突發(fā)事件中視頻會議系統(tǒng)的設(shè)計與應(yīng)用

92145 部隊 夏子涵

視頻會議是指利用通信網(wǎng)，以電視實況方式召開會議，通過視頻會議系統(tǒng)，位于各地的與會者在開會時即可聽到對方聲音，又可看到對方影像。視頻會議已經(jīng)成為當前人們廣泛采納的一種會議形式，在各個領(lǐng)域中均有著廣泛的應(yīng)用。尤其是在社會突發(fā)事件中，減少了人群聚集，降低了感染風(fēng)險和傳播風(fēng)險，也顯著提升了會議的整體交流互動性和時效性。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展與創(chuàng)新，傳統(tǒng)的視頻會議已經(jīng)不能滿足人們的要求，高清晰度的視頻會議系統(tǒng)已經(jīng)成為主流。本文簡要介紹突發(fā)事件的背景及視頻會議系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備組成基礎(chǔ)，闡述突發(fā)事件中視頻會議系統(tǒng)的應(yīng)用，從終端接入層等五個層次來具體說明突發(fā)事件中視頻會議系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)，全面提升視頻會議系統(tǒng)的保障能力。

突發(fā)事件與人類的生產(chǎn)、生活密切相關(guān)，會對人類生命財產(chǎn)造成巨大的損失。無論是地震、洪水、臺風(fēng)等自然性事件，還是隧道崩塌、有毒物質(zhì)泄漏、大規(guī)模停電等社會性事件，雖事件規(guī)模、涉及區(qū)域、導(dǎo)致結(jié)果的不同，但都存在事發(fā)突發(fā)的特性，稱為突發(fā)事件。

伴隨多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)普及，視頻會議系統(tǒng)得到廣泛應(yīng)用。視頻會議系統(tǒng)，又稱會議電視系統(tǒng)，將兩個或者兩個以上不同地方的個人或群體，通過多條傳輸線路和多媒體設(shè)備，實現(xiàn)聲音、圖像及文件資料互傳，實現(xiàn)即時且互動的交互[1]。簡而言之，就是通過高質(zhì)量音頻和視頻組合，促進兩個以及兩個以上的個人或群體進行即時通信和交流互動。

突發(fā)事件具有事務(wù)處理的緊迫性、成因的不確定性、應(yīng)對的復(fù)雜性及結(jié)果的不可預(yù)測性，視頻會議作為一種通信手段，在突發(fā)事件的處置中發(fā)揮著重要作用，同時業(yè)務(wù)標準高、難度大，時效性明顯。遂本文以突發(fā)事件的視頻會議需求為牽引，分析研究其中的視頻會議系統(tǒng)的設(shè)計與應(yīng)用。但是，傳統(tǒng)的視頻會議系統(tǒng)在高速發(fā)展了幾年之后，出現(xiàn)了一個比較嚴重的問題，視頻會議系統(tǒng)設(shè)備昂貴，功能單一，適用的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境要求苛刻，常常出現(xiàn)很多單位購置以后使用機會不多，設(shè)備長期閑置的狀況。系統(tǒng)的應(yīng)用僅僅限于普通民用項目，很難適應(yīng)大型項目或者特種行業(yè)。所以，不斷完善現(xiàn)代視頻會系統(tǒng)是當前首要解決的問題，也是重要的技術(shù)研發(fā)方向。下文將重點對突發(fā)事件中視頻會議系統(tǒng)設(shè)計問題展開詳細論述[2]。

1 突發(fā)事件中視頻會議系統(tǒng)的總體架構(gòu)

突發(fā)事件中視頻會議系統(tǒng)的總體架構(gòu)分為五層，分別為：終端接入層、網(wǎng)絡(luò)層、支撐層、應(yīng)用層、呈現(xiàn)層，其總體框架如圖1 所示。

圖1 突發(fā)事件中視頻會議系統(tǒng)的總體框架Fig.1 Overall framework of video conferencing system in emergencies

1.1 呈現(xiàn)層

呈現(xiàn)層是視頻會議系統(tǒng)的表現(xiàn)形式。根據(jù)主辦方不同需求，通過拼接屏、PC 端、移動設(shè)備等多種方式，呈現(xiàn)給用戶。

1.2 應(yīng)用層

應(yīng)用層是整個視頻會議系統(tǒng)的“人腦”，將視頻會議系統(tǒng)的不同業(yè)務(wù)模塊集成，應(yīng)用于不同場景。

1.3 支撐層

支撐層是整個視頻會議系統(tǒng)的“神經(jīng)中樞”。通過各平臺系統(tǒng)的交互，實現(xiàn)對終端、網(wǎng)關(guān)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的統(tǒng)一管理和業(yè)務(wù)分配、運行維護。

1.4 網(wǎng)絡(luò)層

網(wǎng)絡(luò)層是該架構(gòu)的“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”，保障終端設(shè)備數(shù)據(jù)高效、可靠、安全的傳輸。根據(jù)不同的需求，選擇不同的局域網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)終端設(shè)備數(shù)據(jù)互傳[3]。

1.5 終端接入層

終端接入層是該架構(gòu)的“神經(jīng)末梢”，連接著物理世界和數(shù)字世界，根據(jù)不同場景選擇合適的網(wǎng)絡(luò)連接方式。構(gòu)建終端設(shè)備的接入網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、協(xié)議轉(zhuǎn)換及適配，滿足業(yè)務(wù)處理需求具備的本地存儲能力及數(shù)據(jù)分析能力，并根據(jù)不同場景選擇合適的網(wǎng)絡(luò)連接方式。

2 突發(fā)事件中視頻會議系統(tǒng)的應(yīng)用層

2.1 指揮決策輔助

視頻會議系統(tǒng)是指揮決策的重要支撐。在突發(fā)事件的處置中，以會場型會議、會商型會議等形式進行視頻會議，有利于管理決策部門掌握突發(fā)事件的各個時期、自然災(zāi)害的發(fā)展規(guī)律，把控發(fā)展態(tài)勢，提高決策的精準度，為指揮決策提供有效數(shù)據(jù)。

2.2 多級協(xié)同聯(lián)動

突發(fā)事件的妥善處置涉及職能部門多，單憑一個部門很難完成。利用視頻會議系統(tǒng)，為專項應(yīng)急指揮中心、省市縣多個職能部門等多級構(gòu)建快速溝通響應(yīng)，在多職能部門互聯(lián)互通的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)對關(guān)鍵數(shù)據(jù)信息的統(tǒng)一管理，對相關(guān)風(fēng)險狀況多方協(xié)調(diào)聯(lián)動處理，搭建基于IP網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)急視頻會議系統(tǒng)，融入到突發(fā)事件應(yīng)急管理的全過程，有力保障時效性，促進突發(fā)事件中視頻會議保障能力的提升。

2.3 跨域資源共享

突發(fā)事件的處置離不開視頻監(jiān)控系統(tǒng)、政務(wù)服務(wù)系統(tǒng)以及視頻會議系統(tǒng)等多個系統(tǒng)，將視頻會議系統(tǒng)與視頻監(jiān)控系統(tǒng)、政務(wù)服務(wù)系統(tǒng)、公安系統(tǒng)等多方聯(lián)動，圍繞突發(fā)事件的應(yīng)急處置，將相關(guān)信源采集、重組，滿足日常值班、會商研討及指揮決策等各類信息資源的整合及跨緯度關(guān)聯(lián)，以多方面精準掌握態(tài)勢[4]。

2.4 應(yīng)急機動指揮

應(yīng)急機動指揮有別于指揮決策輔助，指在突發(fā)事件的處置中遇到突發(fā)狀況時，需要應(yīng)急機動指揮。如在處置時，發(fā)現(xiàn)實際情況與前期掌握的情況不一致或者難度更高，不便于進行視頻會議的客觀條件，救援人員需要使用便攜式移動式應(yīng)急視頻終端與指揮中心或者相關(guān)部門進行實時溝通，指揮中心根據(jù)實際情況動態(tài)調(diào)整，形成機動式移動式指揮。

2.5 遠程可視化呈現(xiàn)

遠程可視化呈現(xiàn)是視頻會議系統(tǒng)的創(chuàng)新發(fā)展，具有明顯的特色優(yōu)勢。利用網(wǎng)絡(luò)將分布分散的指揮中心和多個職能部門連接起來，實現(xiàn)跨地域的遠程可視化呈現(xiàn)，很大程度上消除了媒介虛擬感，實現(xiàn)了高度集成、面對面、無障礙的溝通交流，同時也實現(xiàn)了人物以實物尺寸呈現(xiàn)的流暢畫面及其清晰音質(zhì)，提高了參會者的現(xiàn)場感受。另外，根據(jù)突發(fā)事件處置的特殊需求，遠程可視化呈現(xiàn)能夠?qū)崿F(xiàn)通過網(wǎng)絡(luò)登錄遠端攝像頭的IP 地址進行遠程訪問，利用多網(wǎng)組網(wǎng)方式，最快、最直接將遠端實況傳至指揮中心或者其他節(jié)點。

3 突發(fā)事件中視頻會議系統(tǒng)的支撐層

3.1 設(shè)備用戶管理模塊

設(shè)備用戶管理模塊分為設(shè)備信息和用戶信息。設(shè)備信息主要是指ID 編號、配置模板、參數(shù)配置、業(yè)務(wù)代碼等；用戶信息主要是指地址、賬號等基礎(chǔ)信息和配套設(shè)備、業(yè)務(wù)變更、管理域等動態(tài)信息。設(shè)備類型由于視頻會議系統(tǒng)連接的終端設(shè)備較多，為了方便對連接設(shè)備的鑒權(quán)、強制門戶、限速等管理，將用戶信息分散存儲與不同的模塊中，并與終端設(shè)備的MAC 地址綁定，實現(xiàn)目標信息整合。

3.2 業(yè)務(wù)處理模塊

業(yè)務(wù)處理主要是負責多媒體融合通信的業(yè)務(wù)系統(tǒng)和接入網(wǎng)關(guān)控制，以標準業(yè)務(wù)服務(wù)接口形式提供管理接口，通過接入網(wǎng)關(guān)對接支持的各種網(wǎng)絡(luò)媒體和終端的接入，同時為應(yīng)用層提供開放統(tǒng)一的接口提供音視頻，提供不同場景下的跨系統(tǒng)、跨網(wǎng)絡(luò)的點呼、組呼、廣播呼叫及緊急呼叫，調(diào)閱、轉(zhuǎn)發(fā)分發(fā)視頻圖像信息。

3.3 媒體資源調(diào)度模塊

媒體資源調(diào)度是指調(diào)度要素推送至需要的職能部門或者指揮決策人員。突發(fā)事件的應(yīng)急處理要將音頻、視頻、數(shù)據(jù)三類數(shù)據(jù)融合至同一應(yīng)用，為應(yīng)急指揮提供豐富的信息資源，實現(xiàn)平臺間互聯(lián)、資源共享。另外，為更好滿足突發(fā)事件的應(yīng)急指揮的動態(tài)需求，將音頻、視頻及數(shù)據(jù)等多媒體信息采集、重組，投送到移動終端，實現(xiàn)動態(tài)處置、可視化掌握。

3.4 錄像管理模塊

錄像管理主要是指視頻會議的存儲功能，該功能對突發(fā)事件的處置尤為重要。面對突發(fā)事件成因的復(fù)雜性和結(jié)果的不可預(yù)測性，將視頻會議存儲，便于梳理總結(jié)經(jīng)驗，為類似事件的處置提供重要參考。根據(jù)主辦方需求，事先對視頻會議進行參數(shù)設(shè)置。在視頻會議結(jié)束后，將錄像存儲上傳至政務(wù)網(wǎng)或應(yīng)急管理部政務(wù)網(wǎng)，各職能部門根據(jù)需求，經(jīng)授權(quán)許可，進行檢索提取錄像。

3.5 日志監(jiān)測模塊

日志監(jiān)測主要是指通過記錄視頻會議系統(tǒng)的日常工作實施方案，涉及配置管理、故障分析、系統(tǒng)維護等多個方面。在系統(tǒng)正常召開會議的運行過程中，為了適應(yīng)業(yè)務(wù)需求的變化，不斷提升視頻會議系統(tǒng)綜合保障能力，并保障長期穩(wěn)定運行的日常監(jiān)測。

4 結(jié)語

在面對突發(fā)事件時，視頻會議系統(tǒng)的設(shè)計與應(yīng)用將會顯得更為迫切和重要。本文分析研究了突發(fā)事件的視頻會議系統(tǒng)的總體架構(gòu)，并對應(yīng)用層和支撐層進行了詳細的闡述，通過研究分析，可全面提高視頻會議系統(tǒng)的綜合保障能力。

引用

[1] 周誠.突發(fā)事件應(yīng)急指揮視頻會議系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)[D].青島:中國海洋大學(xué),2010.

[2] 于明博.德州社會公共安全應(yīng)急指揮管理系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D].江蘇:南京郵電大學(xué),2013.

[3] 畢丹.應(yīng)急指揮系統(tǒng)第三方測試的設(shè)計與實現(xiàn)[D].陜西:西安電子科技大學(xué),2016.

[4] 張馳.應(yīng)急指揮通信體系中應(yīng)急信息平臺建設(shè)的研究[J].鐵路通信信號工程技術(shù),2018,15(12):67-72.