CN104821999B - 单兵可视调度系统 - Google Patents

Abstract

一种单兵可视调度系统，包括单兵设备，一台包含SIP用户代理功能的嵌入式终端，接收来自调度台或其他单兵设备的SIP电话呼叫和视频通话呼叫，并能够向调度台或其他单兵设备发起SIP电话呼叫，SIP电话呼叫包括单呼、组呼、群呼任一呼叫模式；中心控制服务器，向单兵设备和调度台提供SIP代理服务器的功能接口，接收SIP呼叫请求或其他功能请求，并对SIP消息进行处理和路由，还能够控制流媒体服务器对音视频数据进行接收、转码、存储和转发；流媒体服务器向中心控制服务器提供用于控制的功能接口，并能够接收、转码、存储和转发来自单兵设备和调度台的音视频数据。本发明能快速部署、可操作性强、管理方便并能够有效监控现场图像。

Description

单兵可视调度系统

技术领域

本发明涉及通讯领域，具体而言，涉及一种单兵可视调度系统。

背景技术

意外性社会事件的发生是不可预料，一旦发生，相关部门必须快速部署应急通信与指挥调度系统，以便能更有效的处理突发事件，降低生命、财产的损失。现有的指挥调度大多采用的是基于无线电对讲机的应急通信系统，但是上述系统存在终端设备功能一般、可操作性差、系统不稳定的缺点。

在处理意外突发事件时，如果能在事件发生现场快速部署应急性的通话系统，并提供单呼、群呼、组呼等语音调度功能，势必有利于解决危机，抢救生命财产安全。进一步的，如果在语音调度的同时把现场的视频图像实时的发送到远端的指挥中心，也必然能为后方领导和专家的决策提供更加有效的保障。

因此，有必要设计一种能够快速部署、可操作性强、管理方便并能够有效监控现场图像的应急调度系统。

发明内容

为了克服已有应急处理方式的快速性较差、可操作性不强、无法实现有效监控的不足，本发明提供了一种能够快速部署、可操作性强、管理方便并能够有效监控现场图像的单兵可视调度系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种单兵可视调度系统，所述系统包括单兵设备、调度台、中心控制服务器和流媒体服务器；其中，

所述单兵设备是一台包含SIP用户代理功能的嵌入式终端，用于接收来自调度台或其他单兵设备的SIP电话呼叫和视频通话呼叫，并能够向调度台或其他单兵设备发起SIP电话呼叫，SIP电话呼叫包括单呼、组呼、群呼任一呼叫模式；

所述中心控制服务器向单兵设备和调度台提供SIP代理服务器的功能接口，接收来自单兵设备和调度台的SIP呼叫请求或其他功能请求，并对SIP消息进行处理和路由，还能够控制流媒体服务器对音视频数据进行接收、转码、存储和转发；

所述流媒体服务器向中心控制服务器提供用于控制的功能接口，并能够接收、转码、存储和转发来自单兵设备和调度台的音视频数据。

进一步，所述单兵设备包括多模式可选通话模块，使用者可选择单呼/组呼/群呼任一模式进行呼叫，其中，单呼模式为单点通话模式，可用于现场人员一对一呼叫以及对调度台进行呼叫；组呼模式为小组成员会议模式，可用于小组成员之间的通信，以便于协同作业；群呼为全体会议模式，可用于全场人员的通信调度；组呼模式下小组成员可选，以满足复杂现场情况下的小组成员配置。

再进一步，所述单兵设备还包括多摄像头视频采集模块，选用前置/后置/外置三种类型的摄像头，以满足现场复杂情况下多角度采集需求。

所述多摄像头视频采集模块中，设有安置外置摄像头的头盔，以便工作人员在工作的同时采集前方画面。

所述单兵设备还包括多联网方式可选模块，使用3G方式或WIFI方式进行联网，以满足室内3G信号弱或室外WIFI信号弱的情景要求。

所述单兵设备还包括实时视频压缩传输，将实时视频进行H264压缩编码，编码后的视频数据流带宽占用小，网络延时低，图像画面流畅。

所述单兵设备还包括可触摸显示屏，提供使用者功能交互与信息配置界面，并可显示摄像头采集到的视频图像。

所述单兵设备还包括所述一键快速模式功能模块，用于紧急情况下功能快速实现，以避免繁杂的界面跳转，按键功能根据用户需求进行自定义配置。

所述单兵设备中，所述调度台是包含SIP用户代理功能的应用模块，用于对指定的单兵设备或设备群组发起SIP电话呼叫和视频监控请求，并能够接收来自单兵设备的SIP电话呼叫。

所述单兵设备包括多个可移动的调度台，所述可移动的调度台是指离开指挥中心的平板电脑或智能手机。

本发明的有益效果主要表现在：能够快速部署、可操作性强、管理方便并能够有效监控现场图像。

附图说明

图1为本发明的单兵可视调度系统框图；

图2为本发明的单兵设备的模块框图；

图3为本发明的调度台的功能框图；

图4为本发明的单兵可视调度系统中单点呼叫的流程；

图5为本发明的单兵可视调度系统中组呼/群呼的流程；

图6为本发明的单兵可视调度系统中视频监控的流程。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。

参照图1～图6，一种单兵可视调度系统，所述系统包括单兵设备、调度台、中心控制服务器和流媒体服务器；其中，

所述单兵设备是一台包含SIP用户代理功能的嵌入式终端，用于接收来自调度台或其他单兵设备的SIP电话呼叫和视频通话呼叫，并能够向调度台或其他单兵设备发起SIP电话呼叫，SIP电话呼叫包括单呼、组呼、群呼任一呼叫模式；

所述中心控制服务器向单兵设备和调度台提供SIP代理服务器的功能接口，接收来自单兵设备和调度台的SIP呼叫请求或其他功能请求，并对SIP消息进行处理和路由，还能够控制流媒体服务器对音视频数据进行接收、转码、存储和转发；

所述流媒体服务器向中心控制服务器提供用于控制的功能接口，并能够接收、转码、存储和转发来自单兵设备和调度台的音视频数据。

进一步，所述单兵设备包括多模式可选通话模块，使用者可选择单呼/组呼/群呼任一模式进行呼叫，其中，单呼模式为单点通话模式，可用于现场人员一对一呼叫以及对调度台进行呼叫；组呼模式为小组成员会议模式，可用于小组成员之间的通信，以便于协同作业；群呼为全体会议模式，可用于全场人员的通信调度；组呼模式下小组成员可选，以满足复杂现场情况下的小组成员配置。

再进一步，所述单兵设备还包括多摄像头视频采集模块，选用前置/后置/外置三种类型的摄像头，以满足现场复杂情况下多角度采集需求。

所述多摄像头视频采集模块中，设有安置外置摄像头的头盔，以便工作人员在工作的同时采集前方画面。

所述单兵设备还包括多联网方式可选模块，使用3G方式或WIFI方式进行联网，以满足室内3G信号弱或室外WIFI信号弱的情景要求。

所述单兵设备还包括实时视频压缩传输，将实时视频进行H264压缩编码，编码后的视频数据流带宽占用小，网络延时低，图像画面流畅。

所述单兵设备还包括可触摸显示屏，提供使用者功能交互与信息配置界面，并可显示摄像头采集到的视频图像。

所述单兵设备还包括所述一键快速模式功能模块，用于紧急情况下功能快速实现，以避免繁杂的界面跳转，按键功能根据用户需求进行自定义配置。

所述单兵设备中，所述调度台是包含SIP用户代理功能的应用模块，用于对指定的单兵设备或设备群组发起SIP电话呼叫和视频监控请求，并能够接收来自单兵设备的SIP电话呼叫。

所述单兵设备包括多个可移动的调度台，所述可移动的调度台是指离开指挥中心的平板电脑或智能手机，或其他移动通信终端。

所述单兵设备还包括至少一个车载单兵设备。所述车载单兵设备设置在车辆顶部，将车辆前方的现场画面实时传输给调度台。车载单兵设备与携带在现场人员身上的单兵设备部署形成一个全面的局域监控网络，为后方人员的指挥和决策提供良好的保证。

所述调度台为设置在后端的指挥中心。调度台提供使用者单兵设备调度通话、实时视频监控、设备状态查询、系统管理配置等功能。所述单兵设备调度通话，指的是调度台可以发起对单兵设备的呼叫请求以及接收单兵设备的呼叫请求。进一步的，对单兵设备的呼叫包括单呼/组呼/群呼三种模式。其中，单呼模式为单点通话模式，可用于呼叫任一指定单兵设备，进行指挥调度；组呼模式为小组成员会议模式，可用于呼叫任一工作小组内的全部单兵设备；群呼为全体会议模式，可用于呼叫全场所有单兵设备。进一步的，组呼模式下小组成员可选，以满足复杂现场情况下的小组成员配置。所述实时视频监控，指的是调度台可发起对单兵设备的视频请求，单兵设备收到请求后能够回传调度台其摄像头采集到的视频画面，为后方调度工作提供可靠的现场图像资料。所述单兵设备状态查询，指的是调度台可观看所有单兵设备当前状态，以进行有效的组织调度。所述系统管理配置功能指的是调度台提供统一的系统管理与配置界面，以便于管理人员的操作和维护，提高维护管理工作的效率和可靠性。

所述中心控制服务器能够对调度台和单兵设备发起的请求进行处理，并控制流媒体服务器。进一步的，中心控制服务器实现了SIP代理服务器的功能，能够对SIP消息进行解析、处理和路由。具体来说，中心控制服务器为系统提供SIP用户注册、终端信息维护、SIP呼叫请求、视频监控请求等服务。其中，SIP呼叫请求包括发起单兵设备和调度台发起的单呼请求、组呼请求和群呼请求。

所述流媒体服务器能够接收调度台和单兵设备发送的音视频数据，并对接收到的数据进行转码、存储和转发。具体的，转码功能提供音视频格式转换，满足不同终端播放视频的实现；存储功能提供音视频文件存储，用于日后调取查看；转发功能提供一对多路音视频数据请求实现，降低终端传输压力，保证系统稳定工作。

在本实施例中，所述中心控制服务器可以根据SIP请求中的消息体来识别请求类型。进一步的，SIP消息中的消息体可以采用可扩展标记语言(Extensible MarkupLanguage/XML)的格式进行组织。所述可扩展标记语言是一种用于标记电子文件使其具有结构性的标记语言，在互联网应用中常用于传输和存储数据。具体的，所述中心控制服务器可以根据XML消息体中用以表征请求类型的字段表征当前请求为注册请求、查询请求、通话请求还是视频请求。进一步的，对于通话请求，可以根据用以表征呼叫号码的字段内容来判断该请求为单呼/组呼/群呼请求；可以根据用以表征数据转码的字段内容，来识别当前呼叫是否需要对音频数据进行转码；还可以根据用以表征数据存储的字段内容，来识别当前呼叫是否需要对视频数据进行存储。进一步的，对于视频请求，也可以根据用以表征数据转码的字段内容，来识别当前呼叫是否需要对视频数据进行转码；也可以根据用以表征数据存储的字段内容，来识别当前呼叫是否需要对视频数据进行存储。

所述中心控制服务器根据SIP消息中的消息体识别出呼叫类型之后，可以通过调用所述流媒体服务器的相关接口，对流媒体服务器进行控制。具体的，中心控制服务器通过调用流媒体服务器接口发送相关控制指令，控制流媒体服务器接收来自单兵设备和调度台的音视频数据，并根据呼叫类型控制流媒体服务器对接收到的音视频数据进行转码、存储和转发。

参考图2，所述单兵设备作为一种嵌入式终端设备，可进一步分为交互模块、信令处理模块、媒体处理模块、网络模块和电源模块。

其中，交互模块主要包括摄像头、麦克风、扬声器、显示屏和物理按键，能够用于采集和播放音视频数据，以及接收外部通信指令；信令处理模块用于处理SIP消息，并控制单兵设备对音视频数据的处理；媒体处理模块用以将音视频数据进行编解码，以便其在网络中进行传输；网络模块包括3G和无线网络功能组件，用以通过网络接收和发送SIP消息以及音视频数据；电源模块用以设备供电。

参考图3，其中示出了本发明的调度台的功能框图。

所述调度台提供一个可视化的视频通话交互界面，可以用于开始和结束通话。具体的，调度台的视频通话交互界面提供的通话操作组件主要包括：SIP电话拨号、视频通话拨号、接听来电和挂断通话，用户通过点击一个操作组件便可以启动对应的功能。调度台除了具备SIP电话、视频通话等业务功能外，还具有流媒体数据存储、流媒体数据浏览、通话历史管理、系统用户管理、单兵设备管理等系统管理功能。调度台通过将单兵系统中的各项功能进行整合，实现了系统的统一调度、集中管理。

参考图4，其中示出了本发明的单兵可视调度系统中调度台(或单兵设备)向单兵设备(或调度台)发起单点呼叫的流程图。

步骤S1，调度台(或单兵)接收外部通信指令。

步骤S2，调度台(或单兵)根据外部通信指令向中心控制服务器发送相应的SIP呼叫消息。

步骤S3，中心控制服务器识别SIP呼叫消息的呼叫类型。

步骤S4，中心控制服务器向流媒体服务器发送控制指令。

步骤S5，中心控制服务器将SIP呼叫消息转发到单兵设备。

步骤S6，单兵设备(或调度台)接收SIP呼叫消息，回复SIP响应消息，并发送音频数据。

步骤S7，调度台(或单兵)接收SIP响应消息，并发送音频数据。

步骤S8,流媒体服务器根据控制指令对音视频数据进行接收、转码、存储和转发。

步骤S9，调度台(或单兵)接收外部结束通信指令。

步骤S10，调度台(或单兵)向中心控制服务器发送SIP结束通话消息，并停止发送音频数据。

步骤S11，中心控制服务器将SIP结束通话消息转发给单兵设备(或调度台),单兵设备(或调度台)接收并停止发送音频数据。

步骤S12，中心控制服务器向流媒体服务器发送控制指令。

步骤S13，流媒体服务器停止处理音频数据。

本发明的单兵可视调度系统中单兵设备向其他单兵设备发起单点呼叫的流程可参考图4，不再赘述。

参考图5，其中示出了本发明的单兵可视调度系统中终端发起组呼/群呼的流程图。其中，终端包括调度台和单兵设备，可以是其中任意一种。其中会议室由组呼/群呼号码识别，所有组/群成员均加入到会议室，当第一个成员加入到会议室，中心控制服务器打开会议室，并向其他成员发送会议邀请，其他成员可选择加入或拒绝会议邀请，其中，建立通话到会议室与结束通话到会议室流程参考图4或图5。在会议室打开状态下，允许任何一个成员加入或离开会议室，当最后一个成员离开会议室，中心控制服务器关闭会议室，结束此次组呼/群呼。

步骤S1，终端接受外部通信群呼指令。

步骤S2，终端根据外部通信指令向中心控制服务器发送相应的SIP呼叫消息。

步骤S3，中心控制服务器判定为组呼/群呼。

步骤S4，中心控制服务器打开会议室，并且终端1建立通话到会议室，建立通话过程参考图4。

步骤S5，中心控制服务器查询该组/群下其他成员，图例包括终端2、终端3。

步骤S6，中心控制服务器发送会议通知到终端2。

步骤S7，中心控制服务器发送会议通知到终端3。

步骤S8，终端2选择接受或拒绝会议邀请，图例中终端2选择接受会议邀请。

步骤S9，终端2建立通话过程到会议室。

步骤S10，终端3接受会议邀请。

步骤S11，终端3建立通话过程到会议室。

步骤S12，终端1接收外部结束指令。

步骤S13，终端1结束到会议室的通话，结束过程参考图4。

步骤S14，终端2接受外部结束指令。

步骤S15，终端2结束到会议室的通话。

步骤S16，终端3接受外部结束指令。

步骤S17，终端3结束到会议室的通话。

步骤S18，中心控制服务器检测到最后成员离开会议室，关闭会议室，结束此次组呼/群呼。

参考图6，其中示出了本发明的单兵可视调度系统中调度台向单兵设备发起视频呼叫的流程图。此呼叫请求以监控模式执行，只能由调度台发起，并且单兵设备跳过选择界面直接回传视频画面。

步骤S1，调度台接收外部通信指令。

步骤S2，调度台根据外部通信指令向中心控制服务器发送相应的SIP呼叫消息。

步骤S3，中心控制服务器识别SIP呼叫消息的呼叫类型。

步骤S4，中心控制服务器向流媒体服务器发送控制指令。

步骤S5，中心控制服务器将SIP呼叫消息转发到调度台。

步骤S6，单兵设备接收SIP呼叫消息，回复SIP响应消息，并发送视频数据。

步骤S7，调度台接收SIP响应消息，并接收视频数据。

步骤S8,流媒体服务器根据控制指令对视频数据进行接收、转码、存储和转发。

步骤S9，调度台接收外部结束通信指令。

步骤S10，调度台向中心控制服务器发送SIP结束通话消息，并停止接收视频数据。

步骤S11，中心控制服务器将SIP结束通话消息转发给单兵设备，单兵设备停止发送视频数据。

步骤S12，中心控制服务器向流媒体服务器发送控制指令。

步骤S13，流媒体服务器停止处理视频数据。

Claims (10)

1.一种单兵可视调度系统，其特征在于：所述系统包括单兵设备、调度台、中心控制服务器和流媒体服务器；其中，

所述单兵设备是一台包含SIP用户代理功能的嵌入式终端，用于接收来自调度台或其他单兵设备的SIP电话呼叫和视频通话呼叫，并能够向调度台或其他单兵设备发起SIP电话呼叫，SIP电话呼叫包括单呼、组呼、群呼任一呼叫模式；

所述中心控制服务器向单兵设备和调度台提供SIP代理服务器的功能接口，接收来自单兵设备和调度台的SIP呼叫请求或其他功能请求，并对SIP消息进行处理和路由，还能够控制流媒体服务器对音视频数据进行接收、转码、存储和转发；

所述流媒体服务器向中心控制服务器提供用于控制的功能接口，并能够接收、转码、存储和转发来自单兵设备和调度台的音视频数据；

所述中心控制服务器根据SIP请求中的消息体来识别请求类型，进一步的，SIP消息中的消息体采用可扩展标记语言的格式进行组织，所述可扩展标记语言是一种用于标记电子文件使其具有结构性的标记语言，所述中心控制服务器根据XML消息体中用以表征请求类型的字段表征当前请求为注册请求、查询请求、通话请求还是视频请求；进一步的，对于通话请求，根据用以表征呼叫号码的字段内容来判断该请求为单呼/组呼/群呼请求；根据用以表征数据转码的字段内容，来识别当前呼叫是否需要对音频数据进行转码；还根据用以表征数据存储的字段内容，来识别当前呼叫是否需要对视频数据进行存储；进一步的，对于视频请求，根据用以表征数据转码的字段内容，来识别当前呼叫是否需要对视频数据进行转码；根据用以表征数据存储的字段内容，来识别当前呼叫是否需要对视频数据进行存储；

所述中心控制服务器根据SIP消息中的消息体识别出呼叫类型之后，通过调用所述流媒体服务器的相关接口，对流媒体服务器进行控制；中心控制服务器通过调用流媒体服务器接口发送相关控制指令，控制流媒体服务器接收来自单兵设备和调度台的音视频数据，并根据呼叫类型控制流媒体服务器对接收到的音视频数据进行转码、存储和转发。

2.如权利要求1所述的单兵可视调度系统，其特征在于：所述单兵设备包括多模式可选通话模块，使用者可选择单呼/组呼/群呼任一模式进行呼叫，其中，单呼模式为单点通话模式，可用于现场人员一对一呼叫以及对调度台进行呼叫；组呼模式为小组成员会议模式，可用于小组成员之间的通信，以便于协同作业；群呼为全体会议模式，可用于全场人员的通信调度；组呼模式下小组成员可选，以满足复杂现场情况下的小组成员配置。

3.如权利要求1或2所述的单兵可视调度系统，其特征在于：所述单兵设备还包括多摄像头视频采集模块，选用前置/后置/外置三种类型的摄像头，以满足现场复杂情况下多角度采集需求。

4.如权利要求3所述的单兵可视调度系统，其特征在于：所述多摄像头视频采集模块中，设有安置外置摄像头的头盔，以便工作人员在工作的同时采集前方画面。

5.如权利要求1或2所述的单兵可视调度系统，其特征在于：所述单兵设备还包括多联网方式可选模块，使用3G方式或WIFI方式进行联网，以满足室内3G信号弱或室外WIFI信号弱的情景要求。

6.如权利要求1或2所述的单兵可视调度系统，其特征在于：所述单兵设备还包括实时视频压缩传输，将实时视频进行H264压缩编码，编码后的视频数据流带宽占用小，网络延时低，图像画面流畅。

7.如权利要求1或2所述的单兵可视调度系统，其特征在于：所述单兵设备还包括可触摸显示屏，提供使用者功能交互与信息配置界面，并可显示摄像头采集到的视频图像。

8.如权利要求1或2所述的单兵可视调度系统，其特征在于：所述单兵设备还包括一键快速模式功能模块，用于紧急情况下功能快速实现，以避免繁杂的界面跳转，按键功能根据用户需求进行自定义配置。

9.如权利要求1或2所述的单兵可视调度系统，其特征在于：所述单兵设备中，所述调度台是包含SIP用户代理功能的应用模块，用于对指定的单兵设备或设备群组发起SIP电话呼叫和视频监控请求，并能够接收来自单兵设备的SIP电话呼叫。

10.如权利要求1或2所述的单兵可视调度系统，其特征在于：所述单兵设备包括多个可移动的调度台，所述可移动的调度台是指离开指挥中心的平板电脑或智能手机。