魅视科技丨以新型信息技术为依托,模训中心建设革新的思考与实践

2020-12-23 10:12:14

来源:AVCiT魅视

引言

实战化训练是提高实战能力的重要途径,也是提高军事斗争能力最为直接、有效的手段。模拟训练作为实战化训练的一种形式,在军事训练中的作用越来越突出,是信息化条件下军事训练的重要手段和方法。现今对部队实战化训练也越来越重视,今年年初签署的2020年1号命令,向全军发布开训动员令,明确要求 “紧盯强敌对手,大抓实战化军事训练”。

模拟训练的基础条件是模拟训练中心及各种系统,加强军队及军队院校模拟训练中心及系统建设,为部队培养和输送大批“能打仗、打胜仗”的高素质新型军事人才提供有力支撑。

模训中心信息化建设现状及遇到的问题

(一)模训中心信息化建设现状

模训中心往往由导演部(导调大厅)和若干训练室组成。利用作战训练模拟系统,仿真手段模拟战场情况、作战指挥及其进程。可设置战场地形,参战兵力与作战态势,传递作战文书,接受并执行命令,控制作战进程,变更作战态势,提供战场信息,判定作战结果和评估决策优劣,统计战果和损失等。演练时受训者在各部位充当各种指挥职务,通过分析判断模拟系统显示的战场情况,指挥作战演习,以提高作战组织计划和决策能力。模训中心建设主要分为硬件系统与软件系统两大部分。其中软件系统发展较为迅速。作为发展和应用模拟训练系统较早的国家之一,我国在用于模拟作战与训练的指挥系统信息交互软件发展较为迅速,并在分布式交互仿真(DIS)、高级体系结构(HLA)、虚拟现实(VR)和计算机生成兵力(CGF)等技术的研究和应用上,达到了与国际相当甚至领先的水平。硬件系统发展水平相对参差不齐,部分硬件系统发展较为迅速,如计算机系统、网络系统、电子沙盘、大屏显示系统等。还有部分硬件系统亟待更新,尤其是模训中心配套的各类音视频信息传输系统,目前大部分模训中心所使用的音视频显控系统还是以上一代为主。

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传统音视频显控系统

(二)模训中心信息化建设遇到的问题——音视频传输系统亟需更新

1、演训规模受限

由于各演训单位之间难以进行互联互通,导致模拟信息化训练偏重各单位独立进行,过去的训练仍然以基于图片、声音和视频等多媒体课件的单向交互式训练方式为主,难以大规模进行交互式训练。

2、现有系统难以胜任

随着各种模训软件系统的丰富及业务系统的增加,各种视频音频资源呈现出爆发式增长趋势,现有音视频传输系统已经难以胜任信息化演训使用的需求。

3、现有系统操作难、易出错

目前多数模训中心的音视频传输系统由多种硬件设备构成,且操作复杂,过程无法可视。且往往需要投入多个专业导调人员共同配合才能完成导调任务,易出错,影响演训进度。

魅视科技解决方案

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分布式音视频显控系统

以分布式音视频交互管理平台为核心为模训中心搭建一套具有音视频传输、图像拼接、坐席管理、智能中控等多功能于一体的显控系统。

魅视科技研发的分布式音视频交互管理平台,是一套具有双向音、视频交互及智能控制功能的以视频指挥调度通信为主的多媒体通信平台。可在中低带宽网络环境条件下,为模训中心演练时所有相关单位、人员,提供高清晰、全动态、全实时图像及音频,实现模拟训练过程中所有单位互联、互通、互听、互显。

该平台整体设计采用了分布式控制结构和原生级画质的“ASE数字视频编码技术”(低带宽下,依然可保证音视频传输编码后的高还原性),同时紧密结合部队现阶段多种视频业务的综合应用需求,应用多项自主开发的专利技术,实现远程视频指挥、监控、协同作业及观摩指导、点名呼叫、视频对讲等多种关键业务功能。

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系统结构拓扑图

(一)平台特点

自主可控,国产化程度高

自行设计、研发、生产,具有完全的自主可控权。魅视科技分布式系统国产化自主可控程度高,设备主芯片均使用中国芯,完美兼容国产化麒麟、磐石等系统与应用软件。

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网络化部署,轻松互联互通

基于网络架构搭建,可轻松实现红蓝双方各模训室、指挥中心与导调大厅、观摩大厅等多地之间的音视频互联互通、信息共享,解决了整个训练环境的时空一致性等问题。系统纯分布式架构,稳定性强;单点故障无损全局,为模拟训练全流程提供更有力的保障。

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低带宽传输,原生画质呈现

魅视科技分布式采用低带宽传输系统设计,对带宽要求低,且同时能保证音视频传输编码后的高还原性,实现原生级画质传输。保证参演各单位间高效的信息传递,为各方指挥部署提供有力图像支撑。

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智能化运维,省时省力省心

智能化大数据运维,一改传统演练“堆人”式保障方式。魅视科技Smart.DS系统健康运维平台,可对接入平台运行相关软硬件进行主动式实时监测,主动诊断故障并提醒运维人员系统故障位置,保证系统自身的安全、稳定运行,降低运行维护成本,辅助模训演练顺利进行。

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(二)典型场景应用

可视化控制导调

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音视频调度界面

演练时,使用人员可在魅视科技分布式音视频交互管理平台配套软件中,预览系统接入的所有音视频资源,并通过鼠标拖拽等方式,即可实现音视频信号切换与上屏显示。支持图像拼接、漫游、开窗、分割等控制和图像大小、位置等调节,同时支持大屏场景模式一键保存/调用。所有操控所见所得,一改以往操作复杂,过程无法可视的缺陷,大大降低了传统单交互方式输入单一、作业人员认知负担等造成的失误操作概率。

演练场景一键切换

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场景切换界面

随着演练进程的推进,模训中心各参演单位需要根据演练流程同时切换各自大屏显示模式、各方内部音频交互模式。

魅视科技旗下的分布式音视频交互管理平台,除了进行单个演训室的音视频使用模式调用外,还可提供全局预案供演练使用,只需提前根据演练流程,提前设置各拼接墙的图像显示方式、内容与各方之间音频互通模式(通播、组播、单播)后并保存,在相应时间节点,只需一键调取,即可一次性同时切换所有参演单位的拼接墙模式与音频交互模式。操作简单,且可视化,消除了以往单个参演单位依次切换而导致时间误差,解决了整个训练环境的时空一致性等问题。

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音视频交互模式示意图

席位多视窗控制

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席位多视窗示意图

在演练过程,指挥首长/指挥员可随时打开平台提供的多视窗显示功能,实现在单个显示器上同时管理监看多个战斗岗位的实时操作状况。以便对各参训人员进行实时监督指挥,任意视窗可双击放大/缩小观看(指挥员也可在必要时刻直接操作相应业务桌面,或进行推送上屏进行共享观看)。方便指挥首长/指挥员一次性获取多方情报资源,从而更好的服务指挥首长/指挥员进行指挥决策、组织计划、协调控制。

可视化席位通话

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可视化席位通话示意图

根据演练需求,通过魅视科技分布式音视频交互管理平台,可向各受训单位提供可视化通话功能。

各席位员在各自控制席位即可直接打开OSD菜单,并邀请其他席位员进行可视化通话,或多方进组建视频会议。方便红蓝双方在对抗过程中,各自随时进行情报共享、协同打击、战况探讨等,使得作战能力高度融合、作战进度更加可控、作战效能大幅提升。

智能化运维保障

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运维界面展示图

因为模拟演练进行周期较长,所以需要对音视频显控系统进行不间断管理维护。魅视科技分布式音视频交互管理平台可实现系统软硬件、网络环境及应用系统的智能化监测监控,主动诊断故障并提醒运维保障人员系统故障位置。方便运维保障人员全面、及时掌握系统整体运行状态,加强其对核心应用系统的监控维保,确保整个演练流程的顺利进行。

总结与思考

随着部队信息化发展的速度加快,军队及军队院校对模拟训练的需求将越来越大,对模拟训练系统建设的要求也越来越高,需要加快军队院校模拟训练体系建设进度,大力发展院校模拟训练系统建设:

一是尽快建立更完善的军队及相关院校模拟训练体系。逐步形成体系更完整、功能更齐全、运行更高效的模拟训练系统建设机制。

二是大力发展院校各种专业的专用模拟训练系统及各专业相关的配套模拟训练系统建设,提升专业能力水平。

三是完善装备操作模拟训练软硬件建设。推进模拟训练系统与实装配套发展,重点发展环境仿真、功能齐全的模拟软硬件训练系统。

  • 关键词:
  • 魅视
  • 模训中心
  • 显控
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