行業(yè)需求背景

　　提高國家應急管理水平，提升防災減災救災能力，是實現(xiàn)“兩個一百年”奮斗目標、實現(xiàn)中華民族偉大復興中國夢的必然要求，是關系人民群眾生命財產(chǎn)安全和國家安全的大事，是我們黨治國理政的一項重大任務。我國是世界上災害最為嚴重的國家之一，突發(fā)事件易發(fā)多發(fā)，生產(chǎn)安全事故總量仍然偏大。面對嚴峻復雜的自然災害和生產(chǎn)安全形勢，國家應急管理能力仍然相對落后，應急管理信息化水平不高，迫切需要運用云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新技術，建設全面支撐具有系統(tǒng)化、扁平化、立體化、智能化、人性化特征，與大國應急管理能力相適應的中國現(xiàn)代應急管理體系。

　　作為應急保障能力的必由之路，編制應急管理信息化發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃是推動應急管理事業(yè)改革發(fā)展的先導工程，是確保信息化與應急管理事業(yè)發(fā)展一體規(guī)劃、同步推進的重要基礎。只有做好規(guī)劃，才能逐步實現(xiàn)風險監(jiān)測預警、應急指揮保障、智能決策支持、公眾自救互救和輿情引導等應急管理能力的快速提升，最終實現(xiàn)以信息化推動應急管理能力現(xiàn)代化的目標。

　　應用需求痛點

　　傳統(tǒng)重大事件(社會突發(fā)、業(yè)務故障、施工割接、活動重保)保障處置過程中，往往存在分部門各自為戰(zhàn)、信息交互不暢、處理進程掌握不及時等痛點，直接影響了對事件的決策指揮、處置效率，甚至直接影響較大經(jīng)濟損失。

　　建設目標及設計思路

　　建設目標

　　實現(xiàn)大規(guī)模的信號交互，統(tǒng)一指揮

　　現(xiàn)有應急部門上下級及公安、武警、醫(yī)療等機構的互聯(lián)互通通常采用專網(wǎng)的形式，如何充分利用帶寬，在有限帶寬下進行更多數(shù)量的信號傳輸，并且做到充分的互聯(lián)互通。

　　做到各部門業(yè)務協(xié)同的敏捷、高效

　　應急管理涉及業(yè)務部門眾多，位置分散，在應急救援的緊迫時刻，如何快速進行信號的實時共享，指揮大廳各業(yè)務席位如何快速做到業(yè)務數(shù)據(jù)互看，互調(diào)，快速協(xié)同工作。

　　讓指揮資源在移動指揮中隨人而動

　　領導赴現(xiàn)場指揮以及工作人員輪席坐班，如何實現(xiàn)遠程同步業(yè)務數(shù)據(jù)的使用及調(diào)看，完全同步控制權及調(diào)看權。

　　設計思路

　　建設應急指揮中心的目的是通過中心的各種系統(tǒng)、平臺所提供的技術手段和能力輔助政府相關部門進行公共突發(fā)事件全過程的有效管理，因此核心需求主要在以下三個方面：

　　通過“事前、事中、事后”全過程管理有效應對公共突發(fā)事件、減少災害損失。關注全過程管理，而不僅僅是被動響應突發(fā)事件的“事中”管理模式。當然，實現(xiàn)此目標需要政府多個層面和各個相關機構的高效協(xié)作。

　　通過“連得通、看得見、叫得應”的應急指揮平臺支撐體系，保障應急工作的高效與及時開展。既是服務于戰(zhàn)時的指揮調(diào)度的需要，也是服務于平時的工作協(xié)調(diào)的需要。

　　通過“信息共享、資源整合”的建設模式，在信息、流程、決策等多個層面進行有效整合，避免盲區(qū)，強化政府應急管理工作的同時，使相關部門也能夠從中受益。

　　應急指揮中心現(xiàn)有信息化基礎薄弱，與“統(tǒng)一指揮、專場兼?zhèn)?、反應靈敏、上下聯(lián)動、平戰(zhàn)結合”的應急管理工作目標還有較大差距，對應急指揮中心應急管理、指揮調(diào)度支撐不足，急需基于新場所建設現(xiàn)代化、科技化的應急指揮場所，滿足日常會議、信息發(fā)布、視頻會商的需要。

　　后期為現(xiàn)有數(shù)據(jù)資源、通訊資源、網(wǎng)絡資源、系統(tǒng)資源、應急資源的整合，構建縱向聯(lián)通省、地市、區(qū)、縣(鄉(xiāng)、鎮(zhèn))的應急管理局，橫向聯(lián)接市、縣(鄉(xiāng)、鎮(zhèn))有關單位部門，實現(xiàn)突發(fā)事件的監(jiān)測監(jiān)控、預測預警、信息接報、綜合研判、輔助決策、指揮調(diào)度等主要功能，以有效防范和應對突發(fā)事件。如下圖所示：

　　應急指揮場所的建設，包括應急指揮中心、值班值守、聯(lián)合值守，含大屏顯示系統(tǒng)、應急指揮系統(tǒng)、圖像處理系統(tǒng)、指揮數(shù)字會議系統(tǒng)、視頻會議系統(tǒng)、音響擴聲系統(tǒng)等。

　　應急指揮系統(tǒng)：提升業(yè)務體系建設環(huán)節(jié)聯(lián)動效率：梳理指揮中心、值班值守、聯(lián)合值守等部門的工作職責，各情指聯(lián)動單元形成有效合力，各種設備與設備之間、前端與指揮之間、人員與設備之間形成有效合力，整合各類信息資源，提升聯(lián)動效能;

　　整合人力及信息資源：整合指揮要素內(nèi)容，涉及指揮執(zhí)行的人力資源和報警、預警、數(shù)據(jù)、GIS、城市監(jiān)控、水文、地理等業(yè)務信息，整合人力資源信息和數(shù)據(jù)信息，輔助提升綜合決策效能，提高信息協(xié)作利用率;

　　提高調(diào)度操作的整體運用：集成實戰(zhàn)應用軟件的模塊開發(fā)和應用開發(fā)，簡化應急指揮中心各類資源調(diào)取操作，形成應急指揮中心和各實戰(zhàn)單位在信息化應用思維、理念的系統(tǒng)性和熟練性;

　　圖像處理系統(tǒng)：圖像處理系統(tǒng)采用MICS全域可視化云平臺。將指揮中心的指揮大廳、值班值守、聯(lián)合值守等區(qū)域各類攝像機、視頻會議、視頻監(jiān)控、視頻指揮、坐席計算機等進行統(tǒng)一匯聚，按需調(diào)度媒體。

　　同時，實現(xiàn)協(xié)作辦公、資源的互聯(lián)互通;提高席位人員的工作效率，提供良好的操作體驗。席位人員需要同時與不同坐席、不同業(yè)務部門的工作人員進行協(xié)同辦公，推送信號到不同的席位進行觀看和控制。

　　大屏顯示系統(tǒng)：解決了會議室視頻、圖片、文件等資料的顯示的需求，提高整個會議的效率。

　　數(shù)字會議系統(tǒng)：對會議實施控制、管理，包括聲音傳送穩(wěn)定純正，討論清晰有序，使整個會議形式具有高效性。

　　視頻會議系統(tǒng)：可以遠程視頻開會及視頻調(diào)度與遠程應急指揮，提高政府辦公和決策效率。

　　音響擴聲系統(tǒng)：對聲源、音頻的處理，達到語言清晰、無失真、無聲反饋嘯叫的效果。

　　MICS全域可視化云平臺是按照統(tǒng)一領導、綜合協(xié)調(diào)、分類管理、分級負責、屬地為主的應急管理體制建設，實現(xiàn)應急處置和管理過程中的上下貫通、左右銜接、互聯(lián)互通、信息共享、互有側重、互為支撐、安全暢通的綜合應急支撐平臺。

　　該平臺通過與各地區(qū)、各部門應急平臺的信息互通和資源共享，它有能力將總體應急預案與專項預案、部門預案、地方預案和基層預案相銜接?？v向到底，涉及市、縣和基層等各級政府;橫向到邊，涉及自然災害、事故災難、公共衛(wèi)生和社會安全等各專業(yè)行政部門及應急救援組織機構，真正實現(xiàn)多部門和各地方之間的協(xié)同應對。

　　方案設計

　　MICS全域可視化云平臺的組成

　　MicsView全域可視化云平臺是一種基于網(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)，主要由以下組件構成：

　　1、數(shù)據(jù)傳輸與交換：以太網(wǎng)交換機，網(wǎng)絡雙絞線;

　　2、信號采集節(jié)點：獨立、模塊化的數(shù)字/模擬RGB、標清視頻、高清視頻等，可同步傳輸音頻信號;

　　3、信號輸出節(jié)點：獨立、模塊化的數(shù)字/模擬RGB輸出;

　　4、管理服務系統(tǒng)：純硬件服務器，接收控制端控制指令，調(diào)度、控制系統(tǒng)中所有節(jié)點設備協(xié)同工作，僅作指令解析轉(zhuǎn)發(fā)，不進行數(shù)據(jù)處理;

　　5、控制端：系統(tǒng)人機交互設備，支持多操作系統(tǒng)，C/S、B/S架構，支持電腦、PAD等終端硬件。

　　MICS全域可視化云平臺硬件主體由若干獨立的輸入、輸出圖像處理節(jié)點構成的集群，在服務器的統(tǒng)一管控下，各節(jié)點之間通過標準以太網(wǎng)交換機進行數(shù)據(jù)交換，所有音視頻、圖形、圖像資源、控制指令均IP化傳輸、分散處理，負載均衡風險分散，系統(tǒng)無規(guī)模限制及性能瓶頸。所有硬件設備可分散部署在任意位置，信號傳輸使用普通網(wǎng)線，網(wǎng)絡可達數(shù)據(jù)即可達，并在服務器的統(tǒng)一集中管控下協(xié)同工作。

　　MICS全域可視化云平臺的作用：

　　(1). LED屏和投影機機各類顯示屏可以輕松地構建一個集中化、專業(yè)化、智能化、公眾化的數(shù)字化顯示平臺，提供功能強大的信息編輯、傳輸、發(fā)布和管理等服務。

　　(2). 大屏幕顯示系統(tǒng)以經(jīng)濟性、易用性、安全性、前瞻性、拓展性、先進性、實用性為設計思路，采取通過編輯管理主機進行集中控制、統(tǒng)一管理的方式將視音頻信號、圖片等多媒體信息通過網(wǎng)絡平臺傳輸?shù)斤@示平臺;

　　(3). 大屏幕顯示系統(tǒng)采用網(wǎng)絡化、分布式的處理技術，同時配置相應的信號切換、分配、傳輸設備，實現(xiàn)各類視頻、RGB 信號和網(wǎng)絡信號的顯示;

　　(4). 整套系統(tǒng)實現(xiàn)7*24 小時不間斷的實時將監(jiān)控圖像傳輸,形成一套統(tǒng)一可視化管理,達到所有業(yè)務環(huán)節(jié)可視化,直接指揮,大大提高管理水平;

　　(5). 系統(tǒng)應能低延遲、無丟幀地把所需畫面實時地顯示在大屏幕上，所有畫面都能夠單屏顯示、多屏拼接顯示、整屏放大顯示和窗口方式顯示;

　　(6). 大屏幕顯示系統(tǒng)的硬件設備采用模塊化、網(wǎng)絡化設計，對于重要部件要方便維護和日常清潔;

　　(7). 大屏幕顯示應穩(wěn)定，圖像拼接平整美觀、明亮清晰，能夠混合計算機圖形和視頻圖像;

　　(8). 具備各種顯示信號的接入能力;視頻信號：任意一路信號能在整個顯示墻的顯示區(qū)域內(nèi)，任意大小、任意位置顯示。計算機信號：任意一路信號能在整個顯示墻的顯示區(qū)域內(nèi)，任意大小、任意位置顯示。

　　(9). 系統(tǒng)的開放性，支持 TCP/IP，支持主流操作系統(tǒng)的顯示;

　　網(wǎng)絡鏈路的選擇

　　應急指揮大廳等區(qū)域之間部署的光纖鏈路用來實現(xiàn)兩地的音視頻的互傳，如采用傳統(tǒng)方式，傳輸?shù)囊粢曨l信號只有一去一回，采用分布式綜合管理平臺，所有的信號源、顯示單元都被高清網(wǎng)絡節(jié)點控制，兩地間的音視頻互通的數(shù)量沒有限制。應急指揮大廳與綜合分析作戰(zhàn)室和各個會議室多地之間的音視頻互通、共享就很容易實現(xiàn)，充分考慮信息安全問題，我們將利用光纖建立連通兩地的局域網(wǎng)，所有的采集的信號源都是只采集音視頻信號，沒有接入到專用業(yè)務網(wǎng)絡中，做到了網(wǎng)絡物理隔離。所有信號源以及顯示單元都能在控制端檢測，不會導致信息泄露。

　　任意音視頻信號采集與統(tǒng)一管理

　　項目主要的信號源類型包括作應急指揮大廳等區(qū)域的多臺業(yè)務電腦、會議攝像機。如按照傳統(tǒng)解決方案，勢必會增加矩陣、網(wǎng)傳、解碼器等來實現(xiàn)上述信號的接入、匯聚。本次采用的分布式設計架構，每個信號源采用節(jié)點采集信號，IPC信號則是直接接入分布式平臺中，分布式綜合管理平臺通過網(wǎng)絡實現(xiàn)所有信號的接入，大大簡化了系統(tǒng)架構。所有信號源均交給分布式綜合管理平臺統(tǒng)一管理，無論系統(tǒng)多復雜，呈現(xiàn)給用戶的可視化終端都是和現(xiàn)實中一一對應的預覽圖像，用戶隨意直接調(diào)取。

　　指揮大廳及各個會議室大屏多屏交互

　　指揮大廳配備了一套小間距LED顯示屏，如果其他諸如會議室、值班室等區(qū)域部署了投影儀和單體顯示屏。這些不同類型、不同房間的顯示單元通過分散的分布式綜合管理平臺節(jié)點，即完成了多個房間大屏的互通互動，所有顯示單元可進行統(tǒng)一管理。所有信號源都可被調(diào)取到任意顯示單元上，完成畫面拼接、漫游、疊加、任意開窗等控制。在事件處理決策過程中可隨意調(diào)取相關業(yè)務數(shù)據(jù)及實時監(jiān)控信息，作為決策依據(jù)，高效判定、決策指揮。

　　實現(xiàn)全部信號可視化管理、操作穩(wěn)定、方便

　　本項目接入的信號多、系統(tǒng)多，比較復雜，分布式綜合管理平臺，采用統(tǒng)一的信息傳輸和控制總線技術，將復雜、多元、異構的各類設備及輸入輸出數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一轉(zhuǎn)換、統(tǒng)一傳輸、統(tǒng)一調(diào)度，實現(xiàn)信息重組，多平臺融合(已建好的系統(tǒng))，最終達到保障簡單、系統(tǒng)可靠、操作便捷、界面統(tǒng)一的可視化調(diào)度目的。在多個房間中，任意位置可通過一臺電腦登錄定制化的客戶端、標準客戶端或者登錄IE客戶端(無需預裝軟件)進行統(tǒng)一的管理操作，支持多人同時操作，實現(xiàn)所有信號源的可視預覽、任意調(diào)度上某一個大屏，完成畫面拼接、漫游、疊加、任意開窗等控制，以及各大屏顯示內(nèi)容在管理客戶端上的回顯，方便操作人直觀監(jiān)督屏顯內(nèi)容。應急預案的調(diào)用、多屏交互、屏幕鏡像、KVM功能、多平臺系統(tǒng)交互、外設管理等都可通過客戶端簡單操作實現(xiàn)，對用戶而言相當于使用一套系統(tǒng)。