救災應急指揮大廳設計與實現

李煒驥

摘要：政府歷來把救災應急作為保障民生的核心工作來抓，減災救災的地位凸顯，再加之各類救災應急預案、規劃等的頒布，為減災救災工作的開展提供了良好的政策環境和建設機遇。本文針對救災應急指揮工程展開科學分析，使用電子化、信息化手段對救災應急指揮大廳進行設計。借助高科技電子設備在救災應急工作中的應用，實現對救災應急事件的指揮調度;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，全面提升救災的應急指揮能力和救災水平。

關鍵詞：救災應急、工程、電子設備、設計、實施、指揮大廳

第一章 概述

1.1建設目標

借助高科技電子設備在救災應急工作中的應用，建設自然災害管理信息化工程-救災應急指揮大廳，以全面提高應對突發自然災害和社會事件的救援能力和救助水平為目標，依托國家電子政務外網、互聯網、4G/3G

網絡和自然資源與地理空間信息庫等現有資源，建立國家、省、市、縣四級減災救災網絡，搭建救災應急指揮中心，健全綜合聯動、協同配合、覆蓋全面救災應急體系。

1.1設計原則

工程本著先進性、開放性、安全性等特點設計。

·先進性：采用國內外通用的先進技術和一流的電子設備，并充分考慮技術的發展趨勢，適度超前，性能穩定、可靠;

·開放性：采用開放的技術標準和規范，整個系統具有互聯性和互操作性;設計應考慮到未來發展，便于升級、擴展;

·安全性：采用安全設計技術，確保信息安全，防止非授權用戶的侵入和重要信息的泄露;留有必要的冗余度，保證系統運行穩定可靠;

·經濟性：應具有較好的性價比和長期運行效益。

1.4建設內容

救災應急指揮大廳作為救災物資應急指揮調度體系的重點，將以應急大廳為中心，銜接各相關業務部門，以州市為節點，縣（市、區）各部門和基層為端點，上下貫通、左右銜接、互聯互通。其中救災應急指揮大廳主要有以下部分：

建設實現國家、省、州（市）和縣（市區）各部門之間的網絡遠程音視頻運用，包含：各種高科技電子設備的運用安裝、計算機網絡、大屏幕顯示、圖像監控傳輸、可視指揮、綜合控制等，滿足視頻會議、遠程災區分析等功能需求。做到“設備一流，技術先進，功能完善，安全保密”。

第二章 電子設備分析

2.1電子設備需求分析

救災應急指揮指揮大廳應分為以下子系統模塊：

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

2.2電子設備主要功能

1、配備完善的系統可實現分屏顯示、監控調用、儲存數據、圖文、圖表、視音頻圖像資源;

2、實現救災應急指揮大廳和其它部門網絡數據資源共享，支持相互調用數據、圖文、圖表、視音頻圖像資源，加強各部門之間的溝通能力;

3、實現救災應急指揮大廳對國家、省、州市、及縣區和省內各部門應急視頻指揮、協同作戰功能，快速傳達意向意圖及快速反應能力;

4、實現可顯示超高分辨率圖文圖像、GPS圖像、衛星圖像，分析更為精確;

5、實現圖像資源分屏顯示，動態觀測分析圖文圖表，快速、正確的向上級部門提供有效資源信息;

6、提供國際標準接口，支持外接信號（如網絡監控信號、衛星圖文信號、移動指揮信號，3G無線圖傳信號等）接入并顯示。

第三章 設計實施

3.1設計方案

3.1.1平面規劃設計與實現

按實際需要，指揮中心職責上劃分大屏幕監控顯示區域、機房區域（強弱電設備間供應區域））、會商決策區域、控制區域。根據區域劃分，在各區域布置相應的硬件設施。

3.1.2大屏顯示模塊設計與實現

大屏電子設備應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）方式進行拼接，滿足多路監控信號，GPS信號、GIS信號顯示等需求。

LCD大屏幕顯示系統結構圖

1、大屏顯示功能

平臺單機自成系統，若干個平臺之間通過光纖/網絡組成設備級互聯，可從任一個視頻控制中心控制其它控制中心的攝像機和顯示功能。

節點之間可以設定上下級關系，即多個節點可以分層級;可遠程控制其它節點的平臺矩陣，將圖像資源通過輸出傳送至本地的監視器上，并能使用鍵盤進行PTZ控制，實現和下級平臺矩陣系統的互聯互控;

2、云管理液晶升降顯示輔助設備

云管理液晶升降顯示主要由液晶升降器、云管理主機、控制工作站及客戶端軟件構成，是為會議提供同步視頻顯示和異步數據計算服務。融合云計算、視頻、控制等技術于一體。

救災會議過程中，輸出的公共VGA信號通過視頻矩陣轉播給云會議系統，進而分發到每位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視頻會議模塊設計與實現

指揮大廳需要建設視頻會議系統，包含市級與縣級連接設備，并預留各縣區接入MCU接口，全部產品應支持1080P高清傳輸;MCU支持級聯，指揮大廳配置高清會議攝像機;所有視頻信號接入矩陣，進入視頻會議主機;實現國家、省、州市、縣區有效的互聯互通。

3.1.4 信息處理模塊設計與實現

救災應急指揮大廳內部各種信號繁多，需要通過顯示系統顯示出來，選用全高清混合型矩陣實現指揮中心的信號切換，實現高清信號的數字處理傳輸及無損輸出。集中切換采用高性能的硬件設計，完美支持各類高清晰數字/模擬信號切換處理。信號管理應具備高速全交叉矩陣交換技術，支持模擬信號、數字信號混合的接入和切換輸出，輸出分辨率自由設定，顯示畫面無任何變形失真，信號無縫切換，最高分辨率應達到1920*1200和HDTV 1080P。

3.1.5 音頻擴音系統模塊設計與實現

應滿足遠程高清視頻會議音頻擴聲發言需求，達到國家相關標準，并進行聲場設計;會場的音視頻應能實現錄播。

擴聲系統：在大屏安裝位置兩端各安裝全頻擴聲音箱，用于整個指揮大廳主擴聲;在指揮大廳周圍安裝輔助音箱用于后端輔助擴聲;在設備控制室安裝監聽音箱和錄音系統;

發言系統：在指揮席桌上安裝手拉手會議發言話筒。

3.1.6 集中控制模塊設計與實現

中央控制系統是現代化的多媒體智能化系統，集合了電腦及多種視音頻輸入輸出設備需要對每個設備實現控制，完成設備間的信號切換，使之在一個或多個演播設備中播出，同時配合對燈光、電動屏幕及窗簾的控制。

集中控制系統：配置集中控制系統，用于控制指揮中心內部設備，可方便的控制指揮中心內所有的電氣設備。實現在觸摸屏、計算機上集中控制如燈光、窗簾、攝像、大屏幕液晶拼接系統、數字會議系統及設備電源等，并可設置各種模式，實現快捷切換。

軟硬結合達到電子設備和信息化操作完美結合

3.1.7布線連接及輔助材料

指揮大廳綜合布線系統包含各子系統設備（擴聲系統、顯示系統、集中控制系統）的連接電纜和指揮中心網絡布線部分。

指揮中心的網絡系統劃分為：專網接入（與市政相連接）、互聯網、語音網組成;所有網絡布線均采用UTP CAT 6 結構化布線系統;指揮區域每個坐席布置點位設計安裝6位接口（含網口、HDMI、音頻、電源等）。

結 束 語

電子工程非常大的影響著人們生活，是一門通過電子設備和網絡相關技術，控制和處理電子信息的學科。信息化建設的不斷發展，電子工程涉及的內容越來越廣闊，包括：系統開發、電子設備應用，信息處理等。通過對于各種項目是實施設計，特別是救災應急指揮大廳建設，本人不斷加深對電子工程專業發展的理解，認為將電子工程和各種軟硬件、網絡、信息傳輸，多媒體等技術進行整合，使其用于信息化問題的解決與處理。這樣的電子工程系統整合將更大程度的改變社會信息化的發展和進程，這也是電子工程專業的工程師們共同追求的目標。