國家海域管理問題既涉及到政治安全和社會穩(wěn)定，同時又涉及經(jīng)濟(jì)的正常運(yùn)行，對國家海域進(jìn)行巡航監(jiān)視，有利于維護(hù)國家海洋權(quán)益、保護(hù)海洋環(huán)境與資源、保障正常的海上秩序。在我國，海洋監(jiān)督管理的主要承載部門是中國海監(jiān)總隊(duì)，在日常監(jiān)視工作中，其通常借助于視頻監(jiān)控和語音通信開展各項(xiàng)工作。但是，伴隨著監(jiān)視任務(wù)的不斷加大，特別是對全局性、整體性和交互式視頻應(yīng)用需求的不斷增多，我國海監(jiān)通信在客觀上要求進(jìn)行升級換代。

    從視頻通信技術(shù)發(fā)展角度上講，基于全局性的視頻指揮調(diào)度技術(shù)日趨成熟，正在被應(yīng)用于海域管理，其特點(diǎn)是通過將視頻監(jiān)控、視頻會議和指揮調(diào)度進(jìn)行“三合一”融合，將視頻通信技術(shù)與用戶的業(yè)務(wù)應(yīng)用進(jìn)行無縫結(jié)合，從而形成一個基于視頻，用于全局監(jiān)控和指揮調(diào)度的交互式通信平臺。

系統(tǒng)建設(shè)背景
    我國海域管理任務(wù)繁重而復(fù)雜，其范圍涉及到海洋交通運(yùn)輸、漁業(yè)開發(fā)、資源開采、旅游開發(fā)、水處理、海域防務(wù)等方面，管理范圍大、區(qū)域廣、環(huán)節(jié)多、情節(jié)復(fù)雜，給管理帶來了相關(guān)的難度。傳統(tǒng)情況下，海監(jiān)部門部分通過監(jiān)控系統(tǒng)，再借助語音通信方式進(jìn)行海事協(xié)調(diào)與處理，但在當(dāng)前的情況下，其越來越不能滿足需求。如何快速高效地處理海務(wù)，建立一個能夠?qū)崿F(xiàn)統(tǒng)一協(xié)調(diào)、統(tǒng)一指揮、系統(tǒng)化、自動化、可視化的通信系統(tǒng)成為當(dāng)務(wù)之急。

    結(jié)合我國海域管理的現(xiàn)狀，針對中國海監(jiān)的實(shí)際應(yīng)用環(huán)境和具體需求，某公司提出了以視頻指揮調(diào)度系統(tǒng)的解決方案。該解決方案通過衛(wèi)星通訊手段與視頻監(jiān)控手段相結(jié)合，對海上、近岸海域進(jìn)行全覆蓋、高精度實(shí)時視頻監(jiān)控，為海洋管理裝上了“千里眼”和“順風(fēng)耳”，并最終實(shí)現(xiàn)了真正意義上的管理規(guī)范化、決策科學(xué)化，從而提高了海域綜合管理水平和能力。

    在具體的應(yīng)用中，設(shè)計(jì)方案突出了視頻指揮調(diào)度的優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控、遠(yuǎn)程視頻會議和指揮調(diào)度的綜合性、全局性部署，使得海監(jiān)人員能夠在面對各種復(fù)雜情況實(shí)現(xiàn)主動的遠(yuǎn)程可視化通信，提高了事件預(yù)警能力，并能夠方便地實(shí)現(xiàn)針對各種突發(fā)事件的應(yīng)急聯(lián)動。

系統(tǒng)特點(diǎn)與優(yōu)勢
    本系統(tǒng)緊密結(jié)合了海事管理的應(yīng)用特點(diǎn)，結(jié)合技術(shù)創(chuàng)新，從而構(gòu)建了系統(tǒng)化的海事管理視頻指揮體系。其在應(yīng)用和技術(shù)上的特點(diǎn)和優(yōu)勢如下。

應(yīng)用特點(diǎn)與優(yōu)勢
1、基于指揮調(diào)度模式的綜合性視頻通信，突出的全局性、綜合性和協(xié)同性
    案例以視頻指揮調(diào)度系統(tǒng)為系統(tǒng)平臺，目的是通過搭建一個集視頻監(jiān)控、視頻雙向相互并集成綜合指揮功能的視頻通信平臺。其應(yīng)用上體現(xiàn)了海事管理的全局性、綜合性和協(xié)同性，能夠幫助海監(jiān)部門實(shí)現(xiàn)由總隊(duì)、各海區(qū)分隊(duì)和各海監(jiān)船構(gòu)成的可視化指揮調(diào)度和日常值勤管理命令的上傳下達(dá)。

2、與海事監(jiān)管特點(diǎn)相結(jié)合，通過通信平臺的集成化設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)分級化管理
    可根據(jù)實(shí)際應(yīng)用的具體職能隸屬關(guān)系進(jìn)行靈活的級別管理，實(shí)現(xiàn)指揮權(quán)、監(jiān)視權(quán)和控制權(quán)的管理配置，滿足各級部門之間建立有效的指揮調(diào)度關(guān)系。從而改變過去通信方式單一、不靈活的狀況。 [nextpage]

3、立足于提高的安全防范的預(yù)見能力和實(shí)時應(yīng)急處置能力
    系統(tǒng)建設(shè)還進(jìn)一步突出了海事管理中對于安全防范和突發(fā)事件應(yīng)急的預(yù)見能力，通過加入報(bào)警聯(lián)動機(jī)制，并可結(jié)合智能化視頻監(jiān)控實(shí)現(xiàn)突發(fā)事故的預(yù)防、預(yù)警和處置。從而提高了事務(wù)處理的效率，降低了事故發(fā)生的效率。同時，系統(tǒng)模塊設(shè)計(jì)充分考慮海監(jiān)使用過程中的惡劣環(huán)境，能夠滿足海域環(huán)境下的運(yùn)行要求。

技術(shù)特點(diǎn)與優(yōu)勢
1、實(shí)現(xiàn)了多業(yè)務(wù)整合，解決了多種系統(tǒng)的互聯(lián)互通
    系統(tǒng)集視頻指揮調(diào)度、遠(yuǎn)程視頻會議、視頻監(jiān)控等功能于一體，實(shí)現(xiàn)多項(xiàng)業(yè)務(wù)的有機(jī)結(jié)合。支持原有監(jiān)控系統(tǒng)編碼器統(tǒng)一接入管理，實(shí)現(xiàn)不同供應(yīng)商視頻設(shè)備之間的互聯(lián)互通，實(shí)現(xiàn)已建監(jiān)控系統(tǒng)接入整合。可以將原有視頻監(jiān)控系統(tǒng)接入新建的視頻指揮調(diào)度系統(tǒng)，統(tǒng)一管理、統(tǒng)一應(yīng)用。

2、支持多種無線接入方式
    無線接入支持微波、衛(wèi)星（海事衛(wèi)星便攜站、VSAT衛(wèi)星車載站）、WIFI、WIMAX等各種信道和組網(wǎng)方式，實(shí)現(xiàn)雙向或單向的音視頻交互。通過多種模式的無線接入，管理部門可以隨時隨地開展海監(jiān)業(yè)務(wù)并進(jìn)行全局指揮。

3、適應(yīng)多種網(wǎng)絡(luò)，便于業(yè)務(wù)集成
    系統(tǒng)可以在復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)（如LAN 、ADSL、VPN、INTERNET等網(wǎng)絡(luò)）和不同的通信信道（光纖、微波、衛(wèi)星等）中正常傳輸。在同一系統(tǒng)中不同速率的終端可混合使用，從而兼顧聲像質(zhì)量和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。此外，系統(tǒng)提供了二次開發(fā)接口，方便第三方應(yīng)用集成，易于擴(kuò)展升級。

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
    海監(jiān)視頻指揮調(diào)度系統(tǒng)基于分布式網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，通過衛(wèi)星專網(wǎng)連接北京總隊(duì)、各海區(qū)總隊(duì)、各海監(jiān)船，根據(jù)各級指揮部門的職能權(quán)限以及系統(tǒng)架構(gòu)，可將整個系統(tǒng)組成分為三級架構(gòu)：主控中心子系統(tǒng)、分控中心子系統(tǒng)、前端監(jiān)控子系統(tǒng)，參見圖1。

1、主控中心子系統(tǒng)
    由綜合視頻交換機(jī)、視頻錄像服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)視頻矩陣、流媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器、指揮調(diào)度終端、音視頻切換矩陣和音視頻輸入輸出設(shè)備等組成，部署在北京總隊(duì)指揮中心。主要作用是：完成信令和控制信息交換、調(diào)度以及系統(tǒng)管理；實(shí)現(xiàn)視頻指揮調(diào)度、遠(yuǎn)程視頻瀏覽、視頻錄像和電視墻顯示等功能。 [nextpage]

2、分控中心子系統(tǒng)
    分控中心子系統(tǒng)由指揮調(diào)度終端、音視頻輸入設(shè)備（攝像機(jī)、話筒等）和音視頻輸出設(shè)備（電視機(jī)、音箱等）等組成，部署在各海區(qū)總隊(duì)指揮中心。主要作用是：通過指揮調(diào)度終端與北京總隊(duì)進(jìn)行音視頻雙向溝通，參加視頻會議，對所轄海監(jiān)船進(jìn)行監(jiān)控管理。

3、船載前端監(jiān)控子系統(tǒng)
    監(jiān)控前端子系統(tǒng)由指揮調(diào)度終端、視頻編解碼器、音視頻輸入設(shè)備（攝像機(jī)、云臺、云臺解碼器、防護(hù)罩、話筒等）等組成，部署在各海監(jiān)船。主要作用是：通過指揮調(diào)度終端與北京總隊(duì)和所屬海區(qū)總隊(duì)進(jìn)行音視頻雙向溝通，參加視頻會議；現(xiàn)場音視頻采集，并把采集的信息數(shù)據(jù)實(shí)時上傳。此外由于海上環(huán)境濕度大，鹽度高，腐蝕性強(qiáng)，因此前端子系統(tǒng)設(shè)備都進(jìn)行了特殊防護(hù)處理，以保證在各種惡劣的天氣下都能夠得到高清晰的圖像效果。

系統(tǒng)功能
1、遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控功能
    北京總隊(duì)指揮中心通過系統(tǒng)可對各海區(qū)總隊(duì)指揮中心及各海監(jiān)船等進(jìn)行視頻監(jiān)視，可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場畫面靈活切換、遙控遠(yuǎn)端攝像機(jī)云臺，組合顯示多路視頻畫面等；各海區(qū)總隊(duì)指揮中心對本單位轄區(qū)各海監(jiān)船進(jìn)行視頻監(jiān)視，可實(shí)現(xiàn)監(jiān)控畫面靈活切換、對遠(yuǎn)端攝像云臺遙控，方便地組合顯示多路視頻畫面等功能；海監(jiān)船則能靈活切換現(xiàn)場視頻畫面、控制云臺和攝像頭，組合顯示一至十六路的視頻畫面并支持雙向語音可視對講。

2、視頻指揮調(diào)度功能
    借助于遠(yuǎn)程視頻指揮調(diào)度系統(tǒng)獨(dú)具的多種級別和權(quán)限模式設(shè)置，北京總隊(duì)指揮中心的值班人員通過指揮調(diào)度終端可以向各海區(qū)總隊(duì)指揮中心或各海監(jiān)船發(fā)布指示和命令，上下級各個部門、各級領(lǐng)導(dǎo)與下屬之間可以實(shí)時地進(jìn)行音、視頻信息的雙向交流。

3、視頻會議功能
    北京總隊(duì)指揮中心利用本系統(tǒng)組織召開視頻會議，與各海區(qū)總隊(duì)指揮中心及各海監(jiān)船進(jìn)行雙向音視頻交流互動。會議組織者可以設(shè)定多個例會，每個例會包含相對固定的成員，可以方便地組織會議，同時也可根據(jù)需要適時召開視頻會議，實(shí)現(xiàn)交班會、協(xié)調(diào)會、總結(jié)會等各種會議，進(jìn)行多點(diǎn)多方雙向音視頻交流互動。

4、多種級別權(quán)限設(shè)置
    用戶權(quán)限管理規(guī)定了對其他各終端的三種權(quán)限：指揮權(quán)、監(jiān)視權(quán)和控制權(quán)。系統(tǒng)進(jìn)行配置時可以根據(jù)實(shí)際的隸屬關(guān)系進(jìn)行靈活的權(quán)限設(shè)置。發(fā)生爭用時，級別不同的則高級別優(yōu)先，級別相同的則時間優(yōu)先。

    綜上所述，該視頻調(diào)度系統(tǒng)方案通過融合了指揮調(diào)度的3C合一（Command、Communication、Control）的理念，形成了集多項(xiàng)視頻通信功能于一身的可視化指揮系統(tǒng)。在日常海事執(zhí)勤過程中，可以通過系統(tǒng)的視頻監(jiān)控實(shí)現(xiàn)自動巡邏；通過視頻會議，前方人員可以和后方進(jìn)行直接的面對面交流，后方指揮者還可以在前方人員的協(xié)助下實(shí)時查看到前方的實(shí)地場景；在遇到緊急情況時，后方指揮者還可以方便地進(jìn)行視頻指揮，從而提高了安全防范的效率和準(zhǔn)確性。海監(jiān)視頻指揮調(diào)度系統(tǒng)的搭建成功極大的提高了海事管理部門業(yè)務(wù)運(yùn)行的效率，從而成為應(yīng)用的又一成功典范，值得應(yīng)用推廣。