□吴 星 □任建勋（河南省防汛通信总站）

1.引言

河南省气候属南北方气候的过渡地带，季风气候明显。夏季冷暖气团经常在河南省推移摆动，构成恶劣天气，极易产生暴雨洪水。且山区向平原过渡地带短，特殊的地理位置和地形地貌决定了河南省是山洪灾害发生比较频繁的地区。山洪灾害不仅对山区的基础设施造成毁灭性破坏，而且对人民群众的生命安全构成极大的损害和威胁，已成为河南省经济社会发展的不和谐因素。山洪灾害具有突发、能量集中、冲击力强、破坏性大、危害严重等特点，常常造成人员伤亡，房屋田地被毁，交通通信中断，使国民经济和人民生命财产遭受巨大损失。通过河南省国家山洪灾害防治非工程措施的实施，河南省79个县先后建成了山洪灾害防治县级预警平台，在近2年的山灾害防治工作中发挥了巨大作用。

2.建设内容

乡级山洪灾害防治监测预警平台主要由两部门组成：防汛计算机网络系统和异地防汛视频会商系统。

2.1 充分考虑系统建设的经济性，以成熟的互联网资源为依托，建设乡级防汛计算机网络系统，实现乡级山洪灾害监测预警信息的接收和发布。

2.2 利用先进通信技术，采用不同于市、县的视频标准混网建设乡镇异地防汛会商视频会议系统，实现省、市、县、乡四级视频会商系统的互联互控。

3.主要功能与性能

3.1 支持信息的可靠传输。把乡级山洪灾害防治有关信息及相关综合业务信息，以数据、语音、视频等多媒体形式，在整个计算机网络内部进行可靠传输。

3.2 采用先进的网络安全手段，以可靠的密匙方式保障网络通信安全。选用高可靠的产品和技术，充分考虑系统在运行时的应变能力和容错能力，确保整个系统的安全与可靠。

3.3 网络协议采用符合ISO及国家防汛指挥系统技术标准，如：IEEE、ITUT、ANSI等制定的协议。采用遵从国际和国家标准的网络设备，满足互联互通。

3.4 实现省、市、县、乡各级防汛指挥部门进行点对点、点对多点、多点对多点的可视指挥，并能实时的传送各会场的动态监控图像。

4.技术实现

4.1 防汛计算机网络系统

4.1.1 系统结构

防讯计算机网络系统结构如图1所示。

图1 乡级防汛计算机网络系统示意图

4.1.2 信道选择

乡级单位信息传输量小，对传输通道的质量要求不高，从建设的经济性和可行性考虑，不再采用县级专线模式建设。互联网在各乡镇已基本普及，各乡镇配备一台专用防汛计算机，通过互联网线路利用县级建设的VPN网络系统，以合法的密匙方式登录县级山洪灾害预警平台，从而实现与河南省水利系统内部计算机网络建立可信的安全连接，并保证防汛信息数据的安全传输，完成信息上报与查询。

4.1.3 技术标准

VPN即虚拟专用网，通过一个公用网络（通常是因特网）建立一个临时的、安全的链接，是一条穿过混乱公用网络安全、稳定的隧道。在该网中的主机将不再感觉到公共网络的存在，仿佛所有的主机都处于一个网络之中。VPN可以替代传统租用线来连接计算机或局域网等，而任何VPN业务都是基于隧道技术实现的，隧道机制是VPN实施的关键。数据通过安全的“加密管道”在公共网络中传播，只要连接上本地的公众信息网，各地的机构才可以互相传递信息；同时，还可以利用公众信息网的拨号接入设备，让自己的用户拨号到公众信息网上，就可以连接进入防汛计算机网络中。使用VPN有节省成本、提供远程访问、扩展性强、便于管理和实现全面控制等好处。VPN主要通过加密协议、加密隧道技术实现对远程用户的授权认证鉴别。

4.2 视频会商系统系统

4.2.1 信道选择

乡级联网单位数量较多，视频会商质量要求不高，如按县级标准建设成本太大，因此，在通信信道选择上应考虑其经济性、可行性。目前河南省联通公司的公网资源已覆盖到全省所有乡镇，MPLS-VPN技术发展成熟，乡级采用通过电话线以ADSL方式接入县联通公司，再通过20MMPLS-VPN光纤专线汇聚到县水利局，实现县级防汛部门独享的VPN专网，每个乡级线路带宽为2M,该线路剥离登录互联网功能，可保证防汛视频会商应用的效果。

4.2.2 技术标准

乡级视频会商系统的建设需要具有配置简单、易于维护、成本低廉的特性，在视频技术标准的选择上不同于省到市和市到县的H.320高可靠性专业视频会议标准，选择设备投资价格低、组网灵活的H.323标准模式更为现实。

4.2.3 多点控制系统

为召集和控制乡级视频会商会议，在县级中心配置H.323标准的MCU，MCU连接到县级局域网交换机上，通过级联实现与上级市的MCU系统相连，并通过IP方式和各乡镇相连。县级MCU汇集下属乡、镇的视频码流，对这些码流进行处理、转发、画面分割等，通过会议控制台对这些码流进行分发、交换、会议控制。

会议控制台负责会议的召集、管理和结束等管理控制功能。控制台支持16组会议同时召开，支持1080i/P、720P接入，可以提供16画面分割、混音、网守等功能。

4.2.4 乡级分会场

考虑到造价因素，乡级分会场配备一体式视频会商终端，其包含视频会议主机、会议摄像机、全向麦克风，一台视频终端设备、一台电视机和一条ADSL电话线即可组成完整的视频会商系统，价格低廉又便于维护，适合乡、镇等基础防汛部门使用。

5.结语

通过河南省山洪灾害防治乡级监测预警平台建设，进一步完善全省的山洪灾害防治监测预警系统，也是与河南省防汛抗旱指挥系统衔接，有力地增强了山洪灾害情报、预报和防治的整体实力，加快防汛决策的科技进步，更好地为河南省社会发展和国民经济建设服务。其效益主要是为各级领导防汛决策提供快速准确的科学依据，最大限度地避免山洪灾害的损失，充分发挥现有防洪工程和农田水利工程作用，提高水利基础产业地位，进而给整个社会带来巨大的社会及经济效益。