總控中心(ECC)工藝設(shè)計淺見

張 弩，劉愛學(xué)，張 亮，楊興宴，李 冰

(中國建筑設(shè)計研究院有限公司，北京 100044)

0 引言

ECC是Enterprises Control Center 企業(yè)控制中心的簡稱，根據(jù)GB50174-2017《數(shù)據(jù)中心設(shè)計規(guī)范》中術(shù)語稱為總控中心。伴隨著數(shù)據(jù)中心的建立和發(fā)展，ECC發(fā)揮著管理核心和服務(wù)核心作用。對內(nèi)，通過技術(shù)手段、組織結(jié)構(gòu)和流程管理的提升，確保網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性和可靠性，綜合對數(shù)據(jù)的應(yīng)用，為企業(yè)提供決策和預(yù)見性。對外，為企業(yè)客戶提供可靠的、不間斷的服務(wù)，以及各類問題快速響應(yīng)。因此數(shù)據(jù)中心和ECC不同于其他基建建設(shè)，更加受到企業(yè)高層的重視，并且作為企業(yè)實力和信息化建設(shè)成果的展示窗口，ECC還扮演著接待各級領(lǐng)導(dǎo)、集團(tuán)客戶等重要角色，通過將后臺業(yè)務(wù)生動地展示給合作伙伴、大客戶，增強(qiáng)其合作信心，增大合作機(jī)會。

這種管理形式最早出現(xiàn)在美國大型互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)，隨著國內(nèi)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展逐步傳到了國內(nèi)，因此本世紀(jì)初我國大型企業(yè)的數(shù)據(jù)中心和ECC很多都是IBM、惠普等公司設(shè)計甚至實施的。近年來，隨著我國互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的快速發(fā)展，數(shù)據(jù)中心技術(shù)也得到了普及，并且在大量的實踐中，逐步形成了適合我國國情的建設(shè)模式和技術(shù)特色。尤其是ECC的建設(shè)，與我國企業(yè)管理體系、運(yùn)維模式、接待參觀形式日益貼合。

下文將就目前大型企業(yè)ECC各系統(tǒng)構(gòu)成進(jìn)行簡要的介紹和探討。另外，應(yīng)急指揮中心、生產(chǎn)調(diào)度中心在設(shè)計方面也有類似之處，因此一并作為本文探討的對象。

1 ECC工藝設(shè)計

ECC在不同的企事業(yè)單位中，通常有不同的功能定位和使用要求。工藝設(shè)計是按照業(yè)主對該空間的使用特點對各系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計。ECC工藝設(shè)計通常包含ECC工藝布局，包括音視頻系統(tǒng)、坐席及坐席管理系統(tǒng)、內(nèi)部通訊系統(tǒng)、錄播系統(tǒng)。另外ECC工藝設(shè)計還包括綜合布線、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、集中控制系統(tǒng)、會議討論系統(tǒng)、信息發(fā)布等，本文篇幅有限，暫不做探討。

1.1 總體布局探討

作為企業(yè)的數(shù)據(jù)管控核心，考慮到人員流線的方便性，ECC通常設(shè)置在靠近運(yùn)維或管理部門辦公地點的附近，而不一定要靠近數(shù)據(jù)機(jī)房。ECC的工作時間通常是7×24h，為了打造先進(jìn)的運(yùn)維支撐平臺，建設(shè)一個高效、舒適的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控工作環(huán)境，監(jiān)控大廳占用的面積，在造價允許的范圍內(nèi)盡量寬敞。這樣既避免了各個班組監(jiān)控人員之間在工作中相互干擾，同時也在空間上創(chuàng)造一個較為舒適的環(huán)境。

監(jiān)控大廳布局圖如圖1所示，監(jiān)控大廳工位與大屏幕要留有合適的距離，同時考慮監(jiān)控人員與參觀人員的視角。大屏幕的分辨率也是布置監(jiān)控工位的重要參考，不同分辨率的屏幕最佳觀看距離不同，良好的監(jiān)控工位布置方式，可以使監(jiān)控人員得到清晰、舒適的觀看效果。

圖1 監(jiān)控大廳布局

參觀通道也是ECC監(jiān)控大廳布局需要重點考慮的方面。合理的參觀路線設(shè)計既可以展示企業(yè)的實力和特點，又不影響大廳內(nèi)監(jiān)控人員的工作。

決策室也稱指揮室，是召開日常例會、應(yīng)急指揮或演練、接待參觀的重要場所。其布置要靠近ECC監(jiān)控大廳，比較理想的是，可以在決策室看到監(jiān)控大廳的工作狀況，最好可以直接看到監(jiān)控大屏幕的內(nèi)容。根據(jù)不同項目的建筑格局條件，可以安排與監(jiān)控大廳同層，也可以高于監(jiān)控大廳，從上一個樓層俯視大廳的全貌。

1.2 擴(kuò)聲系統(tǒng)

對其他廳堂擴(kuò)聲系統(tǒng)進(jìn)行配置時，首要考慮的問題也是確定采用多少擴(kuò)聲通道。通常如企業(yè)數(shù)據(jù)中心的ECC、有關(guān)職能部門的應(yīng)急指揮中心、工業(yè)廠礦單位的生產(chǎn)調(diào)度中心、機(jī)場的AOC/TOC等，擴(kuò)聲系統(tǒng)的主要功能是播放遠(yuǎn)端音頻信號。如來自遠(yuǎn)程視頻會議系統(tǒng)音頻、來自內(nèi)部通訊系統(tǒng)的音頻、廣播系統(tǒng)的音頻等，因此從信號源角度考慮，大多采用單聲道擴(kuò)聲系統(tǒng)。從廳堂布局方面，也區(qū)別于劇場、劇院或類似的聽音廳堂，監(jiān)控大廳的布局很難建立音質(zhì)良好的立體聲區(qū)，因此兩通道立體聲或多通道立體聲系統(tǒng)并不適合ECC。當(dāng)然，如果需要在大廳播放具有立體聲信號源的宣傳片，或業(yè)主單位又很重視聽音效果，則需要考慮在參觀流線的某個部位，建立立體聲聽音區(qū)。

雖然單通道擴(kuò)聲系統(tǒng)架構(gòu)相對簡單，但在ECC中需要具備N+1的冗余和設(shè)計。冗余備份的方式是在信號源之后，從分開主備鏈路，信號流程上不應(yīng)有不可繞過的關(guān)鍵節(jié)點。造價允許的情況下，盡量采用自動熱備方式。

1.3 視頻系統(tǒng)

視頻系統(tǒng)在ECC中是一個較大的系統(tǒng)，通常包含了視頻顯示、視頻攝像、視頻切換等組成部分或子系統(tǒng)。

視頻顯示主要是指大廳中的中央主屏幕，有的企業(yè)根據(jù)班組不同的需要，還布置輔助屏幕。在面積相同的情況下，屏幕類型的選擇通常決定了屏幕的造價，目前比較常用的屏幕類型有LED屏、LCD液晶拼接屏、背投拼接屏，性能對比如表1所示。

屏幕性能對比 表1

主屏幕通常是ECC中造價最高的設(shè)備，因此需要在觀看效果和經(jīng)濟(jì)性之間取得平衡。

視頻攝像系統(tǒng)也是視頻系統(tǒng)重要的組成部分。這里不是指視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)布置的攝像機(jī)。其重要功能是：(1)為視頻會議系統(tǒng)采集視頻；(2)為錄播系統(tǒng)提供現(xiàn)場實況；(3)為決策室觀看大廳的工作情況提供視頻信號。

攝像機(jī)的布置要考慮全景和對個別部位的拍攝。因此，通常需要布置多機(jī)位，并且選擇帶有變焦鏡頭和云臺機(jī)型號，比如快球類的攝像機(jī)。攝像機(jī)控制鍵盤通常布置在班長工位或?qū)Ｓ玫倪\(yùn)維工位上。

視頻矩陣切換、處理系統(tǒng)是視頻信號路由分配的核心，現(xiàn)階段市場流行的系統(tǒng)有集中式和分布式兩種。集中式在ECC中通常采用光通訊方式，是以光纖矩陣為核心，信號源的視頻信號傳輸至發(fā)送模塊TO，將視頻電信號轉(zhuǎn)換成光，再通過光纖連接到矩陣主機(jī)，矩陣主機(jī)通過接收模塊RO,連接到拼接控制器。

分布式也稱IP方式，是以交換機(jī)為核心，聯(lián)通信號源和顯示設(shè)備，在ECC中其編、解碼節(jié)點通常與交換機(jī)采用銅纜網(wǎng)線傳輸。因此在設(shè)計之初就要根據(jù)節(jié)點數(shù)量，選擇采用何種網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。

由于系統(tǒng)的重要性，需要采用冗余備份設(shè)計。目前流行備份的方式有集中式+分布式和雙分布式兩種。

(1)集中式+分布式：設(shè)計出發(fā)點相對保守，采用光纜和銅纜并行，不同體制的兩套系統(tǒng)互為備份，從備份的角度看是比較理想的。但視頻矩陣的發(fā)展趨勢是采用IP方式的分布式系統(tǒng)，很多一線的矩陣設(shè)備廠家已經(jīng)不再研發(fā)新的集中式矩陣系統(tǒng)了。另外，集中式矩陣系統(tǒng)需要配置拼接控制器，會增加信號流通環(huán)節(jié)，造價也相應(yīng)的有所增加。

(2)雙分布式系統(tǒng)：通常采用兩層以上的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，編解碼節(jié)點和交換機(jī)也需要考慮雙備份。由于采用了IP方式，因此系統(tǒng)可以完成故障自動檢測、自動熱備切換、信號源預(yù)監(jiān)、拼接控制等功能，由于可以選擇POE方式供電，在設(shè)備安裝方面機(jī)柜的編制也相對容易，不用考慮集中式的發(fā)送和接收器配套的綜合配電系統(tǒng)，并且IP方式對于系統(tǒng)運(yùn)維平臺也更加友好，因此各矩陣生產(chǎn)廠家紛紛推出分布式的產(chǎn)品，從2K到4K到8K，具備各種功能特點的產(chǎn)品不斷更新，逐步在矩陣市場占據(jù)主導(dǎo)地位。

1.4 座席管理系統(tǒng)

目前ECC的管理PC都是采用人機(jī)分離方式，PC主機(jī)放置在專用的機(jī)房內(nèi)，屏幕和鍵鼠放置在監(jiān)控工位上。這樣可以減少監(jiān)控大廳的本地噪聲，熱量排放也可以限制在機(jī)房內(nèi)，為監(jiān)控人員創(chuàng)造一個相對舒適的工作環(huán)境。

監(jiān)控工位的座席管理區(qū)別于普通的KVM系統(tǒng)，工位通常是多機(jī)多屏共用鍵鼠，不同的班組配置也不盡相同。需要在充分了解需求的情況下進(jìn)行設(shè)計，某數(shù)據(jù)中心需求分析表如表2所示。

數(shù)據(jù)中心坐席管理系統(tǒng)需求分析表 表2

ECC監(jiān)控大廳最主要的工作都是在工位PC上完成的，因此從機(jī)房到工位屏幕和鍵鼠都需要UPS后備電源的支持，因此，座席管理的KVM主機(jī)也需要采用備份設(shè)計。 考慮到延時等因素，目前主流的ECC用KVM還是采用光纖系統(tǒng)，這樣鼠標(biāo)操作的體驗感好一些。 IP系統(tǒng)目前在延時等方面也在不斷改進(jìn)，有些廠家的產(chǎn)品已經(jīng)接近光纖系統(tǒng)的參數(shù)，并且功能也更加多樣。

1.5 內(nèi)部通信系統(tǒng)

本文的內(nèi)部通信是指ECC與被監(jiān)控單位、管理單位的專屬的通訊系統(tǒng)，拓?fù)鋱D如圖2。如果監(jiān)控大廳面積較大，工位較多，內(nèi)通系統(tǒng)也用于本地各班組之間的通訊。其作用是日常綜合指揮調(diào)度管控，也是突發(fā)事件應(yīng)急保障機(jī)制的組成部分。系統(tǒng)整合語音、指揮調(diào)度、大屏上墻、應(yīng)急預(yù)案、調(diào)度辦公、數(shù)字錄音系統(tǒng)等功能，具備接入各二級部門、相關(guān)單位，建立集語音、視頻、數(shù)據(jù)三位于一體的融合與調(diào)度指揮功能。

圖2 內(nèi)部通信系統(tǒng)拓?fù)鋱D

(1)雙機(jī)熱備

為了確保系統(tǒng)安全性、穩(wěn)定性，核心交換主機(jī)的主控板、電源板、資源板均為冗余配置；調(diào)度服務(wù)、錄音服務(wù)設(shè)備均為雙機(jī)熱備。

(2)通訊錄調(diào)度

系統(tǒng)需具備通訊錄調(diào)度功能，可按集團(tuán)內(nèi)部分組靈活組建內(nèi)部通訊錄，也可根據(jù)應(yīng)急預(yù)案組建應(yīng)急通訊錄。

(3)語音調(diào)度

系統(tǒng)需具備基本的語音調(diào)度功能，包括查看用戶信息、單點呼叫、組呼、組呼通知、選呼、監(jiān)聽、保持與取消保持、強(qiáng)插、點名、一鍵同振、加入會場等。

(4)語音會議調(diào)度

系統(tǒng)可在觸摸屏調(diào)度臺上開展會議，可按需求組建一個或多個會場，會議語音終端可以是手機(jī)、固定電話、無線終端等。

(5)計報表

實時統(tǒng)計組呼、群呼、語音播放等信息，時間、時長、是否接通、失敗原因等，統(tǒng)計結(jié)果形成表格，支持結(jié)果導(dǎo)出。

(6)數(shù)字錄音

系統(tǒng)需具備數(shù)字錄音功能，可對調(diào)度電話、調(diào)度會議進(jìn)行錄音，支持WEB方式查詢錄音文件，錄音文件存儲在集團(tuán)統(tǒng)一存儲設(shè)備中，確保存儲可靠。

(7)桌面指揮臺

桌面指揮臺可實現(xiàn)持視頻調(diào)度、語音調(diào)度、監(jiān)控調(diào)度、GIS調(diào)度及視頻會商等功能。

(8)視頻IP話機(jī)

點對點視頻通話，通話聲音通過音頻通道接入到音頻矩陣，再通過現(xiàn)場的會議擴(kuò)聲系統(tǒng)，保證任一話機(jī)的通話聲音在監(jiān)控大廳內(nèi)播放。

1.6 決策室各系統(tǒng)

決策室也稱指揮室，功能是召開日常的管理或調(diào)度例會、保障重大節(jié)日、處理應(yīng)急事件或定期展開應(yīng)急演練、接待重要來賓等。其系統(tǒng)配置與普通會議室基本相同，也包含擴(kuò)聲、遠(yuǎn)程視頻會議、會討、視頻等系統(tǒng)，但也有自身的特點。

擴(kuò)聲系統(tǒng)除完成普通的會議擴(kuò)聲功能外，還需要作為廣播系統(tǒng)的一個部分，具備呼叫監(jiān)控大廳、與監(jiān)控大廳保持語音通訊的功能，因此決策室的擴(kuò)聲系統(tǒng)與監(jiān)控大廳的擴(kuò)聲系統(tǒng)要有互通的音頻鏈路(其信號源來自會議討論系統(tǒng))，并且具備方便的開啟和關(guān)閉功能。

視頻系統(tǒng)除完成本地的視頻播放和采集功能外，也要與監(jiān)控大廳的視頻系統(tǒng)進(jìn)行互聯(lián)，方便在決策室內(nèi)調(diào)取信號、進(jìn)行討論和決策。

應(yīng)急指揮系統(tǒng)是一套定制化的軟件平臺，決策室的建設(shè)需要配合應(yīng)急指揮系統(tǒng)配置相應(yīng)的硬件系統(tǒng)。如連接相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)(有的單位將應(yīng)急指揮系統(tǒng)部署在專網(wǎng)或生產(chǎn)網(wǎng))有的則部署在辦公網(wǎng)內(nèi)；內(nèi)部通訊系統(tǒng)要在會議桌上配置內(nèi)通通話站；錄播系統(tǒng)也稱為黑匣子系統(tǒng)，通過室內(nèi)布置的攝像機(jī)和語音采取設(shè)備對決策實況進(jìn)行實時錄制，并且可以在決策室內(nèi)調(diào)取以往存儲決策會議。

2 結(jié)束語

ECC工藝是圍繞著企業(yè)或機(jī)關(guān)單位的數(shù)據(jù)運(yùn)維，內(nèi)部管理等業(yè)務(wù)而建設(shè)的一整套軟硬件系統(tǒng)，隨著時代的發(fā)展運(yùn)維和管理的手段、模式也在不斷的變化和更新，因此工藝設(shè)計也將會隨之不斷地推陳出新。但作為團(tuán)隊人員則是核心中的核心，尤其是指揮調(diào)度人員，在各類單位都是核心資產(chǎn)之一。因此，創(chuàng)造一個綠色、健康、舒適的工作環(huán)境，也是ECC工藝設(shè)計需要考慮的重要方面。

合適的溫度、良好空氣質(zhì)量是對暖通專業(yè)基本的要求。因此在工藝設(shè)計中需要配置各類傳感器，并且與空調(diào)和新風(fēng)系統(tǒng)實現(xiàn)聯(lián)動。

ECC采用自然照明的較少，大多采用人工照明，并且工作時間為7×24h，因此要符合人體的生物節(jié)律，做到模擬自然光隨時間調(diào)整照度和色溫。