一、系統概述
東微智能數字協同應用系統以數字化多媒體IP系統為基礎,以CLoudMIDIS平臺能力為核心,拉通多個指揮中心,實現跨地區之間的音頻、視頻以及控制信號的任意互通。總體來說數字協同應用系統實現的是多級的、多個指揮中心之間的音頻、視頻的融合調度和指揮,實現媒體資源在全域中自由分享、可視化協作,通過音頻、視頻的多級互聯互通統一調度,實現縱觀全局,快速決策的目的。
數字協同系統可滿足三級組網,四級應用的指揮體系應用,核心功能就是打通各級指揮體系的媒體資源,讓所有媒體資源在各級指揮體系內任便捷調度和互聯互通。其中針對多級互聯指揮調度的場景,本級系統和上下級之間相互關聯,但脫離于級聯系統之外,本級系統又可以獨立使用,保證系統的獨立性,同時系統在設計時,考慮到系統部署和系統建設的復雜性,對產品做了嚴格的定義,便于技術施工。數字協同系統核心能力雖然是多級音視頻資源互通,但該系統不是簡單的“視頻會議”和“融合通信”疊加,而是我們從指揮調度大場景出發,圍繞著指揮中心、會議室、移動指揮車等場所,持續打造核心能力和功能。
二、CloudMIDIS系統功能介紹

CloudMIDIS系統包含MIDIS可視化調度系統、分布式網絡音頻系統,對接單兵系統、視頻會議系統、監控系統、語音電話系統、車載系統、無人機系統,提供完整的一套業務操作界面進行調度管理。
(一) MIDIS可視化調度系統
MIDIS系統采用了模塊化的設計結構,主要由主服務平臺、備份服務平臺(如需要)、多媒體高清輸入接口機、多媒體高清輸出接口、網絡媒體應用服務平臺(如需要)、環境·控制接口機、網絡高清音頻接口機、交互式控制終端、多平臺移動控制終端〈(如需要)、軟件模塊、網絡交換機等組成。
1、主(備)中心服務平臺MCU-1000
作為MIDIS系統的主用中心服務平臺,也可以為備份中心服務平臺。是MIDIS系統的核心部件,為MIDIS系統提供必須的協議服務,協調各類接口機的工作,監控各部分的工作狀態,隨時為有問題的接口機進行熱備份,保證MIDIS系統有條不紊地高效運轉。
級聯:基于典型部-省-市-縣-鄉"星形網絡模型,實現的單位能多級任意互聯互通的解決方案,一方面兼顧碼流級別的權限管理,另一方面確保了各級單位之間管理和協作的最優操作體驗。
2、多媒體云節點MCN系列
輸入MCN-10OE/MCN-102E等系列接口機,將HDMI格式的高清視頻信號快速處理成標準化數字信號接入MDIS網絡,其接收主服務器的調度管理和信號DSP處理指令,提供簡單的音頻輸入接口及簡單的串口控制接口,滿足最基本的音視、視頻、控制同網傳輸.
輸出MCN-100D/MCN-102D等系列接口機,具備最基礎的拼接器功能,為各種顯示終端提供視頻信號接收服務,接收主服務器的調度管理和信號DSP處理指令,提供簡單的音頻輸出接口及簡單的串口控制接口,滿足音視、視頻、控制同網傳輸.
3、多媒體高清接口機FOUNDER系列
一體化: FOUNDER-40OE/FOUNDER-308E等系列接口機,支持H265編解碼,最大分辨率可支持4K60,既支持高清視頻信號輸入接入MIDIS網絡,同時又支持拼接輸出顯示功能,其接收主服務器的調度管理和信號DSP處理指令,具有音頻輸入輸出接口及各種控制接口,滿足音視、視頻、控制同網傳輸。
淺壓縮:基于千兆IP網絡的傳輸和交換技術,實現了超低延時無損的顯示效果,一方面降低網絡的建設和維護成本,一方面能夠大大提升用戶的視音頻和IP-KVM體驗。
4、網絡媒體應用服務平臺MCU-3060/6000/1090
網絡媒體應用服務平臺可為用戶提供多種服務,MCU-3060支持32路視頻源同時錄播,同時還支持點播直播功能;MCU-6O000支持視頻會議MCU對接,支持16路視頻會議信號上屏,并且可以控制視頻會議終端開會;MCU-1090支持多臺疊加使用,單臺支持16路全高清回顯預覽。
5、環境控制接口機
環境控制接口機為區域范圍內各終端設備提供控制接口,如顯示終端、DVD、空調、燈光、窗簾、攝像機、音頻矩陣等,可接收MIDIS標準網絡多媒體傳輸控制協議,支持雙向控制,支持 RELAY、V/O、IR、RS232、RS485、等控制格式。環境控制接口機是網絡型主機,在同一個系統中可多臺同時使用,并且可以分布式就近布置,通過一個標準的100OM LAN接口與MIDIS系統連接。
6、超融合云節點TCN系列
超融合云節點是一款一體化多功能終端主機。該產品融合了東微最新的音頻、視頻、控制、媒體處理、通訊等技術于一體,采用嵌入
式系統開發的新一代多功能設備。可廣泛應用于集成分布式系統可視化調度、遠程多方互動、本地錄制、遠程直播、遠程培訓、遠程督導、本地多媒體會議室、本地多媒體教室等功能場景。
(二)分布式網絡音頻系統

分布式網絡音頻系統以東微自主研發的視音頻物聯網絡協議VaiLink為載體,打造的音頻系統新生態。主要由Al音頻算法處理服務平臺、網絡音頻云節點、物聯網絡麥克風、物聯網絡音箱、網絡會討以及開放式的音頻設計平臺、運行在各平臺的定制化用戶交互軟件等組成。
1、支持上千路音頻處理系統
VaiLink國內專業視頻領域首個自主研發的視音頻物聯傳輸協議,可提供1024通道超低延時、無壓縮的網絡音頻傳輸。
2、超大音頻矩陣能力
Al音頻算法處理平臺,可提供512x512矩陣混音處理,單臺處理服務器,可提供160路軟件定義的AEC處理模塊。
3、軟件定義功能,平臺化管理
有別于單一的音頻處理器,A音頻算法處理平臺是基于軟件的應用平臺,通過軟件定義音頻處理功能穌系統結構,支持環控管理,可集中管理物聯網絡麥克風、物聯網絡音箱、超融合終端等IP化的視音頻設備
4、1+1系統熱備
作為系統核心的Al音頻算法處理服務平臺采用1+1系統熱備設計,具有兩個千兆網絡端口,具有主/備冗余備份的功能,針對任何規模的應用場合,都能展現系統的可靠性,當屬性能、可靠性絕佳的解決方案。
5、全生態產品
分布式網絡音頻系統不僅僅提供強大、靈活的音頻處理功能,而且提供端到端全套音頻解決方案。
(三)可視化會討
通過數字協同系統實現多區域音視頻互通后,可以實現多級之間可視化會討應用(實現點對點或者多點討論),同時可以管理顯示屏幕,實現對屏幕內通的投屏、推屏,滿足內容顯示的需求。在發起會議討論時,支持多種模式,包括主席模式和自由討論模式。
在主席模式時,各與會站點只能聽到主席站點的聲音,主席站點聽不到與會站點的聲音,各與會站點大屏上只能看到主席站點畫面和本站點畫面,主席站點能同時看到多個與會站點畫面,其它與會者需要發言,可以舉手申請發言,并可以申請將自己的畫面同屏到主畫面,讓所有討論著都可以看到。同時主席模式下,主席可以直接點名某站點發言,主席站點和該站點一對一對講,其它與會站點不能講話,各與會站點大屏只能看到發言站點、主席站點和本站點畫面,主席站點能同時看到多個與會站點畫面;主席站點結束會議,主席站點和與會站點會自動恢復會議之前的布局畫面。
自由討論模式時,各站點可自由發言討論,同時允許多個站點同時發言討論,根據發言電平閾值來判斷多個發言站點;大屏上發言站點畫面顯示窗口會自動切換當前發言站點畫面;主席站點結束會議,主席站點和與會站點會自動恢復會議之前的布局畫面。
會場的攝像頭畫面,主會場使用者支持通過遠程操控云臺,或者識別話筒的聲音,攝像機自動對準當前發言的位置,實現發言人畫面自動跟蹤功能。
(四)領導駕駛艙
在總部機關,可以通過數字協同系統建設領導駕駛艙業務,通過該系統,將單位所屬的各層級多媒體資源,統一匯集到總部,實時了解下級業務運行情況。
(五)視頻會商
通過數字協同系統,可以實現視頻會商功能,通只需要過簡單的調度方式,就可以實現基于場所的音視頻互通,摒棄視頻會議繁瑣預約過程和復雜的會控功能,滿足功能簡單的類視頻會議應用。可以支持主流輪巡、演講者畫面自動放大、發送輔流、申請輔流,并且在視頻會商時,支持字幕和臺標功能,清晰的反映當前會商的主題和視頻畫面的內容,并可以實現遠程的云臺控制和聲像聯動功能。
同時所有接入本級數字系統主機的媒體資源,在視頻會商時,都可以做為要素資源,供會商參考使用,而不只是固定的畫面資源。
(六)一鍵指揮調度
系統具有統一的資源和賬號管理體系,多區域的資源可以統一匯集到數字協同系統中,每一級單元和主機可以按需要添加調用,同時上一級系統可以把資源把資源按需分派到下級系統中,實現資源的統一可視化調度,同時也可以實現對遠端信號做遠程控制。在統一調度使用時,從多級系統組網來說各個系統相互相互關聯,但是組網中每個子系統相互獨立,即使在多級組網斷聯的情況下,不會影響到本地離線使用。
同時系統支持靈活的權限管理,針對不同的級別可分配不同功能的應用權限、信號源調度權限及屏幕操控權限,支持按需分派。每一級的互聯單元都可接入本級的MIDIS系統,MIDIS系統管理的指揮大廳、發布廳、會商室、監控中心以及其他要素場所的所有多媒體資源,如分布式顯控、分布式坐席系統、視頻監控、環境控制等多個系統,在本級使用的同時,系統中的屏幕、編解碼器、IPC、云臺等資源,都可以拓展的數字協同系統中使用,實現全域調度。如在演習演練時,各級系統中所有資源都可以被演習所用,通過屏幕互動、可視化等直觀的操作方式實現各個業務系統間的集中管控、統一調度、極大提高演示演練效果。
(七)值班點名
在武警、應急行業,執崗執勤是常態化工作,數字協同系統可以實現多級音視頻互聯互通,將對應的音視頻能力,配合業務開發,實現值班點名。
在每個站點,可以匯集所有值班執勤的場所,通過統一列表呈現,同時每個站點的值班崗位都可以匯集到一起,通過不同的布局呈現在空的指端或者直接上大屏展示。站點匯集上來后,選擇需要點名的場所,開始一鍵巡查,快速實現值班點名。沒有點名到的場所通過統一列表展示,清晰的看到哪些成功,哪些失敗。同時在使用時,常用的點名模式可以建立模板,快速實現多區域之間,值班執勤的點名調度應用。

三、行業應用
(一)軍隊行業
在軍隊演練演示時,指揮中心、前指、一線指揮之間,需要能夠實時同步現場的畫面,匯報現場的情況,并下達指令,通過數字系統的建設,可以在原來視頻會議基礎上,建設基于調度的類視頻會議應用,實現真正的一鍵指揮。
多級統一調度:演練演習中,多級指揮中心之間資源共享,上級能夠調度所有組網中的資源,不需要下級參與的情況下,就可以完成統一調度,通覽全局。
實時音頻互通:視頻資源統一調度的同時,音頻可以實時互通,上級可以任意呼叫下級,實時對講和通話,支持優先級搶占,同時下級可以呼叫上級,請示工作。
指令一鍵下達:所以音視頻資源統一調度,上級可以一鍵下發所有演習相關的資源到各級指揮中心,并可以建立不同的場景,實現演習指揮指令按場景調度,一鍵下達。
遠程可管可控:演習中,重要的屏幕像的資源,上級可以統一管理,按照需要部署顯示重點資源,同時重要的PC資源,可以遠程控制。
(二)武警行業

目前武警的指揮體系和值班執勤體系的建設,基本能夠很好的解決本級的應用,如可以很好的實現本級多媒體資源的調度和應急報警聯動響應機制。但是如何很好的實現多級之間媒體資源共享,上級能夠完全掌控下級資源的數據任意調度上屏顯示,并將需要下級資源協作的信息直接推送到下級的顯示平臺,同時在某一級發生報警時,可以自動聯動上級,實現統一、多級以及點對點指揮,周邊音視頻資源的統一調度顯示,必要的時候可以直接對講,了解情況和指揮調度。可達到的效果如下:
精簡高效:上級資源可以直接調度下級資源,“點對點”直接指揮或者點名,無需矩陣切換和多系統配合。
直觀實時:當發現應急情況時,周邊上級可以直接調度系統周邊所有的音視頻資源,可以實時直觀的了解到現場情況,并可以進行音視頻實時對講。
多級貫通:可以實現總隊、支隊、中隊以及應急指揮車的多級聯動,實現音視頻資源的無縫縱向貫通,克服了空間和視域的限制,全場了然于目。
業務聯動:根據業務需要,可以設置業務預案,當下級報警預案觸發后,可以直接實現本級到上級業務的多級聯動機制。
隨時對講:在系統中,可以直接實現對講,提高指揮調度效率,實現了不僅可以看得見和聽得到,同時也可以指的動。
(三)應急行業
我國是各種自然災害和人為災難多發頻發的國家之一,為防范化解重特大安全風險,健全公共安全體系,整合優化應急力量和資源,推動形成統一指揮、專常兼備、反應靈敏、上下聯動、平戰結合的中國特色應急管理體制,國家組建了中央、省、市及縣的應急管理體系。

通過數字協同系統方案的改造,可以為應急行業的應用帶來以下改進:
多級指揮——提高應急效率:指揮中心大屏,可以任意調度多級指揮中心的資源,通過數字系統系統(不依賴視頻會議),直接可以實現音視頻的互聯互通,在應視頻互聯的同時,可以直接可視化的調度各級指揮中心的音視頻資源,任意調度多級音視頻和視頻的資源,打破信息孤島,提升應急過程中的溝通協作效率,為應急決策與處置爭取更多寶貴時間。
全面兼容——統一指揮調度:各級的多媒體資源匯集都指揮中心后,通過數字協同系統對接,可以實現統一調度各級監控資源、單兵資源、無人機資源、視頻會議資源、顯示資源、音頻資源等,便于跨系統間的統一指揮調度。
操作簡單——應急指揮更有力量:通過統一的客戶端操控調度,在控制端可以清晰的看到各級指揮中心所有資源,在應急指揮調度中可以快速調度和音視頻互通,按需按急一鍵指揮調度,讓指揮更加高效和直接。在平時可以直接完成音視頻同步的簽到和點名。
集成化設備——主備設計:數字協同系統采用單元、計算單元、主機的設計,功能集中化,各級可以按需快速部署和應用,可滿足應急指揮車等移動前指指揮場所。系統可伸縮部署,按資源大小部署計算單元和主機,計算單元可主備。