湖森IMIS助力某学院实现现代化教学

　　一、项目背景

　　该学院是一所军事与政治、指挥与技术、空勤与地勤、军官与士兵同校训练的多学科、多层次的综合型院校。学院主要任务是培养中级政治指挥人才，直升机飞行员和航空工程机务干部，以遵循教育要面向现代化、面向世界、面向未来的方针，把培养造就具有崇高理想、高尚的道德、宽广的胸怀、丰富的知识、过硬的本领、严格的纪律、顽强的作风、强健的体魄，适应未来作战需要的飞行军官，作为培养目标。该院拥有一支热爱教育事业，结构合理、素质优良、教学实践经验丰富、科研攻关能力强的师资队伍，现有教师700余人，其中教授、副教授300余人，中国科学院院士1名，博士生导师近30人，硕士生导师80余人。有近百人被评为全军优秀教师、国家有突出贡献的中青年专家、享受政府特殊津贴。

　　学院组建后，在中央军委和总部机关的关怀下，围绕打牢基础，勇于创新，办出特色，争创一流，努力实现学院建设跨越式发展的总体建设思路，学院各方面建设取得了快速发展，师资队伍不断壮大。学院的教学正朝着“教学网络化、训练模式化、指挥自动化”的现代教学方向发展。

　　二、需求分析

　　对应学院“教学网络化、训练模式化、指挥自动化”的现代化教学，方案整体设计需包含教学模式、指挥作战模式、会议模式等多种模式以满足多方需求。不同模式共用一整套管理系统，灵活便捷。整套方案包括导演大厅室、演习室、数据处理中心、会议控制室、教室等多个功能区域的建设。以实现网络化的“红蓝”军事演习为主要目的。为确保操作人员能把系统快速部署到位，并实现操作人员之间、操作人员与设备之间的信息交互，整套系统需实现不同功能区间跨网络、跨区域的视频、音频(线路音频、语音音频)、控制的互联互通，在此基础上，完成音视频系统中的具体工作，包括传输、控制及管理(设备实时状态、使用数据统计)等，这要求这套系统不仅能兼容多种格式信号的输入输出及切换，还需保证信号远距离无损传输，最终完美清晰的显示再各区域终端上，以配备的交互式触摸控制进行一键式操作，实现对系统内信号的可视化调度。

　　三、解决方案

　　1、设计原则

　　系统设计充分考虑到实用、简单和稳定性。以包括收发终端、控制节点、拾音节点及1000M网络的IMIS系统以核心路由堆叠方式实现信号互联互通、自由调度功能，具体包括可视化、IP接入、音视频共享、全局管理、状态管理、云服务等在内的多项系统功能。简单的系统结构设计，大大减少了处理设备的数量，易于管理。IP网络(或光纤)布线，设备尺寸紧凑，易于安装，最大的节省时间和空间。使用局域网络传输音视频数据，1对1编码，系统传输更加稳定快速可靠。去中心化的全分布式设计，各个部分独立，一旦出现问题通常是单点故障，不至影响全系统，系统的健壮性极高。整套系统根据客户细节需求进行相应的个性化安排，以达到客户对产品的各项严格要求。

　　2、应用模型

　　3、使用设备

　　针对项目的应用需求，我们决定通过在每个房间配置一套完整的系统设备(每个房间均可独立的形成一个完整的系统)，包括与信号源连接的发送终端，与现实终端连接的接收终端，以及用于信号调度的网络化音视频传输系统主机，以核心路由堆叠式(利用网络化音视频传输系统主机专用堆叠端口通过万兆Fiber传输介质的方式堆叠)实现信号的互联互通，自由调度功能。

　　系统选用了一台48路网络化音视频传输系统HDC IP 10G-48F(导演大厅)和两台24路网络化音视频传输系统HDC IP 10G-24F(演习室)通过4对千兆SFP光模块实现三台系统的堆叠，其高效的信号路由与分配，对于满足高品质、低延时的小型或中等规模高清数/模信号分配，具有无可比拟的优势。以此为中心，为其分别配备16、18台多格式双绞线发送终端HS-MULF-D-C/TX-ASI通过两根热备份的CAT6及以上电缆传输CV/YUV/VGA/DVI视频、立体声音频、RS-232、IR等多种类型信号至200m远的距离。再以分别配备的8、5台多格式双绞线接收终端HS-MULF-D-C/RX-ASI接收信号并将其传输到多个终端，包括投影仪幕布、桌面监视器、会议主机等，4K@30Hz以及4K@60Hz的信号处理能力，完美兼容，提供超高信号质量。此外，每个房间均配置一台分布式智能控制系统CCU DNC 3000用以实现对房间内较多的RS-232/485(HDC 900s、摄像机、等离子电视)及IR(红外)控制对象的管理。配套21.5寸有线交互式触屏控制屏对系统内所有信号进行综合可视化操控，使用简单，方便快捷，极大提高的系统的使用效率。

　　四、方案功能

　　1、音视频集中管理和分发。实现对全局的整体掌控调度，使得工作协调有序进行。

　　2、异地音视频交互。实现操作人员之间，操作人员与设备之间的信息交互。

　　3、批量会议室集中管控，状态回显。

　　4、自带大屏拼接功能，节省硬件成本。

　　5、多屏组合显示图像，支持单屏拼接，相同/不同分辨率/刷新率设备间任意调度切换无黑屏、无闪退，提高使用体验。

　　6、IPC监控信号直接上屏。大屏显示，清晰明了，有助于决策人员的整体把控。

　　7、全信号格式支持，无须额外增加信号转换设备、削减成本、增强系统稳定性.

　　8、在4K信号的高质量信号下，仍然可以保持33ms左右的延时，确保信息传递的质量，保证了指挥中心业务稳定性和有效性。

　　9、音视频录制。

　　10、可视化调度。直观便捷，简单易上手，大大方便了操作人员快速管控。

　　11、支持软件界面自定义、拖拽上屏、快捷键一件切换场景等多种操作场景。

　　五、方案优势

　　1、面向未来的解决方案

　　分布式的系统架构和对于4K@60Hz的信号支持决定了最终用户可以随着需求的发展任意方便扩容，而不需要抛弃现有系统。系统功能可以有延续性地满足当前和未来的应用需求。

　　2、最为完整的解决方案

　　客户用统一套解决方案即可达成多媒体信号统一调度管理、环境统一控制、IMIS调度和管理等功能，无须拼凑多个不同的方案，系统更加完整、相互之间兼容性更好，整体架构更加稳定。

　　3、高效便捷的解决方案

　　分布式的系统架构带来简单便捷的施工安装。整个系统只需要铺设湖森系统的响应节点，六类网线或者光纤以及强电电缆即可，施工更佳有效率，后期维护也更佳方便，做到最大程度保证最终用户的需求被完美满足。