地震行业视频会商系统前期建设呈现出“专网为主、会议室为中心”的特点。从网络层面看，大多数省级地震局和中国地震局之间建立了基于专线的专网连接，保证了视频会议的网络质量；从终端部署看，视频终端主要安装在各级地震局的会议室，采用传统的硬件视频会议设备，使用场景要求相对固定^[5]。

这种模式在特定历史条件下有其合理性：专网环境能够保证音视频传输的稳定性和质量，会议室场景便于组织多人参与的会议，硬件设备操作相对简单。但随着地震后视频会商的要求不断提升以及日常科研交流的需求不断扩大，现有系统的局限性日益凸显，已难以满足数字化转型下高效协同的需求。

（1）互联网接入效果差。前期视频会商系统主要针对专网环境设计，对互联网接入的支持能力有限。在实际应用中，当参会人员身处没有专网接入条件的场所时，往往无法通过互联网顺利接入系统。即使勉强接入，也经常出现画面卡顿、声音延迟、频繁掉线等问题，严重影响会议质量和用户体验。而地震灾害发生时，专家可能分布在各个地点，部分专家所在的办公场所或住宅并不具备专网接入条件，如何让他们通过互联网顺利参与会商成为亟待解决的问题。

（2）移动接入能力弱。随着移动互联网的快速发展，通过手机、平板等移动终端参与视频会议已成为常态需求。然而，前期的系统对移动端的支持普遍较弱，主要表现在：移动客户端功能单一，仅支持基本的音视频通话，无法实现数据共享、电子白板等协作功能；移动端接入稳定性差，在4G/5G网络环境下容易出现音视频不同步、画面模糊等问题；移动端与固定终端的互操作能力有限，难以实现统一的会议体验。在地震应急救援场景中，现场工作人员往往只能通过移动终端与指挥中心保持联系，现有系统的移动接入能力难以满足这一需求^[6-7]。

（3）系统灵活性不足。传统硬件视频会议系统具有“专机专用”的特点，终端设备通常固定安装在特定会议室，无法灵活移动和快速部署。当需要在临时场所召开紧急会议时，往往面临设备调拨困难、安装调试周期长等问题。此外，硬件系统的扩展也相对困难，新增会议点需要采购专门的硬件设备，投资成本高、部署周期长。地震灾害具有突发性，应急指挥场所可能是临时搭建的帐篷、现场的指挥车等，传统系统难以适应这种灵活多变的场景需求^[8]。

（4）系统互联互通困难。地震行业各级单位建设了多套视频会议系统，由于采购时间不同、厂商不同，系统之间存在兼容性问题。部分单位使用宝利通设备，部分单位使用华为或中兴设备，还有单位使用自建的视频系统。这些系统之间虽然都声称支持H.323或SIP标准，但实际互联互通时经常出现信令不兼容、媒体编码不匹配等问题，给跨单位的视频会商带来很大障碍^[9]。

（5）运维成本高。硬件视频会议系统采用专机专用的架构，终端设备、多点控制单元（MCU）、网闸等均需要采购专门的硬件。随着系统运行年限的增加，硬件设备面临老化、故障率上升等问题，维护成本持续增加。同时，硬件系统的功能升级通常需要更换设备，投资较大。对于地震行业而言，视频会议系统主要用于应急场景，日常使用频率不高，但系统的运维投入却不能减少，存在一定的资源浪费^[10]。

针对地震行业视频会商系统前期存在的问题，本文提出基于云视频架构的新型解决方案。该方案采用“云+终端+开放平台”的架构模式，如图1所示，以“全场景覆盖、安全可控、开放赋能”为设计核心，构建了从应用场景到底层支撑的端到端技术体系。与传统硬件视频会议系统相比，云视频架构具有部署灵活、扩展方便、成本可控、体验优良等显著优势^[11-12]。

图1 系统架构Fig.1 System architecture

系统整体架构分为多个层次：应用场景层聚焦地震行业核心业务需求，实现视频能力与业务场景的深度融合；接入终端层实现全类型终端的无缝接入；接入网络层支持专网、互联网、4G/5G等多网络环境的灵活适配；统一接口层提供API/SDK等开放能力；计算中心现有的算力服务为平台提供全栈算力与存储保障。通过这种分层架构设计，系统具备了良好的可扩展性和可维护性，能够根据业务需求灵活调整资源配置。

AVC+SVC双引擎架构。本方案采用“AVC+SVC”双引擎架构，这是区别于传统视频会议系统的核心技术优势。AVC引擎兼容H.265、H.264等传统视频编解码标准及G.711、G.722音频编解码，支持H.323/SIP协议与SIP、GK注册功能，可与现有宝利通、华为、中兴等品牌的视频会议系统无缝互通，充分利旧存量设备，保护已有投资。SVC引擎采用柔性多层编码架构，可根据客户端处理能力与带宽需求分层转发视频，搭配独特抗丢包算法、动态带宽检测调整及音频FEC策略，实现超强网络适应能力。单MCU支持400点大规模并发，传输时延小于40 ms；多台服务器支持自动负载均衡与多活热备，MCU宕机时业务可自动迁移快速恢复，保障系统的高可用性。

（1）柔性编码技术。针对地震会商场景中网络环境复杂多变的特点，系统采用柔性编码技术实现音视频码率的自适应调节。柔性编码技术能够实时感知网络带宽、时延、抖动、丢包率等参数，动态调整视频编码的分辨率、帧率和码率，在网络条件好时提供4K超高清视频体验，在网络条件差时保证基本的音视频连通性。经测试，系统在60%丢包场景下视频流畅不花屏，80%丢包场景下语音清晰连贯，这一技术有效解决了传统系统在互联网环境下经常出现的画面卡顿、声音断续等问题，大幅提升了弱网环境下的用户体验，特别适合地震现场移动网络不稳定的实际情况。

（2）虚拟化技术。会商系统采用虚拟化技术，将传统硬件MCU的功能以软件形式实现，可部署在地震系统私有云端服务器集群上，全面适配鲲鹏、海光、飞腾等主流国产化处理器，麒麟、统信等国产化操作系统，符合信创环境要求。虚拟化技术带来了三方面的优势：一是实现了资源的弹性扩展，可根据并发会议规模动态调整计算资源，支持最高10万终端注册，并发呼叫能力弹性扩展，既保证了高峰时段的系统性能，又避免了资源闲置浪费；二是降低了建设成本，无需采购昂贵的硬件MCU设备，大幅减少了初期投资；三是便于运维管理，软件系统的升级维护更加便捷，可快速迭代新功能。

（3）多协议兼容与利旧。为充分利用现有投资，系统设计了完善的多协议兼容能力。平台以智能融合视频能力平台为核心调度枢纽，全面兼容对接客户原有视频会议平台（H.323/SIP协议）、视频监控平台（GB/T-28181协议）、语音电话系统等第三方业务系统，实现视频会议、视频监控、语音通信的统一调度与利旧复用，最大限度保护客户存量投资。智能双模视频终端兼容H.323/SIP协议，与传统AVC视频会议系统原生互通，音频搭载全频语音处理、自动增益及噪声抑制技术，保障清晰自然的听觉体验。

（4）全终端多网络覆盖。系统支持PC客户端、网页端、移动APP、智能双模硬件终端等多种接入方式，实现了“任何设备、任何网络、任何时间”的视频接入能力。智能双模视频终端采用专业编解码处理芯片与AVC和SVC双引擎架构，支持4K30 fps视频图像与4K30 fps数据内容同步发送和接收，配置丰富音视频接口，可无缝对接会议室内各类专业音视频设备。软件客户端适配Windows、Mac、安卓、iOS、鸿蒙、麒麟、统信等多系统，提供1080P/720P高清视频效果，可安装在电脑、手机、平板、国产电脑上。在专网环境下，硬件终端和PC客户端可以接入高清视频会议；在互联网环境下，用户可以通过网页端或PC客户端快速入会；在移动场景下，工作人员可以使用手机或平板接入会议。所有终端共享统一的会议ID和管理界面，保证了用户体验的一致性。

针对地震视频会商的业务需求，系统设计了以下核心功能模块：

（1）视频会商功能。支持多方高清视频会议，最大可支持数百方同时在线；支持主会场与分会场的灵活切换，支持点名发言、自由讨论等多种会议模式；支持电子白板、文档共享、屏幕共享等协作功能，便于专家进行灾情研判和方案讨论；支持会议全程高清录制，可手动选择多路画面录制或预约触发录制，录制内容加密存储，经授权用户可按需检索、点播、下载、分享，满足归档与回看需求；支持大会活动、业务培训等场景的直播功能，可通过微信扫码、复制链接方式分享直播。

（2）应急调度功能。基于云架构的管控理念，实现用管分离，为普通用户提供便捷操作，为管理员降低维护压力。针对重要会议，管理员可对AVC及SVC终端进行集中管控，包括静音、挂断、邀请参会、视频点名、多画面布局、画面轮询、主会场设定、会议预监、会议巡检等操作，确保会议流程有序推进；支持与GIS系统的集成，可在地图上直观展示参会人员的位置分布；支持快速发起应急会议，一键呼叫相关参会人员；支持会议与应急值班系统的联动，自动推送会议通知；支持与视频监控系统的对接（GB/T-28181协议），可调取现场视频画面进行灾情分析。应急调度功能如图2所示。

（3）移动接入功能。提供功能完备的移动客户端，支持iOS、Android、鸿蒙等移动操作系统；移动端与桌面端功能一致，支持1080P/720P高清视频通话、数据共享等核心功能；针对移动网络特点进行优化，基于SVC柔性编码与多重抗丢包策略，在4G/5G网络下可保持稳定的视频连接；支持推送通知，确保应急会议通知及时送达。

（4）分级分权管理功能。根据业务需求与单位层级定制分级分权体系，各级单位人员可在授权范围内自主发起会议，既实现系统物理架构的扁平化部署，又满足业务管理逻辑的分层管控需求，如图3所示。平台支持为不同部门/单位配置专属MCU资源池与录像存储空间，各部门/单位之间实现逻辑隔离，部门/单位管理员仅能管理本域内的通信录、终端设备及会议数据，保障数据安全与管理自主性。

图2 应急调度功能Fig.2 Emergency command and dispatching function

图3 分权管理Fig.3 Decentralized management

本系统已在多个省级地震局投入应用，在以下场景中发挥了重要作用：

（1）震后应急会商。地震发生后，系统可快速组织专家开展应急会商，专家无论身处何地均可通过互联网或移动网络接入，解决了传统系统对专网环境的依赖问题。在某次5.0级以上地震会商中，系统在震后30分钟内组织了全国范围的专家会商，为应急决策提供了及时的技术支持，如图4所示。系统支持一键快速发起应急会议，自动呼叫相关参会人员，大幅缩短了会商组织时间。

（2）日常会议交流。使用智能融合视频能力平台配合各类会议终端，构建跨地点的远程音视频交互体系，支撑跨层级政策传达、决策研讨、跨部门协同会商等核心场景，提升跨地域沟通效率。各级地震局可通过系统召开日常行政会议，支持异地分会场同时参会，减少了人员差旅成本，提高了会议效率。与传统硬件系统相比，参会人员不再局限于会议室，可通过办公电脑或移动设备灵活入会，参会便利性大幅提升。

（3）现场指挥调度。地震现场工作队携带移动设备，可通过4G/5G网络与指挥中心建立视频连接，实时传输现场画面，汇报灾情调查结果。系统基于SVC柔性编码技术，具备超强网络适应能力，在移动网络信号不稳定的现场环境下仍能保持视频流畅不花屏、语音清晰连贯。指挥中心可通过视频系统向现场下达指令，协调各工作组开展救援行动。同时，系统支持与视频监控平台对接，可调取震区周边的监控画面，辅助指挥决策。

（4）多级指挥部联动调度。强震应急响应涉及国家、省、市、县多级指挥部，需实现跨层级音视频互联互通。系统支持多级指挥部同时在线，各级指挥部之间可独立发起音视频通信，互不干扰。上级指挥部可一键轮巡各下级指挥部画面，实时掌握各级响应动态；下级指挥部可按需向上级推送现场画面和数据，实现灾情信息逐级汇聚。指挥指令同步下达至所有在线指挥部，避免逐级传达的信息延迟和偏差，确保应急指令的时效性和一致性。图5为国家中心、省级中心、中心站和监测站的四级联动视频会议图片。

图4 视频会商Fig.4 Video consultation

系统应用以来，取得了以下显著成效：

（1）会商响应速度明显提升。传统方式下，组织一场跨区域的应急会商需要提前通知、调试设备，往往需要1小时以上准备时间。采用云视频系统后，可通过移动客户端快速呼叫参会人员，系统自动检测网络状况并调整视频参数，10分钟即可完成会商组织。在某次地震应急响应中，震后15分钟即完成了首次专家会商，应急响应效率大幅提升。

（2）专家参与便利性显著增强。以往专家需要到达指定会议室才能参加视频会商，受时间和空间限制较大。现在专家可通过PC或移动客户端在任何地点参会，支持通过互联网、4G/5G等多种网络环境接入，大幅提高了专家参与的便利性。统计显示，系统上线后专家会商的参与率提升了40%以上。

（3）建设运维成本有效控制。采用云视频架构后，无需采购和部署昂贵的硬件MCU设备，初期建设投资节省了60%以上。系统支持软件部署方式和软硬一体化交付方式，用户可结合自身信息化建设现状灵活选择。系统运维工作主要由平台承担，各级地震局的运维工作量大幅减少，运维成本降低了50%左右。平台支持自动负载均衡与多活热备，MCU宕机时业务可自动迁移并快速恢复，保障了系统的高可用性^[12]。

（4）系统兼容性和扩展性明显改善。系统实现了对现有宝利通、华为、中兴等硬件终端的全面兼容，通过AVC引擎与H.323/SIP标准设备原生互通，保护了已有投资。新增会议点只需安装软件客户端或接入云平台，无需采购专门的硬件设备，扩展成本大幅降低。在某省级地震局的系统扩展项目中，新增20个会议点的部署周期仅用一周时间，与传统硬件系统相比效率提升显著。