CN111882676A - 一种远程监控保障系统及监控保障方法 - Google Patents

一种远程监控保障系统及监控保障方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种远程监控保障系统及监控保障方法。在一个实施例中,MR场景数据服务模块对保障场景网络指标数据服务模块上传的保障场景网络指标数据服务进行处理以后生成保障场景数字模型和现场监控数据资料,并上传至MR智能终端。MR智能终端对保障场景数字模型和现场监控数据资料进行处理并投射到佩戴者所处的物理空间中,生成混合现实场景。MR智能终端佩戴者能够在混合现实场景中通过不同的控制方式实现对保障场景数字模型和现场监控数据资料的操控和处理。使得保障场景用户和机构无需建立专门的保障大厅或者及搭建物理的投影沙盘等硬件环境,只需要佩戴MR智能终端即可在任意封闭空间内进行远程保障场馆的监控和运维工作。

Description

一种远程监控保障系统及监控保障方法
技术领域
本发明涉及网络监控保障技术领域,尤其涉及一种远程监控保障系统及监控保障方法。
背景技术
混合现实技术(MR)是虚拟现实技术的进一步发展,该技术通过在现实场景呈现虚拟场景信息,在虚拟世界、现实世界和用户之间搭起一个交互反馈的信息回路,以增强用户体验的真实感。混合现实(MR)(既包括增强现实和增强虚拟)指的是合并现实和虚拟世界而产生的新的可视化环境。在新的可视化环境里物理和数字对象共存,并实时互动。
发明内容
有鉴于此,本申请实施例提供了一种远程监控保障系统及监控保障方法。通过使用混合现实技术(MR),解决了现有技术中对重要赛事、重要活动、重要区域的场景保障不直观、传统大屏幕展现手段单一等缺陷。
第一方面,本发明申请提供了一种远程监控保障系统,包括:MR场景数据服务模块、保障场景网络指标数据服务模块、多个MR智能终端和显示终端设备;
所述MR场景数据服务模块分别与所述保障场景网络指标数据服务模块、多个MR智能终端和显示终端设备相连;
所述保障场景网络指标数据服务模块包括已经部署的保障场景网络指标数据服务,所述网络指标数据服务用于提供现场网络指标数据,并将所述现场网络指标数据上传到MR场景数据服务模块;
所述MR场景数据服务模块,用于对所述网络指标数据服务进行处理并生成保障场景数字模型和现场监控数据资料,并上传至MR智能终端;
所述MR智能终端,用于获取佩戴者周边物理环境空间信息,进行物理环境空间建模,生成物理环境空间模型,并且将所述保障场景数字模型和现场监控数据资料经运算处理后投射到物理环境空间模型中,生成混合现实场景;
所述显示终端设备,用于对MR智能终端生成的混合现实场景进行展示。
可选地,所述MR场景数据服务模块包括:MR远程场景数据模型管理单元、保障场景网络指标数据服务代理单元、数据缓存服务单元、语音指令识别服务单元、协同服务单元、通信单元、数据推送单元;
所述MR远程场景数据模型管理单元,用于管理混合现实中的数据模型,所述数据模型包括:场景区域的3D模型、数据指标模型、时间模型中的至少一种;
所述保障场景网络指标数据服务代理单元,用于负责与保障场景网络指标数据服务模块进行实时双向数据通信;
所述数据缓存服务单元,用于对保障场景网络指标数据服务代理模块获取的大量指标数据进行缓存;
所述语音指令识别服务单元,用于对MR智能终端佩戴者发出的语音指令进行语义识别和转换,并执行对应的互动操作;
所述协同服务单元,用于对多个MR智能终端展现的场景进行协同,包括可视化内容元素的混合,用户操作行为结果的协同混合;
所述通信单元,用于和同一个场景中所有的MR智能终端进行接入通信,输入MR智能终端的操作指令,所述操作指令包括:语音、手势、眼睛凝视、空间坐标和角度中的至少一种;
所述数据推送单元,用于与同一个场景中的所有MR智能终端进行数据推送,输出实时生成的场景数据内容和事件。
可选地,所述MR智能终端还用于通过多种控制方式对混合现实场景中数据指标、可视化图标、3D展示区域进行浏览、监控、运维操作和分析;
所述MR智能终端还用于各个佩戴者之间进行文字信息、音频和视频沟通以及应用视图共享。
可选地,所述现场监控数据资料包括:网络性能指标、网络资源信息、设备和网络告警事件、应急保障的流程数据和保障方案中的一种或多种。
可选地,所述显示终端设备用于对MR智能终端生成的混合显示场景进行展示包括:所述显示终端设备同步镜像展示所述MR智能终端中的主观视角内容或者以旁观视角看到的所述多个MR智能终端混合的MR混合现实场景。
第二方面,本发明申请提供了一种远程监控保障方法,包括:
在第一空间和第二空间内设置多个MR智能终端,所述多个MR智能终端之间建立通信连接,以保证第一空间和第二空间中的MR智能终端佩戴者能够通过MR智能终端以实时视频或语音的形式进行沟通交流;
各个空间内的MR智能终端自动识别佩戴者所处的物理环境信息,并进行物理环境信息建模,生成物理环境模型;
使第一空间内的多个MR智能终端连接到监控保障系统获取保障场馆数字模型和现场监控数据资料;对获取的保障场馆数字模型和现场监控数据资料进行运算,并投射到物理环境模型中生成混合现实场景;
MR智能终端佩戴者在混合现实场景中通过多种控制方式实现对保障场馆数据模型或现场监控数据的浏览、监控、运维操作和分析。
可选地,所述第一空间指监控保障系统使用者所在的空间;所述第二空间指现场工程师所在的空间。
可选地,所述多种控制方式包括:走动、视线凝视、手势操作和语音命令中的至少一种。
可选地,所述物理环境信息包括:墙壁、地面、天花板、桌椅和特殊标示中的至少一种。
可选地,所述方法还包括:处于同一个空间内的多个MR智能终端所看到的混合现实场景自动进行数据同步合并。
本申请实施例具有如下有益效果:(1)需要进行监控保障场景的用户(如电信运营商)无需建立专门的多屏幕监控大厅及搭建复杂的硬件环境,只需要佩戴MR智能终端即可进行现场实时监控和多方远程互动。
(2)本发明申请提供的一种远程监控保障系统具备无线、轻量级、移动化等特征,使远端的运维工程师、技术专家等可以随时随地进行远程问题排障、监控数据分析和保障流程参与,极大降低时间成本和实施成本。使用全息投影技术,可以突破空间的限制,展示更多有效内容,避免扩充更多终端显示设备。
(3)本发明申请使用全息投影技术,让运维监控保障人员身临其境,更直观的进行保障场景或现场监控数据的查看、分析和操作,突破了空间的限制,展示更多有效业务信息,避免扩充更多终端显示设备。
(4)第三方远程的技术专家可通过佩戴的MR终端随时随地进行远程指导,并及时交换讨论意见,解决实时监控保障中遇到的技术问题。
(5)应急设备排障时,现场运维工作人员佩戴MR智能终端后,第三方远程的技术专家可通过佩戴的MR终端观察现场的设备信息、状态和情况,而现场人员则避免同时查询繁琐的技术文档资料,采取更有效的设备排障操作。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明申请一种远程监控保障系统的结构示意图;
图2为本发明申请MR场景数据服务模块的结构示意图;
图3为本发明申请一种远程监控保障方法的流程示意图。
具体实施方式
下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
图1为本发明申请一种远程监控保障系统的结构示意图。参照图1,本申请实施例中的一种远程监控保障系统包括:混合现实(MR)场景数据服务模块101、保障场景网络指标服务模块102、多个MR智能终端103和显示终端设备104。
MR场景数据服务模块101分别连接保障场景网络指标服务模块102、多个MR智能终端103和显示终端设备104。
在一个可能的实施例中,MR场景数据服务模块的结构如图2所示。参照图2,MR场景数据服务模块包括:MR远程场景数据模型管理单元201、保障场景网络指标数据服务代理单元202、数据缓存服务单元203、语音指令识别服务单元204、协同服务单元205、通信单元206、数据推送单元207。
MR远程场景数据模型管理单元201用于管理混合现实场景中的数据模型。其中,混合现实场景中的数据模型包括但不限于场景区域的3D模型、数据指标模型、事件模型等。
保障场景网络指标数据服务代理单元202用于负责与实施例中保障场景网络指标数据服务模块102进行数据通信,实时双向交互和传输数据。
数据缓存服务单元203用于对保障场景网络指标数据服务代理模块202获取的大量数据指标进行缓存。将数据指标缓存到内存数据库或者缓存数据中,避免由于网络异常而导致的数据指标不可用,同时也可以提升相同数据的访问效率和获取效率。
语音指令识别服务单元204用于对MR智能终端103的佩戴者发出的语音指令进行语义识别和转换,并执行对应的互动操作。
协同服务单元205用于对多个实施例中MR智能终端103展现的场景进行协同。其中包括可视化内容元素的混合、用户操作行为结果的协同混合。在一个可能的实施例中,佩戴MR智能终端的用户对某个混合现实场景中的可视对象进行了点选高亮,则在同一个场景中所有佩戴MR智能终端的用户,都能在自己的视角中看到可视对象的变化。
通信单元206用于和同一个场景中所有MR智能终端103进行接入通信,并输入MR智能终端103的操作指令。其中MR智能终端103中的操作指令包括:语音、手势、眼睛凝视、空间坐标和角度中的一种或多种。
在一个可能的实施例中,MR远程场景数据管理单元201可以基于通信单元206获得同一个场景中佩戴MR智能终端的用户的运动和操作信息,并通过获取到的用户的操作行为,确定用户对监控保障场景混合现实空间所要做的操作行为,进行进一步互动。
数据推送单元207用于和同一个场景中所有的MR智能终端103进行数据推送,输出实时生成的场景数据内容和事件。
保障场景网络指标数据服务模块102包括适用场景已经部署的现场数据指标和性能系统的对外数据服务。如现场保障场馆的人流量密度数据服务、电信运营商基站网络质量或者网络流量数据服务、结合地理信息(经纬度)的告警事件服务以及实时采集的与保障区域或场景相关的IT资源信息、性能指标数据、现场保障区域或场馆的3D模型等。这些保障场景网络指标数据服务,通过云端或者内部网络的公共服务,将需要在混合现实场景中结合展示的内容传送至MR场景数据服务模块101,经MR场景数据服务模块进行处理以后,生成保障场馆数字模型或现场监控数据资料。
在一个可能的实施例中,保障场景网络指标数据服务模块还包括其他业务信息系统,如数据共享系统、网络管理系统等。
在一个可能的实施例中,保障场景网络指标数据服务模块还可以采取相同功能的软件服务的形式来代替。在不同的实施例中,可以实施和部署的软件服务可以采取Web服务、公有云计算服务、私有云计算服务、混合云计算服务、局域网内软件服务、RPC服务等。
在一个可能的实施例中,保障场景网络指标数据服务模块也可以被集成到MR场景数据服务模块101中。
MR智能终端103用于获取物理环境信息,进行物理环境建模,生成物理环境模型,并且将通过MR场景数据服务模块生成的保障场馆数字模型或现场监控数据资料投射到物理环境模型中,获得混合现实场景。其中物理环境信息包括参与者物理空间所处的墙壁、地面、天花板、桌椅和特殊标示。
MR智能终端103还用于通过多种控制方式对混合现实场景中的数据指标、可视化图表、3D展示区域进行浏览、监控、运维操作和分析。其中,多种控制方式包括:走动、视线凝视、手势操作、语音指令。
MR智能终端103还用于在佩戴者之间进行音频、视频沟通以及数据共享。处于同一空间内的多个MR智能终端看到的混合现实场景自动进行数据同步合并,使得各个佩戴者在感官上看到的混合现实场景相同。保证了混合现实场景的一致性,避免多种混合现实场景对不同的现场运维监控保障人员的判断带来干扰和影响。
在一个可能的实施例中,MR智能终端可呈现其他与其相连的MR智能终端的视角。在远程保障多方互动的过程中,场景保障的运维监控人员,通过佩戴MR智能终端,查看运维保障场景中的实时数据,并以实时视频投放在混合现实空间的形式呈现现场运维工程师的主观视角,与同现场的运维工程师、第三方远程的技术专家进行多方实时讨论和远程指导。
显示终端设备104用于同步镜像展示MR智能终端103中的主观视角内容或者以旁观者视角看到的多个MR智能终端103混合的MR混合现实场景。方便没有佩戴MR智能终端103的使用者,可以直接通过显示终端设备104看到混合现实场景。
在本发明申请实施例中,需要进行监控保障场景的用户或机构(如电信运营商)无需建立专门的多屏幕监控大厅及搭建复杂的硬件环境,只需要佩戴MR智能终端即可进行现场实时监控和多方远程互动。同时又具备无线、轻量级、移动化等特征,使远端的运维工程师、技术专家等可以随时随地进行远程问题排障、监控数据分析和保障流程参与,极大降低时间成本和实施成本。使用全息投影技术,可以突破空间的限制,展示更多有效内容,避免扩充更多终端显示设备。
图3为本发明申请一种远程监控保障方法,包括步骤S301-步骤S305;
步骤S301:在监控保障系统的使用者所在的空间内和现场工程师所在的空间内设置多个MR智能终端,多个MR智能终端之间建立通信连接。
MR智能终端可以是MR智能眼镜。在多个MR智能终端之间建立通信连接,以保证监控保障系统使用者所在的空间和现场工程师所在的空间中的MR智能终端佩戴者能够通过MR智能终端以实时视频或语音的形式进行沟通交流。
步骤S302:各个空间内的MR智能终端自动识别佩戴者所处的物理环境信息,并进行物理环境信息建模,生成物理环境模型。
物理环境信息包括参与者物理空间所处的墙壁、地面、天花板、桌椅和特殊标示。
步骤S303:使监控保障系统的使用者所在的空间内的多个MR智能终端连接到监控保障系统,进行数据同步,获取保障场馆数字模型和现场监控数据资料。
步骤S304:多个MR智能终端对获取的保障场馆数字模型和现场监控数据资料进行运算,生成混合现实场景。
保障场馆数字模型和现场监控数据资料包括网络性能指标、网络资源信息、设备和网络告警事件、应急保障的流程数据、保障方案等。上述的各种信息可以在混合现实场景中呈现并提供给监控保障人员、现场工程师、远程第三方技术专家,以方便参与者诊断现场问题(如网络设备故障)或分析、浏览现场监控数据。参与者查看了相关的现场监控资料后,可以对现场监控数据资料进行分析、统计等操作。同时可以对空间3d场馆模型、地理热图、图表实时趋势、浮动的数据指标、实时的告警事件流等建立直观联系,方便参与者找出更有效的应对和处理方案。
步骤S305:MR智能终端佩戴者在混合现实场景中通过多种控制方式实现对保障场馆数据模型或现场监控数据的浏览、监控、运维操作和分析。
MR智能终端佩戴者通过走动、视线凝视、手势操作和语音命令等控制方式实现对保障场馆数据模型或现场监控数据的浏览、监控、运维操作和分析。通过多种多样易于实现的控制方式实现MR智能终端与混合现实场景的交互,服务于保障场景的空间目标或现场监控数据的分析和处理。
进一步地,对保障场馆或现场监控数据的浏览、监控、运维操作和分析包括浏览各种可视化指标的图文、图表形式、将需要的数据分类集中展示、将需要的数据过滤筛选展示、操作选取场景中的指标、清除和确认场景中的告警事件、动旋转缩放图文资料、圈点标注资料、对混合现实的场景进行截屏录像录音。
在本发明申请实施例中,需要进行监控保障场景的用户或机构(如电信运营商)无需建立专门的多屏幕监控大厅及搭建复杂的硬件环境,只需要佩戴MR智能终端即可进行现场实时监控和多方远程互动。同时又具备无线、轻量级、移动化等特征,使远端的运维工程师、技术专家等可以随时随地进行远程问题排障、监控数据分析和保障流程参与,极大降低时间成本和实施成本。使用全息投影技术,可以突破空间的限制,展示更多有效内容,避免扩充更多终端显示设备。
本领域技术人员应该可以意识到,在上述一个或多个示例中,本发明所描述的功能可以用硬件、软件、固件或它们的任意组合来实现。当使用软件实现时,可以将这些功能存储在计算机可读介质中或者作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码进行传输。
以上所述的具体实施方式,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施方式而已,并不用于限定本发明的保护范围,凡在本发明的技术方案的基础之上,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包括在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种远程监控保障系统,包括:MR场景数据服务模块、保障场景网络指标数据服务模块、多个MR智能终端和显示终端设备;
所述MR场景数据服务模块分别与所述保障场景网络指标数据服务模块、多个MR智能终端和显示终端设备相连;
所述保障场景网络指标数据服务模块包括已经部署的保障场景网络指标数据服务,所述网络指标数据服务用于提供现场网络指标数据,并将所述现场网络指标数据上传到MR场景数据服务模块;
所述MR场景数据服务模块,用于对所述网络指标数据进行处理并生成保障场景数字模型和现场监控数据资料,并上传至MR智能终端;
所述MR智能终端,用于获取佩戴者周边物理环境空间信息,进行物理环境空间建模,生成物理环境空间模型,并且将所述保障场景数字模型和现场监控数据资料经运算处理后投射到物理环境空间模型中,生成混合现实场景;
所述显示终端设备,用于对MR智能终端生成的混合现实场景进行展示。
2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述MR场景数据服务模块包括:MR远程场景数据模型管理单元、保障场景网络指标数据服务代理单元、数据缓存服务单元、语音指令识别服务单元、协同服务单元、通信单元、数据推送单元;
所述MR远程场景数据模型管理单元,用于管理混合现实中的数据模型,所述数据模型包括:场景区域的3D模型、数据指标模型、时间模型中的至少一种;
所述保障场景网络指标数据服务代理单元,用于负责与保障场景网络指标数据服务模块进行实时双向数据通信;
所述数据缓存服务单元,用于对保障场景网络指标数据服务代理模块获取的大量指标数据进行缓存;
所述语音指令识别服务单元,用于对MR智能终端佩戴者发出的语音指令进行语义识别和转换,并执行对应的互动操作;
所述协同服务单元,用于对多个MR智能终端展现的场景进行协同,包括可视化内容元素的混合,用户操作行为结果的协同混合;
所述通信单元,用于和同一个场景中所有的MR智能终端进行接入通信,输入MR智能终端的操作指令,所述操作指令包括:语音、手势、眼睛凝视、空间坐标和角度中的至少一种;
所述数据推送单元,用于与同一个场景中的所有MR智能终端进行数据推送,输出实时生成的场景数据内容和事件。
3.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述MR智能终端还用于通过多种控制方式对混合现实场景中数据指标、可视化图标、3D展示区域进行浏览、监控、运维操作和分析;
所述MR智能终端还用于各个佩戴者之间进行文字信息、音频和视频沟通以及应用视图共享。
4.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述现场监控数据资料包括:网络性能指标、网络资源信息、设备和网络告警事件、应急保障的流程数据和保障方案中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述显示终端设备用于对MR智能终端生成的混合显示场景进行展示包括:所述显示终端设备同步镜像展示所述MR智能终端中的主观视角内容或者以旁观视角看到的所述多个MR智能终端混合的MR混合现实场景。
6.一种远程监控保障方法,包括:
在第一空间和第二空间内设置多个MR智能终端,所述多个MR智能终端之间建立通信连接,以保证第一空间和第二空间中的MR智能终端佩戴者能够通过MR智能终端以实时视频或语音的形式进行沟通交流;
各个空间内的MR智能终端自动识别佩戴者所处的物理环境信息,并进行物理环境信息建模,生成物理环境模型;
使第一空间内的多个MR智能终端连接到监控保障系统获取保障场馆数字模型和现场监控数据资料,并对获取的保障场馆数字模型和现场监控数据资料进行运算,并投射到物理环境模型中生成混合现实场景;
MR智能终端佩戴者在混合现实场景中通过多种控制方式实现对保障场景数字模型和现场监控数据资料的浏览、监控、运维操作和分析。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述第一空间指监控保障系统使用者所在的空间;所述第二空间指现场工程师所在的空间。
8.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述多种控制方式包括:走动、视线凝视、手势操作和语音命令中的至少一种。
9.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述物理环境信息包括:墙壁、地面、天花板、桌椅和特殊标示中的至少一种。
10.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
处于同一个空间内的多个MR智能终端所看到的混合现实场景自动进行数据同步合并。
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