视频会议系统功能特性.docx
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视频会议系统功能特性
视频会议系统功能特性
一、系统架构
1、系统设计原则
（1）、优良的数据会议交互能力
流畅的实时数据交互效果是系统要考虑的关键问题，并要保证数据交互与声音的匹配和同步。
我们鉴于中国的互联网的速度千差万别的条件，设计实现了在带宽状况较差时也一样可以很稳定运行的系统，我们在数据交互方面是利用矢量化的图形格式，将传输数据变小，能够在带宽在20KBPS传输速度以下实现很好的数据会议交互，50KBPS的传输速度下实现数据和语音的良好交互。
（2）、清晰流畅的语音会议效果
声音是开会、对话时的重要信息传递媒体。
我们的网络会议系统要把语音的清晰连贯放到很重要的位置。
在语音交互方面，我们拥有国际先进的语音编/解码技术，能够实现几百人参加网络会议时一样保证与传统电话一样好的语音质量。
而在带宽的占用上，每个客户端才需要耗费13KBPS左右。
（3）、易操作性和易管理性
完全基于WEB的客户端使用模式，并且客户端安装软件小至1.5M，无需事前安装，而是登录网站后自动下载安装。
无需专业技术人员，普通人员可以很简单就学会系统的简单维护和应用。
可远程进行系统维护和客户端软件的自动升级功能
（4）、与OA系统的集成性
我们拥有本系统完全的自有知识产权，应用软件采用组件化设计，提供API开放式应用程序接口，可很方便地与客户的办公自动化OA系统紧密集成，实现与企业信息管理平台的用户权限管理的“一站式“服务。
（5）、系统可扩展性
将来可以增加并发用户的许可权（Licenses）数量或增加网络会议服务器，并可实现服务器的负载均衡。
（6）、使用经济性
我们的系统对硬件的依赖性不高，可以大大节省用户在硬件上的投资。
系统充分考虑功能扩展性和技术升级性，充分考虑以最简便的方法、最低的投资，实现系统的灵活扩展和有效维护。
（7）、可靠性和稳定性
在考虑技术先进性和开放性的同时，我们从系统结构、技术措施、系统管理等方面着手，确保系统运行的可靠性和稳定性。
（8）、安全性和保密性
在系统设计中，既考虑信息资源的充分共享，更要注意信息的保护和隔离，因此系统应分别针对不同的应用和不同的网络通信环境，采取不同的措施，包括系统安全机制、数据存取的权限控制、多种层次的用户身份认证等。
2、系统架构概述
（1）、会话层
IMCC多点多媒体交换模块：
在互联网上，网络间的通信，即数据包定时地在各种网络、各个网段间转移，这就是互联节点的会话过程（PeeringSession），IMCC平台能够智能高效地根据请求的任务找到最优路径发送数据包到目标接收端。
数据交换主要通过两种路由协议完成，即内部网关协议和外部网关协议。
外部网关协议用以在不同的网络间交换数据包，而内部网关用于根据网络的拓扑结构、带宽和连接的延迟来计算路径以选择最优路径。
在处理有大量独立管理的网络时，外部网关协议起到主要作用，通过它把分散的点和网络组成一个协同工作的架构。
这种互联网架构主要执行几个工作：
路由、寻址和网络建立。
IMCC多点通信数据库模块：
这是基于交换机制的分布在多个点的通信数据库，用于交换和保存系统状态数据和历史媒体数据，这种分布式的通信数据库的位置安排，使得用户能够在离自己最近的一个服务器取得数据。
其数据信道不需要经过复用过程，直接在TCP或UDP（广播时）开立单独的T.120数据信道，此信道带宽可以从几KBPS到数MBPS或数10MBPS可调，表现了很大的优越性和灵活性。
IP协议具备多点广播功能IPMulticast（RFC1112）。
IMCC数据包过滤器：
通过对数据包的过滤，将含有影响安定团结的词语的数据在传到会话层时就进行筛，使之无法到达表示层。
H.323网关：
H.323协议定义了视频会议系统的四个主要组成部分：
终端（Termial）、网关（Gateway）、网闸（Gatekeeper）和多点控制器（MCU）。
终端是提供单向或双向实时通信的客户端。
所有终端支持语音通信，可选支持视频和数据通信。
网关用于实现与非H.323终端的连接。
网关执行保护数据网络完整性的功能，主要包括地址转换、访问控制和带宽管理等。
PSTN网关：
PSTN即公众服务电话网，IMCC平台提供信令互通和网关互通，可提供紧凑型或松散型的集成。
SIP网关：
SIP网关即会话初始化协议（SessionInitiationProtocol）的网关，用于与电子邮件系统、VOIP语音电话系统集成。
（2）、表示层
IMCC平台提供一系列开放式的功能模块，其中包括：
●商务级视频：
系统同时支持16路视频图像，随时切换任意参会者的视频窗口；在带宽足够的情况下，可达到每秒15帧的流畅效果，绝无马赛克现象。
●商务级语音：
同时支持16人发言，最大限度的满足会议需要；声音无延迟、无杂音。
●多种信息共享与协同：
支持Office及其他文档共享、应用程序共享、屏幕共享及文件交换等多种功能。
并支持多人同时用荧光笔、激光笔等标注工具将重要内容进行标注、勾画等操作。
●白板：
可支持传统物理白板和电子白板的显示。
●应用程序共享、屏幕共享：
此功能使用户可以方便的将桌面操作情况和基于PC的应用操作步骤共享给其他人员，使协同工作、应用培训等任务有效而方便地完成。
●文件预先上传机制：
一次上传的文件可供多次网络会议和使用，充分保证应用的效率。
●即时文字交流和文件传输：
有公共文字交流平台和一对一的文字交流平台两种方式，可增强用户间的即时沟通能力。
●生动易学的网络会议培训工具：
使培训及与会人员很方便地创建会议、加入会议、管理会议、做会议纪要、录制会议。
●远程控制：
可以对用户进行授权，进行远程的桌面程序交互操作。
●会议投票：
为企业决策提供方便快捷的手段。
●会议录制、编辑、回放：
可以对会议全程或部分进行录制，制作的内容可供会后任何时候使用。
●供做会议纪要的工具：
方便会议记录人员快速有效地形成会议纪要。
●跨系统网络平台：
IMCC服务器支持企业集团及子公司、分公司各种局域网、广域网的各种复杂网络结构，并与企业的IT系统无缝集成。
●多种接入方式：
可采用电话拨号、ISDN、ADSL、LAN、HFC、DDN等不同形式的宽窄带接入。
●多种级别的会议权限验证：
极大程度上保障了会议的安全可靠。
●与H.323会议系统的后台相连：
目前已经支持和硬件视频会议系统相连，未来将支持与H.264标准的视频会议兼容。
●提供与PSTN电话会议系统集成的接口：
根据用户的具体需求，可与公网的PSTN电话会议系统以松散或紧凑的方式集成。
（3）、应用层
把表示层的各个组件根据行业应用的需求，进行选择和集成，即可构成各种具有针对性的应用，具体包括：
●网络视频会议
为各行业的用户提供了一个强大、稳定的视频会议平台。
通过配置普通的PC机、标准的音视频采集和输出设备，就能够实现实时可交互的视频、语音、文字、白板、投票等功能，从而达到在Internet/Intranet上的全方位沟通和协同工作的目的。
●网络实时交互课堂
通过音视频互动、屏幕广播、课件共享、文件传输、网页协同浏览、与硬件电子白板集成等功能，从而实现身临其境、直观真实的现场效果。
为学员提供时间上更灵活，没有地域限制，更高效率、更省费用的实时交互课程。
●网络实时辅导答疑
基于WEB的网络实时答疑系统，集实时语音、视频、文字、白板等功能为一体，可以在Internet上构建多个虚拟教室，营造师生互动的网络环境，使得教学辅导效果倍增。
适用于广大教育部门和培训机构的各种教学辅导、网上交流、课程答疑等。
5、平台工作原理
（1）、解决的问题
目前，基于互联网的多媒体会议系统的市场越来越热。
而当前要解决的问题是，在有限的带宽条件下，不影响系统使用的性能而能够提高系统的规模性，一个系统可容纳处于不同地理位置的更多的并发使用的用户。
为了达到这个目标，会议的数据传输需要进行分布式的部署。
总的来说，会议的数据可分成三类：
（1）实时的多媒体数据；
（2）资源数据，用来帮助建立用户应用间的通信和在同种用户间发现可以通信的共同资源；（3）必要的历史数据和使用状态信息数据，主要是用来管理新加入的用户和进行应用的同步。
（2）、应用的原理
从网络的7层结构来看，IMCC平台工作在第5至7层，即从上到下为：
会话层、表示层和应用层。
在会话层，IMCC平台通过分布式的服务器结构，使得数据分发的源头可以置于与用户端距离最近的主机。
其次，互联节点的通信方式，采用自适应层次式树状结构进行，以最优方式进行数据包交换，解决了数据分发的低效率问题，使系统的灵活性、容错性提高，适应各种网络环境条件。
分布式实时多点通信数据库（COMM-DB）被发明用于有效地分配资源数据、历史数据及系统状态数据的转发，从而使参与者能够从最相近的服务器目录中获得上述的各种数据。
COMM-DB数据库是在一个分布式的多点通信系统中定义的分布式数据库，这种分布式数据库是用于让客户应用程序在多点通信系统中实现共享配置数据（如共享存储和读取数据）、资源对象和历史媒体数据及系统状态信息，可帮助用户建立起客户端应用的通信环境，帮助同类客户端发现共同的通信资源，而且同样可以对将来要用的媒体内容进行缓存，以减少重复传输而产生的对资源造成的负荷。
在系统的表示层和应用层，我们应用数据量很小的多媒体数据格式，将原来很大的多媒体数据转换成矢量格式或虚拟打印格式，只需要在网络上传输很少和数据，用户端就可以获得很好的显示效果。
绝大多数企业用户的网络构架中都包括有防火墙或NAT，一般的网络通讯软件无法支持，比如NetMeeting，在有防火墙或是NAT结构的局域网中，软件无法正常使用。
IMCC平台系统在访问控制上，采用先进的隧道式防火墙穿透机制，不需要对网络的设置作任何改动。
而在安全控制上，系统利用自有专利技术IMCC协议，不需修改网络配置，能穿透任何防火墙。
并且系统具有高度安全的验证策略，数据传输采用SSL（SecureSocketsLayer）加密机制，确保信息传输的安全、可靠、机密。
整个系统都是开放式、模块化的，在会话层，提供SIP网关、PSTN网关、H.323网关与原有的电话会议系统和传统的硬件视频会议系统集成。
另外，系统提供可编程的、逻辑化控制的、开放的API协议，提供XML或JSP格式的API接口，可以与用户的IT系统无缝集成，所提供的接口功能，包括接入认证、地址解析和带宽管理等功能，并具有计费功能。
二、音视频功能
1、采用GIPS（InternetLowBitRateCodec）等音频压缩算法，在各种网络带宽条件下均保持声音清晰连贯。
视频会议专利技术的音频优化算法，使得在网络状况极其恶劣的情况下仍保持较好的音频效果。
2、采用业界领先的多路混音技术。
产品支持4－16路混音，并可进行灵活的话筒切换控制，使沟通更加流畅自然的进行。
采用高效的AGC（自动增益）/AEC（回声消除）/NS（噪音抑制）/VAD（静音检测）技术及自动修包机制、网络防抖动算法等音频优化手段使得通话清晰连贯。
3、采用MPEG4视频压缩算法，具有良好的带宽适应性和视频压缩率，适应从56Kbps拨号上网到宽带的网络环境，视频会议专利技术的码流控制机制和带宽自适应机制保证了在网络状况较差时系统仍能提供较理想的视频效果。
4、系统支持同时显示十六路远端视频，与会者可以灵活选择、任意切换。
视频大小和布局可由系统自适应调整或用户手工调整，实现各种焦点突出、全屏放大、多路分屏等生动实用的显示布局。
5、用户可根据网络带宽条件和实际会议需求，自行设定会议的视频模式和最大终端应用带宽，实现从网络课堂直播到网络视频会员的不同需求。
6、支持会议及课堂过程中视频内容和数据内容的双屏显示、支持摄像头的远程遥控和参数调整、背光设置等。
三、数据功能
1、数据协作功能使交流更加全面充分。
视频会议产品所提供的数据协作功能包括：
电子白板、文档共享、协同浏览、桌面共享、在线答疑、网络投票等，并提供交流过程中的文字交流和文件实时传输。
2、利用电子白板，用户可以在白板上自由地绘制、书写任意可视化信息，方便所有的会议成员进行交流。
电子白板支持多人同时操作，荧光笔、激光笔等增强工具使操作更加灵活和方便。
3、独有的白板捕获设备和技术，实时捕获教师在普通硬件白板上的书写，并可迅速广播到学生的计算机屏幕上。
完全解决了因带宽不好，学生无法通过视频方式观看教师板书的问题，使得板书清晰流畅，并可同电子白板的标注工具注释讲解，使普通白板与网络会议及课堂完美结合。
4、视频会议产品可共享各种格式的文档，（包括Office、PDF、Visio、AutoCAD、Photoshop等各种格式的文档），并提供丰富的文档标注工具如水性笔、荧光笔和激光笔等。
系统所采用的矢量成像技术能保证共享的演示和文档具有高保真的清晰度，并任意缩放（从25%－800%），课件的内容、字体和颜色都不会改变，不损失图像质量和清晰度。
矢量成像的另一个优势是对带宽的要求非常低，保障语音讲解和课件共享播放同步进行。
系统支持同时共享多个文档，并提供文档预先上传机制，充分保证数据共享的应用效率。
5、系统支持桌面共享功能，利用此功能使用者可以方便的将桌面操作情况和应用操作步骤共享给全体与会人员，使协同工作、应用培训等功能轻松而方便。
而通过操作权的切换，某一用户可将自己桌面的操作权交给其他远程用户，达到了远程控制桌面的效果。
因此，桌面共享功能提供给用户灵活的远程控制、共享应用的使用感受。
6、系统提供文字交流和文件传输功能。
所有与会人员都可以利用公共文字交流平台进行文字交流，也可发起与某个与会人员之间的点对点文字沟通。
在会议过程中，利用文件传输功能，可以方便的将某个文件实时地传送给某个与会人员或全体与会人员。
7、协同浏览功能使所有与会人员在控制者的操作下，可以同时浏览网页等网络上的资讯信息，并支持多网页同时打开。
8、网络答疑功能区别与传统的网络聊天室的形式，特设助教功能，智能地过滤问题，提供强大的控制手段去掉重复、无关的问题，保障网络答疑秩序高效进行。
9、持电子邮件形式的会议及课程通知。
参会者只需直接点击电子邮件中的链接就可直接进入会议中去，而无需预先下载客户端程序。
四、管理和控制
1、基于Web的管理：
视频会议产品提供基于Web的管理手段，远程管理的功能包括用户管理、会议及课堂的制定、会议及课堂通知、和服务器资源统计维护等。
2、多种级别的权限验证：
根据用户对会议及课堂的要求不同，在预约会议及课堂时，可对以下几个属性进行设置：
（1）是否需要会议及课堂密码；
（2）参与者是否为系统注册用户；
（3）该会议及课堂是否公开。
通过这几个属性的多种排列组合，为用户各种级别的权限验证提供了可能。
3、可靠灵活的控制机制：
会议或课堂角色可分为主持人、主讲人和听众（听课人、与会人）3种，通过3种角色的动态分配，而形成一个活泼有序的会议或互动课堂环境。
描述如下：
（1）、主持人
负责创建课程，维护会议或课堂秩序，决定由谁来做主讲人，谁能得到话筒进行发言，同时可以实时召集未进入会议或课堂的一个用户 ，或当用户到齐后，锁定/开始会议或课堂，或见有未注册的用户闯入课堂时，立即驱逐。
最后负责关闭课堂。
主持人角色可通过密码切换给其他人。
（2）、主讲人
负责会议或课堂上所进行的活动，并授权给其他用户进行共同操作。
在统授课型的交流中，大部分时候，一个人既是主讲人也是主持人。
在实时交流中，主持人可随时把主讲人的权限切换给某一个普通用户。
视频共享首先是主讲影像的广播式共享。
系统同时支持显示四个视频窗口，除共享主讲人的视频外，还可以共享其他三个用户的视频，并可轮询播放所有人的视频。
（3）、听众
普通用户即传统课堂里的听课人或是会议的听众，听众可以实时看到主讲人的视频、听到声音、读到其所调用的讲义。
听众可随时举手要求发言，也可通过文字交流一对一、一对多或多对多地进行实时讨论。
在主持人的许可下，听众可以变成讲课人，也可以被指定为主持人。
4、层次分明的权限管理
系统遵循层次分明、严谨有序的管理体制。
它分为四个级别的权限。
分述如下：
（1）、系统管理员
拥有最高权限，负责整个系统的安装、设置及维护管理工作。
同时负责对会议管理员或教管员进行定义。
（2）、主持人（会议管理员或教管员）
负责会议或教务管理及其他所有信息的增加、删除、修改。
主讲人管理：
主讲人的信息维护、状态修改、密码修改等。
听众管理：
听众的信息维护、状态修改、密码修改等。
会议或课程管理：
会议或课程的信息维护、状态修改、密码修改等。
（3）主讲人
可以打开文档、标注、桌面共享、使用白板、共享网页等。
（4）听众
拥有较低的权限，一般只拥有听、看、举手、在主持人的允许下打开麦克风和摄像头、打开文档、标注、使用白板等各项权限。
五、网络适应性
1、IMCC平台系统在访问控制上，采用先进的隧道式防火墙穿透机制，不需要对网络的设置作任何改动。
而在安全控制上，系统利用自有专利技术IMCC协议，不需修改网络配置，能穿透任何防火墙。
使得大多数企事业单位在应用时无需更改任何网络配置，便可方便的将系统部署到现有网络环境中。
2、视频会议支持实时传输协议（RTP）进行多媒体数据传输，最大限度减少了因网络不稳定而产生的延时。
此外通过消抖动算法、抗丢包机制、网络自适应算法和视频会议专利技术的码流控制机制使网络环境因素对通讯应用的影响减至最小，保证了系统在复杂的网络情况下具有理想的效果。
3、系统采用带宽资源集中管理策略，保证在视频会议或网络课堂应用中的对网络资源的利用是有效的、可控的，避免因大量或无序的带宽占用而给用户网络带来的资源危机。
4、用户可以多种接入方式参加到网络课堂及视频会议中，包括电话拨号、ISDN、ADSL、LAN、HFC、DDN等不同形式的宽窄带接入。
5、系统具有高度安全性保障及安全验证策略，数据传输采用业界领先的高效率、高安全性的SSL（SecureSocketsLayer）加密机制，确保信息传输的安全可靠。
六、系统安全设计
视频会议网络实时互动平台利用IMCC专有通信协议与SSL端到端的加密机制体系相结合，无需专门地改变网络配置，即可实现高效的连接，同时不丧失网络的安全性。
系统综合运用SSL、DES、MD5等多种加密算法，以防止网络被侦听，从而保障系统的安全、稳定、可靠地运行。
1、WEB页面间数据传输使用的SSL加密算法
SSL（SecureSocketLayer）安全套接层协议：
128-bitSSL安全认证是客户端浏览器和主机间数据交换的安全协议。
SSL协议能使用户/服务器应用之间的通信不被攻击者窃听，并且始终对服务器进行认证，还可选择对用户进行认证。
SSL协议要求建立在可靠的传输层协议（TCP）之上。
SSL协议的优势在于它是与应用层协议独立无关的，高层的应用层协议（例如：
HTTP，FTP，TELNET等）能透明地建立于SSL协议之上。
SSL协议在应用层协议通信之前就已经完成加密算法、通信密钥的协商及服务器认证工作。
在此之后应用层协议所传送的数据都会被加密，从而保证通信的私密性。
SSL协议使用40位关键字作为RC4流加密算法，这对于商业信息的加密是合适的。
2、通信和流传输采用的加密技术
在用户进入系统后，使用的通信和流传输的加密技术是：
MD5和DES。
1、MD5（Message-DigestAlgorithm5）信息-摘要算法：
MD5以512位分组来处理输入的信息，且每一分组又被划分为16个32位子分组，经过了一系列的处理后，算法的输出由四个32位分组组成，将这四个32位分组级联后将生成一个128位散列值。
它的作用是让大容量信息在用数字签名软件签署私人密匙前被"压缩"成一种保密的格式（就是把一个任意长度的字节串变换成一定长的大整数）。
MD5的典型应用是对一段信息（Message）产生信息摘要（Message-Digest），以防止被篡改。
2、DES（数字加密术标准）：
DES是对称加密术算法，主要采用替换和移位的方法加密。
它用56位密钥对64位二进制数据块进行加密，每次加密可对64位的输入数据进行16轮编码，经一系列替换和移位后，输入的64位原始数据转换成完全不同的64位输出数据。
DES算法仅使用最大为64位的标准算术和逻辑运算，运算速度快，密钥生产容易，适合于在当前大多数计算机上用软件方法实现，同时也适合于在专用芯片上实现。
3、数据管理和身份认证子系统
系统提供多层次数据管理和身份认证子系统提供对用户的管理和权限控制、对外部拦截和窃取的实时侦测、各种安全类型的培训定制和管理、培训纪要、培训录制存档及查询。
七、平台整体性能指标
（1）、整体性能参数表
遵循标准
通信标准：
ITU-TH.323、IETFSIP
视频标准：
H.263、H.263+、H.264、X.264
音频标准：
G.711、G.722、G.728、G.723.1、GIPS宽频语音
双流、多流：
H.239、H.239+
安全加密：
DES、MD5、SSL、H.235
视频特性
图像编码分辨率：
1280x720
图像解码分辨率：
1280x720
数据内容分辨率：
1280x1024
活动图像帧率：
5～30帧/秒
音频质量
快速回声消除（PowerAEC）
增强智能噪声抑制（PowerANS）
增强自动增益控制（PowerAGC）
全线性回声抵消技术（L-AEC）
回音拖尾处理能力
高达500ms的回声消除能力
会议带宽
50Kbps～2Mbps
安全特性
SSL、DES、MD5、H.235加密
帐户权限确认
会议呼入密码
特色功能
桌面/程序/文档等数据共享，电子白板、文字交互、文件传输功能、投票表决、问卷调查，远程修改和远程协作
支持主动呼叫、被动呼叫双模式
动态会议控制，支持会议视音频接收/发送/广播、提问发言、远程视音频遥控、远程桌面控制、静音控制
支持多种轮偱模式动态分组
支持网络防火墙穿越机制
支持多种网络接口
内置回音消除引擎
推荐外置摄像机参数
高清摄像机（200万像素、1920x1080分辨率）
自动对焦镜头
支持云台控制
每秒视频30帧
推荐计算机配置
CPU：
酷睿2双核2GHz主频及以上
内存：
1G及以上
显卡：
独立显卡，7300GT级别及以上
显示器：
22寸宽频液晶，分辨率1680x1050及以上
（2）、最低带宽要求：
视频会议产品能够适应各种网络带宽条件，即能够在宽带条件下提供优良的交互性能，也应当保证在拨号窄带上提供音频、数据甚至视频的交互能力。
下列指标为最低带宽要求：
·音频：
≥16K
·音频+数据：
≥36K
·音频+数据+视频：
≥56K
为保证稳定通畅高质量音频、视频、数据双向交互效果，推荐用户端采用宽带接入的方式，按照≥200K的带宽接入Internet
八、实现应用
1）工作会议
召开总部和各分支机构的跨区域视频会议。
随时把分布在各地的机构组织到一起，传达上级的指示，避免了聚集到一起开会造成的巨大会务成本和时间成本。
2）即时办公
日常办公中的通讯联络。
除音视频对话外，还包括电子白板、屏幕共享、文件传送等手段，替代传统办公模式中的电话、邮件、传真，提高了效率，节省大量的办公经费。
3）业务培训
良好的业务技能是提高工作效率、圆满完成工作目标的保证，通过视频会议视讯系统可以随时组织各地的人员进行网络教学，解答问题。
4）现场直播
通过直播手段将大型活动或领导讲话传递到每一个员工的电脑桌面。
如果建立了一个内部电视台，以电脑为接收平台，通过
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