中兴通讯高清视频会议系统技术解决方案书Word文档下载推荐.docx
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2.1综述
到目前为止，视频会议技术在中国已经有超过十年的应用了，随着通信技术的不断迅猛发展，人们对通信的质量和效率的要求也越来越高，需求也越来越多样化和差异化。
一方面，大量的用户早已不满足于仅仅能看到实时的视频图象了，对高清晰、高质量、高稳定的视讯业务的需求越来越强烈；
而伴随着IT技术和编解码技术的发展，更高清晰度的视频会议成为了目前视讯技术最显著的发展趋势。
而H.264的出现，使得在同等速率下，能够比H.263减小50%的码率，即：
用户即使是只利用384kbit/s的带宽，就可以享受H.263下高达768kbit/s的高质量视频服务。
H.264编解码技术不但有助于节省庞大的网络链路资源的开支，同时由于H.264技术本身具备的高效率特性，使之成为下一代高清晰多媒体通讯的基石。
图1ITU-T发布的各类视频编码效率比较示意图
以上测试结果由ITU-T发布，见于T.Wiegand,etal.OverviewoftheH.264/AVCVideoCodingStandard.IEEETrans.onCSVT,July2003,13（7）:
560-576
∙最新视频编码标准H.264比以前性能最好的标准H.263和MPEG-4提高编码效率约50%。
∙同等的图像质量条件下，H.264的数据压缩比能比当前DVD系统中使用的MPEG-2高2-3倍，比MPEG-4高1.5-2倍,比H.263高2倍。
∙采用H.264的多媒体系统在图像质量上大大优于现有系统
在进入到二十一世纪以来，随着数字电视技术的发展，基于H.264编码技术上的HD高清视频会议系统，支持720p、1080i、1080p等级别的高清视频会议系统的问世，更是掀起了中国视频会议系统得第三轮建设高潮，成为目前大量新建网络或旧网改造中用户的主流选择之一。
尤其是在高端市场上，政府、电力、运营商、军队、金融等行业的诸多原来已有的视频会议系统用户在考虑改造或新建HD高清晰度的视频会议网，在用户品味更高的今天，高质量的视音频效果已经成了区分用户档次的衡量标准之一。
可以看到视频会议系统发展的趋势：
∙网络通讯协议正在由传统方式向H.323兼顾H.320的基础上，向H.323/H.320/SIP等协议过渡；
∙宽带音频逐步成为一个发展趋势；
∙H.264高效的视频编码协议已经成为视频编码的绝对首选；
∙而图像格式正在由传统的CIF、4CIF格式向720p/1080i/1080p等高清显示过渡。
∙传统双向视频会议视音频传输的同时向由兼顾组播、流媒体点播直播等单向、双向融合方式过渡；
∙传统视音频交互也增加了数据、语音和视频等双流、多流的协作应用；
∙对视频会议系统要求也在由某些高指标向整个系统综合的高性能应用演化。
2.2高清视频会议的图像标准发展
传统H.320视频会议在90年代发展之初的时候，还是以CIF格式作为视频会议的标杆，而在21世纪之初，采用新一代的处理器使得视频会议系统显示效果从CIF视频（352×
288）提升到4CIF（704×
576），当时由于比起原来视频会议的CIF标准提高了4倍分辨率，我们当时称其为“高清视频会议解决方案”。
然而，大多人也得承认：
视频还不够完美，我们还要忍受视频的模糊不清，以及一些细节丢失和缺陷。
因此，是标准CIF图像像素的9倍20倍等以上的720P（1280×
720）、1920×
1080（1080i、1080p）的图像使得视频会议变得更加逼真和现实，也就是目前流行的数字电视标准的高清。
“高清视频”（HighDefinitionVideo简称HDV）是最新的视频标准。
与现有的视频会议使用的视频标准相比，具有十倍以上的分辨率、更清晰的画面。
在视频会议中，这种技术可以改善整体的视觉体验并消除会议疲劳。
颜色也更为鲜明和真实，动作清晰流畅。
表1普清、标清、HD高清各类分辨率和应用对比表
技术名称
简介
应用情况
CIF普清
CommonIntermediateFormat（通用中间格式）
格式比例：
4：
3
分辨率：
352X288
帧频：
25帧/秒，30帧/秒。
1：
CIF格式在视频会议、VCD等领域被广泛采用。
2：
会议带宽在384、768Kbps时可以支持25帧/秒的图像传输
SD标清（StandardDefinition）
3视频标准：
H.261,H.263,H.264
4CIF（704X576）
25帧/秒，30帧/秒。
视频标准：
目前普通数字电视采用此种分辨率；
DVD也采用此种格式。
高带宽要求（最低2M或4M）
HD高清
（HighDefinition）
16：
9视频标准：
H.264
1080i分辨率为1920点x1080扫描线（隔行扫描方式）
720P分辨率为1280点x720条扫描线（逐行扫描方式）
1080p分辨率为1920点x1080扫描线（逐行扫描方式）
25帧/秒，30帧/秒，50帧/秒，60帧/秒
HDTV（高清电视）、高清视频会议等应用已经走向市场；
真正的高清终端在1Mbps的速率下可以支持25/帧，分辨率达到1280X720P的高清图像。
3：
其强大的视频处理能在512K、768Kbps的速率下支持25/帧，分辨率达到4CIF
4:
HD技术成为发展的主流方向
2.3高清视频会议的显著特点
HighDefinition高分辨率视频会议系统随着HDTV、HD摄像机等外围设备的不断普及逐步开始得到应用，视频会议也将从标清向高清逐步发展。
图2各类视频格式分辨率示意图
新一代的HD高清视频会议将会以16：
9的显示比例标准为主。
高清会议电视视频突出的优点就是高解像度高清晰声音、饱满的色彩和优异画质，满足更多场景需求。
特点一：
高清晰的视音频质量――明显提高会议图像画质，减少视觉听觉疲劳，保持注意力，更加关注会议内容；
特点二：
更好的运动效果处理――保证图像的还原效果，对于大型会议室、大运动场景的图像传送更适应；
特点三：
色彩更逼真――特别适合对色彩要求更高的应用场所如：
实时远程实况教学、医疗诊断、应急指挥电子地图、高分辨率图片发布（工程图）等应用；
总之，高清技术提升了通话质量，拓宽了可通过视频会议进行交流的信息外延，为商业、远程教育、远程医疗、社区、政府和各种慈善事业提供了一个极具价值的通讯工具，并给交互中的人带来“以人为本”极大的工作乐趣。
2.4高清视频会议的要求
高清视频会议需要所有的终端到显示设备都要求是高清兼容设备，都要支持高清数据压缩解码以及显示，从而视频会议的所有参与者都可以享受高清视频。
1摄像头：
为获得高分辨率图像，需要配置16：
9标准支持真实高清（720线及以上）的摄像头。
从而获得最佳的端到端高清视频会议体验。
2高清视频显示器（液晶、等离子或投影仪）：
必须支持最低为720p的水平分辨率。
另外，显示器应该配有支持最佳高清信号的接口，例如DVI-I数字接口、VGA或者分量输入接口YPrPb。
3高保真音响系统：
可提供更好的音频效果显示。
4高清视频会议终端：
支持720p或1080i、1080p等格式的视频编解码终端；
5高清接入的MCU：
支持720p、1080i、1080p等格式的接入并保持30帧/秒，这样才能使多点视频通话达到点对点的通讯效果。
MCU必须还可以兼容各种网络接入（E1/IP）等，兼顾原来的CIF/4CIF等格式，这样才能实现互联互通和可扩展性，从而满足尽可能多的多点交互。
除此以外，为实现高质量的视频会议，网络宽带也是一个不可或缺的因素。
高清互动视频会议要求最低的数据传输速率为768Kbps。
为达到最好效果，建议数据传输速率达到或超过1M-2Mbps，通过增加宽带，获得最佳音频效果以及额外的内容共享设备，例如PC输入、DVD或高分辨率文本摄像装置。
网络QoS也是必须的，它可以保证视频会议进行期间稳定的效果。
3需求分析
3.1建设规模
例如：
要求实现省局1个中心主会场，下属20个地市以及100个县级分会场的建设；
建设省级主MCU设备以及地市级MCU核心设备。
3.2网络结构
本次视频会议系统拟采用E1或者IP组网，网络带宽目前省到市可以提供2M－4M带宽，地市带宽可提供1M-2M左右；
因此会议速率省级骨干的高清视频带宽可按照1M-2M带宽设计并可扩展。
3.3建设原则
本视频会议系统将用于行政会议、远程培训、远程洽谈等，系统设计遵循国家有关规范和ITU-TH.320、H.323标准的相关视音频和数据标准，所采用的多点会议控制单元和会议电视终端能够与国家视频会议系统、标清视频会议电视系统MCU进行兼容，具体要求满足如下：
满足应用需求：
新建的视频会议系统能从实际需要出发，满足远程会议、远程教育与培训、协同工作等应用需求，组建的视频会议系统经济、合理、灵活。
先进技术和功能：
组建的视频会议系统图像高清、音色悦耳、设备稳定、操作方便，并可以提供双视频流、终端发起呼叫、主席控制及扩展等丰富的应用功能。
方案完整成熟：
可综合考虑视频会议系统的中长期发展规划，在网络结构、网络应用、网络管理、系统性能以及传输手段等各个方面适应未来视频会议和多媒体通讯的发展，提供的组网设备和系统是先进成熟的设备和系统。
平滑升级和扩容能力：
视频会议系统的建设费用是比较高的，因此视频会议系统的建设可从实际出发，尽可能利用现有的网络条件，在满足现有需求的同时，能够保证随着网络的发展支持平滑升级和扩容，有效保护用户投资。
良好的开放性和兼容性：
选择的设备具备良好的开放性和兼容性，能够兼容不同的框架性协议和编解码协议；
能与采用标准编解码协议的上级的视频会议系统、别的厂家的产品以及原有的老设备兼容。
售后服务能力：
具备完善的、一流的售后服务体系；
能够提供本地化的、一站式的、快速响应的服务；
具备专家级的售后维护工程师；
具备一流的培训教育体系；
具备板备件库，当设备发生故障时能够立即更换；
保修期过后，也能具备良好的售后服务能力和和合理的收费制度。
厂家可持续发展能力：
厂家能成为长期的合作伙伴。
3.4执行的规范和标准
本文件中的技术要求是根据以下ITU－T或ISO相关建议及信息产业部有关规定来制定的。
6ITU-T标准
ITU-TH.225：
基于分组网络的多媒体通信系统呼叫信令与媒体流传输协议
ITU-TH.230：
视听系统的帧同步控制和指示信号C&
I
ITU-TH.231：
用于2Mbit/s以下数字信道的视听系统多点控制单元
ITU-TH.235：
用于定义媒体流的加密规程，采用AES
ITU-TH.239：
用于数据应用双流协议的技术标准
ITU-TH.242：
关于建立使用2Mbit/s以下数字信道的视听终端间的通信系统
ITU-TH.243：
利用2Mbit/s信道在2～3个以上的视听终端建立通信的方法
ITU-TH.245：
多媒体通信控制协议
ITU-TH.246：
H系列多媒体终端与GSTN和ISDN中话音/话音终端的互通
ITU-TH.261：
关于PX64Kbit/s视听业务的视频编解码器
ITU-TH.263：
关于低码率通信的视频编解码
ITU-TH.264：
ITU-TH.281：
在视频会议中应用H.224的远端摄像机控制（FECC）规程
ITU-TH.320：
窄带电视电话系统和终端设备
ITU-TH.323：
基于IP包交换网络中多媒体业务的框架协议
ITU-TH.331关于视频会议系统单向接收的通讯规程
ITU-TH.460.18H.323信令穿越防火墙和NAT的协议
ITU-TH.460.19H.323媒体穿越防火墙和NAT的协议
ITU－TG.703数字系列接口的物理/电气特性
ITU－TG.704用于一次群和二次群等级的同步帧结构
ITU－TG.735工作在2Mbit/s并提供同步384Kbit/s数字接入和/或同步的64Kbit/s数字接入基群复用设备的特性
ITU－TG.711话音频率的PCM脉冲编码调制
ITU－TG.723语音双速率编解码标准
ITU－TG.728低时延码本激励线性预测编码
ITU－TG.722自适应差分脉冲编码调制（APPCM）的语音编码标准
ITU－TG.722.1用24或32kbps传输7Khz的声音
ITU－TG.722.1AnnexC用24或48kbps传输14Khz的声音,宽带音频编码标准
7IETF
RTP实时传输协议
RTCP实时控制协议
SIP多媒体交互会话会话控制协议
8国内标准
GB7611-87脉冲编码调制通信系统网络数字接口参数
GB/T15839-199564~1920kb/s会议电视系统进网技术要求（暂行规定）
TZ020-9564~1920kb/s会议电视网路技术体制（暂行规定）
YD5032-97会议电视系统工程设计规范
YD5033-97会议电视系统工程验收规范
YD/T822-1996P×
64Kbit/s会议电视编码方式
YD/T927-1997用于音像和视频会议业务的多点通信服务
YD/T936-1997音像和视频会议业务的多点通信服务协议
YD/T948-1998多媒体会议业务的通用应用模板
YD/T970-1998通用的会议控制
YD/T971-1998多媒体会议的特定网络的数据协议栈
YD/T995-1998多媒体会议业务的数据协议
YDN090-1998多媒体会议型业务技术要求（窄带会议型业务）
3.5设备选型原则
为保证系统的稳定可靠和高性能，具体的设备选型和方案设计必须慎重考虑。
设备选型要综合考虑多方面的因素，主要是从是否主流（包括厂家、技术和所选择产品）和性价比两方面考虑。
这里将一般视频会议系统设备选型的基本原则列出于下：
∙主流技术
采用全面支持H.320/H.323/SIP协议框架的技术和产品，同时必须支持H.264、AAC宽带音频、1280x720pHD高清等。
应能够支持代表未来发展方向的新标准、新规范。
∙主流厂家
MCU和视频终端均有完善的解决方案并能提供多种综合应用解决方案的厂家，在众多国家级省级干线网上有规模应用的厂家。
∙主流产品
具体产品的选型应考虑设备厂商今后若干时期内将全力支持的品种。
∙高性价比
视频会议技术和设备随着应用的日益广泛，已经转变为一种商务沟通的交流工具。
∙售后和服务能力
提供系统的厂商具备强大的组网经验，具备强大的培训和技术支持能力便于将来可持续维护和运维。
产品的功能和性能价格比应该是用户选择产品的十分重要的考虑因素。
具体设计原则如下：
-选用国内或国际知名品牌产品
-选用主流技术方向，支持高清720P分辨率等以上分辨率扩展的产品
-系统应当具有各种宽带音频音质
-系统应当支持H.264最新的图像编码标准
-系统应当可扩展支持SIP协议，便于扩展和过渡
-系统应当支持H.253加密等安全机制
-系统应可支持H.239双流协议，支持传视音频还可传送PPT等数据文档
-系统应可支持H.460防火墙穿越协议，方便支持各类组网环境
-系统应当具有各种单板、线路等备份机制
3.6组网设计
可根据实际需要按照分级结构进行二级级联组网建设，按照网络条件，视频会议系统中心建设主MCU，各个地市建设从MCU设备，并配套相关的主分会议管理平台；
各个主会场、分会场终端可采用分体式HD高清终端建设，也可以根据情况选择不同速率不同类别的终端分级建设。
图3组网设计图
4
中兴解决方案所能带来的利益
4.1设备选型建议和优势分析
5
MCU选型建议和优势分析
全兼容机架式智能视讯服务器ZXMVC8900
∙全兼容多速率，适应不同网络需求：
全面支持H.320、H.323、SIP协议，业内首家通过信息产业部H.323入网测试；
全兼容IP、E1/T1、ISDN、V.35等不同类型网络，超大容量可灵活配置。
∙电信级稳定性，提供各种安全保障：
电信级模块化架构，实时嵌入操作系统，大幅提升系统处理速度和MCU抗攻击能力，核心模块主备倒换，单板热插拔，E1/IP线路自动备份和双网络倒换。
∙超级视音频品质，体验细致入微：
超清图象画质，支持720p、1080i、1080p的终端接入，可提供最高8M超清数字图像质量；
支持48路数字多画面和40路图象台，支持16路会场WEB视音频监控。
优异音频品质，全面支持G系列音频及宽带音频，提供高保真音频享受；
支持唇音同步、混音、回声抵消及VAD语音激励检测技术。
∙智能控制模式，更多便利功能：
支持终端召集会议、网上预约会议、电话接入；
支持H.239双流协议，具备静态、动态、活动双流会议模式；
支持多级级联控制；
支持主席、导演、语音激励等多种控制方式。
支持身份认证、网守（GateKeeper）的管理，操作维护方便，WEB控制界面，远程登录即可组织、控制会议。
∙流控组播会议，节省网络带宽：
采用智能流控技术，支持全分布式、视频组播，音频单播、视频发送组播，音频单播三种会议组播功能，适应不同网络情况。
提供流媒体输出接口，支持会议录播功能。
∙超强网络适应，提高网络价值：
支持H.235加密协议、H.460NAT穿越；
采用PacketShaping专有技术，减少IP网络质量不稳定对会议的影响；
支持自动升降速，QOS设置，可远程升级维护管理。
6
高清终端选型建议和优势分析
中兴高清终端ZXV10T600
∙运动高清自然出众，丝绸般画质如瀑布般流畅：
在768Kbps～8Mbps带宽内可实现720p/1080i/1080p的HD高清活动视频，采用专有的内部动态多帧双向预测加速引擎，多帧并行编码技术，呈现更细腻精美的超清画面。
专利增频技术提供最流畅的高清运动画面，超级宽动态处理Softview-HD技术享受“毫发毕现”的感觉，使得色彩艳丽自然、层次分明，消除马赛克，防止闪烁，还可针对关键区域增强编码，呈现给您震撼精彩的清澈世界。
∙高保真音质，声音不仅清晰还能悦耳：
NaturalSound超宽带音频引擎技术给你带来天籁之音的体验。
创新ZTE-BA宽带编码技术支持96KHz高采样频率，音域更广；
AutoEnhance智能语音增强技术，语音特征识别，自动区分音乐和语音，播放音乐不会引起失真。
B-AEC声学回声消除技术适应超大会议室；
支持无线数字麦克接入和数字麦克风阵列等先进技术，在获得丽音效果同时消除时空距离感。
∙丰富的标准化接口，业务功能灵活多样：
标准化通用接口，即插即用，无需转接；
支持广播级数字高清接口HD-SDI，可超长距离传输。
支持H.239高清双流，完善的主席控制等会控功能，支持一“键”钟情、横幅字幕短消息功能，具备PSTN电话接口方便远程语音接入。
支持流媒体功能，可内置浏览器，具备图文信息浏览和流媒体播放功能，支持信息浏览和会议直播、点播。
∙高效优化网络资源，安全稳定可靠：
具有超强的网络适应能力，可进行QoS的TOS、DiffServ设置，可按照内容类别（视频流、文件流）来进行优先级传输，具有专业的智能纠错、备份等技术；
具有视音频丢包补偿、PacketShaping、MTU自适应、自动升降速、NAT/FW穿越等技术，充分适应网络资源，给你最稳定的保障。
∙智能化UCS不间断会议服务系统，给您最安心的高清体验：
多元化多角度的UCS（UninterruptedConferenceService）不间断会议服务系统，具有数据备份、N+M的MCU备份、级联通道备份、单板备份机制、E1/IP网络备份（支持H.323/H.320、SIP协议）、n×
E1信道备份等全面备份机制，提供全网的安心保障服务。
74CIF终端选型建议和优势分析
中兴4CIF终端ZXV10T502
∙多模式多备份，给您提供高效保障：
分体式高清视频会议终端，支持H.320、H.323以及SIP协议，具备IP、n×
E1双模接口，支持E1和IP双网络自动
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