第一篇:數(shù)字監(jiān)管指揮系統(tǒng)核心設備方案
數(shù)字監(jiān)管指揮系統(tǒng)核心設備方案
監(jiān)獄、看守所是關押犯人的一級重點安全防范單位,對安防系統(tǒng)的要求非常嚴格。隨著安防技術的高速發(fā)展,安防市場也對安防產(chǎn)品不斷提出更高的要求,監(jiān)獄、看守所等環(huán)境也更是對安防系統(tǒng)的功能性、穩(wěn)定性以及系統(tǒng)的整合方面提出了更高的要求。
在監(jiān)獄、看守所這類對安防系統(tǒng)要求比較高的環(huán)境下,傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)或報警系統(tǒng)或門禁系統(tǒng)在錯綜復雜的現(xiàn)場顯得獨立難支。即使是多個系統(tǒng)同時應用,在很多功能上也顯得捉襟見肘,各種功能也不能做到無縫接合,致使一些安全隱患凸顯出來。因此應用在監(jiān)管場所的門禁系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、報警系統(tǒng)之間的聯(lián)動和整合已經(jīng)勢在必行。
·監(jiān)管場所對數(shù)字化管理系統(tǒng)的要求
監(jiān)獄、看守所對安防系統(tǒng)的要求比較高,傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)、報警系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)和監(jiān)舍對講在錯綜復雜的現(xiàn)場顯得獨立難支。即使是多個系統(tǒng)同時應用,在很多功能上也顯得捉襟見肘,致使一些安全隱患凸顯出來。因此各個系統(tǒng)必須有一個統(tǒng)一的管理平臺,實現(xiàn)一體化、集成化的管理。在統(tǒng)一的管理平臺下,各個子系統(tǒng)除了實現(xiàn)本身的傳統(tǒng)的功能之外,還可以實現(xiàn)相互之間的聯(lián)動,相互呼應,相得益彰,使得監(jiān)管場所的安防水平得到大幅度的提升。我們分別介紹一下監(jiān)管系統(tǒng)中對各個子系統(tǒng)的要求。
(1)視頻監(jiān)控
視頻監(jiān)控是監(jiān)獄、看守所安防系統(tǒng)的基礎設施,系統(tǒng)要求重點監(jiān)看區(qū)域必須實時監(jiān)控,并且24小時全天候錄像。監(jiān)舍內(nèi)必須安裝防暴攝像機,公共區(qū)域需要安裝球形攝像機或高速球。為了能讓不同級別權限的人能看到相應的視頻資料,要求視頻監(jiān)控系統(tǒng)支持網(wǎng)絡分控功能和多級權限設置。同時要求視頻監(jiān)控可以和門禁、報警系統(tǒng)聯(lián)動,為進出記錄和報警事件提供真實的視頻資料,便于事故的處理和案件的偵破。為了保證獄警在和監(jiān)舍里的犯人對講時能掌握監(jiān)舍的具體情況,要求視頻監(jiān)控系統(tǒng)能和監(jiān)舍對講聯(lián)動,對講時可以切換視頻。
(2)門禁管理,出入口控制
門禁管理是監(jiān)獄、看守所安防系統(tǒng)的重中之重。為了確保重點監(jiān)管區(qū)域的安全,系統(tǒng)要求每個進出該區(qū)域的人都要留下真實的進出記錄;同時在在押人員和外界接觸的場所要設置雙門互鎖,預防突發(fā)事件的發(fā)生;為了確保在惡性突發(fā)事件中獄警的安全,系統(tǒng)要求有反脅迫報警措施。在外來人員(如送水、送菜的工人)進出的門口,必須要求登記并且抓拍照片進行身份核實,杜絕獄警內(nèi)外勾結,利用這個機會偷梁換柱,挾帶犯人出獄的情況。
(3)周界報警
監(jiān)獄、看守所要求在監(jiān)區(qū)大院的周界以及內(nèi)部的各個重點防范區(qū)域安裝各種報警探頭,并且要求報警主機能實現(xiàn)靈活的布、撤防。同時,系統(tǒng)要求報警信號能夠聯(lián)動門禁和視頻監(jiān)控系統(tǒng),確保警情能夠在第一時間得到響應。
(4)監(jiān)舍對講
系統(tǒng)要求監(jiān)舍對講必須具備對講、監(jiān)聽和廣播的功能。為了能讓不同級別的獄警方便的和監(jiān)舍內(nèi)的犯人通話,系統(tǒng)要求監(jiān)舍對講支持多級管理的方式。監(jiān)區(qū)值班室和中控室能夠通過集中式的按鍵面板,方便快速的實現(xiàn)切換。監(jiān)舍對講要求能和視頻監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)動。
數(shù)字監(jiān)管指揮系統(tǒng)功能簡介
各子系統(tǒng)集成管理、相互聯(lián)動,減少安全隱患
系統(tǒng)采用安防一體化管理平臺,實現(xiàn)監(jiān)所中“監(jiān)控、監(jiān)聽、周界防范、應急報警、門禁控制、民警巡視、監(jiān)舍對講”等各個子系統(tǒng)的集成管理和相互聯(lián)動,有效減少安防隱患,提高監(jiān)所安全防護等級。
專門設計“應急指揮”功能,提供快速處警手段
針對監(jiān)所出現(xiàn)緊急情況的需求,結合監(jiān)所具體環(huán)境,系統(tǒng)專門設計了“監(jiān)區(qū)管理”、“緊急預案”、“警情發(fā)布”等功能,為監(jiān)所應急狀態(tài)下提供快速處警手段,確保緊急情況得到安全、快速的處理。
數(shù)字監(jiān)管功能,規(guī)范日常監(jiān)管工作
專門設計民警電子值班管理、犯人流動電子登記、在押人員資料和圖像疊加等功能,提高監(jiān)所民警日常工作智能化程度,規(guī)范監(jiān)所日常監(jiān)管工作。
多級網(wǎng)絡結構,為監(jiān)所環(huán)境量身定做,滿足多級管理需求
針對監(jiān)所安防管理需求,和“省、市、縣”多級聯(lián)網(wǎng)管理需求,量身定做網(wǎng)絡結構。
數(shù)字監(jiān)管指揮系統(tǒng)功能詳述
·集成聯(lián)動方面功能特點
安防一體化管理平臺
系統(tǒng)采用安防一體化管理模式,實現(xiàn)監(jiān)所監(jiān)控、監(jiān)聽、門禁控制、民警巡視、應急報警、周界防范、監(jiān)舍對講等系統(tǒng)的集成管理。圖形化設計方式,所有設備運行狀態(tài)在電子地圖上一目了然。
門禁和視頻圖像聯(lián)動
門禁和視頻圖像聯(lián)動,刷卡聯(lián)動抓拍圖片,和持卡人原始照片對比;刷卡聯(lián)動錄像,錄像文件和門禁記錄綁定,解決“認卡不認人”的問題。
周界防范、應急報警和視頻圖像聯(lián)動
有周界報警和應急報警信號及發(fā)現(xiàn)行為異常(打架、跨線等等)等情況時,系統(tǒng)準確定位到報警所在的位置,并彈出報警點的視頻圖像,為值班民警處理警情提供準確依據(jù)。
監(jiān)舍對講和視頻圖像聯(lián)動
有監(jiān)舍對講呼叫信號時,系統(tǒng)自動切換到對講所在監(jiān)舍的圖像,讓值班民警在處理在押人員呼叫報告時,看到監(jiān)舍真實情況,提高處理警情的準確性。
·應急指揮方面功能特點
完善的監(jiān)區(qū)管理
指揮中心實時掌握各個監(jiān)區(qū)現(xiàn)有犯人數(shù)量,當前值班民警人數(shù)、姓名,為緊急情況下的應急指揮提供實時準確的重要依據(jù)。
啟動緊急預案
監(jiān)區(qū)發(fā)生緊急情況時,指揮中心可以直接啟動針對該監(jiān)區(qū)的緊急預案,對該監(jiān)區(qū)門禁實行“一鍵鎖死”,確保緊急情況下該區(qū)域的事態(tài)得到控制。緊急預案可以預先設置在系統(tǒng)中。
發(fā)布警情通知
緊急情況下除了啟動緊急預案外,指揮中心可以通過發(fā)布警情通知,向報警監(jiān)區(qū)發(fā)布指揮命令,同時向其它區(qū)域通報,調(diào)配警力。
領導遠程指揮(采用BS架構)
緊急情況下,指揮中心領導可以在中心值班室實時觀看現(xiàn)場視頻圖像,并通過雙向語音對講,實現(xiàn)對現(xiàn)場的遠程指揮功能。也可以通過IE瀏覽器進行實時瀏覽現(xiàn)場視頻圖像,處理警情。
·數(shù)字監(jiān)管方面功能特點
民警值班電子化,提高監(jiān)管工作智能化程度
系統(tǒng)設計民警電子值班登記功能,值班民警在系統(tǒng)中進行值班登記,填寫值班記錄,指揮中心可以實時掌握各監(jiān)區(qū)值班民警情況,并查詢值班記錄,替代傳統(tǒng)紙質(zhì)值班記錄的方式,提高智能化程度。
錄像文件、報警日志和值班民警姓名綁定,規(guī)范日常監(jiān)管工作
各監(jiān)區(qū)錄像文件、報警日志和該區(qū)域值班民警姓名綁定,出現(xiàn)任何問題時可以快速落實責任人,提高值班民警責任心。
犯人流動電子登記,為中心提供準確實時的犯人數(shù)量
各監(jiān)區(qū)犯人在生產(chǎn)區(qū)和生活區(qū)流動時,在系統(tǒng)中進行登記,為指揮中心提供實時準確的犯人數(shù)量。登記報表可在中心查詢。
在押人員資料和圖像疊加,更便于值班民警監(jiān)管
各個監(jiān)室圖像和本監(jiān)室在押人員基本信息疊加,使值班民警更清楚掌握哪件監(jiān)室有危險分子,需要重點監(jiān)視。
第二篇:應急指揮系統(tǒng)建設方案
應急指揮系統(tǒng)建設方案
1.1 建設背景
隨著全球化時代的來臨,人類面臨的發(fā)展機遇增多,但面臨的挑戰(zhàn)也在增加。各種傳統(tǒng)的和非傳統(tǒng)的、自然的和社會的安全風險交織并存,重大自然災害和重大生產(chǎn)事故頻繁發(fā)生,重大疫情傳播范圍擴大,能源資源緊缺和生態(tài)環(huán)境惡化,恐怖主義抬頭。
近幾年在我國連續(xù)發(fā)生的特大事件暴露出了很多應急管理和處置方面的矛盾和問題,特別是在應急指揮調(diào)度技術相對滯后。如調(diào)度手段太多,各種調(diào)度手段之間存在通信屏障,無法實現(xiàn)統(tǒng)一的指揮調(diào)度,無法實現(xiàn)分級調(diào)度和協(xié)調(diào)各種現(xiàn)有應急平臺等。如何解決上述問題,合理應對新社會條件下的突發(fā)事件,對政府的應急管理能力和處置能力提出了前所未有的挑戰(zhàn)。
天津市北辰區(qū)高度重視公共安全工作,堅持預防與應急相結合,常態(tài)與非常態(tài)相結合,常抓不懈,防患于未然。為了進一步規(guī)范應對突發(fā)事件行為,建立健全統(tǒng)一高效、科學規(guī)范、反應迅速、處置有力的應急體制和應對機制,提高保障公共安全和應對突發(fā)事件的能力,最大程度的預防和減少突發(fā)事件及其造成的損害,保障人民群眾的生命財產(chǎn)安全,維護公共安全和社會穩(wěn)定,促進經(jīng)濟社會又好又快發(fā)展,北辰區(qū)急需充分利用現(xiàn)代信息技術,建設一個全區(qū)統(tǒng)一的智慧化應急指揮系統(tǒng)。
1.2 建設內(nèi)容
項目地域范圍覆蓋全區(qū)478平方公里。
項目管理對象覆蓋四大類突發(fā)事件,即突然發(fā)生,造成或可能造成嚴重社會危害,需要采取應急處置措施予以應對的自然災害、事故災難、公共衛(wèi)生事件和社會安全事件。
項目覆蓋的職能部門包括突發(fā)事件應急處置和管理中所涉及的各委辦局、鎮(zhèn)政府、街道辦事處、企事業(yè)單位等。1.2.1 指導思想
以中央提出的“科學發(fā)展觀”為指導,按照以人為本和構建和諧社會的要求,不斷創(chuàng)新城市管理體制、機制。借助現(xiàn)代信息技術,整合城市管理資源,緊密結合北辰區(qū)的實際,本著全面性、系統(tǒng)性、科學性、可操作性的總要求,遵循預防為主、常備不懈的方針,貫徹統(tǒng)一領導、分級負責、加強合作、整體聯(lián)動、反應迅速、依靠科學、依法實施的原則,全面提高應對各種突發(fā)事件和抵御風險的能力,實現(xiàn)應急管理科學化、精細化和數(shù)字化。1.2.2 建設原則
1、以人為本,減少危害的原則
始終把保護人民群眾生命財產(chǎn)安全作為建設智慧化應急指揮系統(tǒng)的出發(fā)點和落腳點,秉承生命至上的理念,堅持預防為主,預防與應急相結合,完善監(jiān)測和預警機制,努力把應急管理各項工作落到實處。
2、分級管理、全面協(xié)同的原則
區(qū)委、區(qū)政府統(tǒng)一領導全區(qū)應急管理工作,屬地為主、專業(yè)處置、分級響應、逐級提升,形成區(qū)鎮(zhèn)兩級管理、各部門分類指揮的突發(fā)事件應對體系;強化統(tǒng)籌協(xié)調(diào)、各方協(xié)作的工作機制和管理與技術創(chuàng)新相匹配的互動機制,優(yōu)化應急管理流程,建立智慧化的應急管理的運轉體系。
3、統(tǒng)一標準、整合資源的原則
參照相關行業(yè)標準,統(tǒng)一信息系統(tǒng)建設,提高智慧化應急指揮系統(tǒng)的兼容性、開放性、可靠性和安全性。充分利用現(xiàn)有資源和技術儲備,推進應急系統(tǒng)資源整合和信息共享,實現(xiàn)部門、條塊、軍地之間的協(xié)調(diào)聯(lián)動,避免重復投資建設。1.2.3 建設目標
基于移動通信、電子政務等網(wǎng)絡,綜合運用物聯(lián)網(wǎng)、云計算、地理信息和 WEBGIS 等先進技術,按照應急總體預案和專項預案,區(qū)分消防、防疫、防汛、清雪、安全生產(chǎn)、群體性事件、反恐等突發(fā)事件,建設智慧化的應急指揮系統(tǒng)。在梳理工作流程的基礎上,針對不同類型的事件設計不同的指揮程序,要從事件預警著手,開拓多渠道信息獲取路徑,根據(jù)事件類別觸發(fā)不同的處理規(guī)程,下達處理指令,應急隊伍迅速趕赴現(xiàn)場實施處置,處置后啟動事件調(diào)查程序并開展善后處理。建設應急物資儲備庫、移動指揮車、應急專家?guī)?、醫(yī)療資源庫等應急基礎資源,整合3D地理信息系統(tǒng)、人口信息系統(tǒng)、交通實時路況、移動視訊系統(tǒng)、信息發(fā)布系統(tǒng)等信息系統(tǒng)。通過移動視訊系統(tǒng),事件現(xiàn)場情況可以及時向應急指揮中心報告,指揮中心通過各資源庫、信息系統(tǒng)、應急預案,及時向事件現(xiàn)場調(diào)配資源、發(fā)送信息和指令,現(xiàn)場指揮人員根據(jù)指揮中心的指令合理實施現(xiàn)場指揮。1.2.4 建設任務
為達到應急指揮系統(tǒng)的總體目標,項目的建設任務可分為應用系統(tǒng)建設和運行環(huán)境建設兩大部分。1.2.4.1 應用系統(tǒng)建設
應用系統(tǒng)建設是指支撐應急指揮業(yè)務運行所用到的應用系統(tǒng)。包括:
1、接處警系統(tǒng)
2、通訊指揮調(diào)度系統(tǒng)
3、預案知識庫系統(tǒng)
5、視頻監(jiān)控系統(tǒng) 1.2.4.2 運行環(huán)境建設
滿足應急指揮業(yè)務需要的軟硬件、網(wǎng)絡環(huán)境,包括:
1、連接監(jiān)督、指揮中心和專業(yè)部門的有線網(wǎng)絡
2、連接手機終端和平臺的無線網(wǎng)絡
3、滿足應用系統(tǒng)運行需要的軟、硬件環(huán)境(服務器、存儲設備、基礎軟件平臺,應用軟件平臺、平臺安全等)
4、應急指揮中心的辦公場地 1.3 應急指揮系統(tǒng)應用需求
1.3.1 總體需求
城市應急指揮系統(tǒng),就是將公安、消防、急救、交警、公共事業(yè)、城建、武警、軍隊等部門以及車輛、物資、人員等相關資源納入到一個統(tǒng)一的指揮調(diào)度系統(tǒng),在市民求助或者有重大災難性事件發(fā)生時,為市民提供相應的緊急救援服務,從而為城市的公共安全提供強有力的保障。
城市應急指揮系統(tǒng)是一項利國利民的工程,隨著我國城市管理模式逐步與國際接軌,應用高科技管理城市的方法逐步引入中國。城市應急指揮系統(tǒng)是城市現(xiàn)代化發(fā)展程度的標志之一,是政府處理公共突發(fā)事件的有效指揮系統(tǒng)。通過對現(xiàn)有各應急系統(tǒng)的整合與完善,建立統(tǒng)一的應急指揮調(diào)度平臺,形成智能化的應急網(wǎng)絡體系,實現(xiàn)跨地區(qū)、跨部門、跨警區(qū)以及不同警種之間的統(tǒng)一指揮協(xié)調(diào),快速反應、統(tǒng)一應急、聯(lián)合行動,真正實現(xiàn)社會服務的聯(lián)動,有效應對突發(fā)性公共事件,切實保障人民群眾的健康與生命安全,是現(xiàn)代化城市管理的需要,是城市政府實現(xiàn)職能轉變,進行社會管理和公共服務的需要。1.3.2 應用系統(tǒng)需求分析
本項目部署于天津市北辰區(qū),整體方案需對北辰區(qū)內(nèi)發(fā)生的各種公共事件進行應急處置,提供一體化綜合應急調(diào)度系統(tǒng)。當北辰區(qū)出現(xiàn)應急事件時,系統(tǒng)能夠提供快速響應,并觸發(fā)相應的應急預案流程。
項目中支持功能如下:
1、提供接處警系統(tǒng)
2、短信子系統(tǒng)
3、地理信息子系統(tǒng)
4、接處警全過程平臺錄音
5、有線、無線調(diào)度系統(tǒng)
6、專家預案系統(tǒng)
7、接口子系統(tǒng)(提供對接交通、天網(wǎng)、人口信息、重點場所、出租車管理等系統(tǒng))
8、數(shù)據(jù)庫子系統(tǒng)
根據(jù)項目的需求情況,我們還需要一個智能應用集成平臺,平臺可以滿足用戶對城市應急指揮調(diào)度平臺提出的各項要求,可以支持多媒體業(yè)務融合,支持在應急場景下對多種不同通信網(wǎng)絡下的終端調(diào)度,融合調(diào)度多種制式的通信終端,打破信息孤島;平臺不僅能夠提供語音平臺解決,還可以提供視頻能力接入,實現(xiàn)音視頻聯(lián)動調(diào)度。
1.4 總體方案
1.4.1 方案規(guī)劃
本系統(tǒng)主要是為進一步建立、健全突發(fā)事件預警和應急保障機制,有效應對各種突發(fā)事件、恐怖事件和自然災害等緊急狀況。通過建立起一套統(tǒng)一指揮、反應靈敏、協(xié)調(diào)有序、運轉高效的預警和應急機制,不斷提高反恐處突的通信保障水平。該系統(tǒng)主要是在出現(xiàn)恐怖襲擊、突發(fā)事件時,按照部門的預設的應急預案處理各種緊急狀況,并可在突發(fā)事件現(xiàn)場組建前方指揮部,實現(xiàn)現(xiàn)場指揮調(diào)度。系統(tǒng)可將有線通信、各種制式的無線集群通信、公共電話網(wǎng)絡、計算機通信、視頻通信、衛(wèi)星通信設備、無線圖像傳輸設備融合到在多媒體調(diào)度平臺上,實現(xiàn)前方指揮部與后方指揮部之間的視頻、語音、數(shù)據(jù)通信。它是政府機關信息處理與調(diào)度中心。
該系統(tǒng)主要集成了軟交換技術、呼叫中心技術、多媒體調(diào)度、廣播技術、監(jiān)控技術、視頻會議技術、視頻監(jiān)控技術、無線圖像傳輸技術、計算機應用技術、無線集群通信技術、衛(wèi)星通信技術等。主要核心技術和創(chuàng)新是將有線通信系統(tǒng)、移動通信系統(tǒng)、公安電話通信系統(tǒng)、公安視頻會議系統(tǒng)、視頻監(jiān)控通信系統(tǒng)、無線集群通信系統(tǒng)與多媒體指揮調(diào)度系統(tǒng)進行聯(lián)網(wǎng),實現(xiàn)多網(wǎng)融合,統(tǒng)一調(diào)度,并通過專網(wǎng)實現(xiàn)與市政府的其他系統(tǒng)互聯(lián),保證該系統(tǒng)在任何時間、任何地點、任何天氣情況下都可采用現(xiàn)有的任何終端實現(xiàn)語音通信,并便于市政府領導在出現(xiàn)緊急狀況時可通過任何終端實現(xiàn)緊急調(diào)度工作;在特殊場所,可安裝視頻監(jiān)控探頭,調(diào)度中心平時可通過調(diào)度系統(tǒng)監(jiān)控遠端現(xiàn)場,一旦發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場出現(xiàn)應急事件時,可在當時視頻畫面上直接呼叫與這一路視頻圖像所捆綁的語音終端,出警人員可快速到達現(xiàn)場,對應急事件實時相應處置。1.4.2 業(yè)務流程
業(yè)務流程示意圖 1.4.3 邏輯結構
邏輯結構圖
1.4.4 拓撲結構
拓撲結構圖
1.5 子系統(tǒng)建設方案
1.5.1 功能架構
功能架構圖
1.5.2 接處警系統(tǒng) 1.5.2.1 系統(tǒng)簡介
接處警系統(tǒng)融合了現(xiàn)代通訊、計算機網(wǎng)絡、計算機電話集成(CTI)、數(shù)據(jù)庫管理和地理信息系統(tǒng)(GIS)等先進技術,實現(xiàn)“三臺合一”(將 110 報警服務臺、119 報警服務臺和 122 報警服務臺合并為一個統(tǒng)一的報警服務臺)報警電話的接警、處警和指揮調(diào)度過程自動化。
接警中心統(tǒng)一接聽和處理市民的報警、求助電話,處警中心接收接警中心轉發(fā)的警情數(shù)據(jù),并借助地理信息系統(tǒng)(GIS)的定位、空間分析功能,對所有的資源和警力通過一體化的數(shù)據(jù)傳輸和通訊調(diào)度臺進行統(tǒng)一管理、指揮和調(diào)度。
1.5.2.2 業(yè)務流程
1、報警接入
利用電信、移動、聯(lián)通等公網(wǎng)或專用的通信網(wǎng)實現(xiàn) 110、119、122 的報警接入??勺R別和顯示主叫號碼、用戶名稱、裝機地址等報警用戶信息。
2、警情識別
自動或人工實現(xiàn)110、119、122 報警類型識別,實現(xiàn)惡意騷擾電話的攔截。
3、警情記錄
提供110、119、122 接處警信息的錄入登記、歸檔、保存、查詢功能。
4、處警調(diào)度
利用有線、無線通訊或計算機網(wǎng)絡,通過話音通信、數(shù)據(jù)通信實現(xiàn) 110、119、122 處警命令的下達,可以實現(xiàn)一警多處,多部門協(xié)調(diào)出警。
5、出警反饋
出警人利用有線、無線通訊或計算機網(wǎng)絡向指揮中心反饋出警情況,接警員進行反饋信息登記、保存,可查詢以往反饋信息。
6、數(shù)字錄音
實現(xiàn)報警電話、有/無線處警調(diào)度電話的數(shù)字錄音,以及錄音信息的存儲、查詢、播放等功能。
接處警系統(tǒng)工作流程圖
1.5.2.3 系統(tǒng)功能
1、接處警功能
集中受理 110、119、122 緊急電話報警,對所有緊急電話報警進行統(tǒng)一的自動呼叫分配,對 119 報警電話設置優(yōu)先處置,確保即使在接警處于高峰期時,119 報警電話不受影響;與公共電信網(wǎng)的連接具有備份路由,保證在主路由設備出故障的情況下緊急電話報警能夠分配到接警席位上;自動顯示主叫用戶電話號碼、機主名稱、裝機地址;能夠攔截錯誤呼叫及惡意騷擾電話;重復報警時,自動給出提示信息;自動記錄緊急電話受理全過程的語音信息;自動識別重要用戶來電號碼,并自動提示信息。
2、輔助調(diào)度功能
根據(jù)被叫號碼彈出相應的接警單(110、119、122 接警單);可通過轉接功能完成 110、119、122 自動或手動分至各個坐席;摘機前顯示主叫號碼的“三字段”信息;通過設置可靈活地修改與錄音、地圖的連接;110、119、122 之間的接警單轉換;手動形成 110、119、122 接警單;顯示指定時間段的接報警信息列表及處理狀況;可通過設置篩選條件顯示全部或部分及某種狀態(tài)的接警列表;具有有線、無線調(diào)度功能;服務器和程控交換機時間同步,各個接警席的 PC 機時間和服務器時間同步,保證在整個系統(tǒng)中只有一個時間。
3、通信調(diào)度功能
監(jiān)聽、強插、強拆和掛機回叫;單呼、組呼和會議電話功能,能實現(xiàn)不少于四方的多方通話;席間互轉、代答;接處警席位單呼、組呼無線移動臺;無線移動臺呼叫席位接處警席位。
4、數(shù)字錄音功能
多路實時自動錄音和手動/自動錄音;1 路或多路實時并行放音;、自動或人工并行數(shù)據(jù)轉儲和備份,容量不低于 2500 小時;放音音量和語速調(diào)節(jié);線路錄音開關設置;自動生成并通過網(wǎng)絡傳輸記錄序號;原始記錄無權用戶不可修改;按記錄序號、日期、時間、來話號碼等條件檢索回放,實現(xiàn)接處警錄音文件與接警單實現(xiàn)關聯(lián)查詢;當記錄信息超過設定的存儲容量時,給出提示信號。
5、信息處理功能
信息快速檢索查詢;接處警信息的歸類和建檔;接處警信息的統(tǒng)計、制表、打印;接處警信息的整理和網(wǎng)上發(fā)布。
6、系統(tǒng)管理和維護功能
席位上崗、離崗登錄;用戶權限登記、設置;查詢、統(tǒng)計、管理用戶進入系統(tǒng)后的操作;系統(tǒng)基礎信息的維護;實時監(jiān)控有線線路、無線通信信道的工作狀態(tài)和系統(tǒng)中各個功能模塊的運行情況,在發(fā)生故障及意外情況時,及時報警;設置 IP 和用戶的雙向認證。
7、地理信息子系統(tǒng)功能
配合 110、119、122 接處警,實時地動態(tài)顯示緊急電話報警點的地理位置和相關信息;與 AVL 系統(tǒng)結合,為車輛自動定位系統(tǒng)顯示移動警車的實時位置(實時運行軌跡);與圖象監(jiān)控系統(tǒng)結合,配合圖像監(jiān)控系統(tǒng)直觀地選擇監(jiān)控點攝像機云臺;與預案系統(tǒng)相配合,生成事件處置方案,輔助指揮調(diào)度人員進行決策與指揮調(diào)度;地圖漫游、地圖放大、地圖縮小、信息查詢、地圖標注、圖層控制、更新顯示、顯示全圖;可進行地理信息的數(shù)據(jù)維護;當報警進入時,根據(jù)主叫用戶電話號碼、機主名稱、裝機地址等信息,在地圖上自動定位報警地點;測量地圖上任意兩點間或一條連續(xù)路線間的距離;自動計算從處警單位到案發(fā)地點的最佳或最短行車路徑;點擊地圖上的案件標識,查詢并顯示相關案件的詳細信息;根據(jù)案發(fā)地點和警力分布情況,自動確定案件的管轄部門;在電子地圖上直觀了解案發(fā)地周圍的環(huán)境、交通狀況、警力分布、消防水源等處警相關信息;點擊地圖上的電話圖標、單位圖標等,顯示相關單位的相關電話號碼,并自動撥號。輸出打印選定的地圖信息。1.5.3 通訊指揮調(diào)度系統(tǒng)
通訊指揮調(diào)度系統(tǒng)分為數(shù)字調(diào)度系統(tǒng)和計算機輔助調(diào)度系統(tǒng)兩部分。
1、數(shù)字調(diào)度系統(tǒng)
數(shù)字調(diào)度系統(tǒng)完全綜合了調(diào)度機和大型局用交換機的優(yōu)點,不僅具有調(diào)度機的內(nèi)外線調(diào)度功能、排隊功能、錄音功能,而且綜合了局用交換機強大的交換、組網(wǎng)能力,提供給用戶眾多新業(yè)務、數(shù)字業(yè)務,為控制中心操作人員提供一個強大和調(diào)度平臺。主要功能包括:
(1)調(diào)度直呼分機,呼叫中繼(2)調(diào)度呼分機多方通話,組織會議
(3)調(diào)度應答分機與外線用戶,電腦話務、中繼匯接(4)調(diào)度智能應答分機或中繼呼叫,計費系統(tǒng)(5)集呼、選呼、組呼,遠程維護(6)調(diào)度強拆、強插、監(jiān)聽用戶或中繼,調(diào)度臺的測試、對講、清鈴、蜂音
(7)分機出局局向限制功能,出局縮位撥號功能(8)分機彈性編碼設置,顯示主叫號、主叫崗位名稱
(9)用話機有緊呼鍵即能達到緊呼功能,分機等級設置、模擬中繼類型設置、離位服務設置
(10)視頻聯(lián)動,夜服功能,語音信箱
2、計算機輔助調(diào)度系統(tǒng)
計算機輔助調(diào)度系統(tǒng)主要包括GIS系統(tǒng)平臺和預案指揮調(diào)度子系統(tǒng)。它可以和其他業(yè)務的GIS圖層數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)關聯(lián),通過對數(shù)據(jù)的時空分析和綜合信息的全面掌控,研究制定指揮行動方案;還可以與社會聯(lián)動單位的預案系統(tǒng)實現(xiàn)整合,完成應急處置預案的制定、演習和完善工作,有效地提高應急處置能力和工作效率。
1.5.4 預案知識庫系統(tǒng) 1.5.4.1 系統(tǒng)簡介
預案知識庫系統(tǒng)通過統(tǒng)一的界面和接口,將預案需要的功能模塊統(tǒng)一管理起來,是面向各級指揮中心,對預案進行數(shù)字化管理的系統(tǒng),通過系統(tǒng)可以對應急預案事件進行管理,制定突發(fā)公共事件應急預案、專項應急預案和應急保障預案,為應急救援工作提供指導。1.5.4.2 系統(tǒng)功能
1、預案管理(1)預案制定
按照國家、天津市預案制定標準,提供總體預案、專項預案、部門預案、地方預案、企事業(yè)單位預案五個層次的預案模版,同時提供向導式的預案制定工具。
(2)預案調(diào)整
結合處理事件的響應、過程和結果,智能的建議預案的修改。(3)部門關聯(lián)審查
將新建預案和主責部門、預測部門和保障部門的預案進行關聯(lián)審查,檢查相關處置部門職能的沖突和空缺。
(4)能力關聯(lián)審查
檢驗各級政府部門在應對各種事件時所擁有的人力、物力、組織、機構等處置要素的完備性、協(xié)調(diào)性以及最大程度減輕災害損失的綜合能力,檢查預案的內(nèi)容和現(xiàn)有處置能力的匹配。
(5)一鍵式預警聯(lián)動
依據(jù)公共事件即將造成的危害程度、發(fā)展情況和緊迫性等因素,連接預警模型,按照一般(Ⅳ級)、較重(Ⅲ級)、嚴重(Ⅱ級)、特別嚴重(Ⅰ級)四個預警級別,通過短信、郵件、傳真、電話自動通知相關負責人,將危險消滅在萌芽狀態(tài)。
(6)一鍵式預案響應
依據(jù)各種可能造成的危害程度、波及范圍、影響力大小、人員及財產(chǎn)損失等情況,在啟動預案的同時,并從中提取出案(事)件發(fā)生時間、地點、性質(zhì)、通信聯(lián)系方式、案情簡要描述等關鍵信息,通過短信、郵件、傳真、電話自動通知相關負責人,實現(xiàn)人員、物資的快速部署。
(7)日常演練
能夠最大程度的模擬現(xiàn)實,考慮到演習人員和演習對象的承受能力,周密設計,精心組織,避免或減少由演習帶來的公眾恐慌和社會壓力,尤其不能造成不應有的誘發(fā)事故,導致人員生命財產(chǎn)損失。同時節(jié)約演練的高額成本。實現(xiàn)事件處置隊伍的單項演練、組合演練、全面演練和演練總結。
(8)戰(zhàn)術標繪
當發(fā)生重大事件的時候,通過戰(zhàn)術標繪工具發(fā)布形成戰(zhàn)術標繪圖。
2、關聯(lián)搜索(1)搜索設置
輸入搜索名稱、周期,選擇年、月、日、時、分、秒;選擇搜索方式;輸入數(shù)據(jù)庫連接參數(shù)。
(2)文件分類及權限設置
維護文件的分類名稱;選擇系統(tǒng)用戶組的權限;刷新顯示文件樹形結構和權限。
(3)文件信息維護
維護文件信息,包括標題,關鍵字,文件內(nèi)容,附件,分類方式。(4)文件查詢
輸入查詢條件,在文件表中檢索符合條件的記錄,單擊某一文件顯示文件詳細信息。
(5)知識地圖查詢
在文件表中檢索此文件分類名稱的全部文件,顯示查詢結果,單擊某一文件顯示文件詳細信息。
(6)同義詞維護
輸入詞匯群組選擇一個詞匯群組,輸入同義詞,保存詞匯群組,保存同義詞。
3、專家定位(1)信息收集
通過手工錄入和關聯(lián)搜索,將相關的專家進行各種相關信息的采集。(2)查詢/修改
通過各種方式實現(xiàn)對專家的查找。(3)信息分析
對各類的專家進行統(tǒng)計分析(4)選擇專家
能夠根據(jù)事故的地點、起因和事件的演變過程,自動的現(xiàn)實相關專家查找。1.5.4.3 技術實現(xiàn)
1、工作流技術 利用工作流引擎,實現(xiàn)了對政府處置體系的領導組織結構、處置工作流程改變時的自適應。工作流引擎可以實現(xiàn)各類處置工作領導組織結構的建立;處置工作流程的建模、執(zhí)行、監(jiān)控、分析、度量和優(yōu)化。其利用可視化的流程設計工具,進行處置指揮過程的建模;其支持串行、并行、分支、匯合、循環(huán)、同步、子流程等流程邏輯結構,可以滿足各類處置指揮復雜流程建模的需要;內(nèi)含分布式技術,可以實現(xiàn)跨部門、跨地理范圍的多流程協(xié)作和流程自動化;利用圖形化的流程監(jiān)控工具,可以實現(xiàn)即時動態(tài)監(jiān)控、跟蹤流程執(zhí)行狀態(tài)和相關數(shù)據(jù)。
2、預案預配置技術
預案是針對設定的災害事故的不同類型、規(guī)模及保護對象情況,合理使用救援力量,正確采用各種戰(zhàn)術、技術,成功地實施減災救援行動,最大限度地減少傷亡,降低財產(chǎn)損失而制定的。是處置指揮戰(zhàn)斗中實行計劃指揮的依據(jù)。通過工作流引擎將各類災難的預案中的領導體系、組織結構、人物角色、工作流程等環(huán)節(jié)中涉及到的各類領導和工作人員的各種聯(lián)系方式,比如:手機、座機、傳真、郵件和其他通信設備,預制到系統(tǒng)中。在災難來臨時,可以通過“一鍵觸發(fā)”,通過XML轉換引擎和通信接口,將信息和政令分級別發(fā)給不同的人員,幫助政府快速、敏捷應對災難。
3、XML轉換技術
XML轉換引擎和通信接口技術打破網(wǎng)絡、區(qū)域、部門的限制,集成了GSM、GPRS、CDMA、視頻、PSTN等協(xié)議和技術。在災難發(fā)生時,將信息轉化成每種接收設備都可以識別和接收的信息,根據(jù)預案自動啟動手機短信、郵件系統(tǒng)、有線無線電話系統(tǒng)、視頻會議、可視電話、傳真等多種已有的、實時的通訊和處理方式,分級別將相關信息通知各負責人和相關工作人員,幫助政府以最短時間形成有效的組織和力量,在第一時間采取措施處理災情。
4、動態(tài)跟蹤反饋技術
有效、快速的應對災難,不僅需要高效的組織、協(xié)同一致的工作、科學的決策、快速的響應,也需要將現(xiàn)場情況及時動態(tài)的反饋到指揮中心,方便領導指揮調(diào)度和科學決策。預案管理中利用各種通信接口、XML轉換引擎、GIS服務引擎,實現(xiàn)對現(xiàn)場信息的動態(tài)跟蹤反饋,并且通過“一鍵觸發(fā)”,時時將現(xiàn)場、指揮中心和其他領導、部門緊密聯(lián)系起來,實現(xiàn)統(tǒng)一指揮、統(tǒng)一行動、協(xié)調(diào)工作,提高處置效率和打到最好的處置效果。1.5.5 視頻監(jiān)控系統(tǒng) 1.5.5.1 系統(tǒng)簡介
視頻監(jiān)控系統(tǒng)以一套基于IP網(wǎng)絡,集視頻調(diào)度、視頻監(jiān)控、語音調(diào)度、數(shù)據(jù)呈現(xiàn)等功能于一體的多媒體通信系統(tǒng)。系統(tǒng)采用軟交換技術和分布式架構設計,以綜合接入、互聯(lián)互通、多級聯(lián)網(wǎng)的系統(tǒng)平臺特性,針對應急指揮和調(diào)度協(xié)同的管理需求,構建一套功能完善、便捷可靠、擴展性強、使用安全的綜合視頻通信平臺。系統(tǒng)采用模塊化接入設計,整體系統(tǒng)結構靈活多樣,支持多種不同品牌視頻編碼器,支持視頻智能分析及監(jiān)控報警聯(lián)動,實現(xiàn)與無線通信系統(tǒng)、衛(wèi)星通信系統(tǒng)進行對接,支持與SIP電話、可視電話、視頻會議等進行互聯(lián)、互通。系統(tǒng)支持海量規(guī)模應用、支持多級組網(wǎng)、系統(tǒng)互聯(lián)、多級組會、集中管理等多級聯(lián)網(wǎng)功能。
大屏幕系統(tǒng)
1.5.5.2 系統(tǒng)功能
1、應急快速指揮 借助系統(tǒng)所具有的多級別指揮、多單位協(xié)同的指揮調(diào)度能力,平臺將各級指揮中心、多個協(xié)同單位與前方多方現(xiàn)場連為一體。結合現(xiàn)場實時事態(tài)變化,實時地進行音視頻信息的多方交流,進行多方?jīng)Q策及遠程支援。
系統(tǒng)可支持通過預置各種快呼預案,支持視頻調(diào)度及語音調(diào)度,支持單點指揮、多點指揮、多組指揮、多級指揮、插入指揮調(diào)度、強拆指揮調(diào)度、越級指揮調(diào)度、視頻廣播等多種指揮模式,確保指揮通信的快速、準確、高效。系統(tǒng)根據(jù)應急管理流程機制所配置制訂的內(nèi)部所獨具的多種級別和權限模式設置,各級指揮員或管理者通過指揮調(diào)度終端可以向下級發(fā)布指揮和調(diào)度命令,上下級各個部門、各級領導與下屬之間可以實時地進行音、視頻信息的雙向交流,進行問題討論和協(xié)同處置應急事件。
當重點危險源現(xiàn)場發(fā)生意外事故或設備發(fā)生故障,現(xiàn)場人員不能解決,各級領導和相關專家又不能及時趕到現(xiàn)場,此時可以利用系統(tǒng)的指揮調(diào)度功能實時的監(jiān)視現(xiàn)場情況,并與現(xiàn)場人員進行語音實時交流,共同指導現(xiàn)場進行意外事故的處理,大大節(jié)省時間,提高工作效率。
2、重大危險源視頻監(jiān)控
系統(tǒng)的監(jiān)控接入管理能力能夠支持多家廠商的監(jiān)控設備,兼容高清、標清、普清等多種視頻碼流,各級指揮中心利用本系統(tǒng)提供的功能,對各重大危險源進行視頻監(jiān)視,實現(xiàn)多路現(xiàn)場畫面靈活切換、對遠端攝像云臺遙控,方便地組合顯示多路視頻畫面等功能。
3、視頻報警聯(lián)動
當現(xiàn)場環(huán)境發(fā)生變化,環(huán)境采集設備可以將變化的過程和數(shù)值實時上傳到指揮中心。借助報警系統(tǒng),將現(xiàn)場傳感器的報警信號輸入監(jiān)控系統(tǒng)中監(jiān)控前端的報警輸入口,通過報警聯(lián)動服務器,完成報警聯(lián)動的過程。重大危險源報警后,可以自動在指揮中心大屏幕上突出顯示出該重大危險源現(xiàn)場的圖像,同時以多級報警聯(lián)動的方式進行應急聯(lián)動指揮。
4、擴展互通
系統(tǒng)能夠支持與標準H.323視頻會議系統(tǒng)、VOIP語音電話、可視電話、專業(yè)數(shù)據(jù)影像、無線集群等業(yè)務的互聯(lián)互通,可實現(xiàn)音視頻信息的共享,實現(xiàn)將多平臺的音視頻匯集到指揮調(diào)度系統(tǒng)中,并能夠將自身的信息資源共享上傳給上級指揮中心,實現(xiàn)真正的多平臺互聯(lián)互通、統(tǒng)一化聯(lián)網(wǎng)應用。
5、重點危險源錄像
為了實現(xiàn)對重點危險源的現(xiàn)場情況進行實時錄像,報警聯(lián)動錄像、指揮過程錄像,系統(tǒng)采用集中錄像的方式,各單位可以在其權限內(nèi),通過VOD點播的方式回放錄像,調(diào)看權限范圍內(nèi)的錄像文件,包括對重大危險源的本地實時錄像。
6、移動指揮及無線視頻接入
由于地理環(huán)境的復雜,目前部分有限網(wǎng)絡沒有到達危險源區(qū)域,為了將危險源區(qū)域的圖像實時上傳,系統(tǒng)將使用無線傳輸?shù)募夹g。該系統(tǒng)可以支持多種無線信道的接入,如衛(wèi)星、微波、3G等,可以靈活地配置。無線視頻接入系統(tǒng)設備將主要部署在多輛移動指揮車內(nèi),通過車內(nèi)移動指揮終端設備、音視頻輸入輸出設備、無線通信設備等,實現(xiàn)遠程移動可視化指揮調(diào)度功能、遠程視頻瀏覽功能等功能,這樣實現(xiàn)現(xiàn)場隨時隨地與指揮中心的音視頻雙向互通,達到信息交互的完整和準確。
第三篇:農(nóng)村數(shù)字電影放映機如何監(jiān)管
農(nóng)村數(shù)字電影放映機如何監(jiān)管?GPS+基站定位雙管其下
隨著市場經(jīng)濟的快速推進,電影漸漸淡出了農(nóng)村。如今在國家政策的正確指引下,借數(shù)字技術創(chuàng)新的東風,農(nóng)村電影強勢復興,廣電總局明確提出在2010年基本實現(xiàn)每個村每個月看一場電影的公益服務目標。為了保證這個項目的實施,多部委還為每個行政村每年買單12場公益電影,每場財政補貼不少于100元。
數(shù)字電影放映因為流動性大,農(nóng)村電影放映究竟放了多少、質(zhì)量如何,一直是主管部門難以實際控制的問題。農(nóng)村數(shù)字電影發(fā)展迅速,很多放映公司對數(shù)字電影放映機加裝了GPS監(jiān)控裝置,這標志著惠及全市農(nóng)村群眾的電影放映工程逐步告別人工管理轉入衛(wèi)星監(jiān)控,不但確保電影放映質(zhì)量,且從根本上解決了弄虛作假的問題。
數(shù)字電影放映機的價格比較昂貴,如何讓它們物盡其用,讓農(nóng)民在家門口看到更多高質(zhì)量的公益電影。數(shù)字電影放映機上安裝有GPS定位監(jiān)控模塊,可以通過它來監(jiān)控放映機的狀態(tài)。放映公司對所有數(shù)字電影放映機進行了編號,并且與放映員的姓名、身份證號、所負責的鄉(xiāng)鎮(zhèn)都是一一對應的,憑借GPS監(jiān)控模塊的記錄數(shù)據(jù),隨時都能找到直接責任人。這些監(jiān)控數(shù)據(jù)可以保留3年之久,可準確翔實地記錄每臺電影放映機的工作量,保證農(nóng)民足額看到公益影片,杜絕在放映場次上弄虛作假現(xiàn)象的發(fā)生。
但是后來我們發(fā)現(xiàn),GPS定位在室內(nèi)無法實現(xiàn)定位,如何讓定位功能更完善是放映公司急需解決的問題。中影集團了解到基站定位可以實現(xiàn)室內(nèi)定位,于是找到了基站定位的供應商——北京萬特銳科技有限公司,進行咨詢,看是否可以將兩種定位方式結合起來使用。中影集團的這種創(chuàng)新的想法得到了認可,很快便投入實施起來。
農(nóng)村數(shù)字電影放映機最佳定位解決方案:GPS定位+基站定位
GPS定位雖然精確卻也有一個弊端,室內(nèi)很難定位,電影放映不可能全部是露天的情況。如果是在禮堂或是教室,GPS根本起不到定位的作用。針對這種情況,中影公司想到了基站定位與GPS定位相結合的方式,在室內(nèi)放映的話也可以獲取位置信息,避免了定不到位,無法申請補貼的情況?;径ㄎ恍枰@得接口權限,目前全國可以提供定位接口的服務商是:北京萬特銳科技有限公司。
有了這些定位裝置,電影放映行業(yè)的監(jiān)管問題就得到了解決。監(jiān)管人員只要坐在電腦前,就可以知道每臺電影放映機是否在放映、在什么地方放映、放映什么影片、放映的起始和結束時間,并可在放映過程中對放映現(xiàn)場進行拍照和攝像。
編后語:其實不只是數(shù)字電影放映行業(yè),任何需要用到定位的行業(yè),在GPS不能獨立完成任務時,都可以與基站定位相結合使用,兩者的結合可以說是目前最理想的方案。
第四篇:森林防火信息指揮系統(tǒng)方案
目錄
3.1 概述...........................................................................................................2 3.1.1 3.1.2 3.1.3 3.1.4 3.1.5 3.2 背景................................................................................................2 建設目標........................................................................................3 系統(tǒng)設計原則................................................................................3 設計依據(jù)........................................................................................4 系統(tǒng)架構概述................................................................................5
信息指揮系統(tǒng)建.......................................................................................7 3.2.1 3.2.2 3.2.3 系統(tǒng)總體介紹................................................................................7 系統(tǒng)整體架構................................................................................8 系統(tǒng)功能介紹................................................................................9
3.2.3.1 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)....................................................................9 3.2.3.2 地理信息系統(tǒng)平臺軟件......................................................11 3.2.3.3 基礎數(shù)據(jù)、衛(wèi)星影像..........................................................12 3.2.3.4 數(shù)據(jù)處理及建庫..................................................................12 3.2.3.5 省級地理信息系統(tǒng)..............................................................13 3.2.3.6 省級管理信息系統(tǒng)..............................................................18 3.2.3.7 森林防火網(wǎng)站......................................................................21 3.2.3.8 火場標繪系統(tǒng)......................................................................21 3.2.3.9 定位跟蹤系統(tǒng)......................................................................24
3.3 視頻監(jiān)控圖像接入系統(tǒng)建設.................................................................25 3.3.1 3.3.2 3.3.3 3.3.4 系統(tǒng)性能......................................................................................25 穩(wěn)定性..........................................................................................29 擴展性和兼容性..........................................................................31 系統(tǒng)功能介紹..............................................................................32
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3.1 概述
3.1.1 背景
森林作為陸地生態(tài)系統(tǒng)的主體,在維持和保護生態(tài)環(huán)境方面具有十分重要的作用,更是人類賴以生存和發(fā)展的重要物質(zhì)基礎。然而,森林火災不只是燒毀成片的森林,傷害林內(nèi)的動物,而且還降低森林的更新能力,引起土壤的貧瘠和破壞森林涵養(yǎng)水源的作用,使森林的生態(tài)服務功能減弱甚至消失而導致生態(tài)環(huán)境失去平衡。特別是受全球氣候變暖的影響,森林火災已然成為一個全球性的問題。世界氣象組織2000年新聞公報表明,1860~2000年間,全球地面平均溫度上升了約0.6~0.9℃,其中11個最暖的年份均出現(xiàn)在1985年以后。當前全球仍然以每10年上升0.2℃的速度在變暖。2010年全球平均氣溫比1961年到1990年間的平均氣溫高出了0.53°C,同時2001年到2010年也成為有記錄以來最熱的十年。伴隨著氣候形勢的異常,森林火災也日趨頻繁,森林火災的發(fā)生正從季節(jié)性向全年性,從單一的人為火災向人為火災和自然火災并重轉變。因此,為減少森林火災的損失,世界各國都非常重視森林防火能力建設。
我國是一個少林而頻繁發(fā)生大面積森林火災的國家,長期以來森林防火工作一直受到黨中央國務院、國家林業(yè)局和各級人民政府的高度重視,同時也受到社會各界和新聞媒體的廣泛關注。2004年《國務院辦公廳關于進一步加強森林防火工作的通知》(國辦發(fā)〔2004〕33號)明確提出森林防火事關森林資源和生態(tài)安全,事關人民群眾生命財產(chǎn)安全,事關改革發(fā)展穩(wěn)定大局。地方各級人民政府和有關部門必須以對黨和人民高度負責的態(tài)度,增強森林防火的緊迫感和責任感,把做好森林防火工作作為踐行“三個代表”重要思想和“立黨為公、執(zhí)政為民”的一項重要內(nèi)容,擺上議事日程并以求真務實的精神切實抓好,為加強生態(tài)建設和全面建設小康社會提供有力保障。特別是2009年6月國務院審議通過了《全國森林防火中長期發(fā)展規(guī)劃》(2009~2015),這是新中國成立以來第一個國家層面的森林防火規(guī)劃,體現(xiàn)了黨中央、國務院把森林防火工作放到了更加顯著的位置。該規(guī)劃針對當前我國森林防火裝備水平低,撲救能力弱,基礎設施差的狀況,2 / 41
旨在通過全面加強森林火災的預防、撲救和保障三大體系建設,重點建設好森林防火宣傳教育工程、森林火險預警監(jiān)測系統(tǒng)、林火阻隔系統(tǒng)、通信與信息指揮系統(tǒng)、森林航空消防系統(tǒng)、森林消防專業(yè)隊伍及裝備、物資儲備庫、森林火災損失評估和火案勘查系統(tǒng)、科技支撐系統(tǒng)、培訓基地建設等方面的內(nèi)容,從而大大提高我國森林火災預防控制能力,特別是控制森林大火的能力。
3.1.2 建設目標
本項目建成后,將提高火險等級的預測預警能力,確保森林防火的指揮暢通,充分發(fā)揮3S、衛(wèi)星通訊等信息和軟件技術的優(yōu)勢為森林火災撲救指揮員提供更加快捷、準確、及時和有效的話音和數(shù)據(jù)、圖像等信息,保障森林火災預警、監(jiān)測、指揮和撲救工作的順利開展。無火災時,可以作為防火辦公的互動平臺和火情的監(jiān)控預警前哨;有火災時,為領導處理突發(fā)森林火災提供應急聯(lián)動指揮、綜合輔助決策支持等功能。同時實現(xiàn)省—市—縣多級管理層次的森林防火信息指揮系統(tǒng)的信息互換,實現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)、流媒體數(shù)據(jù)、森林防火信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)、地理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)共享。
3.1.3 系統(tǒng)設計原則
近幾年來,隨著信息技術和網(wǎng)絡技術的飛速發(fā)展,“數(shù)據(jù)大集中”、“基于B/S結構”等成為信息系統(tǒng)建設的主流方向,在此次XX省森林防火信息指揮系統(tǒng)建設中,先期建設省級平臺,未來實現(xiàn)全省統(tǒng)一平臺,共享服務的方式,避免出現(xiàn)“信息孤島”和“數(shù)據(jù)分散”?;跀?shù)據(jù)集中架構的數(shù)據(jù)共享、多級多層次管理和應用集成是目前較為先進和成熟的建設方案。從此次項目的實際情況出發(fā),以森林防火信息指揮系統(tǒng)結構配置的合理性、科學性和經(jīng)濟性為原則,同時嚴格按照以下原則進行設計:(1)實用性原則
以現(xiàn)行需求為基礎,并充分考慮發(fā)展的需要來確定系統(tǒng)規(guī)模。本方案的設計充分滿足了系統(tǒng)應用功能和性能的需求,在保證系統(tǒng)安全可靠的情況下,選用性能價格比高的產(chǎn)品。
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(2)規(guī)范性原則
本系統(tǒng)是一個嚴謹?shù)木C合性系統(tǒng),在系統(tǒng)的設計與施工過程中應嚴格執(zhí)行各方面的標準與規(guī)范,并遵從各項技術規(guī)定,做好系統(tǒng)的標準化設計與施工。各配套設備的性能和技術要求穩(wěn)定可靠,所有的器材應符合國家標準和行業(yè)規(guī)范。(3)安全性和可靠性原則
網(wǎng)絡設計充分考慮了網(wǎng)絡的可靠性,能有效的避免單點故障,一方面最大限度地減少故障的可能性,另一方面要保證網(wǎng)絡能在最短時間內(nèi)修復。(4)先進性原則
整個系統(tǒng)建設應盡可能采取已成熟的技術和可靠、穩(wěn)定的硬件設備,確保技術領先,設備先進,運行穩(wěn)定。要通過系統(tǒng)建設推動林業(yè)森林防火系統(tǒng)的現(xiàn)代化,培養(yǎng)出一批科技人才,全面提高森林防火管理和業(yè)務人員的技術素質(zhì)。(5)兼容性原則
即系統(tǒng)設計合理,無論是硬件的匹配,還是系統(tǒng)與特定環(huán)境的適應性,都要求有很好的兼容性。硬件方面,要求將來系統(tǒng)升級時對既有硬件設備能上下兼容,節(jié)省投資。(6)前瞻性原則
即系統(tǒng)的設計能充分考慮森林防火的發(fā)展需要,能充分適應科技的快速進步,對系統(tǒng)的擴展性預留可持續(xù)發(fā)展的接口和技術空間。
3.1.4 設計依據(jù)
? 《中共中央國務院關于加快林業(yè)發(fā)展的決定》; ? 《國務院辦公廳關于進一步加強森林防火工作的通知》; ? 《森林防火條例》;
? 《森林防火工程技術標準》(LYJ127-91); ? 《全國森林防火中長期規(guī)劃(2009-2015年)》; ? 《全國林業(yè)信息化建設技術指南》;
? 國家林業(yè)局《省級森林防火指揮中心建設規(guī)范》; ? 國家和各省的《森林防火條例》;
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? 《森林重點火險區(qū)綜合治理工程項目建設標準》[2004] 3號; ? 《全國森林防火項目管理工作手冊》,2012年2月; ? 有關工程建設規(guī)程、規(guī)定技術標準與政策性法規(guī); ? 國家林業(yè)局頒發(fā)的其它相關規(guī)程和技術標準; ? 《客觀評價廳堂語言可懂度的RASTI法》GB/T14476-93 3.1.5 系統(tǒng)架構概述
此次森林防火信息指揮系統(tǒng)建成后將會實現(xiàn)全省范圍內(nèi)對于各類森林火災緊急事件的統(tǒng)一指揮、聯(lián)合行動、快速反應。所以其總體結構設計是必須與系統(tǒng)使用和管理的組織結構相適應的。系統(tǒng)涉及的各個應用平臺和外圍系統(tǒng),都將是統(tǒng)一并相互兼容的,軟、硬件設備都是從“統(tǒng)一”出發(fā)考慮設置,信息與通信都做到無縫互聯(lián)、智能互通,使得整個立體化應急的各類資源得到合理的應用,同時系統(tǒng)具有較好的靈活性,方便今后隨著經(jīng)濟發(fā)展和城市建設的需要,能夠平滑過渡、靈活擴展。
系統(tǒng)總體上由基礎支撐系統(tǒng)(由一包建設)、共享平臺、門戶平臺三大部分組成。共享平臺主要包括地理信息系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)建設的軟件及硬件設備;門戶平臺建設則是以系統(tǒng)運行管理所需軟件為主。邏輯上支持系統(tǒng)與信息采集和平臺共享實行無縫互聯(lián),門戶平臺則通過系統(tǒng)安全支撐體系、系統(tǒng)規(guī)范管理體系與基礎支撐系統(tǒng)、信息采集和共享平臺實現(xiàn)智能互通。系統(tǒng)邏輯架構如下圖所示。
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系統(tǒng)邏輯架構
省級平臺建設包括森林防火管理門戶系統(tǒng)、輔助決策和應急指揮系統(tǒng)(預警預報、指揮撲救、火災熱點管理、火場標繪、災情報告與處置方案、指揮調(diào)度、包括預警監(jiān)測、應急值守管理、培訓演練、火場標繪、火勢蔓延分析、輔助決策、指揮調(diào)度、火災災損評估、總結評估、系統(tǒng)管理、數(shù)據(jù)維護、通訊錄管理等功能模塊),ArcGIS service 10.1 企業(yè)高級版(含Arcinfo 10.1、3D分析、空間分析、網(wǎng)絡分析模塊),windows server 2008,Microsoft Office 2010。
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3.2 信息指揮系統(tǒng)建
本系統(tǒng)針對森林防火業(yè)務,實現(xiàn)日常辦公和應急指揮相結合,對森林火災“事前-事中-事后”過程控制的信息化管理。該系統(tǒng)面向“省-市-區(qū)縣”多級防火體制,實現(xiàn)每個層級的防火業(yè)務處理,還將實現(xiàn)各個層級之間的數(shù)據(jù)共享和信息交換。
3.2.1 系統(tǒng)總體介紹
系統(tǒng)滿足森林防火日常管理的要求,日常管理時,可以作為森林防火工作的基礎通信和辦公互動平臺,滿足XX省全省和各市及所屬重點森林防火縣24小時火險等級預報預警、實時立體監(jiān)測、日常演練等需求,同時提供接處警的管理功能;火災發(fā)生時,可以借助系統(tǒng)內(nèi)通信資源,完成各級指揮中心與遠程火場前指、一線撲火隊等終端互聯(lián),完成火場實時信息、圖像采集,為指揮人員提供充分的現(xiàn)場數(shù)據(jù),結合防火人員、防火設施、地形地貌、林業(yè)資源等數(shù)據(jù)進行綜合分析處理。
同時在應用系統(tǒng)的支持下,向上可把林火監(jiān)控監(jiān)測信息傳至上級指揮中心,為上級部門的防火決策提供全面科學的依據(jù);向下可把撲火指令傳至每個基層單位或撲火隊,同時獲取監(jiān)控區(qū)域的火情綜合信息;最終實現(xiàn)防火撲火工作的科學指揮和調(diào)度,盡快控制和撲滅火災,最大限度降低火災損失。
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3.2.2 系統(tǒng)整體架構
用戶林業(yè)系統(tǒng)各級用戶數(shù)據(jù)共享用戶政府應急系統(tǒng)用戶社會森防協(xié)作單位展現(xiàn)層綜合業(yè)務智能手機撲火指揮隊伍組織調(diào)度應急保障調(diào)度行進指揮布兵指揮信息上報數(shù)字預案專家知識庫分析預測資源統(tǒng)計態(tài)勢管理定位器監(jiān)測預警氣象信息瞭望臺報告衛(wèi)星遙感報告地面攝像報告航站報告地面報告林火預報預警發(fā)布預警模型維護機構人員撲火隊物資設備計算機防火管理信息重點人群火險區(qū)劃擴展信息信息交換監(jiān)管工作指派工作監(jiān)督野外用火報表管理內(nèi)部交換上下交換內(nèi)外交換導入導出應用層運行支撐體系和安應用支撐層全保障體系智能分析值班調(diào)度事件管理分析判斷事件監(jiān)督系統(tǒng)服務單點登錄統(tǒng)一權限統(tǒng)一目錄應用支撐業(yè)務構件技術構件統(tǒng)一認證和授權平臺信息交換平臺定位服務標繪制圖應急通訊報表服務器應用服務三維地理信息系統(tǒng)SOA架構套件WEBGIS系統(tǒng)政策法規(guī)和標準規(guī)范體系應用中間件地理數(shù)據(jù)對象屬性林業(yè)資源機構人員物資設備知識庫數(shù)據(jù)層數(shù)據(jù)資源數(shù)字預案綜合業(yè)務音頻視頻流交換信息火場歷史信息天氣信息預測模型基礎設施層基礎設施主機、存儲、災備系統(tǒng)標準規(guī)范體系網(wǎng)絡基礎設施
地理信息系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是森林防火信息指揮系統(tǒng)的基礎,采用國際領先的GIS系統(tǒng)平臺、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)平臺和信息管理系統(tǒng)軟件,搭建功能完善地理信息系統(tǒng)。
系統(tǒng)整體架構要求符合以下要求:
集中部署:整個項目建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫,開發(fā)統(tǒng)一的應用軟件,形成“一張圖”和“數(shù)據(jù)大集中”的管理模式;
統(tǒng)一數(shù)據(jù):全省采用統(tǒng)一的空間和業(yè)務數(shù)據(jù)庫,避免省-市-縣多級數(shù)據(jù)庫所需的定期同步和更新;
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B/S架構:基于現(xiàn)有XX省林業(yè)廳全省森林資源數(shù)據(jù)庫和GIS平臺以及通過各類移動終端訪問的實際需求。采用B/S架構建立省級森林防火地理信息系統(tǒng)平臺為全省提供GIS服務、數(shù)據(jù)庫服務、應用服務和WEB服務,省市縣用戶均通過瀏覽器訪問中心平臺,無需專用客戶端。
多級管理:通過用戶、角色、權限、數(shù)據(jù)范圍約束等方式形成多級管理方式,各級用戶均有不同的權限、業(yè)務流程和內(nèi)容;
流程處理:省-市-縣三級防火業(yè)務實現(xiàn)流程化管理,自動生成各級統(tǒng)計報表; 業(yè)務集成和交互:與視頻圖像接入系統(tǒng)、多媒體調(diào)度系統(tǒng)、指揮室設備系統(tǒng)等進行對接和集成,實現(xiàn)多種信息源的交互和業(yè)務集成。
3.2.3 系統(tǒng)功能介紹
3.2.3.1 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)
作為省級地理信息系統(tǒng)、管理系統(tǒng)、管理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫平臺軟件,作為省級地理信息系統(tǒng)、管理系統(tǒng)、管理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫平臺軟件,選用國際著名的數(shù)據(jù)庫,結合專業(yè)數(shù)據(jù)庫引擎進行數(shù)據(jù)的存儲和管理。并通過GIS平臺進行數(shù)據(jù)維護,主要可以實現(xiàn)下述功能:
數(shù)據(jù)編輯和處理功能:包括數(shù)據(jù)的存儲、輸入/輸出、修改、增加、刪除、備份、恢復。
查詢和顯示功能:能夠為決策者、管理者和有關人員提供對數(shù)據(jù)庫信息的查詢和顯示功能;能夠直觀顯示圖形、圖像數(shù)據(jù)和相應屬性數(shù)據(jù)。在進行數(shù)據(jù)檢索時,采用標準的SQL+空間數(shù)據(jù)訪問接口擴展進行,檢索數(shù)據(jù)的結果以圖像、圖形和XML文檔的方式,在瀏覽器中被表現(xiàn)出來。
并發(fā)控制、災難恢復功能:并發(fā)控制、災難恢復功能基于數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)。安全授權和用戶管理功能:安全授權和用戶管理功能基于數(shù)據(jù)庫提供的基本功能實現(xiàn),并提供基于瀏覽器的管理工具。
元數(shù)據(jù)管理:元數(shù)據(jù)是針對數(shù)據(jù)進行描述的數(shù)據(jù),它提供了對空間數(shù)據(jù)進行檢索的支持,元數(shù)據(jù)的內(nèi)容包括數(shù)據(jù)精度、比例尺、范圍、時效性等。
系統(tǒng)提供電子地圖管理與服務功能,地圖數(shù)據(jù)和相關信息能在電子地圖上進
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行發(fā)布和瀏覽;可與監(jiān)控平臺、智能分析系統(tǒng)集成在統(tǒng)一平臺;可根據(jù)道路、地名、攝像機編號等條件快速查看對應的地圖信息;提供攝像機數(shù)據(jù)條件查詢、檢索查詢、照片顯示圖、錄像播放;能以地圖為背景給指定攝像機進行控制和操作;提供地圖放大縮小、平移漫游、距離測量等等常用功能。
系統(tǒng)主要包括以下功能: ? 地圖顯示
按圖層的方式進行顯示,可同時打開多個地圖文件,對同一數(shù)據(jù)可多次調(diào)入地圖窗口,并能以不同的圖示符號快速顯示。利用地圖列表可控制地圖窗口的顯示內(nèi)容、狀態(tài)、順序及表現(xiàn)形式等。
? 地圖圖形編輯
提供豐富的點、線、面編輯工具,采用鼠標輸入和鍵盤輸入兩種交互操作方式,靈活方便;可以同步處理地理空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù);支持事務處理,能進行多級回退操作;可以同時選擇和編輯多個圖層數(shù)據(jù)。
? 森林資源分類圖管理
森林資源分類圖是管理和展示林業(yè)數(shù)據(jù)資源的主要手段之一,能夠對林業(yè)數(shù)據(jù)資源進行顯示、檢索、數(shù)據(jù)量算、火險區(qū)劃查詢等。
? 制圖符號化及配色方案控制
制訂各類標準化的符號,并對地圖的配色方案進行控制。? 地圖檢索
控制功能,對圖層、標注、圖例進行全面控制。? 地圖量算
支持兩點間地表距離與直線距離的量算。支持多點圍成的區(qū)域進行地表面積的量算,兩點間按照地表距離進行量算。
? 專題圖管理
支持林業(yè)各種專題的維護管理工作。? 圖表互查和查詢
提供方便快捷的圖表互查功能,并支持通過接口連接的外部大型數(shù)據(jù)庫的圖表互查。根據(jù)圖形查屬性在查詢圖形的同時,能將查到的圖形目標所對應的屬性信息在屬性表中高亮顯示;根據(jù)屬性查圖形。
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? 地圖打印
支持地圖和各類專題圖的打印功能。
同時通過與監(jiān)控平臺配合使用能夠達到形象、直觀的展現(xiàn)數(shù)據(jù)。系統(tǒng)提供包頭市的電子地圖,監(jiān)控平臺的所有功能均可通過在地圖上操作來實現(xiàn);包括視頻播放、智能分析報警、火點定位、系統(tǒng)管理等,還可根據(jù)需要拓展其他功能。
3.2.3.2 地理信息系統(tǒng)平臺軟件
基于現(xiàn)有的ArcGIS Server 10.0系統(tǒng)軟件作為XX省森林防火信息指揮系統(tǒng)的地理信息系統(tǒng)平臺軟件。
ArcGIS Server:是基于服務器的 ArcGIS 工具,可以提供專業(yè)用戶使用 ArcGIS Desktop 創(chuàng)建的地圖、地理數(shù)據(jù)庫、分析模型以及其他地理信息。通過 ArcGIS Server 發(fā)布的 GIS 服務遵循廣泛采用的 Web 訪問和使用標準。ArcGIS Server 還包括企業(yè)級地理數(shù)據(jù)庫管理和事務支持。ArcGIS Server 廣泛用于企業(yè)級 GIS 實現(xiàn)以及各種 Web GIS 應用程序中。ArcGIS Server 可在本地或云基礎設施上配置運行于Windows 及 Linux 服務器環(huán)境。ArcGIS Server主要功能包括:
? 提供通用的框架在企業(yè)內(nèi)部建立和分發(fā)GIS應用; ? 提供操作簡單、易于配置的Web應用; ? 提供廣泛的基于Web的空間數(shù)據(jù)獲取功能; ? 提供通用的GIS數(shù)據(jù)管理框架; ? 支持在線的空間數(shù)據(jù)編輯和專業(yè)分析; ? 支持二維三維地圖可視化;
? 除標準瀏覽器外,還支持ArcGIS Desktop和ArcGIS Explorer等桌面客戶端; ? 可以集成多種GIS服務; ? 支持標準的WMS、WFS;
? 提供配置、發(fā)布和優(yōu)化GIS服務器的管理工具; ? 提供.NET和Java軟件開發(fā)工具包;
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? 為移動客戶提供應用開發(fā)框架; ? 提供要素服務、搜索服務。? 地圖服務支持時空特性。ArcGIS Server的主要功能描述:
? 空間數(shù)據(jù)管理——ArcGIS Server具有兩種同樣是基于ArcGIS geodatabase模型的數(shù)空間數(shù)據(jù)管理級別。借助空間數(shù)據(jù)服務(Geodata services),管理員可以為發(fā)布的地理數(shù)據(jù)實現(xiàn)抽取,檢入/檢出(checkout/check-in)以及復制等功能。ArcGIS Server的三個版本,基礎版,標準版和高級版都具有空間數(shù)據(jù)管理的能力。? 空間可視化(制圖)——ArcGIS Server提供了Web制圖服務以支持二維和三維的動態(tài)形式或者靜態(tài)緩存形式的地圖發(fā)布。GIS的分析人員僅僅點幾下鼠標就可以配置一個基于Web制圖服務的瀏覽器應用。另外,ArcGIS的桌面和ArcGIS Explorer可以作為ArcGIS Server的客戶端來瀏覽二維地圖或三維球體。ArcGIS Server的標準版和高級版具有地圖可視化服務的能力。
? 空間分析——ArcGIS Server提供了基于服務器的分析和地理處理,包括矢量和柵格分析、3D和網(wǎng)絡分析;還支持ArcGIS地理處理創(chuàng)建的模型、腳本和工具;只有ArcGIS高級版具備空間分析擴展(Spatial)的能力。
3.2.3.3 基礎數(shù)據(jù)、衛(wèi)星影像
搜集整理全省森林防火歷史數(shù)據(jù),根據(jù)需要從相關部門取得符合清晰度要求的全省森林衛(wèi)星影像圖,并建庫進行數(shù)據(jù)入庫工作。
包括地形、建筑、道路、水源等基礎地理信息數(shù)據(jù),衛(wèi)星影像或航拍數(shù)據(jù),林業(yè)小班數(shù)據(jù)等。3.2.3.4 數(shù)據(jù)處理及建庫
省級地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理及建庫,包括基礎數(shù)據(jù)的組織及處理、空間索引的建立和防火專題數(shù)據(jù)庫的基本配置。要求進行省級地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理和建庫工作并進行林業(yè)資源數(shù)據(jù)的入庫處理工作,包括基礎數(shù)據(jù)的組織及處理、空間索引的建立和防火專題數(shù)據(jù)庫的基本配置。
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維護省、市、縣、鄉(xiāng)、村各級行政組織和防火等單位所需數(shù)據(jù);輔助防火通道系統(tǒng)規(guī)劃、建設和輔助火災撲救指揮。維護起火原因、火災等級、預案等級、小班數(shù)據(jù)、視頻監(jiān)控配置、系統(tǒng)用戶等支撐系統(tǒng)運行基礎數(shù)據(jù)。
維護省、市、縣、鄉(xiāng)、村各級行政組織機構和防火單位數(shù)據(jù);維護各級組織機構和防火單位人員信息。
維護各種防火隔離帶(自然阻隔、工程阻隔、生物阻隔)阻隔標準、位置信息。
維護各種人行、車行等防火通道信息,包括通道建設等級、類型、寬度、地形、位置等信息。3.2.3.5 省級地理信息系統(tǒng)
實現(xiàn)省級火災定位、火災分析、撲救指揮、損失評估、路徑分析、火災蔓延模擬、三維分析等森林防火輔助決策管理功能;省級林火預警、監(jiān)測、值班調(diào)度等防火辦公管理功能。1.預警預報子系統(tǒng)
系統(tǒng)可通過多媒體應急聯(lián)動及調(diào)度系統(tǒng)接入的電話自動彈出接警單、電話號碼自動帶入顯示(或手工方式生成接警記錄),由值班人員對接警記錄進行相關錄入詳細信息、處理和核實,一旦確認工單后可自動形成火災記錄。所有接警記錄和火災記錄均可查詢、修改,形成檔案管理,并在電子地圖上手動定位繪制、坐標精確定位繪制、多點分布顯示和圖片輸出。對所有接警記錄通過登錄身份確認值守人員。系統(tǒng)具有與視頻監(jiān)控系統(tǒng)的接口,可從本系統(tǒng)查看各監(jiān)測點實時視頻、錄制視頻、截圖、操控云臺。
監(jiān)測報警子系統(tǒng)能夠對接與森林防火氣象預警監(jiān)測系統(tǒng)的接口,可從本系統(tǒng)顯示查詢氣象站監(jiān)測數(shù)據(jù),在電子地圖上顯示火險等級、風速、氣壓、降雨量、溫度、濕度等專題圖和氣象站實時數(shù)據(jù),系統(tǒng)可按時間段查詢并動態(tài)回放。
火險管理模塊具備從外網(wǎng)氣象局(實時)、內(nèi)網(wǎng)氣象站(實時)或界面輸入三種途徑接收氣象數(shù)據(jù)的能力。具備按區(qū)域(按行政區(qū)劃或林相區(qū)劃等地里片區(qū))計算火險等級,并且輸出火險專題圖和報表的功能。
火險專題圖即能按區(qū)域輸出最終火險專題圖,也能按區(qū)域輸出溫度、濕度、13 / 41
降雨量、風力分項專題圖。具備按不同時間段的歷史回放功能。2.指揮撲救子功能
包括火情蔓延分析、最短路徑自動計算、資源與保護對象等模塊?;鹎槁臃治瞿軌蚋鶕?jù)地形、氣象條件等因素自動模擬計算火點蔓延的趨勢,并根據(jù)時間在電子地圖上回放顯示。最短路徑計算可確定起點和終點后通過路網(wǎng)分析自動計算最短路徑并在電子地圖上顯示。資源與保護對象可將人員物資根據(jù)各種空間條件進行查詢并在電子地圖上顯示。
系統(tǒng)根據(jù)火險等級預報和火行為分析模型,結合當前火點的位置、風力、風向、溫度、濕度、地表溫度、植被等信息動態(tài)推演計算火災在一定時間內(nèi)火蔓延的方向、面積、速度、強度以及直接侵害的區(qū)域;支持動態(tài)分析和預測火勢蔓延的方向、火場面積、火場邊界、火勢蔓延速度等功能。
火情的發(fā)生、發(fā)展是一個復雜多變的過程,涉及諸多的因素,既有自然因素,如可燃物分布、地形地貌、氣象等,又有社會因素.林火管理人員既可利用林火行為計算機預報來預測林火行為,又可利用林為行為計算尺和火勢增長計算器,憑借著其密集的氣象網(wǎng)和計算機數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡提供的各種碼值和數(shù)據(jù)來計算林火行為參數(shù)。通過使用建立的Rothermel、王正非、McArthu等林火蔓延模型,火行為模型選用鄰接單元和波動傳播模型, 根據(jù)發(fā)生火災地區(qū)的具體情況,自動選擇適用的火行為模型。最終利用地理信息系統(tǒng)提供的坡度、坡向、植被可燃指數(shù)等數(shù)據(jù)和火情因子采集分析器采集的氣象信息對火災的發(fā)展進行仿真模擬,確定未來火災的范圍供決策者進行參考,以便制定合理的防火決策。系統(tǒng)最終會生成半小時/1小時/1個半小時/2小時/3小時??時間后的火場發(fā)展趨勢生成圖。
系統(tǒng)具備從外網(wǎng)氣象局(實時)、內(nèi)網(wǎng)氣象站(實時)或界面輸入三種途徑接收氣象數(shù)據(jù)的能力。
系統(tǒng)支持模擬回放功能。
分析行車路線和撲救隊員的最優(yōu)上山路線。
分析火災撲救過程中火場特定范圍內(nèi)的可以動態(tài)調(diào)用的人員、車輛、水源、供電等撲火或輔助資源,并高亮顯示。
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3.火災熱點管理子功能
將每一場火災在地圖上顯示為一個熱點,可顯示所有或單獨一場火災,火災具有進行中、關閉等多種狀態(tài),具有火災等級、火災類型、負責人等多種屬性,所有火災記錄均可查詢、修改,形成檔案管理,并在電子地圖上手動定位繪制、坐標精確定位繪制、多點分布顯示和圖片輸出??汕袚Q到培訓演練數(shù)據(jù)庫。4.火場標繪子功能
系統(tǒng)以地圖顯示、符號動態(tài)標繪為手段對森林火災從發(fā)生到組織撲火和火場變化等過程進行動態(tài)模擬,系統(tǒng)對每一條標繪記錄進行記錄并可進行動態(tài)回放。
火場標繪標注著整個火災發(fā)展過程中的敵情、我情和現(xiàn)場環(huán)境的變化過程,用戶按照指定的樣式,直接在繪制圖層上繪制添加、修改、刪除,箭頭、旗幟、集結區(qū)、火線、文本、火點等圖形元素,并能對已經(jīng)繪制完成的一系列圖形進行歷史回放,并在系統(tǒng)里繪制的每個符號都需有其所代表的實物在火災發(fā)展過程中存在的起止時間?;饒鰳死L具備按火災發(fā)展過程的歷史回放功能。5.災情報告與處置方案子功能
對每場火災可生成多個災情報告,系統(tǒng)自動區(qū)分首報、續(xù)報和總報,報告包括基本信息、撲救情況匯總、損失情況、態(tài)勢標繪自動截圖、多媒體上載等內(nèi)容。處置方案可根據(jù)特定預案將需要調(diào)動的滅火隊、滅火物資進行分配和指派,并對方案的具體內(nèi)容進行記錄。
系統(tǒng)可協(xié)助指揮人員制定火災撲救處置方案,記錄和輔助各級防火責任單位調(diào)用應急預案、協(xié)調(diào)撲火資源、調(diào)用撲火隊伍的過程,同時提供保護對象分析、可用資源分析、路徑分析和火勢蔓延分析四個輔助決策模塊,并且系統(tǒng)清晰明確出撲火方案和應急預案兩個事前和事中撲火管理模塊,支持事前的火災假設分析、撲火演練和多套預案制定,支持事中的多套撲火方案動態(tài)制作,撲火方案可以根據(jù)火災發(fā)展態(tài)勢動態(tài)調(diào)用對應的應急預案,真正做到平戰(zhàn)結合。6.指揮調(diào)度子功能
系統(tǒng)預留對接多媒體應急聯(lián)動及調(diào)度系統(tǒng)、森林防火視訊調(diào)度指揮系統(tǒng)現(xiàn)場超短波通信系統(tǒng)的接口,整合PSTN電話、IP電話、手機、無線集群和對講、衛(wèi)星電話等多種通訊方式,通過“一機三屏”的指揮調(diào)度模式,實現(xiàn)指揮調(diào)度指令
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的下達和現(xiàn)場情況的反饋。系統(tǒng)可按照通訊錄進行多媒體多方會議邀請、呼叫、調(diào)度,并結合電子地圖進行定位、跟蹤和呼叫。具有與短信平臺、短信貓的接口,可從本系統(tǒng)直接發(fā)送短信和通知到被調(diào)度人員手機。
需要具有隊伍和單兵追蹤定位功能,需要具有隊伍群發(fā)短信和單兵單發(fā)短信功能,需要具有接收短信功能。7.人員定位管理子功能
與防火巡查人員、火災現(xiàn)場調(diào)查人員GPS/北斗手持/車載定位系統(tǒng)的接口,實現(xiàn)現(xiàn)場撲火人員、車輛和物資的實時跟蹤和軌跡回放,在電子地圖上顯示實時位置或查詢歷史軌跡,在日常管理中還具有巡查區(qū)域管理、排班管理、人員管理、越界報警、公告發(fā)布、圖片上傳/瀏覽等功能。
系統(tǒng)通過具有定位功能的手持終端設備,在前方人員和指揮中心之間建立一道實時溝通的橋梁,實現(xiàn)工作安排的及時傳達和實施情況的及時反饋。手持終端設備自動記錄人員的行走軌跡,并向后臺自動傳送。遇到異常情況時,可采用緊急呼叫真實直觀反映現(xiàn)場情況。指揮中心通過定位功能可以掌握前方人員實時位置,可進行軌跡跟蹤,軌跡回放,為日常工作的監(jiān)督和特殊緊急情況下的準確定位提供有效的工具。? 實時定位
系統(tǒng)支持對單個或多個設備進行實時定位,將設備的位置以特殊標志動態(tài)反映在電子地圖上。方便監(jiān)控者準確知道每個設備,也即手持該設備的護林員、防火調(diào)度人員當前所處的位置。
監(jiān)控者在查看設備的位置信息時可鼠標移到該設備上,顯示該設備的相關信息,即經(jīng)緯度信息、時間信息(日期+時間點(到秒))。? 軌跡跟蹤回放
監(jiān)控者可查看被監(jiān)控者在某一個時間段的位置信息以及行進情況。
? 人員管理
人員管理完成防火人員、護林員信息的新建、修改、刪除、查看。
? 責任區(qū)域
責任區(qū)域管理為管理者提供區(qū)域及巡查路線的管理功能,可以按照實際巡山區(qū)域設定區(qū)域,可在區(qū)域內(nèi)指定護林員必須到達的巡查點,工作時是否按照要求
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到達指定的巡查點作為護林員工作完成的考核依據(jù)。區(qū)域管理的功能包括區(qū)域設定、區(qū)域刪除、區(qū)域內(nèi)部巡查點設定、區(qū)域內(nèi)部巡查點刪除以及越界報警。? 排班設定
排班管理為管理者提供班次管理和排班記錄管理功能,管理者可以設定班次,在班次下設定排班,安排護林員的日常工作,明確在指定日期指定的護林員到指定的區(qū)域攜帶指定的手持設備執(zhí)行指定的任務。
? 報警管理
報警管理展現(xiàn)護林員的手持終端在排班記錄安排的工作時間內(nèi)關機的記錄以及區(qū)域越界的報警記錄,可作為管理者對護林員工作態(tài)度和工作執(zhí)行情況考核的參考。
? 考勤管理
為管理者提供一個或多個保護站下指定時間內(nèi)每個排班的執(zhí)行情況,計算并顯示到達指定的巡查點的百分比,為管理者提供考核依據(jù)。? 公告發(fā)布
公告發(fā)布為管理者提供公告編輯和發(fā)布,包括通知、宣傳資料等,管理者輸入公告標題、公告內(nèi)容,選擇發(fā)布的保護站范圍,點擊發(fā)布即可將公告發(fā)布到護林員、防火人員的手機等移動終端上,防火人員可直接在手機等移動終端上查看。? 圖片瀏覽
圖片瀏覽展示防火人員使用手機客戶端上傳的現(xiàn)場照片,監(jiān)控者可以及時準確掌握林場發(fā)生的異常情況,便于及時處理。管理者可以查看圖片并添加批注意見。8.損失評估
火災損失評估是根據(jù)當前的現(xiàn)實火場數(shù)據(jù)以及森林分布數(shù)據(jù),對森林火災造成的森林損失進行統(tǒng)計和分析。
火災損失評估分為災中評估和災后評估。災中評估是指在實際林火發(fā)生過程中,根據(jù)實時的氣象條件判斷火場的可能蔓延林區(qū)范圍、受災人口數(shù)、人口遷移
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等,再疊加該地區(qū)的林相圖進行評估。災后評估主要是統(tǒng)計、調(diào)查、上報、核實實際發(fā)生的災害損失。
災損評估的內(nèi)容需符合“森林防火條例”和“全國森林防火項目管理工作手冊”等有關國家規(guī)定。
根據(jù)煙火自動識別、檢測的實時動態(tài)圖像,自動計算和評估火場面積和邊界范圍。
根據(jù)森林資源分布數(shù)據(jù)、分布范圍以及過火面積和范圍的動態(tài)數(shù)據(jù),實時動態(tài)評估受損區(qū)域內(nèi)的森林蓄積量和森林損失。
根據(jù)森林資源分布數(shù)據(jù)、分布范圍、風向、風速、地面溫度、濕度以及當前過火面積和范圍的動態(tài)數(shù)據(jù),實時動態(tài)預測評估未來某個時間段內(nèi)或時間點內(nèi)的受損區(qū)域森林蓄積量和森林損失。
支持以報表輸出的形式,及時或根據(jù)需要輸出當前森林資源災損評估結果數(shù)據(jù)或預測評估結果數(shù)據(jù)。3.2.3.6 省級管理信息系統(tǒng)
實現(xiàn)省級林火預警、監(jiān)測、值班調(diào)度等防火辦公管理。
省級管理信息系統(tǒng)提供方便快捷的森林防火信息管理平臺,構建森林火災信息暢通的渠道,為森林防火規(guī)劃和防火設旋建設提供科學依據(jù)和技術支持,為撲滅森林重特大火災提供科學決策支持服務。
系統(tǒng)從整體設計上分為兩部分,一部分是業(yè)務模塊,另一部分是系統(tǒng)管理模塊。1.業(yè)務模塊
最新消息:用戶可以通過最新信息模塊瀏覽各模塊的最新信息,包括今日要聞、監(jiān)測圖像、文獻資料等。對文獻的瀏覽、查詢和檢索都受用戶訪問權限的限制,所有普通用戶只能瀏覽檢索到他有權查閱、瀏覽的文獻。系統(tǒng)自動將當日最新的各模塊信息發(fā)布到該頁上,包括文獻資料、監(jiān)測圖像、調(diào)度值班等信息。
報表管理:報表管理功能包括最新報表、報表上報、省報表、報表查詢、報表統(tǒng)計和分析。對數(shù)據(jù)的查詢和統(tǒng)計具有一定的權限限制,所有用戶只能瀏覽他有權查閱的數(shù)據(jù)。防火報表歷史數(shù)據(jù)歸檔,即根據(jù)指定的歸檔日期,對該日期之
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前的防火報表數(shù)據(jù)進行歸檔處理,將已歸檔數(shù)據(jù)存入歷史數(shù)據(jù)庫,以便于對歷史數(shù)據(jù)進行管理,并提高系統(tǒng)處理數(shù)據(jù)的效率。處理省半年、全年森林防火形勢相關報表數(shù)據(jù)和對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析,分析結果可以通過報表形式,或者圖形方式輸出。
火災檔案管理:火災檔案將對每場火災的結果進行詳細統(tǒng)計和記錄,包括基本信息、撲救情況匯總、災損評估和總結評估。災損評估采集精確的火場坐標或直接在系統(tǒng)中勾繪過火面積,根據(jù)火災過火面積、林班林木種類的價值等數(shù)據(jù)計算火災損失??偨Y評估能夠將單場或多場火災結果以多種圖表樣式進行直觀顯示,并生成統(tǒng)計報表。
火災檔案的起火事件、起火地點等信息來自火警檔案;火災檔案的火災等級、火災面積、防火投入、火災撲滅時間等主要來自災情報告,火災的等級可以根據(jù)經(jīng)過確認的災情報告自動調(diào)整。
信息專遞:信息專遞功能包括收件箱、回執(zhí)箱、發(fā)件箱、發(fā)郵件、垃圾箱、地址簿、通告板和發(fā)通告。具有郵件群發(fā)功能,用戶可以自己設定同時發(fā)送給哪些人。已成功發(fā)送出去的郵件自動存入發(fā)件箱??杀4驵]件的附件到“個人文件夾”或者“部門文件夾”。
根據(jù)用戶需要自己建立郵件列表,郵件列表內(nèi)的全部地址作為收件人,實現(xiàn)群發(fā)功能。收件人回復時也可以直接回復給該郵件列表,郵件列表內(nèi)的全部郵箱地址將會收到回復的郵件。同時支持內(nèi)外域地址。
對于用戶收到郵件,當郵箱不能判斷是否是垃圾郵件的時候直接投到垃圾郵件夾中,杜絕誤判。
對于使用POP協(xié)議客戶端的客戶,不必時時登錄瀏覽垃圾郵件夾。用戶可以自己設置垃圾郵件夾功能提醒。對于有用的郵件直接點擊提醒郵件上的”這不是垃圾郵件”,系統(tǒng)會自動將這封郵件移動到收件箱,無需操作。系統(tǒng)會以郵件形式發(fā)送垃圾郵件夾郵件列表至收件箱(可以通過pop協(xié)議收取下來),防止重要郵件沒有及時閱讀。
自動回復可以在第一時間使發(fā)件人確認信件順利投遞完成;同時也可以作為休假提醒的設置。
郵件歸檔功能可以減少收件箱(inbox)中的郵件數(shù)量,使pop收信速度得
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到明顯提升。
pop收信功能可以自動收取其他支持pop協(xié)議的郵箱的信件,減少您登錄多個郵箱的麻煩。同時也可在郵箱搬家功能中應用。
支持每個用戶進行個性化的反垃圾設置。包括反垃圾郵件等級、郵件分類過濾策略、自定義拒收黑名單(可定義到域或郵箱)。
系統(tǒng)中管理員權限實現(xiàn)分級管理,包括超級域管理員共可劃分4級管理員,除超級域管理員外,其他管理員都有一個隸屬關系,即一個管理員隸屬于創(chuàng)建這個帳號的域管理員,這個管理員的權限不能多于創(chuàng)建這個帳戶的管理員,管理員權限是逐級包含遞減的。管理員可以通過權限和部門雙緯度分別授權,以供不同的組織形態(tài)按需應用。
郵箱密碼設置帶強制檢測功能。如果密碼強度不能達到要求,將無法保存。避免企業(yè)郵箱密碼被盜引發(fā)的種種安全隱患。
通訊錄根據(jù)用戶信息和部門組織架構生成,同時同步到em的樹狀組織架構。支持控制到單帳戶,可使部門敏感帳戶不出現(xiàn)在通訊錄中。
系統(tǒng)日志查詢分兩部分,域管理日志記錄所有域管理員的后臺操作(含操作內(nèi)容、域管理員賬號、IP)。該部分日志不可編輯、不可刪除,永久保留。用戶郵箱日志記錄用戶通過webmail和客戶端pop登錄的IP,協(xié)助企業(yè)了解企業(yè)郵箱用戶的活躍度和使用狀況。
可跟蹤指定郵箱的發(fā)送或接收的郵件至另一指定郵箱。同時可根據(jù)收件人、主題關鍵字設置多種過濾條件。廣泛應用于內(nèi)部信息安全控制。
人員及防火物資管理:人員物資管理功能要求能夠實現(xiàn)對組織機構、防火隊伍、防火物資、防火隔離帶、防火通道等基本防火資源的統(tǒng)一管理。所有元素均按照省-市-縣-鄉(xiāng)四級管理,并具有精確坐標信息,都在電子地圖上通過不同的圖層顯示。2.系統(tǒng)管理模塊
系統(tǒng)具有角色、權限分配與管理功能,具有數(shù)據(jù)字典維護、系統(tǒng)日志等管理功能。
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3.2.3.7 森林防火網(wǎng)站
開設政策法規(guī)、防火信息、火險預報、當前火情、林火119、防火知識等欄目。定期發(fā)布XX省高森林火險氣象等級預報,及時發(fā)布火險氣象警報和省內(nèi)當前火情。采用J2EE、動態(tài)網(wǎng)頁和分級管理技術。
應用現(xiàn)代網(wǎng)絡技術,在因特網(wǎng)(Internet)上建立森林防火站點。要求網(wǎng)站的開通,可查詢地區(qū)防火動態(tài)、森防要聞、火險氣象、應急預案、森林防火法制教育、森林防火科普宣傳和防火安全教育等頁面內(nèi)容。
3.2.3.8 火場標繪系統(tǒng)
將領航、位置服務、態(tài)勢標繪、網(wǎng)絡傳輸?shù)裙δ芗蔀橐惑w的地理信息系統(tǒng)。以平板電腦、GIS、GPS位置服務、網(wǎng)絡為核心技術,以火場的基礎地理數(shù)據(jù)、專題數(shù)據(jù)、遙感影像數(shù)據(jù)為支持環(huán)境,結合業(yè)務需求,實現(xiàn)火場電子地圖的可視化,火場偵察信息以電子地圖形式展現(xiàn)、存儲和查詢,航跡信息的自動跟蹤、標識和存儲,火場態(tài)勢圖制作等功能,提高火場偵察信息的準確性和火場態(tài)勢圖標繪工作的效率。
系統(tǒng)以火場標繪實況業(yè)務為主線,基于ArcGIS Engine開發(fā),大大節(jié)約了開發(fā)成本,為系統(tǒng)的普及應用創(chuàng)造了有力條件。系統(tǒng)的實現(xiàn)不僅為今后的航空護林管理提供了全面的空間信息服務,同時為信息化的森林防火管理提供了先進決策手段,為整個林業(yè)信息化的發(fā)展奠定了基礎。? 人員定位
人員定位功能主要是通過GPS定位技術,獲取手持終端用戶的位置信息(經(jīng)緯度坐標),在電子地圖上以特定的標識標出被定位對象的位置(經(jīng)緯度)及時間,實現(xiàn)對當前手持終端的撲火隊員等用戶進行實時定位。當前用戶可隨時查看自己所在的位置信息,為出行分析提供有力的條件。
點擊進入“人員定位”,界面中以地圖為背景,按照手持終端的GPS信息顯示目前該手持終端的位置,以特定標識標出。
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? 火場標繪
應急指揮人員在電子地圖上可自動(或手動)標繪火場態(tài)勢圖,即繪制火點、火線、火場、防火隔離帶、軍標等元素,按火場的發(fā)展實況繪制不同圖形,添加標題及注釋等生成滅火指揮態(tài)勢標繪地形圖,形成指揮方案,并保存。
系統(tǒng)支持對標繪的火場態(tài)勢圖進行編輯、旋轉等操作。同時系統(tǒng)會自動將標繪的火場態(tài)勢圖上傳回指揮中心,輔助應急指揮者火場指揮決策,提高工作效率。
點擊進入“態(tài)勢標繪”功能界面,自動顯示火點位置信息(也可手動繪制火點),在電子地圖上進行火災應急的處置標繪過程(如隊伍信息等標繪),標繪的結果以列表的形式顯示。系統(tǒng)支持查看火點附近一定范圍內(nèi)的地物、地貌信息。
對火災進行態(tài)勢標繪等功能需選擇要進行處置的火災,并對火災可進行位置定位。? 火情上報
上報功能主要是前指人員根據(jù)現(xiàn)場的火場實況,將標繪完成的火場態(tài)勢圖或火災災損報告及時上傳給上級防火指揮部門,作為火災檔案進行存檔。便于防火部門對火災情況進行實時查看。
點擊進入“上傳”功能界面,用戶可根據(jù)實際情況進行上傳數(shù)據(jù)選擇,上傳類型分“災情報告和態(tài)勢圖(標繪的火場態(tài)勢圖)”。
●若選擇類型為“災情報告”,則切換進入災情報告頁面,輸入報告的內(nèi)容:火災名稱、起火時間、撲滅時間、火災地點、火災級別、起火原因、出動人員、出動車輛、損失林木、受害森林面積、過火面積等信息,點擊“上傳”按鈕將文件上傳。
●若選擇類型為態(tài)勢圖,則瀏覽選擇要進行上傳的態(tài)勢圖片(移動端拍照的圖片),點擊“上傳”按鈕進行上傳,上傳后PC端可查看到此圖片。? 地圖操作
可對地圖進行放大、縮小、平移、查找、收藏、圖層控制等基礎GIS功能操作。? 量算
可在地圖上畫出起點與終點,計算兩點之間的距離(單位為千米)??稍诘貓D上畫出任意不規(guī)則的多邊形,計算其面積(單位為平方千米)。
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? 截屏
將指揮人員在態(tài)勢標繪中的態(tài)勢圖截圖保存下來,以便上報給上級領導進行匯報火災的處理過程。? 通訊錄查詢
通訊錄查詢功能主要實現(xiàn)對應急撲火隊員聯(lián)系查詢,便于及時對其進行有效調(diào)度,快速防止火災的發(fā)展。
應急指揮者可查看其所屬隊伍、名稱、電話等信息。
以列表形式查看應急指揮隊伍通訊錄,顯示字段包括人員名稱、所屬隊伍、職務、手機號碼、位置坐標,也可以根據(jù)人員姓名或隊名名稱進行精確查詢,查詢結果以列表顯示。
? 航線跟蹤
系統(tǒng)通過采集GPS信號,實現(xiàn)在電子地圖上進行實時領航。自動顯示其當前位置和跟蹤軌跡。
系統(tǒng)按照查詢時間、設備編號等信息,實現(xiàn)對航線的歷史跟蹤及軌跡回放。點擊“航線”按鈕,進入“火災設備列表”及查詢時間段選擇頁面,選擇要查看的設備記錄及查詢時間段,點擊“軌跡回放”按鈕,則在電子地圖上顯示此設備的歷史軌跡。點擊“軌跡清除”按鈕則清除查看的歷史軌跡。? 硬件設備要求
名稱
平板電腦
1GHz以上處理器 512MB內(nèi)存 存儲容量32GB
9.7英寸1024×768電容式多點觸摸屏 前置30萬像素+后置70萬像素攝像頭 支持A-GPS,聯(lián)通3G(WCDMA)連網(wǎng)方式,藍牙2.1+EDR。
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配置 3.2.3.9 定位跟蹤系統(tǒng)
采用GPS定位跟蹤系統(tǒng)。系統(tǒng)包括GPS定位器和管理軟件。定位器設備的發(fā)射和接收為GPS和GPRS信號,鋰電池供電,內(nèi)置GPS模塊、GPRS模塊和天線,定位數(shù)據(jù)包括經(jīng)緯度、運動方向等,可呼叫緊急號碼。定位管理軟件要求與森林防火信息指揮系統(tǒng)平臺集成一體。
系統(tǒng)通過具有定位功能的手持終端設備,在前方人員和指揮中心之間建立一道實時溝通的橋梁,實現(xiàn)工作安排的及時傳達和實施情況的及時反饋。手持終端設備自動記錄人員的行走軌跡,并向后臺自動傳送。遇到異常情況時,可采用緊急呼叫真實直觀反映現(xiàn)場情況。指揮中心通過定位功能可以掌握前方人員實時位置,可進行軌跡跟蹤,軌跡回放,為日常工作的監(jiān)督和特殊緊急情況下的準確定位提供有效的工具。? 實時定位
系統(tǒng)支持對單個或多個設備進行實時定位,將設備的位置以特殊標志動態(tài)反映在電子地圖上。方便監(jiān)控者準確知道每個設備,也即手持該設備的護林員、防火調(diào)度人員當前所處的位置。
監(jiān)控者在查看設備的位置信息時可鼠標移到該設備上,顯示該設備的相關信息,即經(jīng)緯度信息、時間信息(日期+時間點(到秒))。? 軌跡跟蹤回放
監(jiān)控者可查看被監(jiān)控者在某一個時間段的位置信息以及行進情況。
? 人員管理
人員管理完成防火人員、護林員信息的新建、修改、刪除、查看。
? 責任區(qū)域
責任區(qū)域管理為管理者提供區(qū)域及巡查路線的管理功能,可以按照實際巡山區(qū)域設定區(qū)域,可在區(qū)域內(nèi)指定護林員必須到達的巡查點,工作時是否按照要求到達指定的巡查點作為護林員工作完成的考核依據(jù)。區(qū)域管理的功能包括區(qū)域設定、區(qū)域刪除、區(qū)域內(nèi)部巡查點設定、區(qū)域內(nèi)部巡查點刪除以及越界報警。? 排班設定
排班管理為管理者提供班次管理和排班記錄管理功能,管理者可以設定班次,在班次下設定排班,安排護林員的日常工作,明確在指定日期指定的護林員到指
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定的區(qū)域攜帶指定的手持設備執(zhí)行指定的任務。? 報警管理
報警管理展現(xiàn)護林員的手持終端在排班記錄安排的工作時間內(nèi)關機的記錄以及區(qū)域越界的報警記錄,可作為管理者對護林員工作態(tài)度和工作執(zhí)行情況考核的參考。? 考勤管理
為管理者提供一個或多個保護站下指定時間內(nèi)每個排班的執(zhí)行情況,計算并顯示到達指定的巡查點的百分比,為管理者提供考核依據(jù)。? 公告發(fā)布
公告發(fā)布為管理者提供公告編輯和發(fā)布,包括通知、宣傳資料等,管理者輸入公告標題、公告內(nèi)容,選擇發(fā)布的保護站范圍,點擊發(fā)布即可將公告發(fā)布到護林員、防火人員的手機等移動終端上,防火人員可直接在手機等移動終端上查看。? 圖片瀏覽
圖片瀏覽展示防火人員使用手機客戶端上傳的現(xiàn)場照片,監(jiān)控者可以及時準確掌握林場發(fā)生的異常情況,便于及時處理。管理者可以查看圖片并添加批注意見。
3.3 視頻監(jiān)控圖像接入系統(tǒng)建設
3.3.1 系統(tǒng)性能
系統(tǒng)具有數(shù)千量級視頻流的分發(fā)與轉發(fā)能力和用戶訪問能力,并在滿負荷運行的情況下,保證長時間運行不宕機。
系統(tǒng)支持面向服務的多層級(省、市、縣)體系架構。系統(tǒng)支持雙機熱備功能。
系統(tǒng)具有自動減幀功能,在傳輸速率低、網(wǎng)絡抖動、帶寬不足等網(wǎng)絡質(zhì)量差情況下,解決視頻畫面抖動、馬賽克、花屏、拖尾、無圖像等異?,F(xiàn)象的發(fā)生。
系統(tǒng)具有中心管理模塊CMS,是整個系統(tǒng)的核心單元,由域間事務管理、用戶管理、設備管理、資源搜索與定位管理、會話鏈路狀態(tài)查詢、設備狀態(tài)查詢、用戶資源占用狀態(tài)查詢、事件(消息)管理等構成。
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CMS是中心平臺的核心控制單元,實現(xiàn)PU、CU的鑒權和接入、信令轉發(fā)處理、信息管理,對MTDU和NRU等媒體設備的控制、以及CMS之間的級聯(lián),以實現(xiàn)分布式部署,可實現(xiàn)用戶管理、設備管理、媒體數(shù)據(jù)的傳送、媒體信息管理和存儲等功能。
系統(tǒng)具有事件管理與事件傳遞單元EMTU,需向本地的CMS注冊。EMTU負責整個域內(nèi)的消息傳遞,是平臺得以遂行事件管理的基礎與核心。
系統(tǒng)具有流媒體播放模塊VCR,是平臺媒體文件播放器。在同一個域里,可以多臺布置。采取負載均衡??蛻舳藦南駽MS請求錄像服務,CMS根據(jù)文件所在域的VCR負載情況,指定一個特定的VCR,并返回VCR地址??蛻舳酥苯油ㄟ^RTSP協(xié)議與指定的VCR建立連接。當錄像播放意外中斷??蛻舳藨撏V共シ?,向CMS 重新請求新的VCR,再從現(xiàn)在的位置開始播放。
系統(tǒng)具有視頻接入網(wǎng)關,即PU代理,完成PU的接口調(diào)用和協(xié)議對接。主要負責將各種視頻和報警相關的資源接入到調(diào)度管理平臺內(nèi)部,供平臺進行統(tǒng)一管理與調(diào)度。在接入網(wǎng)關主要完成各種有差異的前端資源(IPC、DVS、DVR)的一致性轉化。它主要包括各接口,如視頻切換控制接口、報警信號通道控制接口等。
系統(tǒng)具有解碼顯示模塊(VDU),將數(shù)字視頻信號還原成模擬信號進行輸出顯示。
系統(tǒng)具有網(wǎng)絡顯示單元(NDU),NDU通過CMS/SIP,將某路PU的圖像調(diào)往解碼主機的某個解碼端,再將某路圖像調(diào)往屏幕墻的某塊大屏幕上。
系統(tǒng)采用分級用戶管理機制,根據(jù)用戶的不同角色,給予不同的操作權限。上級平臺的管理員可對所轄所有平臺進行業(yè)務管理、業(yè)務匯總統(tǒng)計,但不可進行下級平臺的配置、賦權、設備管理等的操作。系統(tǒng)的用戶可歸入用戶組,指定相應的角色,然后集中被賦權。權限分為系統(tǒng)管理、視頻瀏覽、云鏡控制、報警管理、錄像管理和用戶管理等。設備被編入設備組。權限被編入權限組,代表某種相關角色,實現(xiàn)將某組設備和某組權限,賦予某組用戶。系統(tǒng)建立用戶時,需系統(tǒng)管理員把用戶劃歸到一個用戶組,不能同時屬于多個用戶組。
系統(tǒng)提供存儲策略,為錄像在服務器上存儲的時候提供一個錄像存儲的策略,方便用戶進行設定。包括打包時間長度、磁盤保留空間、磁盤存儲滿時,系統(tǒng)采用的刪除策略、磁盤滿時,每次刪除空間的大小等。
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系統(tǒng)提供錄像策略,為將要錄制的錄像提前設定一個錄像模板策略,以方便用戶進行選擇與錄像。其中,包含錄像策略查詢、修改等。
系統(tǒng)提供域管理,對于大規(guī)模的系統(tǒng),則采用多個監(jiān)控域來滿足需求,多個監(jiān)控域互通有多級平臺級聯(lián)互通和扁平化互通兩種模式。其中,多級平臺級聯(lián)互通模式中,需要在監(jiān)控域內(nèi)設置多級中心,通過一級中心級聯(lián)所有二級平臺,以此級聯(lián)下級平臺;扁平化互通模式則不需要一級中心,各中心平臺地位對等,可直接級聯(lián)互通。
系統(tǒng)提供流媒體轉發(fā)服務,用于多用戶復用相同現(xiàn)場圖像的流媒體轉發(fā)管理和現(xiàn)場流媒體帶寬限制管理,限制管理的策略包括路數(shù)、用戶優(yōu)先級和事件優(yōu)先級等。
支持實時視頻數(shù)據(jù)的轉發(fā)及分發(fā),支持存儲數(shù)據(jù)的回放點播,支持Qos管理,對帶寬進行合理使用,支持用戶和事件的優(yōu)先級管理,支持級聯(lián)和分布式部署,支持視頻流相關的統(tǒng)計信息。
多個用戶同時訪問某一路前端監(jiān)控視頻信號,自基站到監(jiān)控中心不會增加數(shù)據(jù)流量,大屏幕解碼器、存儲服務器、監(jiān)控客戶端、WEB客戶端均通過流媒體轉發(fā)服務器獲取視頻。
為緩解網(wǎng)絡帶寬緊張的區(qū)域,對該區(qū)域內(nèi)的編碼器設備的訪問全部通過視頻轉發(fā)模塊來進行轉發(fā),使得視頻服務只占一個通道。視頻轉發(fā)模塊的多級設置可提高響應訪問的效率,合理規(guī)劃流媒體管理軟件的設置,能為所有的編碼設備提供統(tǒng)一的信息獲取、轉發(fā)和代理服務,并提供文件索引信息,當用戶遠程監(jiān)控、回放圖像或查詢告警信號時,視頻轉發(fā)服務器應向用戶發(fā)送所請求的索引信息,以求更少的時間代價換取更高的帶寬利用率。
MTDU作為流媒體轉發(fā)模塊,媒體傳輸與轉發(fā)單元,需向本地的CMS注冊。MTDU為視頻轉轉發(fā)單元,對于多個用戶請求同一路視頻,可以通過轉發(fā)服務將一路視頻轉發(fā)出多路,解決大量用戶瀏覽同一路視頻時視頻服務器的性能和網(wǎng)絡帶寬限制。
如果CU和PU間采用單播傳輸實時音視頻流。在實際應用中,會出現(xiàn)大量CU訪問同一PU的情況,但PU設備的單播能力受處理能力和網(wǎng)絡接入帶寬限制,往往無法滿足大量CU訪問的要求。因此,我們引入了MTDU。它負責實時音視頻流
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從PU到CU的轉發(fā)。當有CU對某一PU訪問時,實時音視頻流從PU發(fā)送到MTDU,再由MTDU轉發(fā)或者轉發(fā)到CU。同一PU的實時音視頻流由同一MTDU轉發(fā),即當后繼有其它CU訪問該PU時,只需要由同一MTDU轉發(fā)一路實時音視頻流到此CU即可,不需要在PU和MTDU間再傳一路實時音視頻流。由于MTDU通常采用高性能的服務器平臺,轉發(fā)能力強,可以滿足較大容量的組網(wǎng)需求。在特定情況下,在某時段,由于某些特殊事件的發(fā)生,會出現(xiàn)大量CU同時訪問同一PU的情況,即熱點現(xiàn)象。此時實時音視頻流的轉發(fā)受單個MTDU節(jié)點轉發(fā)能力的限制,將會出現(xiàn)負荷上的瓶頸,此時多個MTDU節(jié)點級聯(lián),擴展單個MTDU節(jié)點能力來滿足要求。同時,單節(jié)點MTDU也可能出現(xiàn)故障,因此在大型監(jiān)控系統(tǒng)中,會根據(jù)系統(tǒng)容量的規(guī)模,部署多個MTDU節(jié)點,由CMS根據(jù)一定的策略,動態(tài)將不同PU的實時流轉發(fā)任務分擔到多個MTDU上。
MTDU除了轉發(fā)實時流到PU外,也能轉發(fā)音視頻流(存儲流)到NRU以實現(xiàn)存儲功能;另外,當有用戶進行錄像回放時,還能轉發(fā)NRU生成的音視頻流(回放流)到CU進行錄像回放。
調(diào)度模塊用來控制媒體交換層設備的調(diào)度策略(由CMS負責),調(diào)度策略的原則:
? 支持直接訪問PU的最大連接數(shù)設置,未達到該最大連接路數(shù)時,要求調(diào)度策略指示CU直接訪問PU;
? 調(diào)度策略中可指定某客戶訪問或某PU被訪問指定使用的MTDU路由; ? 調(diào)度策略中應支持在同一監(jiān)控點用戶訪問量超過MTDU容量限制時產(chǎn)生MTDU級聯(lián)路由的策略;
? 調(diào)度策略中應支持在跨地域訪問時盡量節(jié)約骨干網(wǎng)資源的策略。系統(tǒng)具有視頻錄像儲存查詢模塊,錄像內(nèi)容可包括熱成像圖像、高清可見光圖像、安全防護視頻圖像、氣象數(shù)據(jù)內(nèi)容、遠程測溫數(shù)據(jù)、云臺垂直水平角度信息。錄像回放時,能夠實現(xiàn)兩畫面同步回放。保存錄像總時間不低于30天*24小時。氣象天平均數(shù)據(jù)永久保存,小時平均數(shù)據(jù)保存不低于3年,分鐘平均數(shù)據(jù)保存不低于6個月。
網(wǎng)絡錄像單元NRU,需向本地的CMS注冊。NRU為媒體轉發(fā)服務器提供海量遠端存儲,檢索。支持視頻回放、實現(xiàn)分布式部署。NRU實際部署中需連接存儲
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陣列等相關的存儲設備,錄像存儲的載體主要有多硬盤組合、磁盤陣列等。
NRU通過MTDU接受來自于本地CMS的指令,以決定是否對某一路PU進行錄像(隨機性的、按時段的或7*24小時的)并為所有錄像創(chuàng)建視頻索引。通過MTDU將NRU、PU與CMS跳接起來的好處是:無論PU設備是否支持雙碼流、三碼流甚至是多碼流,平臺都可以根據(jù)上層業(yè)務的實際需要來靈活地實現(xiàn)存儲、轉發(fā)和視頻瀏覽策略,而無需依賴于PU生產(chǎn)廠商可提供的前端設備能力,也無需再額外地配置諸如NVR(帶轉發(fā)功能的網(wǎng)絡視頻存儲設備)這樣的第三方產(chǎn)品。在同一個CMS域內(nèi),NRU可實現(xiàn)存儲能力的擴展和數(shù)據(jù)安全冗余。
3.3.2 穩(wěn)定性
? 系統(tǒng)具有服務器/客戶端自帶看門狗,全天24h小時無人值守。? 系統(tǒng)具有服務器/客戶端異常自恢復技術,系統(tǒng)各個模塊若業(yè)務運行出現(xiàn)異常時,會在極短的時間內(nèi)自恢復。
? 系統(tǒng)具有臨時文件自動維護清理功能,包括系統(tǒng)日志,系統(tǒng)垃圾文件等。? 系統(tǒng)提供使用日志、故障日志的創(chuàng)建、添加、清除等功能,并提供多種方式幫助管理員方便地瀏覽和檢索日志信息。
? 對系統(tǒng)內(nèi)的用戶、權限、管理區(qū)域、存儲設備、報警設備、監(jiān)控設備、氣象設備、流媒體轉發(fā)設備、電視墻視頻解碼設備、GIS服務器、GPS服務器進行統(tǒng)一的認證、配置管理、資源調(diào)度。
? 系統(tǒng)對每個用戶,根據(jù)其角色定義(包含了其所擁有的權限集合、設備集合、功能集合等)彈出與之相適應的客戶端操作界面。在運行時刻(用戶已經(jīng)成功地登錄進系統(tǒng)),CMS應能夠對用戶請求進行如下方面的判斷: ? 根據(jù)系統(tǒng)帶寬占用狀況及用戶角色決定是否接受用戶的視頻請求; ? 根據(jù)用戶的優(yōu)先級決定是否接受用戶對PU的操作請求。? 根據(jù)某種可靈活定義的策略,決定是否釋放用戶所占用的資源。? 系統(tǒng)提供SIP服務,主要功能是可以提供名字解析和用戶定位,可以添加、刪除或轉移用戶。SIP代理服務器接收UA的請求,并根據(jù)CMS提供的Message和調(diào)度指令,在呼叫雙方或多方間建立起會話連接通道。使用
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SIP,用戶可以隨意選擇標準組件。由于呼叫者未必知道被呼叫方的主機名,所以SIP服務器的一個主要功能是可以提供名字解析和用戶定位。SIP代理服務器接收UA的請求,并根據(jù)CMS提供的Message和調(diào)度指令,在呼叫雙方(或多方)間建立起會話連接通道。
? 系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)庫服務,主要功能是保存視頻監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)資源。存儲的主要信息有設備信息、日志信息、用戶信息、故障信息、報警信息、平臺信息和臨時的會話信息等。每個CMS域內(nèi),都有自己的數(shù)據(jù)庫服務器,這種分布式的部署,提高了整個系統(tǒng)的可靠性(不會因為數(shù)據(jù)庫單點故障或中心線路故障而造成整個系統(tǒng)的不可用甚至是癱瘓)。但對于最終用戶,一個在邏輯上唯一的數(shù)據(jù)庫及系統(tǒng)運行管理界面對實現(xiàn)諸如應急指揮與調(diào)度、領導參觀演示等應用需求來講,是非常必要的。為了在系統(tǒng)可靠性設計與系統(tǒng)易用性設計之間取得一個比較良好的平衡,可采用以下策略來達成需求目標:
? 自頂向下的更新模式:這種模式比較適合應用于系統(tǒng)初創(chuàng)和進行大規(guī)模系統(tǒng)擴容時的場景。樹狀系統(tǒng)結構將在這種模式的引導下,層層展開,并將相關數(shù)據(jù)(主要是初始化數(shù)據(jù))層層地添加到本地數(shù)據(jù)庫當中?!跋到y(tǒng)為每個申請業(yè)務的用戶分配一個ID,管理員是同層CMS及以下CMS的超級管理員,管理員可配置、管理相關設備及用戶。每層的CMS均自動創(chuàng)建一個本層的系統(tǒng)管理員。所有用戶采用按CMS分區(qū)管理的方式進行組織。用戶管理應包括用戶注冊管理、用戶查詢、用戶增加和刪除、用戶訪問權限管理、用戶優(yōu)先級管理、用戶鎖定解鎖管理、用戶分組管理、用戶訪問記錄查看等。
? 自底向上的更新模式:在系統(tǒng)運行時刻,用戶與設備的零星更新宜采用事件(消息)驅動模式,將更新信息層層上傳直到最高級的CMS節(jié)點。
? 以上兩種模式的實現(xiàn)將使得整個系統(tǒng)具備有了如下能力:
? 每層都保持有自身域內(nèi)的最新數(shù)據(jù),這使得本層內(nèi)各項日常業(yè)務的運行,不依賴于上層CMS節(jié)點;
? 為了提高上層CMS的資源管理與調(diào)度效率,上層DB中將始終并
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即時地保持有屬下各層節(jié)點的更新數(shù)據(jù);
? 在系統(tǒng)運行時刻,既支持自頂向下問答式的資源列表展開與調(diào)度,也支持呼叫式的(直通車)資源調(diào)度模式。
? 系統(tǒng)提供多級用戶權限管理功能
? 在整個系統(tǒng)中,系統(tǒng)具有精細權限管理功能,能對系統(tǒng)中所有權限用戶進行統(tǒng)一、準確、精細的管理和權限劃分,保障系統(tǒng)中高級用戶和各級領導在重大情況或緊急情況下對系統(tǒng)的操作控制優(yōu)先權。? 系統(tǒng)采用目錄分布式對象管理技術,將系統(tǒng)的所有資源進行一致化對象定義。
? 各種對象以樹層次結構存儲在目錄數(shù)據(jù)庫中,每個對象均可以進行精細權限設置,比如可為每個用戶設置對每個攝像頭的權限(是否可以實時監(jiān)控、歷史點播、云臺控制等)支持用戶優(yōu)先級級別管理,對同一個資源,如果兩個用戶均具備相應的權限,級別高的用戶可以搶占級別低的用戶的對該資源的擁有權,用戶的控制權被搶占時會得到明顯的通知。
? 系統(tǒng)管理及營運有眾多用戶,各個用戶單位通過計算機終端、多顯示器或大屏幕顯示屏顯示圖像,并可以通過計算機終端或遙控手柄控制帶云臺的攝像機。
? 系統(tǒng)操作控制級別不低于15個級。
? 分組管理、級別設定:據(jù)不同使用單位的需求特點,可以設置不同的組別,在每組內(nèi)再設置級別、權限管理。
? 系統(tǒng)應能夠對運營監(jiān)控、警用監(jiān)控系統(tǒng)、綜合監(jiān)控系統(tǒng)設置合理的權限,正常情況下,權限應可依據(jù)業(yè)務需求設置,緊急情況下,綜合監(jiān)控系統(tǒng)具有最高控制權限。系統(tǒng)應能夠根據(jù)預置的模式實現(xiàn)控制權限的自動轉換。
3.3.3 擴展性和兼容性
? 系統(tǒng)支持和其他業(yè)務系統(tǒng)的融合,包括森林火險預警預報系統(tǒng)、人員定
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位系統(tǒng)、森林防火綜合管理火災指揮系統(tǒng)、多媒體調(diào)度系統(tǒng)等。? 系統(tǒng)能夠與其他廠家視頻監(jiān)控系統(tǒng)之間進行互聯(lián)互通。? 系統(tǒng)兼容國內(nèi)外主流的編碼器廠家。
? 系統(tǒng)具有可用性、易用性,操作便捷,更人性化。
? 系統(tǒng)具有局部放大功能,顯示視頻圖像時,支持視頻局部放大功能,只在視頻圖像中選擇要放大的區(qū)域,即可最大化顯示該區(qū)域的視頻。? 系統(tǒng)服務端不受操作系統(tǒng)的約束,可以在Win
7、Windows XP、Windows Server、Linux、Unix等操作系統(tǒng)上長期穩(wěn)定運行。
? 系統(tǒng)能夠整合前端監(jiān)控點所在的經(jīng)緯度數(shù)據(jù),在GIS地圖上實時顯示前端監(jiān)控點的當前拍攝方向、視場角扇區(qū)、視距范圍等直觀信息。點擊監(jiān)控點圖標,可以顯示實時視頻圖像。
? 系統(tǒng)具有火點定位功能,要求當出現(xiàn)火情報警,前端云臺可以定位到當前火點的位置,并自動在GIS地圖上進行定位。
3.3.4 系統(tǒng)功能介紹
1.兼容功能
系統(tǒng)平臺能夠將不同地區(qū)、不同環(huán)境、不同廠家、不同型號、不同規(guī)格的監(jiān)控設備有效接入、完全控制,實現(xiàn)分布式監(jiān)控,集中式管理;并能夠與GIS系統(tǒng)無縫對接。2.監(jiān)視功能
通過綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)可實現(xiàn)大容量、分布式的實時直播:即在系統(tǒng)中可通過監(jiān)控管理終端和專用的操作設備(如專用控制鍵盤)方便、快捷的對前端監(jiān)控點進行切換、云臺快速轉動、鏡頭縮放的操作,從而及時的發(fā)現(xiàn)違法犯罪行為及各種突發(fā)事件,并通過對被監(jiān)控對象的跟蹤顯示,及時通知相關人員進行圍捕或處理。
各級領導、相關單位及其它授權客戶也能查看任意監(jiān)控點的實時圖像,并可對前端監(jiān)控點進行權限內(nèi)的操作。監(jiān)控管理終端和授權客戶端可實時監(jiān)視多路實時圖像信息可實現(xiàn)一機多屏同時監(jiān)視;監(jiān)控管理終端和多個網(wǎng)絡客戶端可以同時監(jiān)控任一前端圖像。可以在1、4、6、8、9、10、13、16、全屏等多種畫面分割
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模式中切換顯示。
系統(tǒng)還可通過視頻解碼器的硬解碼方式,在各級監(jiān)控室配置的液晶監(jiān)視器、PDP、CRT等顯示設備上可以實時顯示前端任意一個或多個監(jiān)控點的圖像,并可通過專用操作鍵盤進行切換操作及對前端監(jiān)控點進行云鏡控制。
特點:
? 監(jiān)控管理終端可實時監(jiān)視多路實時圖像信息并實現(xiàn)一機多屏同時監(jiān)視;多個網(wǎng)絡客戶端可以同時監(jiān)控任一前端圖像
? 攝像機分組:支持按照監(jiān)控區(qū)域、管理權限和實際使用情況(如行進路線)分組,設置簡單
? 輪巡:系統(tǒng)具備視頻自動巡視功能,在可設定的間隔時間內(nèi)對全網(wǎng)的監(jiān)控點進行圖像巡檢,參與輪巡的對象可以任意設定,輪巡間隔時間可設置。
? 攝像機信息設置:設置系統(tǒng)內(nèi)所有攝像機的位置、IP、別名、所在區(qū)域、場所等信息
? 支持實時設定視頻編解碼器的各種參數(shù),如碼率、品質(zhì)、分辨率、制式、幀頻、色彩、音量等 3.圖像選擇功能
值班人員可選擇或自動切換前端任意一路圖像(只要權限允許),圖像顯示方式包括自動循環(huán)切換、分屏顯示(1、4、6、8、9、10、13、16、全屏)、手動切換。
4.攝像機控制功能
? 值班員可手動控制高速球型攝像機、云臺攝像機的所有可變參數(shù),包括焦距、光圈、監(jiān)控范圍等。
? 云臺攝像機和高速球型攝像機控制功能:支持方向控制、自動掃描、預置位管理、光圈焦距管理、鏡頭縮放;云臺速度可調(diào);支持燈光、雨刷、電源開關控制;支持自定義輔助開關控制;支持攝像機鎖定與解鎖;方便進行云臺/快球控制器的參數(shù)設定。
? 在進行云臺控制時,高級別的用戶具有優(yōu)先的級別,當市級監(jiān)控中心的用戶在進行控制操作時,下一級管理站的用戶就無法控制云臺,系統(tǒng)支
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持多個控制級別的劃分。5.動態(tài)字符疊加功能
系統(tǒng)能將采集到的現(xiàn)場狀態(tài)實時數(shù)據(jù)、攝像機的號碼、所在位置、攝像日期和時間等信息于圖像進行疊加,以便在監(jiān)視器上顯示??稍趫D像的任意位置疊加圖片和黑屏框以屏蔽需隱藏的圖像區(qū)域。一旦發(fā)生報警,實時疊加的狀態(tài)數(shù)據(jù)會閃爍,提示有警情發(fā)生。6.數(shù)字虛擬矩陣功能
? IP網(wǎng)絡具有虛擬視頻矩陣切換功能,并支持攝像機在監(jiān)視器上的拖拽或瀏覽應用程序上攝像機的雙擊功能。
? 虛擬視頻矩陣(IP網(wǎng)絡)能有效的從編碼器(實時模式)切換到NVR上的視頻/音頻記錄(回放模式),反之亦可。
? 只要有足夠的權限,虛擬視頻矩陣(IP網(wǎng)絡)允許用戶以實時或回放訪問IP網(wǎng)絡中NVR上的音頻/視頻記錄。
? 可提供顯示每個監(jiān)控區(qū)域的攝像機位置的多層電子地圖。雙擊地圖上的攝像機將會在默認窗口中顯示該攝像機的實時圖像。
? 只要有足夠權限,用戶可在虛擬視頻矩陣上的任何瀏覽工作站進行云臺,云鏡和快球控制。7.系統(tǒng)網(wǎng)絡管理功能
在控制中心的安防系統(tǒng)網(wǎng)管終端應能夠對視頻監(jiān)控系統(tǒng)中包含的視頻前端設備、控制設備、存儲設備等的運行狀態(tài)進行綜合的監(jiān)視與管理,在必要時可修改系統(tǒng)數(shù)據(jù)及配置。
功能:
? 系統(tǒng)可維持視頻源數(shù)據(jù)庫,為授權監(jiān)控終端(客戶端軟件或IE瀏覽器)提供視頻源列表。
? 系統(tǒng)具有極強的容錯性,不會因誤操作等原因而導致系統(tǒng)出錯和崩潰;
? 系統(tǒng)具有自診斷功能,對設備、網(wǎng)絡和軟件運行進行在線診斷,發(fā)現(xiàn)故障,能顯示告警信息;
? 可以對操作人員設置權限管理;
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? 系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)備份與恢復功能;
? 系統(tǒng)具有對遠端設備遠程配置、遠程維護、遠程啟動的能力; ? 可提供對系統(tǒng)操作的在線中文幫助;
? 可自動生成系統(tǒng)運行日志,可查詢及打印輸出。特點:
? 系統(tǒng)實行多級權限控制管理,按實際的管理架構對每個用戶賦予不同權限等級,系統(tǒng)登錄、操作都需要進行權限查驗
? 系統(tǒng)所有重要操作,如登錄、控制、退出、報警確認等,均有操作記錄,系統(tǒng)可對操作記錄進行查詢和統(tǒng)計
? 支持自由上下電,意外重啟后始終保持文件系統(tǒng)的一致性,不會造成系統(tǒng)啟動失敗
? 局部配置調(diào)整后,自動更新全網(wǎng)系統(tǒng)配置,方便維護管理 ? 通過組播協(xié)議自動發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡上的設備,更換編碼設備無須停止系統(tǒng)運行
? 具有網(wǎng)絡容錯能力,當網(wǎng)絡恢復正常后系統(tǒng)也能重新正常工作,不會受到網(wǎng)絡錯誤的影響。
? 支持軟件遠程在線升級。
8.聯(lián)動功能
數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)可接收外部(如:綜合監(jiān)控系統(tǒng)、防火報警系統(tǒng)、驗放系統(tǒng))提供的聯(lián)動信號(如:開關量信號或低速數(shù)據(jù)),啟動預先設定的程序,實現(xiàn)聯(lián)動圖像切換顯示和電子地圖自動定位顯示功能。
特點:
? 數(shù)據(jù)采集和報警接入:可通過I/O報警輸入或RS232/485接口,系統(tǒng)能接入各種標準的報警探測器和現(xiàn)場傳感器,包括:紅外對射、雙鑒探測、煙感等;支持多種型號報警盒和報警主機的連接。
? 遠程報警及聯(lián)動控制:檢測多路報警信號,當發(fā)生報警時,自動啟動各種對應的聯(lián)動設備,將視頻切換到相對應的攝相機,觸發(fā)自動錄像,通過網(wǎng)絡向控制中心報警,客戶端彈出報警信息提示。
? 報警聯(lián)動工作表:在客戶端為每個報警輸入指定報警聯(lián)動工作表。
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工作表可按周一至周日以及節(jié)假日的不同時間段分別指定聯(lián)動哪些報警輸出。
? 報警參數(shù)設置:設定報警盒型號、串口等物理參數(shù);客戶端顯示報警輸入輸出、運動檢測、視頻丟失的細節(jié)信息列表;設定報警顯示次序。9.多級用戶權限管理功能
? 在整個系統(tǒng)中,系統(tǒng)具有精細權限管理功能,能對系統(tǒng)中所有權限用戶進行統(tǒng)一、準確、精細的管理和權限劃分,保障系統(tǒng)中高級用戶和各級領導在重大情況或緊急情況下對系統(tǒng)的操作控制優(yōu)先權。
? 系統(tǒng)采用目錄分布式對象管理技術,將系統(tǒng)的所有資源進行一致化對象定義。
? 各種對象以樹層次結構存儲在目錄數(shù)據(jù)庫中,每個對象均可以進行精細權限設置,比如可為每個用戶設置對每個攝像頭的權限(是否可以實時監(jiān)控、歷史點播、云臺控制等)支持用戶優(yōu)先級級別管理,對同一個資源,如果兩個用戶均具備相應的權限,級別高的用戶可以搶占級別低的用戶的對該資源的擁有權,用戶的控制權被搶占時會得到明顯的通知。
? 系統(tǒng)管理及營運有眾多用戶,各個用戶單位通過計算機終端、多顯示器或大屏幕顯示屏顯示圖像,并可以通過計算機終端或遙控手柄控制帶云臺的攝像機。功能:
? 系統(tǒng)操作控制級別不低于15個級。
? 分組管理、級別設定:據(jù)不同使用單位的需求特點,可以設置不同的組別,在每組內(nèi)再設置級別、權限管理。
? 系統(tǒng)應能夠對運營監(jiān)控、警用監(jiān)控系統(tǒng)、綜合監(jiān)控系統(tǒng)設置合理的權限,正常情況下,權限應可依據(jù)業(yè)務需求設置,緊急情況下,綜合監(jiān)控系統(tǒng)具有最高控制權限。系統(tǒng)應能夠根據(jù)預置的模式實現(xiàn)控制權限的自動轉換。10.異常狀態(tài)報警
? 黑幀檢測:攝像頭的鏡頭出現(xiàn)故障的時候以及有外界物體遮擋攝像機鏡頭時都會影響監(jiān)控系統(tǒng)的正常工作,系統(tǒng)智能分析這種情況的圖像特征并進行事件報警。
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? 過飽和度檢測:如果攝像頭增益控制失敗,或者由于強光造成圖像飽和度過高,系統(tǒng)智能分析這種情況的圖像特征并自動報警。
? 鏡頭遮擋檢測:如果攝像頭鏡頭被完全的或者部分的遮擋, 系統(tǒng)智能分析這種情況的圖像特征并自動報警。
? 模糊報警:由于自動聚焦故障或者維護問題造成畫面模糊,算法通過對攝像機當前畫面與前面畫面進行比較分析,通過兩者進行邏輯相減算出變化值的大小,并且可以設定比較區(qū)域。系統(tǒng)自動報警。
? 鏡頭移位:由于清潔鏡頭或者人為破壞的原因,使攝像頭的取景范圍偏離出了預先設置的場景,系統(tǒng)智能分析這種情況的圖像特征并自動報警。
? 具有智能檢索功能:系統(tǒng)通過設定“Simple Motion”窗口中的過濾器噪音和閾值兩個參數(shù),定義監(jiān)控區(qū)域的掩模區(qū)域來完成事件后的智能搜索。通過使用智能搜索技術,用戶可以選擇性的只瀏覽特定監(jiān)控區(qū)域內(nèi)的有物體移動的記錄。對關聯(lián)事件的相關畫面進行同步同屏回放。11.分組顯示及輪巡
? 視頻監(jiān)控系統(tǒng)可根據(jù)需要對前端監(jiān)控點進行分組顯示,如按監(jiān)控區(qū)域、管理范圍和實際使用情況(如行進路線)等,滿足視頻監(jiān)控系統(tǒng)中重大保衛(wèi)、領導指揮決策等工作的需要。
? 在實時直播顯示時,系統(tǒng)還具備視頻自動巡視功能,在可設定的間隔時間內(nèi)對全網(wǎng)的監(jiān)控點進行圖像巡檢,參與輪巡的對象可以任意設定,輪巡間隔時間可設置。12.安全管理功能
? 系統(tǒng)實行操作權限管理,按實際的管理架構對每個用戶賦予不同權限等級;系統(tǒng)登錄、操作都需要進行權限查驗;
? 系統(tǒng)所有重要操作,如登錄、控制、退出、報警確認等,均有操作記錄,系統(tǒng)可對操作記錄進行查詢和統(tǒng)計,所有操作記錄具有不可刪除和不可更改性;
? 有網(wǎng)絡安全保護,保證系統(tǒng)數(shù)據(jù)和信息不被竊取和破壞; ? 系統(tǒng)保存的所有重要數(shù)據(jù),包括用戶信息、報警信息、操作記錄、日志等,具有不可刪除和不可更改性;
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? 視頻編解碼器采用嵌入式結構,具有抗擊計算機病毒和非法入侵的能力。且系統(tǒng)可安裝防火墻、入侵檢測系統(tǒng)、防病毒系統(tǒng)等多項安全措施,保障系統(tǒng)安全允許,防止非法入侵和操作。13.網(wǎng)絡瀏覽功能
? 系統(tǒng)提供圖像的Web服務,綜合信息局域網(wǎng)內(nèi)的授權用戶可通過標準Web瀏覽器瀏覽實時和歷史圖像,瀏覽歷史圖像數(shù)據(jù)時,可以根據(jù)時間、事件等信息分類進行。
? 在Web瀏覽方式下,同樣能控制攝像機和云臺等控制對像,也可以同時實時監(jiān)控多個視頻圖像。系統(tǒng)可使用網(wǎng)上辦公電腦作為授權客戶端。系統(tǒng)能夠通過網(wǎng)絡遠程備份指定時間的錄像數(shù)據(jù)到本地硬盤上。
? 在通用Web瀏覽器瀏覽Web 服務器時,登錄過程充分考慮到安全性,采用密碼登陸,并有IP驗證等手段進行確認。在Web瀏覽方式下,支持客戶端軟件的所有常見功能,包括攝像機參數(shù)設置、云鏡控制、本地錄像、錄像回放和檢索等。支持實時語音雙向對講和語音單向廣播。14.預案功能
1)輪巡預案編輯
用戶可任意設置輪巡模式,如:每步輪巡時的畫面模式、每個畫面顯示的視頻、視頻顯示的預置位信息、該步輪巡執(zhí)行的時間等。
? 編輯輪巡預案:用戶可設置輪巡第一步4畫面監(jiān)控模式,選擇好每個畫面所監(jiān)控的視頻(攝像機)及預置位等,設置本次監(jiān)控模式執(zhí)行的周期(如40秒),設置好后再設置下一步輪巡方案(如4畫面監(jiān)控、9畫面監(jiān)控等),由多次輪巡方案組成一個預案。
? 調(diào)度輪巡預案:用戶成功登錄系統(tǒng)后,可選擇一個設置好的輪巡預案調(diào)度執(zhí)行,系統(tǒng)將自動根據(jù)設置信息執(zhí)行輪巡。2)報警聯(lián)動預案
系統(tǒng)的報警可以來自視頻服務器的視頻丟失、移動偵測或者報警輸入,也可以來自其它數(shù)據(jù)采集設備。用戶可根據(jù)報警的工作屬性任意設定報警啟動和關閉的時間。
在報警單元的布防時間段內(nèi),服務器接收到報警信號后可聯(lián)動攝像機回到預
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置位,同時進行錄像或者驅動其他設備協(xié)同工作,在界面上能實現(xiàn)報警信息提示,并彈出關聯(lián)攝像機監(jiān)控窗口以及相應設備所在地圖,報警錄像可以檢索并導出到本地計算機,視頻服務器設備可以提供圖像動態(tài)偵測功能。
3)用戶手動加載預案
系統(tǒng)自動記憶用戶監(jiān)控模式,當用戶成功登錄系統(tǒng)后,自動進入該用戶退出時的監(jiān)控模式。同時,當用戶切換畫面監(jiān)控模式時,自動進入上一次該畫面的監(jiān)控模式。
在每個視頻窗口切換視頻時,系統(tǒng)將保存切換記錄,用戶可通過選擇菜單中的“回顯”項切換到之前監(jiān)控的視頻。用戶可設置保存登錄信息,在下次啟動軟件后,啟動加載上次登錄的用戶名和口令。15.報警管理功能
根據(jù)性質(zhì),重要級別對告警進行分類,與處理流程相結合,系統(tǒng)能自動判定報警等級,完成相應的處理工作,并進行歷史告警記錄。具體功能如下:
? 視頻編碼器具有報警輸入端口,每個攝像機對應一個報警輸入,報警輸入與門禁、消防及防盜系統(tǒng)連接。每個報警輸入為一個防區(qū)。
? 用戶可以對每個攝像機設定設防與撤防時間,在設防時間內(nèi),系統(tǒng)在收到視頻編碼器發(fā)來的報警信號后會發(fā)出聲音報警,并自動彈出對應報警區(qū)域的監(jiān)控畫面,并顯示報警區(qū)域名稱,報警地點名稱,報警原因并進行自動錄像。
? 前端設備報警后,可通過系統(tǒng)自動做出諸如燈光聯(lián)動、關門等控制。? 所有的報警都記錄被系統(tǒng)保存下來,可進行查閱,并可回放報警的畫面。
? 數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)中的每個設備都關聯(lián)有一個或多個事件以便檢測其運行狀態(tài);
? 數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)可通過數(shù)字輸入/輸出接口與第三方設備相連; ? 本地或第三方設備產(chǎn)生的事件/報警信號可觸發(fā)任意數(shù)量的端口事件/報警指令;
? 本地或第三方設備產(chǎn)生的事件/報警信號可觸發(fā)瀏覽應用程序或上述的任意解碼設備顯示關聯(lián)攝像頭的圖像;
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? 如果關聯(lián)攝像機為一云臺攝像機,事后動作可包括在瀏覽應用程序或上述的任意解碼設備顯示前讓云臺攝像機以預編程指令巡航;
? 所有事件均可以特定文件格式導出并導入至任何知名數(shù)據(jù)庫中; ? 一旦有事件觸發(fā),攝像機圖像將能顯示在指定顯示器上的指定分割窗口中。
? 事件觸發(fā)后可以選擇在經(jīng)過一時間間隔切換回原來攝像機。? 可選配置為事件自動響應。
? 對于特定用戶,特定類型事件可選特定的切換圖像。? 可以單獨選擇顯示報警攝像機。
16.配置功能
? 系統(tǒng)的所有前端設備的參數(shù)(如占用帶寬、清晰度及圖像參數(shù)等)都可以在監(jiān)控中心由系統(tǒng)管理人員遠程配置和修改,在進行系統(tǒng)設備配置時,不會對系統(tǒng)的正常運行產(chǎn)生絲毫影響。
? 可以配置電子地圖并且在電子地圖上映射這些攝像機的位置,在監(jiān)視時點擊電子地圖上的攝像機圖標,即可以查看實時圖像,攝像機的狀態(tài)(如正在錄像或者發(fā)生報警)也可以在電子地圖上顯示出來。
? 可以對某些重要的攝像機(視頻編碼器)圖像進行冗余備份配置,當這臺攝像機所屬的存儲服務器出現(xiàn)故障時自動由其它的管理服務器或本地服務器接管該攝像機,從而確保錄像和實時圖像不會中斷。
? 可以通過系統(tǒng)的配置功能可以任意調(diào)整或者建立新的虛擬矩陣,如可以增加虛擬矩陣輸入或者輸出的端口數(shù)量,也可以改變輸入的攝像機及輸出的監(jiān)視器。
17.GIS聯(lián)動功能
同時通過與監(jiān)控平臺配合使用能夠達到形象、直觀的展現(xiàn)數(shù)據(jù)。系統(tǒng)提供包頭市的電子地圖,監(jiān)控平臺的所有功能均可通過在地圖上操作來實現(xiàn);包括視頻播放、智能分析報警、火點定位、系統(tǒng)管理等,還可根據(jù)需要拓展其他功能。18.火點定位功能
利用前端采集系統(tǒng)中的數(shù)字云臺的角度回傳與鏡頭的焦距信息,結合GIS地
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理信息系統(tǒng),精確計算出目標的具體經(jīng)緯度,從而向指揮中心發(fā)出報警信息通過建立特定的位置轉換數(shù)學模型,實現(xiàn)定位功能。
利用前端采集系統(tǒng)中的數(shù)字云臺,在地理信息系統(tǒng)里將每一個監(jiān)控點進行地址編碼,同時將每一個監(jiān)控點的坐標直接落實在電子地圖上,當值班人員確認火情后,可過根據(jù)前端攝像機的絕對三維(緯度,經(jīng)度,相對高程)以及該攝像機的疑似火情時的三維(云臺的水平轉角,云臺的垂直夾角,鏡頭的焦距),結合GIS地理信息系統(tǒng),精確計算出目標的具體位置,從而向指揮中心發(fā)出報警信息通過建立特定的位置轉換數(shù)學模型,實現(xiàn)定位功能。同時,系統(tǒng)具備實現(xiàn)人工定位功能。工作流程:
數(shù)字攝像機在數(shù)字云臺的協(xié)助下對林區(qū)進行全方位全天候的視屏監(jiān)控,并實時將監(jiān)控數(shù)據(jù)存入服務器,通過傳輸網(wǎng)絡傳給林火識別軟件進行火災識別,在林火識別的過程中,如果發(fā)現(xiàn)圖像上有可疑火情點時,系統(tǒng)則發(fā)出聲光報警,并RS232/RS485串口向云臺編碼器發(fā)送鎖定云臺的控制指令使云臺停止,同時將火災發(fā)生點的水平角度和俯仰角度等火災參數(shù)信息通過Socket協(xié)議發(fā)送給火災定位模塊,火災定位模塊根據(jù)傳回的水平角和俯仰角結合DEM數(shù)據(jù)對火點進行定位,并將其準確地顯示在二維或三維電子地圖。
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第五篇:數(shù)字視聽設備2
陜西航空職業(yè)技術學院2010-2011學年《數(shù)字視聽設備》選修課論文
MP3音頻格式實用寶典
作者:劉阿粉
陜西航空職業(yè)技術學院 電子工程系汽車電子技術0834102
摘要:音頻信息檢索技術是多媒體信息檢索技術中的一個重要組成部分,而音頻分類技術作為音頻檢索技術的基礎,也越來越被受到關注。基于內(nèi)容的音頻分類是一個涵蓋十分廣泛的研究領域,這個領域的研究從初始對原始音頻流分析向目前感知理解發(fā)展,從實際認識向抽象理解發(fā)展。
本文設計了一種在壓縮域上對音頻進行基于內(nèi)容的分類系統(tǒng),并對系統(tǒng)的分層結構和系統(tǒng)各個模塊的實現(xiàn)方法和原理進行了深入的分析和探討。另外,本文還對從壓縮音頻中提取參數(shù)的含義做了較透徹的分析。并通過實驗結果檢驗了方法的有效性,在理論和實踐兩方面驗證了方法的正確性和可行性。
關鍵詞:音頻格式研究編碼器相互轉換 壓縮音頻有效性
引言:網(wǎng)絡數(shù)字音樂的風潮是由MP3所引起的,它是MPEG1Layer3的縮寫,據(jù)說是由德國某工作室在研究如何抓取CD音軌時衍生出的計算機文件格式。MP3本是一種壓縮與解壓縮的計算方式,用來處理高壓縮比的聲音信息。
1.技術原理
1.1 音頻格式
數(shù)字化音頻格式的出現(xiàn),是為了滿足復制、存儲、傳輸?shù)男枨蟆:唵蔚恼f,早期的模擬音頻格式,存在著復制失真和因為介質(zhì)磨損而失效的問題。從CD盤的存儲開始,數(shù)字格式音頻文件開始普及,但又產(chǎn)生了一個問題——存儲體積上的限制,同時CD盤仍然存在磨損的現(xiàn)象,如果保存到硬盤上(相對存儲時間更長),在當時存儲介質(zhì)(主要是硬盤)仍然昂貴的情況下,也不是好的解決方法。而互聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn),更產(chǎn)生了遠距離傳輸文件的要求,在帶寬的制約下,縮小文件體積的需求變得更加強烈,這些都從外部因素上導致了有損壓縮數(shù)字音頻格式產(chǎn)生!
而從內(nèi)部因素來說,隨著電腦運算、編碼能力的提高、各種聲學心理模式的進步,促進了各種有損壓縮數(shù)字音頻格式的層出不窮。如果光從歷史及現(xiàn)在曾經(jīng)涌現(xiàn)出的編碼格式來看,應該會列舉出很多,而在MP3機上使用的音頻格式,向大家介紹的主要有如下幾種——MP3(CBR、VBR、ABR)、WMA、ADPCM。
1.1.1MP3(CBR、VBR、ABR)
MP3應該算目前使用用戶最多的有損壓縮數(shù)字音頻格式了。它的全稱是MPEG(MPEG:Moving Picture Experts Group)Audio Layer-3,1993年由德國夫朗和費研究院和法國湯姆生公司合作發(fā)展成功。剛出現(xiàn)時它的編碼技術并不完善,它更像一個編碼標準框架,留待人們?nèi)ネ晟?。早期的MP3編碼采用的的是固定編碼率的方式(CBR),筆者們常看到的128KBPS,就是代表它是以128KBPS固定數(shù)據(jù)速率編碼——你可以提高這個編碼率,最高可以到320KBPS,音質(zhì)會更好,自然,文件的體積會相應增大。
因為MP3的編碼方式是開放的,你可以在這個標準框架的基礎上自己選擇不同的聲學原理進行壓縮處理,所以,很快由Xing公司推出可變編碼率的壓縮方式(VBR)。它的原理就是利用將一首歌的復雜部分用高 bitrate 編碼,簡單部分用低 bitrate 編碼,通過這種方式,進一步取得質(zhì)量和體積的統(tǒng)一。當然,早期的Xing 編碼器的 VBR 算法很差,音質(zhì)與 CBR(固定碼率)相去甚遠。但是,這種算法指明了一種方向,其他開發(fā)者紛紛推出自己的VBR算法,使得效果一直在改進。目前公認比較好的首推 LAME,它完美地實現(xiàn)了 VBR 算法,而且它是是完全免費的軟件,并且由愛好者組成的開發(fā)團隊一直在不斷的發(fā)展完善。
而在VBR的基礎上,LAME更加發(fā)展出ABR算法。ABR(Average Bitrate)平均比特率,是VBR的一種插值參數(shù)。LAME針對CBR不佳的文件體積比和VBR生成文件大小不定的特點獨創(chuàng)了這種編碼模式。ABR在指定的文件大小內(nèi),以每50幀(30幀約1秒)為一段,低頻和不敏感頻率使用相對低的流量,高頻和大動態(tài)表現(xiàn)時使用高流量,可以做為VBR和CBR的一種折衷選擇。
1.1.2WMA
WMA是Windows Media Audio的縮寫,是微軟力推的數(shù)字音樂格式。微軟官方宣布的資料中稱WMA格式的可保護性極強,甚至可以限定播放機器、播放時間及播放次數(shù),具有相當?shù)陌鏅啾Wo能力。應該說,WMA的推出,就是針對MP3沒有版權限制的缺點而來——普通用戶可能很歡迎這種格式,但作為版權擁有者的唱片公司來說,它們更喜歡難以復制拷貝的音樂壓縮技術,而微軟的WMA則照顧到了這些唱片公司的需求,可以預見,唱片業(yè)可能將全力支持WMA標準。除了版權保護外,WMA還在壓縮比上進行了深化,它的目標是在相同音質(zhì)條件下文件體積可以變的更?。ó斎唬辉贛P3低于192KBPS碼率的情況下有效,實際上當采用LAME算法壓縮MP3格式時,高于192KBPS時普遍的反映是MP3的音質(zhì)要好于WMA)。
不管怎么說,微軟想介入的領域,它總能憑著自己的強大實力和在軟件上的壟斷地位,獲得它想要的東西(盡管技術上它并不總是最出色)——這場戰(zhàn)爭應該是
微軟在數(shù)碼音頻格式領域的另一個IE與Netscape的戰(zhàn)爭版本。
一種格式的流行,乃至成為一種使用數(shù)量上的標準,除了技術因素外,還取決于其他的因素。就筆者個人的看法,先入為主的影響是很大的,以MP3來說,正因為目前它在用戶規(guī)模上是最大的,所以盡管它的壓縮比、音質(zhì)、版權保護方面都存在缺點,但是用戶很容易形成一種慣性——獲得MP3文件越容易,越多用戶加入這個行列;反過來促進越多文件采用這種格式存儲——這就形成了一個正向循環(huán),加上因為更多的播放軟件支持MP3、更多的第三方開發(fā)更先進的編碼算法,這些都推動MP3在自身格式上的進步,又導致用戶使用上的更加普及。
所以,短期內(nèi)筆者個人還是看好MP3格式的發(fā)展——除了上面提到的非技術因素外,隨著存儲介質(zhì)容量和網(wǎng)絡帶寬的進一步增大,壓縮比或許正變得不那么重要了(筆者現(xiàn)在敢大膽的使用高于192KBPS碼率壓縮自己的CD,遇到經(jīng)典的,筆者甚至直接使用320KBPS,原因無它,筆者的電腦硬盤是40G,而這個配置還在逐漸落伍);版權保護也是雙刃劍,對廠商而言是好事,對用戶則是排斥的心理。因此,在本章節(jié)的最后,筆者并不做MP3、WMA格式與其他格式的對比,僅以這兩個目前在MP3機上使用最頻繁的格式來做一番對比。從壓縮比角度來說,在低于192KBPS的條件下,WMA可以在同樣音質(zhì)條件下獲得比MP3文件更小的體積——甚至一半。所以如果你的MP3容量并不大,而且你并不追求音質(zhì)的更完美(特別當你的用途是聽一些英語教材、相聲、評書類不要求音質(zhì)、回放效果的時候),假如你的MP3機支持WMA格式的播放,那么恭喜你——你的MP3機容量可以變相的增大一倍。反過來,如果你的MP3容量有夠大(目前的主流應該是往128M發(fā)展),而且又注重音質(zhì)感受,那么強烈建議你使用LAME壓縮算法平均192KBPS以上碼率壓縮,你會發(fā)現(xiàn),和你往常使用的128KBPS碼率文件相比,會獲得不同的感受(當然,還和MP3機的音質(zhì)處理效果、耳機的選擇相關)。這些是使用中獲得的感受。但是更重要的是自己去嘗試——因為MP3機正越來越往多檔次方向發(fā)展——高、中、低端的MP3日趨細分:質(zhì)量、功能、價格上都如是,只有配合自己的具體機型,通過實踐,才能找到適合自己的格式及編碼率。
1.1.3ADPCM格式
這個格式常用在MP3機的錄音方面。??吹侥晨罹哂袖浺艄δ艿腗P3機在參數(shù)介紹上會標注“支持MP3,WMA,ADPCM格式”。它其實也是一種編碼格式,但針對的是文件體積的更小——自然音質(zhì)上就沒有什么優(yōu)秀可言了。比如作為采訪時的錄音,32M的閃存,用這種格式錄制,可以存儲大約2個小時的錄音。從音質(zhì)和文件大小的統(tǒng)一性來說,應該是目前一個好的解決方案。除了外錄(采訪、課堂錄音)外,還有的MP3機使用這種格式進行對CD、磁帶機的直接錄制??上攵@樣的源文件你還是以英語讀物、相聲類的為主,如果你想要錄制音樂類的,勸你還是放棄,這種格式錄制出來的效果用來聽音樂只能用慘不能睹來形容。2應用技巧
2.1 音頻格式的制作
音頻格式文件的制作,應該包括兩個范圍:1是從無損壓縮文件(一般是WAV格式,而在這之前的一般是從CD、DVD、其他MPEG-4格式抓取成WAV格式),轉換到MP3或WMA格式;2是這兩種格式的相互轉換以及其他格式文件(主要是RM、ADPCM)轉換成這兩種格式。而在談及這些方面的時候,實際就是常用軟件的使用——通過相應的軟件,才能實現(xiàn)目的,側重于基本原理介紹后的具體常用軟件的基本操作。
2.1.1WAV格式的抓?。嬲凜D抓軌的保真)
WAV格式作為無損壓縮格式,可以說是轉換到其他格式的一個基本途徑。通過專門的抓軌軟件,將音頻以WAV格式保存下來。實現(xiàn)這個目的的軟件很多,筆者們以流行的EAC為例子來說明。在使用EAC之前,首先還要告訴大家注意幾個問題:1.CD的質(zhì)量。這點很多朋友不注意,以為CD就是最好的音質(zhì),其實不同的CD,因為材料、制作工藝、保護程度(磨損),對最終結果都有很大的影響。
2.光驅的問題。現(xiàn)在光驅的速度是越來越快了,但反映到抓取音軌上,不見得速度快得就更好,筆者曾經(jīng)用過不同的光驅,對結果的影響就很大(不光抓取速度,還有最終結果)。所以好的抓軌軟件,能讓你在這兩面通過自己的設定,解決很多問題。(以下以EAC V0.9 beta 4漢化版為例)
打開EAC,出現(xiàn)主界面后,首先點擊上方菜單的“EAC”,在跳出的EAC OPTIONS新窗口里選擇“Extraction”欄目,在這里有幾個選項要注意:
1、“用靜音填充丟失的偏移采樣”:建議選擇。這樣在出現(xiàn)丟失數(shù)據(jù)時會以靜音補充,防止出現(xiàn)噪音;
2、“CRC 計算時不使用空的采樣”:上一項選擇了這項就不要選擇了。
3、“音軌間同步”:建議選擇。目的是為了在音軌的銜接處進行抖動與同步校正,以避免在前后音軌之間的銜接處出現(xiàn)爆音或停頓。
4、“差錯恢復品質(zhì)”:共有高、中、低三個選項。越高的糾錯品質(zhì)越好,當然,速度就相對更慢。放一張CD到你的光驅里,很快CD的曲目內(nèi)容出現(xiàn)在主界面上。這時你可以根據(jù)自己的光驅特點進行驅動器設定了。
接下來是上面菜單的第二個選項“驅動器選項”:推薦“安全模式”,以及該項目下的“驅動器具備精確流特性”、“驅動器可緩沖音頻數(shù)據(jù)”。
這些影響抓軌質(zhì)量的設定完成后,就可以開始抓軌了(強烈推薦把抓軌和壓
縮分開,這樣對有問題的音軌可以直接跳過,以免影響總體進度)。抓軌的操作很簡單,設定好存放目錄后,點擊左邊快捷欄里的“WAV”選項,就會將CD的所有音軌自動進行抓取并保存成WAV格式(當然,你也可以選定自己想抓的某個特定音軌抓?。AC會在結束后給出抓軌報告,如果沒問題的話會顯示順利完成,無差錯發(fā)生。
2.1.2MP3文件的制作
在上面制作的無損格式WAV的基礎上,筆者們就可以開始制作MP3和WMA文件了,先來說說MP3文件的制作。這里要用到的是大名鼎鼎的LAME。
LAME 是 LAME Ain“t an Mp3 Encoder的簡稱,應該是目前制作MP3格式最好的編碼器之一了。常見的LAME EXE格式是一個DOS下的應用程序,對普通使用者來說,應該說掌握起來有一定難度,因此,網(wǎng)上有很多LAME的外殼程序(可以通過筆者們熟悉的WIN窗口方式調(diào)用LAME,更符合一般用戶的使用習慣),比較知名的有LAMER、RAZORLAME、WINLAME,這里要介紹上面提到的EAC——通過它,你可以很方便的實現(xiàn)從抓軌到壓縮。
EAC在調(diào)用LAME進行壓縮前你首先要做一些設定:打開“EAC”選項的“壓縮選項”,在跳出的窗口里選擇“外部壓縮程序”。里面有筆者們需要設定的幾個地方:
1、“使用外部程序”:當然要選擇了?!皡?shù)使用方案”里找到“LAME MP3 Encoder”。然后是“用于壓縮的程序所在路徑”,通過右邊的“瀏覽”按紐指定LAME的位置。
2、“追加的命令行選項”:這項就是關鍵所在。如果你填上了,下面的“比特率”就會忽略,以這里的命令為準則。
3、CBR格式:如果選擇CBR格式壓縮,則“追加的命令行選項”處不要填,通過“比特率”這個項目選擇從96—320KBPS的不同壓縮率。
這樣設定好后,就可以開始壓縮了,從WAV格式壓縮起,所以選擇菜單里的“工具”——“壓縮WAV格式”,在跳出的瀏覽器里選擇所要壓縮的WAV文件(支持多選),完成選擇后“確定”,好了,坐下來慢慢休息吧,很快筆者們自己制作的準HI-FI級別MP3就會出現(xiàn)在你預先設定的目錄里了。
結束語
為了更好的學習數(shù)字視聽設備,了解關于多媒體技術方向相關壓縮視頻、音頻格式的基本操作方法,掌握此類設計的技巧,mp3的音頻格式實用寶典論文,在寫作的過程中,學到了很多書本上沒有的知識,并將自己所學的理論知識與實
際操作相結合,更好的學習和鞏固這門課程
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