分布式指挥中心音视频系统设计方案.docx
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分布式指挥中心音视频系统设计方案
XX指挥系统
:
案
目录2
第1章概述4
第2章系统选型分析4
2.1拼接显示技术发展4.
2.2拼接控制技术发展5.
2.2.1集中式拼接控制系统5
2.2.2嵌入式拼接控制系统7
2.2.3分布式拼接控制系统8
2.2.4智能液晶云拼接系统8
2.3智能云拼接与传统方案比较9
2.3.1处理能力9
2.3.2稳定性9.
2.3.3系统扩展性10
第3章选型定位11
第4章系统设计方案13
4.1功能简介13
4.2系统方案特点13
第5章具体设计说明15
5.1指挥中心主会场15
5.1.1发言系统16
5.1.2扩声系统17
5.1.3显示系统19
5.1.4交互式管理系统1.9
5.2指挥中心分会场错误！
未定义书签。
第6章环境要求28
6.1电源要求28
6.2接地要求28
6.3网络要求28
6.4灯光要求28
6.5建声要求29
第1章概述
指挥中心应以监控、管理为手段，以控制、优化为目的，以智能化、高效率的管理模式取代传统的、低效的管理模式，以提升信息系统管理效率和服务管理质量，降低人工操作和
管理带来的风险。
应充分利用了现代化音视频技术、数字化技术、计算机多媒体技术、网络技术、智能控制技术等。
因此指挥中心的会议系统建设应遵循“数字网络化、智能化、统一管理化、系统兼容、安全可靠、先进实用”的总原则。
本次设计内容包括1间指挥中心主会场、1间指挥中心分会场、1间决策室。
根据系统需求，结合系统特点，本次采用大因云屏多媒体信息分布式交互系统。
第2章系统选型分析
2.1拼接显示技术发展
随着经济的发展和社会的进步，大屏幕拼接方案越来越多的应用在能源、通信、广电、交通、军警公安、智能建筑、安防、工业自动化等各行各业，并从行业用户延伸至商业领域和民用领域。
大屏幕显示主流技术由DLP—枝独秀演进为窄边LCD拼接迅猛发展，并与
DLP两分天下。
大屏幕系统的灵魂一一拼接控制系统，也随着技术的不断进步，从早期的基于工业PC架构的传统集中式控制器、嵌入式拼接器，逐步发展到最先进的分布式图像控制系统。
应用于拼接系统的两种主流技术对比:
对比项目
DLP
LCD
拼缝
0.5—1mm，拼接缝隙已达极致，整体效果
非常好
最小3.5mm，拼缝较小，整体显示效果较好，但与DLP拼接相比仍有一定差距
以UHP光源50”单元为例，行业内典型
主流的液晶拼接单元屏前亮度均能达到
亮度
值约450-600cd/m2，略低于LCD单元，
700cd/m2,亮度较高，可在较强环境光下使
LED光源更低
用
对比度
600:
1—1000:
1
对比度大于3000:
1，灰阶层次更丰富
空间及安装
需要较大的安装空间和维护空间，体积大
重量重，安装不便，调试繁琐
轻薄机身，占用空间少，安装方便，调试
简单效率高
整屏亮度、色彩
一致性
亮度、色彩一致性一般，初始状态差异较大，后期施工调试对工程师经验技术要求很高
面板初始的亮度、色彩一致性较高，后期
施工调试简单
长期使用的亮
由于使用UHP或LED作为光源，亮度衰
度衰减色彩漂
减曲线偏差大；使用一段时间后，色彩漂
亮度衰减一致性较好，基本无色彩漂移
移
移明显，需人工重新调试
色彩饱和度
约70%左右，视觉效果不佳
约92%，清新艳丽，目测效果明显优于
DLP
适合较大空间和显示面积，7*24小时开
大小空间均适合安装，7*24小时开机，长
适合显示环境
机，长年运行，稳定性较高，专业用户的
年运行，稳定性较高，专业用户的选择，
选择
也逐步应用到非专业领域
使用环境要求
对温湿度粉尘等环境要求较高，仅限室内
使用
对温湿度粉尘等环境要求较高，多为室内
使用，经特殊改装后可用于室外
后期使用成本
整机功耗低，UHP灯泡寿命仅6000小时，
运行不满一年需批量更换，维护成本
高丄ED光源可达5万小时，但亮度过低
整机功耗低，5万小时以上使用寿命，后
期无耗材支岀，维护成本低
相对于DLP拼接，LCD拼接系统具有高亮度、广色域、高分辨率、体积小、一致性好、
低造价、易于安装维护等诸多优势，本系统建议选用LCD超窄边拼接系统。
而采用何种拼
接控制技术更适合LCD拼接以及满足用户更加细分的使用需求，成为厂商和客户思考的问题。
2.2拼接控制技术发展
2.2.1集中式拼接控制系统
主要
集中式拼接控制系统是一种基于工业计算机架构的串行数据传输与处理服务系统,由以下系统构成：
工业计算机
主板
CPU处理器
内存硬盘
操作系统
MicrosoftWindows
Unix/Linux
图形处理模块
图形输出卡
RGB信号采集卡
视频信号米集卡
控制软件
C/S或B/S架构
安装在工业计算机和控制端电脑上
集中式拼接控制系统的应用模式如上图所示：
所有信号源全部接入工业计算机采集，
有输出也全部经由工业计算机控制，其工作模式即是在工业计算机显示输出卡上模拟一个电脑桌面，然后将所需信号源在该电脑桌面上开启窗口;
222嵌入式拼接控制系统
目前，市面上的绝大多数嵌入式拼接控制系统是一种基于CrossportSwitch或Fabric
Switch架构的集中式控制系统，该架构与传统PC架构集中式系统相比，摆脱了系统运行对
操作系统的依赖，利用新一代开关器件结合交叉分组技术实现的一种交叉开关网络，系统中
多个点到点的通信链路被组织在一起，最终能够实现所有芯片或模块间的任意互连和并发传
输，系统带宽从而成倍的增加；主要由以下系统构成：
标准工业级电源
图形输出模块
图形采集模块（数字/模拟RGB、标准视频、高清视频等）
背板交换模块（负责整个系统所有数据的传输与处理，类似于矩阵切换）
控制接口模块
C/S架构软件，安装于控制电脑上
下图为目前市面上常见嵌入式控制系统所用技术的示意图，由芯片系统框图可以看出，
嵌入式架构的主要功能集成在交换芯片上，从前端数据采集到后端显示，都是由主芯片控制，
在技术上比较容易实现。
223分布式拼接控制系统
分布式拼接控制系统是一种：
基于网络交换架构的并行数据传输与节点化、分散式处理
的图形处理控制系统，主要由以下组件构成：
圈慷处理倉据传输人机交互
信号采集节点：
独立、模块化设备，采集数字/模拟RGB、各种视频信号，处理并通过
网络传输信号；
信号输出节点：
独立、模块化设备，接收采集节点的IP数据包，经处理还原为数字/模
拟RGB输出；
以太网交换机：
数据传输与交换；
管理服务系统：
个人电脑或服务器，管理调度控制系统中所有节点设备，不进行图像处
理；
控制端：
多种模式，PC界面、iPAD、中控集成界面等，进行信号调度、视窗管理、参数调整、系统设置等。
2.2.4智能液晶云拼接系统
智能液晶云拼接系统是大屏幕行业的革命性产品，它颠覆了拼接系统传统理念和架构，即拼接屏+图像控制系统+操作软件三位一体架构。
在云拼接系统中，拼接屏将不仅仅是显示的终端，而是参与海量数据处理、协同工作的“云屏”，拼控系统不复存在，传统信号设备将不再是必须，系统将变得前所未有的简单。
IQ
DVDHW・
在过去，我们只能使用各种专用线缆，将来自于四面八方的图像信号接入到拼接系统中，繁琐庞杂。
随着安防、会议、多媒体教学、AV等行业逐步从模拟一数字一网络化发展进化，大屏幕行业同样进入网络化时代。
云拼接的构建正是基于网络的视频云平台，因此所有的信
号接入输出都将可以通过网络来实现。
随时随地只要插上网线，即可将任意位置信号接入云
拼接系统，并在云平台中任意位置单台或多台显示设备组合还原输出。
信号在系统内部均是
纯数字处理及传输，可被无衰减地传输至很远的距离。
所有信号的处理，例如分割、缩放、编码、压缩、拼接、解码、图层叠加等等都在系统内部完成，并提供内部格式转换功能。
使其天生具备并且超越了传统拼接控制以及分布式图像拼接的功能，是完全具备独立拼接功能
的液晶显示系统。
2.3智能云拼接与传统方案比较
231处理能力
描述
类型f
性能比较
液晶单元+集中式拼控
较差，受限于工业计算机PCI-E带宽和计算机性能，造成液晶拼接系统整体
性能低下
液晶单元+嵌入式拼控
一般，受限于矩阵切换芯片支持的处理规模和性能
液晶单元+分布式拼控
优，独立模块化设计，负载均衡，处理能力随系统规模同步递增，性能无瓶颈
智能液晶云拼接
性能同分布式
2.3.2稳定性
-.一描述
类型f,一、、_
系统稳定性对比
液晶单元+集中式拼控
受限于硬件架构，常常岀现工业计算机与其他板卡的兼容性问题
OS问题，Windows或其他OS的固有漏洞及系统故障、网络风险无法避免
集中式大功率供电、一体化运行，系统任何一个点岀现问题，都会导致整个
系统岀现故障、大屏幕系统完全无法运行
液晶单元+嵌入式拼控
系统运行状态取决了单颗主芯片的性能和稳定性，将系统风险集中到一个点上，岀现系统整体宕机的风险很大
集中式大功率供电，风险较大
一体化运行，数据交换模块岀现问题会导致大屏幕系统黑屏，信号采集模块岀现问题，则会导致控制操作混乱，经常岀现需要客户系统重新上电的问题
液晶单元+分布式拼控
独立模块化设计，单点失效不影响全局，双电源供电方案节点化，模块相互独立只处理与其相关的数据，模块间互不影响SoC工作模式，无操作系统风险
系统架构简单，方便快速故障排查
智能液晶云拼接
核心为网络分布式图像控制技术，风险分散，容错能力强；架构简化，可靠性更高
233系统扩展性
描述
类型、
性能比较
液晶单元+集中式拼控
主板卡槽数量有限，PCI-E带宽无法承载众多板卡的数据交换，系统规模严重受限
2、大型项目只能采用多机级联的方案，相当于把多组拼墙+控制器组合在一
起，可以扩展输岀规模，但无法跨机开窗口，信号源不能共享，操作起来诸多限制
液晶单元+嵌入式拼控
机箱卡槽数量有限且不能有效利用（任意混插）。
系统规模通常限制在30
面屏以下
大型系统拼接控制器需提前定制，价格高周期长
功能单一，仅满足拼控系统多路输入+多路输岀的基本需求
液晶单元+分布式拼控
网络架构，独立模块化设计，负载均衡，处理能力随系统规模同步递增，规模基本无限制
所有数据可跨广域网传输，轻松实现多系统互联互通和多级架构统一管理基于H.264编解码算法和TCP/IP传输，轻松对接安防监控、视频会议等系统，以及实现诸如录播、中控、无线传输等功能的扩展
智能液晶云拼接
性能同分布式，架构更加简化，系统具备高扩展性
第3章选型定位
基于上述论点，我们选用大因智能液晶云拼接系统。
智能液晶云拼接系统是在分布式拼接控制系统基础上衍生出的革命性产品，它与分布式
拼控系统最大不同在于，它将系统后端和液晶显示产品进行整合，使普通LCD屏天生具备
拼接控制能力，在提升系统功能的同时降低总体成本简化系统架构。
与传统液晶拼接系统相比，具备以下优势：
与生俱来的图像拼接功能，系统无需再配置任何拼接器和矩阵设备
云拼接板卡配有LVDS接口，直接驱动液晶面板，完全替代传统液晶驱动板
支持市场主流品牌型号超窄边液晶面板，可定制支持任意型号液晶面板
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