab控件后大屏中心區(qū)域彈出對話框展示詳情模塊，再次觸發(fā)關閉或定時關閉等，滿足對應各種交互場景訴求。
數(shù)據(jù)源對接、管理
支持MySQL、Oracle、SQL Server 關系型數(shù)據(jù)庫連接，且支持對相應連接進行編輯管理。
支持常見類型API數(shù)據(jù)獲取，且支持對相應連接進行編輯管理。
支持API類型數(shù)據(jù)源管理功能，可定義好API 對應Base URL(主域)并對其進行管理，大屏組件編輯數(shù)據(jù)源時可直接引用對應API Base URL 隨后僅編輯對應請求方式、路徑、參數(shù)即可。
支持CSV靜態(tài)數(shù)據(jù)導入。
可視化場景發(fā)布
支持將可視化項目對外「公開分享」，網(wǎng)絡環(huán)境互通的情況下，目標用戶無需登錄系統(tǒng)可直接查看分享出的可視化項目。
支持將可視化項目對外「加密分享」，網(wǎng)絡環(huán)境互通的情況下，目標群體需根據(jù)設定好的訪問密碼，方可查看分享出的可視化項目。
支持將當前環(huán)境大屏下載、導出形成大屏文件包，并可提供給其他環(huán)境復用。
支持將本產(chǎn)品其他環(huán)境設計或配置好的可視化場景應用快速導入當前產(chǎn)品環(huán)境，且包含大屏內數(shù)據(jù)源及其他資源配置信息，以提升大屏開發(fā)效率。
流媒體標準化轉碼和分發(fā)
平臺通過標準化轉碼處理器實現(xiàn)對IP視頻碼流的標準化處理，支持對信號進行標注處理，可兼容各種不同編碼格式的IP視頻接入顯示，支持對非H.264、MPEG4格式的碼流強制轉碼為標準格式，支持對提供Windows版SDK或者協(xié)議文檔的IP信號源進行二次開發(fā)接入處理，單臺能力不低于18路1080p@30 H.264。
轉碼處理器在標準流媒體轉碼基礎上，支持對信號畫面的標注，實現(xiàn)會商研討交互等協(xié)作功能。
轉碼處理器支持以集群方式實現(xiàn)能力擴展，支持動態(tài)添加或刪去，支持任務負載均衡。
可視化流程調度
系統(tǒng)支持對各類應用流程進行預案配置和管理，具體功能包括：
流程/預案資源管理
支持流程/預案資源同步，支持流程/預案資源列表查詢，支持流程/預案資源增刪改查，支持流程/預案資源保存，支持流程/預案資源目錄管理。
流程/預案控制
流程/預案集成：集成模式和延時操作, 能夠按照指定的順序和間隔時間來控制控制室內所有的顯示屏設備、環(huán)境設備和計算機的應用程序、文檔等。
流程步驟可視化
根據(jù)需求，進行預案化配置，綁定模式和步驟形成流程化控制界面，并支持對每個流程步驟增加對應圖片及講解詞。
多種方式控制流程/預案
流程自動啟動后，支持自動播放、停止、暫停和恢復。
支持手動和定時啟動，定時執(zhí)行。
基礎應用支撐模塊
用戶管理
管理員可以通過管理中心的操作菜單進入用戶管理界面，實現(xiàn)對用戶信息的添加、修改和刪除功能。
角色管理
角色是一組權限相同的用戶，通過角色對用戶權限進行管理更加方便。
管理員可以通過管理中心進入角色管理，在角色管理功能模塊中，可以實現(xiàn)對對角色的添加、修改和刪除功能。
系統(tǒng)日志
提供調試級別的系統(tǒng)日志和功能邏輯的業(yè)務日志，日志格式包括操作時間、操作人員、歸屬模塊、操作內容或異常信息、歸屬IP和備注等。
配套硬件設備
資源管理服務器
根據(jù)類似業(yè)務量和環(huán)境，建議最少配置一臺統(tǒng)一資源管理服務器作為平臺數(shù)據(jù)存儲和服務的處理單元，可以采用物理機或者云平臺虛擬機，建議配置如下：
(1) 處理器：性能不低于兩顆英特爾至強銀牌 4210 2.2G, 10C/20T, 9.6GT/s, 13.75M 緩存。
(2) 內存：性能等不低于2條8GB RDIMM, 2666MT/s，支持內存保護技術。
(3) 硬盤及陣列卡：存儲容量不低于8TB。如物理機配置，建議4*2TB SAS硬盤，配置磁盤陣列卡，支持RAID0,1,10。
(4) 網(wǎng)卡：配置1塊2*GE以太電口卡，可靈活配置為2*10GE光口網(wǎng)卡。
調度管理服務器
根據(jù)類似業(yè)務量和環(huán)境，建議最少配置一臺調度管理服務器作為平臺的信令調度單元，可以采用物理機或者云平臺虛擬機，建議配置如下：
(1) 處理器：性能不低于兩顆英特爾至強銀牌 4210 2.2G, 10C/20T, 9.6GT/s, 13.75M 緩存。
(2) 內存：性能等不低于2條8GB RDIMM, 2666MT/s，支持內存保護技術。
(3) 硬盤及陣列卡：配置高速存儲硬盤，實際可用容量為1TB以上。如物理機配置，建議2*800G SSD硬盤，配置磁盤陣列卡，支持RAID0,1,10。
(4) 網(wǎng)卡：配置1塊2*GE以太電口卡，可靈活配置為2*10GE光口網(wǎng)卡。
單向安全數(shù)據(jù)交換網(wǎng)關
在指揮中心的應用中往往存在的數(shù)據(jù)安全性和調度靈活性的矛盾。一方面，必須確保指揮中心的數(shù)據(jù)安全做到信息不外泄，要求保證指揮調度網(wǎng)、業(yè)務網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)等不同安全等級網(wǎng)絡間物理隔離互相不連通。另一方面，要進行大數(shù)據(jù)層分析和研判，又必須匯聚跨網(wǎng)絡跨系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。傳統(tǒng)的網(wǎng)閘等設備無法滿足合規(guī)性要求，光閘又存在吞吐率低、不支持流式數(shù)據(jù)等問題。
通過采用單向安全數(shù)據(jù)交換網(wǎng)關，借助于單向可見光傳輸技術，實現(xiàn)在合法合規(guī)并確保安全的情況下，實現(xiàn)對文件、視頻流等信息類型的并行傳輸，并且將傳輸速率提升到1Gbps，滿足指揮調度的場景化應用需求。單向安全數(shù)據(jù)交換網(wǎng)關在兩個不同密級且需要進行數(shù)據(jù)交換的場景中進行使用，如政務外網(wǎng)和指揮調度私網(wǎng)，指揮調度私網(wǎng)和IOT網(wǎng)(一般是基于城域網(wǎng)的VPN網(wǎng))。
| 三權分立 | 系統(tǒng)管理、安全管理、日志審計三種管理權限進行設置，權限相互獨立，符合網(wǎng)絡安全等級保護制度要求。 |
| 文件傳輸 | 文件傳輸和文件同步功能。支持Samba、FTP、HTTP等多種通信協(xié)議；支持對交換文件的內容進行審查和過濾，確保只有符合策略的文件才可傳輸；文件同步支持內置和專用客戶端兩種方式。 |
| 流媒體傳輸 | 支持支持基于RTSP、SIP的視頻單向傳輸，適用于實時流媒體數(shù)據(jù)交換的大流量傳輸業(yè)務。 |
| 數(shù)據(jù)庫同步 | 支持主流關系型數(shù)據(jù)庫和國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)同步；支持按字段、按條件過濾的同步。 |
| 自定義應用 | 支持TCP/IP以上的應用層協(xié)議，支持自定義的TCP、UDP協(xié)議的數(shù)據(jù)隔離交換，以用戶定制的命令、參數(shù)等協(xié)議解析方式來解析自定義應用的通信內容。 |
| 內容過濾 | 對傳輸?shù)奈募䞍热荨?shù)據(jù)內容進行檢查、過濾、記錄。 |
| 狀態(tài)監(jiān)控 | 對設備運行狀態(tài)、傳輸狀態(tài)實時監(jiān)控。 |
| 日志審計 | 系統(tǒng)日志、管理日志、交換日志、文件收發(fā)記錄、訪問控制日志等。 |
流媒體服務器
流媒體服務器實現(xiàn)對IP視頻碼流的標準化處理，對信號進行標注處理，兼容各種不同編碼格式的IP視頻接入顯示，對非H.264、MPEG4格式的碼流強制轉碼為標準格式，對提供Windows版SDK或者協(xié)議文檔的IP信號源進行二次開發(fā)接入處理，單臺能力不低于18路1080p@30 H.264。
流媒體服務器支持以集群方式實現(xiàn)能力擴展，動態(tài)添加或刪去，任務負載均衡。直播、推流功能，實現(xiàn)平臺資源推流到門戶，門戶實時資源推流到資源池共享。RTMP協(xié)議輸出、HTTP-FLV協(xié)議輸出、HLS協(xié)議輸出、RTSP協(xié)議輸出。
大屏高分渲染服務器
大屏渲染服務器是針對超高分辨率下應用程序開發(fā)、運行而設計制造的專業(yè)圖形工作站。滿足服務監(jiān)控大廳海量信息高分呈現(xiàn)的要求。
(1)計算能力
不低于CPU Intel Sandy Bridge微架構和32mn工藝;單CPU中集成內核：每CPU包含8枚內核，16線程;
降低CPU多核心間數(shù)據(jù)交換的延遲：CPU內部采用環(huán)形總線(Ring Bus)連接各個CPU核心和L3緩存;在雙CPU之間使用兩條最高速率不低于8.0GT/s的QPI互聯(lián)，降低多核心之間數(shù)據(jù)交換的延遲;
提升外設間數(shù)據(jù)傳輸效率：CPU內集成4路內存通道;CPU中直接集成PCI-E3.0接口，CPU與外設間傳輸率不低于8GT/s。
指令擴展集，提升浮點運算能力：支持intel Advanced Vector Extensions (Intel AVX)擴展指令集。浮點運算單元擴展到256bits。
(2) 超高分辨率的顯示輸出
顯示部分采用NVIDIA的GPU架構(Kepler)，部署超高分辨率應用程序：每輸出通道不低于3840x3840分辨率輸出;多顯卡之間支持硬件幀同步，保證超高分辨率輸出下的圖像同步，避免撕裂。
全景抗鋸齒：提供最高 64 倍速 FSAA ，大幅減少視覺偽像或「鋸齒」現(xiàn)象 。
包含Shader Model 5.0的GPU曲面細分引擎：在不犧牲性能的情況下即可呈現(xiàn)出影院級畫質的環(huán)境與場景。
16K 紋理和渲染處理：能夠從 16K x 16K 的表面采集紋理并對這些表面進行渲染，有利于那些需要最高分辨率和最高圖像質量的處理任務。
兼容性 ：Shader Model5、OpenGL 4.3、OpenCL 1.1、Microsoft DirectX 11。
應急指揮顯示大屏子系統(tǒng)
大屏顯示技術選型
目前市面上主流的大屏幕拼接顯示技術分為：DLP拼接顯示技術、小間距LED拼接顯示技術和LCD液晶拼接顯示技術，因此以下三種拼接顯示技術進行比較選型：
LCD(LiquidCrystalDisplay)液晶拼接顯示技術：采用液晶屏作為拼接單元，配套圖像控制器構成的大屏幕顯示系統(tǒng)。
DLP(Digital Lighting Progress)拼接顯示技術：在背投單元內部設置一部投影機，光源發(fā)出的圖像經(jīng)透鏡放大后通過鏡片反射投影到屏幕背面，就是背投，由多塊背投單元以及配套圖像控制器構成的大屏幕顯示系統(tǒng)。
小間距LED(Light Emitting Diode)拼接顯示技術：由多塊小間距LED顯示屏以及與之對應的圖像控制器構成的大屏幕顯示系統(tǒng)。目前市場主流的小間距LED產(chǎn)品根據(jù)封裝工藝又分為SMD和COB兩大類。
由于LCD液晶拼接縫較大，最小僅能做到2mm左右,不能滿足運行中心精細化的圖像顯示要求，因此以下主要對DLP拼接顯示技術和小間距LED顯示技術(SMD和COB封裝工藝)進行比較選型。
DLP拼接技術
DLP(Digital Lighting Progress)的技術原理很簡單，在背投單元內部設置一部投影機，光源發(fā)出的圖像經(jīng)透鏡放大后通過鏡片反射投影到屏幕背面，就是背投。
優(yōu)點：單位平方米內顯示分辨率高，近距離觀看不影響畫面顯示效果。亮度柔和，長時間觀看舒適度好。
缺點：拼接縫隙雖然能夠達到0.3mm左右，對文字圖像的屏蔽很小，基本沒什么影響，但還是能夠看得到拼接縫隙。拼接顯示單元體積較大，所需安裝部署場地較大，結合實際場地需要在大屏幕后方留出足夠的維護空間。背投容易受環(huán)境光影響，產(chǎn)生屏幕反光。
基于SMD的LED拼接技術
基于SMD的LED拼接技術，是采用表貼技術，先把燈芯封裝成燈管，再用高溫回流焊把燈管通過金屬介質焊接在PCB板上，再封裝形成顯示單元，最后拼接成大屏。
優(yōu)點：高亮度情況下，圖像高對比度、高色彩還原能力顯示效果優(yōu)。拼接縫隙能夠達到0.01mm左右，基本看不到拼接縫隙。體積小所需場地空間小，大屏幕后方所需維護空間很小，必要時可支持貼墻安裝。
缺點：基于SMD的小間距LED采用點光源設計且亮度高，長時間觀看舒適度。降低輸出亮度會損失灰度，影響顯示效果。制造過程的高溫回流焊和表面防護能力差，導致死燈幾率高，整體故障率較高。
基于倒裝COB的LED拼接技術
基于倒裝COB的LED拼接技術，將發(fā)光芯片以倒置無焊線方式固定在PCB板上，再封裝形成顯示單元，最后拼接成大屏。倒裝COB封裝技術是由我國主導的技術，被列入國家科技部“十三五”重大課題項目。
優(yōu)點：除了具備SMD小間距圖像效果好、視覺無拼縫、前維護貼墻安裝等優(yōu)勢外，還實現(xiàn)了面光源顯示，可滿足長時間觀看需求;同時表面防護性較好，可達到IP65級別;解決了傳統(tǒng)SMD死燈率高和故障率高的問題。
缺點：新技術處于普及的初步階段，成本較高;單元拼接容易造成拼接區(qū)域的亮暗線等問題，需要結合校正控制等技術，確保顯示一致性。
SMD小間距、COB小間距和DLP拼接顯示方案對比
| 小間距（SMD） | 小間距（倒裝COB） | DLP拼接屏 | |
| 顯示原理 | 自發(fā)光 | 自發(fā)光 | 光源投影 |
| 物理拼縫 | 整體無拼縫 | 整體無拼縫 | ≤0.5mm |
| 亮度 | 350~2000cd/㎡ | 350-2000cd/m2 | LED光源一般300cd/㎡左右，激光光源亮度較高 |
| 整體視覺舒適度 | 發(fā)光出口小，近距離觀看顆粒感強；刷新率極高，人眼觀看半個小時以上就會疲累，對視網(wǎng)膜有一定傷害 | 集成封裝實現(xiàn)了點光源到面光源的轉換，有效降低光強輻射，消除摩爾紋、炫光及刺目對觀看者視網(wǎng)膜的傷害 | 長期使用可能出現(xiàn)單元間亮度與色彩衰減不一致，專業(yè)人員重新調試后可恢復 |
| 色彩飽和度 | 一般≥97% | 一般≥97% | 通常較低 |
| 顆粒感 | 較強 | 較低 | 無 |
| 分辨率 | 根據(jù)面積和間距，以P0.9為例，3.6m*2m即可達到4K分辨率 | 根據(jù)面積和間距，以P0.9為例，3.6m*2m即可達到4K分辨率 | 主流為1080P，最高可達4K |
| 使用壽命 | 平均10萬小時 | 平均10萬小時 | 一般為6000-6萬小時 |
| 壞點率 | 業(yè)界一般要求是小于萬分之三即為合格品 | 一般約為SMD封裝的10%，即十萬分之三 | 無 |
| 日常保養(yǎng) | 困難。表面凹凸不平，遇水或灰塵無法直接擦拭；燈珠故障率較高 | 容易。表面光滑平整無縫隙、易清潔，可以擦拭，清潔，燈珠故障率低，保養(yǎng)維護成本低 | 容易 |
綜合以上分析，從技術先進性、產(chǎn)品的適用性、整體可靠性和可用性等方面綜合評估，推薦采用基于倒裝COB的LED小間距產(chǎn)品作為本次系統(tǒng)建設的優(yōu)選產(chǎn)品。
應急指揮顯示大屏設計
根據(jù)《視頻顯示系統(tǒng)工程技術規(guī)范》(GB 50464-2008)、《視頻顯示系統(tǒng)工程測量規(guī)范》(GB/T50525-2010)以及《電影院建筑設計規(guī)范 JGJ58-2008》標準，我們在設計LED拼接大屏尺寸時應重點考慮以下幾點：
點間距：滿足現(xiàn)場較高清晰度的圖像顯示，根據(jù)LED點距與視距的關系合理選配拼接屏的LED像素點間距規(guī)格產(chǎn)品;
視角：依據(jù)現(xiàn)場坐席布局，滿足與會人員在觀看LED拼接大屏上所顯示的圖文信息時應擁有較好的可視角度范圍、較佳的視覺距離，其值應符合相關國標設計規(guī)范要求;
屏幕尺寸：根據(jù)現(xiàn)場實際空間尺寸布局來合理設計LED拼接屏的整體尺寸，寬高比例、安裝高度等。
點間距和視距設計分析
當前主流的LED小間距顯示屏的點間距分別有P1.8mm，P1.5mm，P1.2mm，P0.9m，P0.7mm等。LED顯示屏根據(jù)可視距離的不同需使用不用型號間距的LED顯示屏，具體點間距和視距分析如下：
人眼觀看遠處相鄰兩個物體時，當人眼無法分辨出是兩個物體時的視角通常為1.5′視角即為人眼的最大分辨力，所處的位置與物體的距離為最大視距。
而對于LED顯示產(chǎn)品而言，觀眾要觀看平滑的圖像，因此觀眾對于屏幕相鄰像素點的分辨力，就是觀看屏幕的最小視距。即前排坐席應該在最小視距以外，人眼的最大分辨能力，通常為1′視角。
圖中d代表像素間距，L代表視距，?角即為1′視角，通過三角函數(shù)計算：
L =d/2/tg(θ/2)=2200d
LED顯示屏采用的是空間混色法，像素之間具有光融合作用，最小視距實際落在最大分辨能力的黃金分割點上 ，因此
推薦視距L1=L/0.618
根據(jù)以上公式得出如下幾款產(chǎn)品的最小視距和建議視距：
LED顯示產(chǎn)品視距分析表
整屏視角和尺寸設計分析
整屏視角設計
根據(jù)人體工程學研究，人眼的視角極限大約為垂直方向150度，水平方向230度。人眼視覺在10度是敏感區(qū)，10～20度可以正確識別信息，20～30度對動態(tài)東西比較敏感，當圖像的垂直方向視角為20度，水平方向的視角為35度時，就會有非常好的視覺臨場感，而且也不因為頻繁轉動眼球造成疲倦。
水平面內視野分析
垂直面內視野分析
根據(jù)運行中心日常應用情況，原則上建議在主操作區(qū)上，針對大屏關鍵顯示區(qū)域的水平視角不超過75度，垂直視角不超過40度;針對整屏顯示區(qū)域的水平視角不超過120度。在兩側最邊緣工作位上，針對大屏關鍵顯示區(qū)域的水平視角最小不低于30度，垂直視角不超過40度。
整屏尺寸設計
以17000mm(寬)*8000mm(深)*4600mm(高)的指揮中心空間為例，為充分利用空間尺寸，結合在運行中心的大屏展示特性和日常工作監(jiān)測觀看的應用習慣，建議做如下設計：
水平尺寸和視角設計：在現(xiàn)有空間環(huán)境下根據(jù)相關設計規(guī)范，在主操作區(qū)約4.16m視距下，為確保水平視角不超過75度，建議屏幕寬度約為12.2米。
垂直尺寸和視角設計：在現(xiàn)有空間環(huán)境下根據(jù)相關設計規(guī)范，在主操作區(qū)約4.16m視距下，為確保垂直視角不超過40度，大屏幕的底邊距離的高度應符合視線無遮擋的要求，觀眾坐在座位上眼睛距地面的高度宜取值在1100mm左右同時也是視頻會商系統(tǒng)主視角攝像機的最佳高度。綜合上述垂直視角因素，大屏幕底邊距離地面高度應≥1.2m，大屏幕上邊緣距離地面高度4.6m，因此大屏、最大高度建議約為3.4米。
大數(shù)據(jù)一張圖指揮應用分析
應急指揮中心大屏主要用于日常監(jiān)測、應急指揮和節(jié)假日保障等情況下，因此基于GIS基礎的應用是不可或缺的。為充分發(fā)揮大屏“橫向到邊、縱向到底”的全局化的精準調度支撐要求，原則上本期屏幕設計需要滿足在整屏一張圖情況下，完整展示總長為48KM的南北縱向城市主干道，且在不進行放大情況下可以看到十字路口等關鍵區(qū)域標識并展示關鍵監(jiān)控和誘導設備的點位。
根據(jù)以上目標，參考地圖地面分辨率和比例尺的關系(如下圖，以天地圖為例)，在13級地圖的情況下，可基本滿足在屏幕上較為清晰展示收費站、服務區(qū)等關鍵區(qū)域信息點的地圖瓦片圖。同時，為確保整屏可以完整展示48km城市主干道，那么該區(qū)域需要的分辨率約為2512px。
根據(jù)以上測算，同時參考日常應用，需要在頂部設置預警滾動字體區(qū)域顯示值班態(tài)勢等信息，在地圖上疊加實時預警信息等輔助顯示區(qū)域，LED顯示屏的垂直分辨率建議達到3600px。根據(jù)本期大屏3.4M尺寸設計，本次推薦配置為LED大屏的點間距最低配置為P0.8-P0.9規(guī)格產(chǎn)品，整屏分辨率≥12800*3600。同時需要配置專門針對大屏及高分GIS應用的渲染服務器，以滿足點對點渲染要求，確保整屏顯示效果。
顯示單元設備選型
顯示單元設備性能要求
為了保障大屏幕顯示系統(tǒng)的可靠性、先進性，并且可實施、方便維護等需求，本期提供的設備滿足以下性能要求：
圖像顯示性能
LED顯示屏可實現(xiàn)亮度、對比度、色度調節(jié)、視覺修正，支持視頻降噪、運動補償、色彩變換等功能。
LED顯示屏像素光強、模塊亮度均勻度≥98%，顯示畫面純凈完整，亮度、色度逐點可調。
LED顯示屏刷新率為圖像每秒鐘顯示數(shù)據(jù)被重復的次數(shù)，高速的刷新頻率可完全適應高速攝影機和高清電視轉播需要，顯示屏的刷新率3840Hz，幀率60Hz可與電腦同步刷新，攝取畫面穩(wěn)定無波紋無黑屏，應對動態(tài)顯示畫面，圖像邊緣清晰，將圖像信息準確真實地還原。色溫從3000到10000K寬幅的色溫可調。
LED顯示屏具備低亮高灰技術，LED屏在30%亮度的情況下，灰度等級保持良好，圖像畫面細節(jié)清晰可見，色彩均勻、正常。
LED顯示屏具備藍光過濾功能，確保在室內低亮度環(huán)境下長時間觀看不損傷眼睛。
LED 顯示屏、各LED 顯示單元及相鄰單元的色度不均勻性均不大于0.01。
LED顯示屏拼接后光滑平整，更耐撞耐磨，沒有燈腳裸露問題，可以擦拭清潔，維護簡單便捷。
LED顯示屏具有高色域覆蓋率。色域覆蓋率是表征一款顯示屏對色彩的還原能力，常用其三基色構成的三角形區(qū)域面積相對NTSC色域范圍面積的百分比描述;LED小間距屏幕應達到100%N制色域覆蓋率。
防護性能
LED顯示屏幕單元應采用一體化設計，在顯示單元表面采用膜壓防護技術，屏幕安裝平整度好，顯示屏證明和背面防護均達到IP65標準。
LED顯示屏箱體具備良好的通風散熱、防腐、防潮、防霉、防震、防塵、抗電磁干擾等功能，適用于多種使用環(huán)境，可通過直接醫(yī)用酒精噴灑消毒。
控制驅動電路具有良好的、完備的保護功能。具體包括：過壓保護、欠壓保護、過流保護、短路保護、斷路保護、過熱保護、意外掉電保護、防高溫設計等。
可靠性
大屏幕顯示系統(tǒng)控制信號和供電電源采用冗余設計，防止發(fā)生故障時無法正常工作;
顯示單元之間的控制信號、電源線路采用環(huán)路連接，中間任何一處發(fā)生故障不會對整屏的顯示效果產(chǎn)生影響。
LED整屏拼接配置
希達公司倒裝小間距 COB LED顯示產(chǎn)品，全系列產(chǎn)品配套高品質倒裝 RGB 發(fā)光芯片，采用希達先進的COB 封裝技術 以及專利校正技術，呈現(xiàn)良好的顯示 效果。箱體采用 16：9 標準比例設計，可完美匹配主流標準視頻源。
以本項目為例，整屏由200套顯示單元以20(列)×10(行)的方式拼接而成。規(guī)格如下：
每個顯示單元面積：609.6 mm (寬) ×342.9 mm (高) = 0.209㎡
整屏面積：609.6 mm (寬) ×20 ×342.9 mm (高) ×10
12192mm (寬) × 3429mm (高)
41.81㎡
單元性能參數(shù)如下：
| 整機參數(shù) | 箱體尺寸(W/mm×H/mm×D/mm) | 609.6×342.9 | |
| 箱體平整度 (mm) | ≤0.15 | ||
| 防護等級 | IP65 | ||
| 視角 | 水平 | ≥175° | |
| 垂直 | ≥175° | ||
| 亮度(校正后cd/m2） | 0-1000可調 | ||
| 亮度均勻性 | ≥97% | ||
| 色溫 | 3000~10000可調 | ||
| 色域 | 115%NTSC | ||
| 對比度 | 0-20000:1 | ||
| 刷新率 | ≥3840 | ||
| 換幀頻率 | 60 | ||
| 逐點色度校正 | 支持 | ||
| 逐點亮度校正 | 支持 | ||
| 電氣參數(shù) | 峰值功耗（W/m2） | 480 | |
| 平均功耗（W/m2） | 160 | ||
| 供電要求 | AC100~240(50Hz~60Hz) | ||
| 使用參數(shù) | 發(fā)光芯片典型壽命值（h） | 100000 | |
| 出廠時失控點 | 0 | ||
| 工作溫度范圍(℃) | 0~+40 | ||
| 存儲溫度范圍(℃) | -10~+60 | ||
| 工作濕度范圍(RH） | 10%~90%，無結露 | ||
| 存儲濕度范圍(RH） | 10%~90%，無結露 | ||
LED控制器配置
通過LED控制器對LED顯示屏進行連接控制。目前LED控制器有各種類型，包含單獨發(fā)送功能、拼接發(fā)送二合一等功能，需要結合實際情況進行配置。采用希達LT系列發(fā)送控制器，設備參數(shù)如下：
支持HDMI 和DVI視頻信號的輸入及LOOP輸出;
輸入分辨率：最大1920*1200像素，支持分辨率任意設置;
單卡最大帶載面積：230萬像素，最寬可達4096點，或最高可達2560點;
6路千兆網(wǎng)口輸出，支持上下、左右及混合型任意拼接;
雙USB2.0高速通訊接口，用于電腦調試和卡間級聯(lián);
支持多發(fā)送器任意拼接級聯(lián)，嚴格同步;
支持百兆網(wǎng)口控制;
支持亮度和色溫調節(jié);
支持低亮高灰;
支持HDCP。
LED顯示屏配電柜
配電柜根據(jù)LED顯示屏的平方數(shù)進行配套設計，LED顯示屏的每平方米600W的峰值功耗進行設計，同時考慮適當冗余，因此本期建議采用的配電柜功率不低于30KW。因LED顯示屏由大量開關電源供電，容性負載，在屏體啟動時，瞬間電流極大，易對電網(wǎng)形成沖擊，造成用電設備的損壞，因此本項目配備帶分布逐級上電功能的配電柜。根據(jù)項目實際需要可以選用具有遠程控制功能或帶有PLC控制功能的配電柜，具有PLC控制功能的配電柜更加智能化，并可使用軟件遠程操作LED顯示屏及屏內空調、風機等設備的開關，實現(xiàn)對整套系統(tǒng)的無人值守管理。
產(chǎn)品視圖
產(chǎn)品特點
1、可靠的工業(yè)結構柜體內關鍵器件全部采用國際知名品牌器件制作(如施耐德、西門子等)，控制器采用高可靠的PLC控制器，即使電腦損壞或通訊中斷，整套系統(tǒng)也能獨立運行，確保整套系統(tǒng)的萬無一失
2、多樣的控制模式，支持遠程客戶端軟件控制、現(xiàn)場手動應急控制
3、可靠的電力保護，采用分步逐級上電的模式
4、便捷的計劃任務管理可設定多個定時開關的計劃任務
5、清晰的電源檢測可對前端屏體的電源數(shù)據(jù)進行近端和遠端的實施監(jiān)測。
全融合信號調度子系統(tǒng)
信號調度系統(tǒng)選型分析
與傳統(tǒng)的高清視頻矩陣、拼接控制器架構相比，分布式管理系統(tǒng)具備以下優(yōu)勢：
分布式系統(tǒng)的各個節(jié)點僅通過雙絞線就能夠實現(xiàn)連接，并且節(jié)點設備體積易于安裝能夠在源端設備或顯示設備就近安裝，與傳統(tǒng)架構相比節(jié)省了大量的音頻、視頻線纜，布線簡單且節(jié)省線纜投資;
在整個運行中心的整體系統(tǒng)中，分布式管理系統(tǒng)的某個輸入/輸出節(jié)點出現(xiàn)故障并不影響其他設備信號顯示及控制系統(tǒng)的正常運行，所有輸入/輸出節(jié)點均支持現(xiàn)場快速更換，系統(tǒng)可自動識別新的處理器設備并投入運行，使故障維護時間縮到最短，與傳統(tǒng)架構圖像由矩陣和拼控設備集中處理的方式相比，分布式管理系統(tǒng)具備更高的可靠性;
分布式管理系統(tǒng)節(jié)點能夠根據(jù)輸入輸出源端設備、顯示設備的數(shù)量任意擴展，并且節(jié)點設備支持任意信號類型、設備即插即用，與傳統(tǒng)架構的固定最大輸入輸出路數(shù)、固定信號源類型的方式相比，分布式系統(tǒng)擴展能力更強、信號接入更加方便靈活。分布式管理系統(tǒng)所有的視頻信號源，包括RGB信號，視頻信號，高清視頻信號，音頻信號等，均被編碼為統(tǒng)一的碼流格式，在以太網(wǎng)上傳輸，所有影像碼流通過以太網(wǎng)交換機實現(xiàn)與顯示輸出節(jié)點靈活連接，并且分布式管理系統(tǒng)管理軟件集成了集中控制功能、音視頻傳輸切換功能、大屏拼接處理功能和KVM坐席協(xié)作管理功能，使得系統(tǒng)在兼容性方面、系統(tǒng)協(xié)同功能、各類信號管理控制功能等都比傳統(tǒng)架構更完備。
分布式管理系統(tǒng)功能強大，分布式交互系統(tǒng)滿足可視化、互聯(lián)互通、系統(tǒng)對接等的需求，分布式坐席協(xié)作系統(tǒng)簡單快捷的操作體驗，大大降低操作人員工作強度，提升指揮決策效率，并且實施和維護簡便。
綜上所述，本項目建議采用分布式管理系統(tǒng)實現(xiàn)運行中心圖像信號、音頻信號、控制信號的處理和管理控制。
系統(tǒng)架構
前端采集部分：系統(tǒng)支持各類型信號的接入，如：指揮大廳內的桌面媒體盒、以及能接入本地音視頻系統(tǒng)的DVI信號或HDMI信號等。為減少壓縮損失，達到4:4:4的高保真還原能力，要求采用無損壓縮算法技術進行信號采集和傳輸。同時可根據(jù)采集設備分布情況，靈活選配1路、2路、4路等不同規(guī)格設備，以減少故障節(jié)點，降低故障風險。
傳輸控制部分：前端坐席接收終端音視頻數(shù)據(jù)及控制信號通過網(wǎng)線進入監(jiān)控大廳分布式系統(tǒng)交換機，再傳輸?shù)阶l(fā)送終端，輸出控制信號到業(yè)務電腦主機，實現(xiàn)前端操作員對后端業(yè)務電腦主機的遠程訪問操作。
顯示輸出部分：監(jiān)控大廳大屏配套綜合調度處理器支持接收各分布式節(jié)點及各類視頻信號源的接入顯示，可實現(xiàn)信號推送上屏，任意分割，開窗漫游，圖像疊加，任意組合顯示，圖像拉伸縮放以及顯示模式設置保存調用等一系列功能。本期需要進行整屏一張圖展示，對無損壓縮信號進行解碼并融合輸出，對畫面同步性要求較高，輸出單元要求采用FPGA無操作系統(tǒng)硬件架構，具備整屏同步保障技術，在12800*3600@30fps分辨率情況下，快速變化的畫面不會出現(xiàn)撕裂、錯位等現(xiàn)象。
主要功能
分布式調度控制系統(tǒng)是一種基于網(wǎng)絡交換架構的并行數(shù)據(jù)傳輸與節(jié)點化、分散式處理的控制系統(tǒng)，主要功能包括：
多墻聯(lián)控
分布式系統(tǒng)實現(xiàn)多屏幕墻實時全控制技術，使得單臺處理器能夠同時控制多組不同分辨率的大屏幕。使用時，可以將任意通道分配到不同的工作組中，每個工作組對應一組大屏幕，輸出統(tǒng)一的分辨率。各工作組獨立工作，統(tǒng)一管理。
信號預覽
系統(tǒng)自帶信號預覽，可以在軟件上實時查看各個輸入源狀態(tài)，方便監(jiān)控室觀察實時狀態(tài)，添加輸出節(jié)點，連接顯示器也可以實現(xiàn)60HZ高清預覽。
無縫切換
設備內部硬件的高清信號處理機制，從原理上確保了單個或多個信號進行切換時沒有黑場間隔困擾，真正實現(xiàn)實時、無縫切換，信號在切換時采用真正的無縫切換技術，切換過程自然流暢。
場景輪巡
大屏信號的每種排列組合方式均可保存為一個場景存儲在設備內部。場景可以自由組合,設置各自的播放時間輪巡播放。
4K超清
4K超高清采集，分辨率可達3840*2160，并往下兼容各種常規(guī)分辨率，超清畫質細致顯示各種大分辨率地圖，路網(wǎng)態(tài)勢圖等。
兼容KVM坐席
KVM坐席通過一套或多套鼠標鍵盤，管理多臺計算機設備，在多臺顯示器實時切換主機、協(xié)同操作。任意主機實時投屏，協(xié)同操作，為坐席人員帶來完美的全方位管控體驗。分布式系統(tǒng)可以同KVM坐席系統(tǒng)進行無縫融合，實現(xiàn)統(tǒng)一管理。
節(jié)點規(guī)劃
| 序號 | 名稱 | 數(shù)量 | 信號源 |
|---|---|---|---|
| 1 | 大屏輸出節(jié)點 | 28 | 對應大屏顯示畫面 |
| 2 | 坐席采集節(jié)點 | 20 | 對應大廳業(yè)務電腦，值班長坐席并預留地插點 |
| 3 | 渲染工作站采集節(jié)點 | 4 | 選配，4K，DP輸入，用于實現(xiàn)高分GIS上墻和大數(shù)據(jù)可視化應用 |
大屏應用規(guī)劃
屏幕分區(qū)應用規(guī)劃
根據(jù)人體工程學的研究，發(fā)現(xiàn)人的兩只眼睛的視野范圍是一個長寬比例為16：9的長方形，大部分業(yè)務應用系統(tǒng)也都按照16:9進行設計開發(fā)，同時適配分辨率為8K、4K、1080P。因此，針對本次屏幕分區(qū)高度進行如下規(guī)劃：首先、在屏幕中心劃分出最大化的一個16:9區(qū)域作為主顯示區(qū)。其次、兩側區(qū)域根據(jù)實際應用需要，可根據(jù)16:9的比例進行靈活劃分。
屏幕分區(qū)寬高比規(guī)劃
在日常應用中，除滿足以上常規(guī)信號分屏模式的應用，還可以通過配置“一屏統(tǒng)攬”資源調度系統(tǒng)來滿足各類數(shù)據(jù)應用集成展示和一鍵調度的應用要求。典型場景如：高分“整屏一張圖”，即在一個整屏畫面上對武大高速全路段的整體監(jiān)控和展示，可完整展示收費站、服務區(qū)等重點區(qū)域信息。數(shù)據(jù)信號混合應用場景，可根據(jù)實際應用需要靈活的對電腦信號畫面、視頻文件、圖表文件、數(shù)據(jù)圖表等進行自主組合，形成專題畫面。
GIS“一張圖”監(jiān)測
日常使用場景下，使用規(guī)劃如下圖所示：
GIS一張圖指揮-屏幕使用規(guī)劃示意
根據(jù)日常值班應用情況下，運行調度中心主要用于工作人員開展日常值守業(yè)務，顯示內容以GIS+視頻監(jiān)控應用為主，在GIS應用中，完整展示主干全線路暢通情況，同時疊加各類實時路況信息、告警信息，可以根據(jù)需要進行各類要素信息的點擊調用和展示。視頻監(jiān)控應用以畫面輪詢?yōu)橹鳎瑢F(xiàn)有監(jiān)控畫面建立輪詢預案并持續(xù)播放，實現(xiàn)對現(xiàn)場情況的實時掌控。通過資源調度系統(tǒng)，可以直接調用GIS系統(tǒng)，并配置設置動態(tài)背景效果，靈活組合各監(jiān)控畫面，形成整屏一張圖效果。
在節(jié)假日保障中，重點突出對值班信息、最新預警信息的監(jiān)測展示，同時結合視頻監(jiān)控技術，對重點路段、重點區(qū)域的視頻進行實時監(jiān)測。其中針對重點路段采用4K分辨率進行大范圍監(jiān)控，針對其他監(jiān)控畫面采用1080P分辨率進行還原。通過資源調度系統(tǒng)，可以設置動態(tài)背景效果，并配置飛行字幕、值班信息并對接實時預警信息進行實時告警展示，可靈活配置各監(jiān)控畫面。
數(shù)字孿生“一張屏”指揮
基于數(shù)字孿生技術，可對整個城市的三維全景進行真實復現(xiàn);并以大數(shù)據(jù)和系統(tǒng)融合為基礎，將城市各部門海量信息資源進行整合共享，讓高價值情報信息快速傳遞，讓各領域運行態(tài)勢可知可感;并可充分融合互聯(lián)網(wǎng)+、云計算、人工智能、融合通信等技術應用，將信息、技術、設備與城市管理需求有機結合，業(yè)務覆蓋城市綜合管控、經(jīng)濟建設、政治建設、文化建設、社會治理建設、生態(tài)文明建設等城市管理重點關注領域，充分發(fā)揮態(tài)勢感知、監(jiān)測預警、應急指揮、展示匯報、流程管理、輔助決策等多重作用。在出現(xiàn)應急時間情況下，實現(xiàn)跨部門聯(lián)動資源的協(xié)同指揮。支持深度整合各級別、各部門、各地區(qū)聯(lián)動資源，對大規(guī)模聯(lián)動資源進行可視化管理，并通過集成視頻會議、遠程監(jiān)控、圖像傳輸?shù)葢孟到y(tǒng)或功能接口，實現(xiàn)突發(fā)應急情況下，按照既定的應急預案，一鍵直呼、協(xié)同調度多方人員、物資、設施等聯(lián)動資源，實現(xiàn)跨組織部門、跨地域、跨行業(yè)的聯(lián)動協(xié)同作戰(zhàn)，“一張屏”指揮。
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