一、方案背景
指揮大廳顯控系統是以視頻處理為核心，將視頻顯示系統、音頻擴聲系統、集中控制系統有機結合，通過可視化管控系統對音視頻信號進行統一協調和調度，實現了不同區域的音視頻信號互聯互通互控。
目前指揮大廳顯控系統存在設備廠家多、綜合布線多、軟件平臺多的“三多”問題，從而導致建設實施難、布局變換難、運維保障難的“三難”痛點。
北京中電慧視科技有限公司針對以上“三多三難”問題和痛點，采用多元異構數據傳輸技術，研制了顯控3.0相關產品，使指揮大廳達到設備統一、網絡統一、軟件統一的效果（“三統一”），并實現了顯控系統的模塊化可重構。
二、方案架構
顯控3.0系統主要由指揮核心終端設備、拼接陣列、坐席綜合控制平臺軟件以及其它外設組成，其中指揮核心終端、拼接陣列和坐席綜合控制平臺軟件是中電慧視全自主可控產品。顯示器、模擬話筒、電子桌牌、IP電話等外設連接至指揮核心終端，各指揮核心終端之間采用串聯、環形的連接方式，與后臺的編解碼陣列相互協作，從而實現音視頻信號的互聯互通。
三、硬件組成
（一）指揮核心終端
圖1 指揮核心終端指揮核心終端采用模塊化設計，可按需配置音視頻調度功能，支持多路高低碼流視頻編解碼、多路無損音頻編碼、網絡環網等功能，有利于軍隊、企事業單位、政府部門快速構建模塊化可重構的指揮大廳。
指揮核心終端具備以下特點：
1. 網絡統一
采用多元異構數據傳輸技術，解決了傳輸鏈路多的問題，實現了“網絡統一”，達到讓傳輸線路從7根減少到1根，部署線路工程量降低80%以上的效果。
2. 設備統一
采用板卡模塊化、鏈路共享等技術，解決了設備多的問題，實現了“設備統一”，達到設備數量從4個減少到1個，調試時間縮短70%以上的效果。
3. 信息點位共享
指揮核心終端采用串聯的連接方式，減少了指揮大廳內信息點點位的部署，5個坐席共用1個信息點位，使布線工程量降低80%以上。
4. 雙環網冗余
通過構造最優雙環網絡的快速有效算法，確保網絡穩定運行，達到3個鏈路全壞的情況下也可以正常通訊，不影響音視頻調度。
（二）拼接陣列
圖 2 拼接陣列拼接陣列是一款采用模塊化機箱，插板式設計，按需配置，可無限擴容的解碼陣列。單卡支持4/8/9/16路解碼，支持圖像預監、切換、開窗、漫游、疊加、畫中畫、分屏等功能。
拼接陣列具備以下特點：
1. 支持POE與外部供電雙重供電保障；
2. 遠程在線重啟、重置及在線升級固件等功能；
3. 超高清底圖功能，大屏屏組顯示超高清背景圖片；
4. 大屏滾動字幕顯示，字幕字體、大小、位置、內容、運動方向和速度可調節；
5. 預案保存和調用，實現無縫切換；
6. 針對快速運動的畫面可實現整屏同步；
7. 可接入網絡流媒體設備，以及對接第三方平臺；
8. 支持H265,向下兼容H264的解碼；
9. 延時控制在毫秒級，信號切換流暢，無黑場，無閃屏。
四、相關軟件
圖 3 坐席綜合控制平臺首頁
圖 4 坐席綜合控制平臺功能頁面
坐席綜合控制平臺可對指揮大廳音視頻設備進行一體化操控和智能化運維，有效解決用戶在操作和運維保障過程中，軟件平臺眾多，對操作人員技能要求高，容易出現誤操作的問題。在滿足傳統功能的基礎上，采用數字孿生技術對指揮大廳進行建模，給用戶以身臨其境的操作感；結合信號診斷、語音控制、電子桌牌可視化配置等技術，實現了各類音視頻設備的統一管控、智能運維。
坐席綜合控制平臺具備以下特點：
（一）軟件統一
采用業務整合、中臺通用設計理念，解決了指揮大廳保障軟件多，操作難的問題，實現了“軟件統一”，達到保障運維軟件從4個減少到1個，保障效率提高到70%以上的效果。
（二）信號質量實時診斷
采用自主可控的視頻信號質量實時診斷算法，判斷視頻圖像中是否存在質量故障問題，并對圖像質量問題進行智能分析和預警，使產品及鏈路故障排查時長從原有系統按日計算縮減到1小時之內。
（三）可視化配置
桌牌配置采用拖拽式可視化組件技術，解決了指揮大廳內電子桌牌修改異常繁瑣的問題，實現了桌牌所見即所得的配置效果，極大簡化了用戶操作復雜度。
（四）融入人工智能元素
語音控制和語音撥號可以讓指揮員雙手不用離開鍵鼠，視線不用離開顯示畫面，即可實現指揮調度，提升指揮效率。平臺預設設備控制指令集，指揮員也可以根據自己的使用習慣，修改指令集，并設置喚醒詞和識別靈敏度。
（五）引入數字孿生
利用數字孿生技術構建指揮大廳的數字模型，可直觀準確地反映指揮大廳中的設備實時運行狀態，并實現大廳多個孿生體的實時交互。
五、總結
中電慧視科技有限公司的顯控3.0系統，采用了多種創新模式和新興技術，達到了指揮大廳簡潔化布線、靈活化部署、模塊化拼裝、智能化運維的效果，為未來指揮大廳的高效建設和優質保障奠定了扎實的基礎。
