基于神經(jīng)網(wǎng)絡的分布式交互指揮系統(tǒng)的方案設計

一、指揮系統(tǒng)的核心需求

按照首長提出的“指揮決策要由逐級決策向分布交互決策轉變，指揮作業(yè)要由手工為主向智能輔助運籌轉變，指揮內容要由語音文字信息向數(shù)碼化代碼化轉變”，實現(xiàn)現(xiàn)場信息感知、綜合態(tài)勢顯示、智能輔助決策和實施指揮控制，保障首長：

1.盯著態(tài)勢實時指揮。

2.基于數(shù)據(jù)精確指揮。

3.直達末端高效指揮。

基于此，指揮系統(tǒng)本質上是一個信息交互系統(tǒng)和決策執(zhí)行系統(tǒng)，必須滿足各級指揮的根本需求：精確、簡單、實時、便捷、高效。

二、核心需求的技術實現(xiàn)

基于神經(jīng)網(wǎng)絡的分布式交互指揮系統(tǒng)

仁光科技以全球最先進的智能交互技術為主，通過融合現(xiàn)代科技，推出了“基于神經(jīng)網(wǎng)絡的分布式交互指揮系統(tǒng)”。實現(xiàn)了分布交互決策、智能輔助運籌及指揮內容數(shù)碼化代碼化。打造出新一代指揮系統(tǒng)，革新了指揮方式、提高了指揮效能、滿足了更高的指揮要求。

三、系統(tǒng)框架

仁光智能交互指揮系統(tǒng)解決方案以系統(tǒng)工程、信息工程、自動化控制等理論為指導，將顯示技術及設備、拼接技術、大屏幕交互技術、多屏圖像處理技術、多路信號切換技術、網(wǎng)絡技術等融合為一體，形成具有高亮度、高清晰度、高智能化控制、操作方法先進的一個整體智能屏幕交互管理系統(tǒng)。并與監(jiān)控系統(tǒng)、指揮調度系統(tǒng)、網(wǎng)絡通訊系統(tǒng)等子系統(tǒng)集成，形成一套功能完善、技術先進的信息顯示及管理控制平臺。整套系統(tǒng)提供了多點觸控、離屏精準遙控、多人多信號源操控、多屏聯(lián)動、遠程交互等功能，目的是將先進的交互方式融入武警的作戰(zhàn)指揮中，直觀快捷地實現(xiàn)資源調度，提高指揮執(zhí)行和作戰(zhàn)協(xié)作能力。

本方案設計以智能交互式屏幕為基礎操作單元，其不僅具備傳統(tǒng)屏幕的所有顯示功能，還特具超強實用的交互性和智能性。該系統(tǒng)能顯著提高指揮效率、節(jié)約溝通成本、改善操作方式、提升決策能力。

作戰(zhàn)指揮室智能屏幕系統(tǒng)框架圖

仁光智能全交互指揮系統(tǒng)將武警各類業(yè)務系統(tǒng)進行統(tǒng)一管理和交互管控，并通過智能指揮臺、智能沙盤和智能大屏幕等相關交互設備根據(jù)不同需求場景，幫助指揮中心完成智能分布式的作戰(zhàn)部署、快速決策和指揮控制等相關工作，如下圖所示：

總體架構系統(tǒng)圖

仁光結合武警總隊指揮中心的實際使用情況，采用模塊化設計，充分利用各類音視頻資源和各類數(shù)據(jù)資源，持續(xù)提升武警指揮作戰(zhàn)和指揮調度管理水平。

四、子系統(tǒng)介紹

1.仁光智能首長指揮臺

仁光智能指揮臺（包括：移動式、固定式、落地式或壁掛式）能夠實現(xiàn)智能交互式屏幕或電子沙盤與指揮臺之間的內容共享與互動，利用指揮臺迅速操作的快捷性和大屏幕的高清顯示能力，工作人員可以提升指揮效率，為事件的緊急處理贏得寶貴時間。

2. 仁光智能交互式電子沙盤

仁光智能交互式電子沙盤升級了“基于影像地圖的指揮信息系統(tǒng)”，助力總部“扁平化合成指揮”戰(zhàn)略意圖的實現(xiàn)。通過革新指揮過程的操作、溝通協(xié)調方式，來實現(xiàn)節(jié)約溝通成本、提升決策能力、提高指揮效率的目標。

3. 仁光智能交互式大屏幕

仁光智能交互式大屏幕，是指揮系統(tǒng)的信息顯示“匯總池”和命令發(fā)布“展示臺”，更能夠直接地進行操作，以圓滿完成信息顯示、情況研判、命令發(fā)布的工作任務。

4. 仁光大數(shù)據(jù)可視化系統(tǒng)

仁光基于GIS系統(tǒng)的大數(shù)據(jù)可視化系統(tǒng)是通過建設突發(fā)事件處置、布控人員處理、分析處理、部署調度、應急處置等大屏可視化場景，實現(xiàn)以GIS為基礎的熱點視頻監(jiān)控、布控人員監(jiān)控、突發(fā)事件響應、情報分析處理、兵力信息分析、應急處置等業(yè)務數(shù)據(jù)的高度融合，實現(xiàn)各業(yè)務系統(tǒng)信息間的聯(lián)動處理及分析，并以可視化的形式進行展現(xiàn)；完成各項業(yè)務流程的無縫銜接，解決以往各系統(tǒng)間業(yè)務割裂、無法統(tǒng)一處理的弊端；同時，為指揮人員及值班人員提供高清可視化的實時場景，實現(xiàn)可視化的調度指揮。

5. 仁光智能信息通訊系統(tǒng)

仁光智能信息通訊系統(tǒng)從支隊“一室兩站”、前哨、執(zhí)勤點，到總隊“兩室三中心”，共同組成了分布式全交互指揮系統(tǒng)。各種或大或小的智能交互式屏幕即為整個指揮體系里面的各個指揮節(jié)點。由于每一個節(jié)點的功能、結構都很近似，可像神經(jīng)元一樣不斷復制，所以建設、組網(wǎng)簡單，且各節(jié)點之間可進行無縫連接通訊。

6. 仁光指揮中心遠程交互體系

仁光指揮中心遠程交互體系做到了主指揮中心能夠調取遠端的副指揮中心顯示的系統(tǒng)內容，并在大屏幕上交互操作，也可以把單兵系統(tǒng)回傳的畫面集中顯示在大屏幕上進行統(tǒng)一交互管理，實現(xiàn)中心大屏、上級大屏、同級大屏、下級大屏及單兵設備之間可一對一、一對多同步聯(lián)動，指令精準下達到執(zhí)行人員，實現(xiàn)盯著態(tài)勢、直達末端高效指揮。

7. 仁光智能交互式會議

仁光智能交互會議系統(tǒng)能無縫連接現(xiàn)有的所有視頻會議系統(tǒng)，遠程參會者的實時畫面、匯報材料均可以在全交互網(wǎng)絡的各個終端上顯示、并可自由調整布局。實現(xiàn)了實時的雙向溝通交流。

五、仁光指揮中心智能交互系統(tǒng)主要功能和特色

1. 指揮“一張圖、一面屏、一套系統(tǒng)”

仁光以先進的科技為支撐，實現(xiàn)指揮的“簡約化”。

（1）一張圖

以任務所需的地圖為界面，將各業(yè)務子系統(tǒng)的操作及使用全部整合到界面上來。

圖33 一張圖示意圖

（2）一面屏

將任務所需的所有信息情報、工作任務、命令指示整合到一張屏幕上（對不同人員定制操作權限及界面），僅需面對一張屏幕就能完成任務所需的全部功能。

（3）一套系統(tǒng)

采用一套操作系統(tǒng)在多網(wǎng)、多級之間復雜的環(huán)境下實現(xiàn)便捷的全聯(lián)動指揮，省去人工上的繁瑣操作，實現(xiàn)對多維數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管控，達到“人員操作簡單化，機器處理復雜化”的原則。

2. 仁光指揮中心智能交互系統(tǒng)九大特色功能

系統(tǒng)九大功能示意圖

（1）融合調度

多信號源的融合調度，將物理隔離的不同網(wǎng)段間的視頻等信息在一張地圖上同時調閱出來，且相互之間數(shù)據(jù)不交叉。

（2）硬件整合

小到一塊屏幕、一個室（一個中心），大到一支部隊都可作為智能指揮系統(tǒng)的“智能神經(jīng)元”，都能獨立進行指令和數(shù)據(jù)的多通道立體化傳輸。每個單元的內容更新都可實現(xiàn)“后臺隔離推送、前端合成顯示”，通過智能大屏幕將指揮內容的顯示和操控融合成為一個整體。各業(yè)務系統(tǒng)后臺網(wǎng)絡相互物理隔離，其數(shù)據(jù)之間不產(chǎn)生交匯，實現(xiàn)最高的安全性。

（3）合成指揮

總部、總隊、支隊和單兵的異地多級交互聯(lián)動，實現(xiàn)多部門跨區(qū)域的綜合指揮作業(yè)，提升突發(fā)事件的應急處置能力。

（4）協(xié)同標繪

實現(xiàn)多參謀聯(lián)合標繪電子沙盤，共同制定部署作戰(zhàn)方案。

（5）實物交互

點選實體沙盤上的模型或壁掛地圖等實物，通過大屏聯(lián)動顯示其對應區(qū)域的電子地圖和信息。

（6）云臺操控

可直接在交互屏幕上操作監(jiān)控的云臺，如轉動、變倍、調焦等。

圖40 云臺操控示意圖

（7）屏幕不限

交互的屏幕不限尺寸、形狀、大小、材質，包括：大尺寸的投影融合、液晶拼接、DLP拼接、小間距LED，異形屏、立體異形、立體全息等。

（8）利舊升級