视频会议的方案.docx

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视频会议的方案

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                         XX局 

目录 

1.背景与概述

    近年来，信息技术革命正在深刻地改变传统信息传送手段与体系。

在高速开展网络信息化时代，新思想、新概念、新技术、新应用不断涌现，整个网络世界出现了不断思考、不断争论、不断前进局面。

其中，尤其是视频通信技术出现与开展，视频会议应用，逐渐改变了人类信息交互与社会活动方式，通过专用IP网络进展视频会议与业务培训等应用已经成了新技术流行趋势，该技术应用大大提高了信息交流效率与节约信息交流本钱，满足集约化社会开展要求。

    本方案将对由河北三明科技采用Webcon视频会议系统组成、构造与特点等进展描述。

该系统应用于市科技局及23个区县分局构建视频会议与培训系统，提高科技系统会议、培训效率。

2.系统构造

    Webcon提供视频会议系统采用软硬件相结合方式来满足用户潜在功能与技术需求。

组网构造

 Webcon提供视频会议解决方案可以根据用户需求进展配置，在设计中充分考虑用户实际应用、管理、带宽及稳定性。

  从视频会议系统原理角度来说，系统根本组成分为：

视频会议终端、视频会议效劳器〔MCU〕与会议控制PC。

    从实际应用角度来说，根据不同软硬件配置可分为主会场与分会场。

    根据用户需求，本系统建立中共包含了科技局一个中心主会场与23个下属区县单位分会场。

主会场与分会场终端全部采用EASTON8000硬件终端。

    本系统视频会议效劳器〔MCU〕推荐放在中心机房，并接入专用IP网络，保证接入上下行带宽大于10M。

通过终端与视频会议效劳器组建视频会议网络。

    系统组网构造图如下：

系统构造图

    整个会议系统是建立在IP网络根底上，中心主会场与各分会场之间通过IP网络与视频效劳器来组建视频会议系统，会议控制由主会场控制中心统一进展调度管理。

    视频终端设备提供了复合输出等多路输出接口，从用户需求角度来说，在会场可以配置多台显示设备，同时显示本端与远端视频图像，来增加视频会议效果。

    系统各个组成单元根本功能如下：

    视频会议效劳器是整个视频会议系统关键设备，它跟H.323协议簇MCU单元类似，它作用相当于一个局里交换机，负责决定将哪一路图像作为主会场图像向指定终端发送或全网播送出去。

效劳器将来自各会议场点信息流，经过同步别离后，抽取出音频、视频、数据等信息与信令，再将各会议场点信息与信令，送入同一种处理模块，完成相应音频混合或切换、视频混合或切换、数据播送与路由选择、定时与会议控制等过程，最后将各会议场点所需各种信息重新组合起来，送往各相应终端系统设备。

    会议管理控制PC其组成是一台性能较好PC上安装会议控制软件包，整个会议调度控制建议通过软件方式来完成。

在整个视频会议中，视频数据流与信息流转发由效劳器来完成，而会议控制软件作用那么是负责向效劳器发送控制指令信息，如会议召开与完毕、邀请与除名某个用户、会场轮巡切换等等。

    Easton8000系列视频会议终端集成了音视频编解码技术，来自本端音视频模拟信号通过终端编码由IP网络送到目标终端进展解码，然后输出到显示设备上。

    在具体应用中，Webcon会议系统是软硬件方式相结合会议系统，会议效劳器既支持软件终端方式接入，也支持硬件终端方式接入。

Webcon既可以实现纯硬件会议系统，也可以实现纯软件会议系统，同时也可以实现软硬件相结合会议系统。

主会场组成

    中心主会场在视频会议中要承当比拟重要角色，一般需要作为会议控制与主讲发起端。

    中心会场设备组成主要包括：

视频会议终端、视频输入设备、视频显示设备、音频输入输出设备。

∙视频会议终端：

采用Easton8000高清系列终端，集成音视频编解码技术，来自本端音视频模拟信号通过终端编码由IP网络送到目标终端进展解码，然后输出到显示设备上。

∙视频输入设备：

作为视频会议终端视频源，采用较高端摄像头，通过将采集信号输入到视频终端。

推荐使用SONYD70会议专用摄像机。

∙视频显示设备：

作为会议室级别应用，视频显示设备通常选用高清晰度电视、背投或投影仪等大屏幕显示设备，以提供应用户清晰、逼真、舒适视觉感受。

另外，还可以通过配置电视墙效劳器来增强各个分会场图像显示效果。

∙音频输入设备：

作为本端音频采集设备，选用一个或多个定向麦克或会议室麦克风，这些麦克风具有方向性好、啸声抑制等性能，适合作为会议室级别音频输入设备。

∙音频输出设备：

用于回放远端声音，可选用电视机或调音台设备作为输出设备。

主会场推荐采用专业音响系统或质量较好音箱等设备，以保证整个会场声音效果。

         另外，为了增加主会场效果，可选配电视墙系统来显示所有分会场画面，具体方案描述见电视墙功能局部。

分会场组成

   分会场一般是作为视频会议接收端，有时也需要传送音视频信号到主会场与其它分会场。

各个分会场配置示意图：

   分会场配置示意图

    与主会场设备配置类似，在分会场视频显示设备可以选用电视机或投影仪；音频输入设备可以选择使用麦克风；音频输出设备可以使用电视机喇叭或调音台设备。

3.系统功能

视频会议根本功能

点对点通讯

    在整个视频会议系统建立完成后，可以利用各个会议室视频终端进展点对点音视频通讯。

Webcon视频会议系统是基于硬件终端与软件终端相结合系统，在硬件与硬件终端、软件与软件终端以及硬件与软件终端之间，都可以进展点对点音视频通讯。

另外，在两个软件终端之间除了可以进展点对点音视频通讯以外，还可以进展即时聊天等即时通信功能与数据功能。

多方通讯

    小范围多方音视频通讯是视频会议系统主要应用形式之一。

视频终端内置音视频处理功能模块可以实现多方通话〔最多六方〕，音视频数据不需经过视频会议效劳器转发与处理。

在具体操作时类似于点对点通讯，由主叫方直接呼叫其它几方远程视频终端参加多方通信。

多方音视频会议

    召开多方音视频会议是系统主要应用功能，根本模式是将分布在异地多个会场通过视频会议通信网络连接起来，各个会议终端采集各会场视音频信号并进展相应编码压缩，然后通过网络将数字化视音频码流传输到视频会议效劳器〔MCU〕，进而由视频会议效劳器对视音频码流进展调度与管理，并将主会场或发言会场视音频码流转发到每个分会场，由分会场终端再进展解码输出到会场显示与回放设备。

  同时，Webcon会议系统提供了以下会议控制与多方会议同时举行功能：

1.多方会议控制

    Webcon会议系统提供了实用会议控制管理功能，中心主会议室调度员所能完成功能主要包括：

o会议角色定义与成员列表显示

    会议中定义了各种不同会议角色，包括会议调度员〔主持人〕、主会场、主讲人与普通会员等，不同角色赋予不同权限，实现不同会议功能。

各个会议角色状态图标显示不同。

    所有角色可以通过后台管理系统进展预先设定，方便企业对整个会议进展集中管理。

o会议终端邀请

    调度员〔会议发起人〕可以任何时候邀请远程终端，系统提供对某一个成员进展单一呼叫；分会场终端也可以凭密码主动参加会议。

o指定会员发言与允许发言

    所有会员可以申请发言，主席可以允许某一个远程终端申请发言，同时可以指定会员发言。

o会议除名

   通过会议除名功能，会议主席可以强制把某一会员踢出会议。

o多路视频显示与会场巡视

    Webcon会议系统支持显示多路视频图像，最多可以支持同时显示4路视频图像。

与会人员可根据需要对视频图像进展选择，主讲人图像可同时被所有与会人员显示。

o会议终止

:

通过此会议终止功能，主席可以中断整个会议进程。

2.多个会议同时进展

    针对企业中不同部门会同时召开部门会议情况，Webcon会议系统提供了多个会议可以同时进展功能。

管理员可以在后台管理系统设置多个会议，各个会议可以独立举行而不相互影响。

数据会议〔双流〕

    Webcon视频会议系统终端提供了数据会议功能，终端除了可以进展音视频编解码外，也可以进展VGA数据实时解码。

    在召开视频会议时，有时需要将主讲人演讲PPT等文稿也同时发送到各个分会场进展显示。

Webcon提供会议系统解决方案可以满足音视频数据与PPT数据同时传输需求，在将主讲人音视频播送到各分会场同时，也可实时传送PPT到各分会场。

                        数据传输示意图

会议应用功能

工作会议

    工作会议是视频会议根本应用功能。

主要是通过播送方式举行召开中心主会场与各分会场跨区域视频会议。

通过视频会议网络把分布在不同区域各分支机构组织到一起，实时高效地传达上级指示，防止了聚集到一起开会造成巨大会务本钱与时间本钱，同时提高办公效率。

网上培训

   利用视频会议系统所提供各项功能进展网上培训，灵活地应用不同培训与会议模式，通过传输音视频与PPT等数据进展专业领域技术培训、业务培训等等，可提高网络系统使用效能与应用范围，发挥视频会议系统在共享教学资源、节省培训与会议经费、提高工作效率方面真正优势。

即时办公

    可以利用视频会议系统提供软件客户端进展日常办公中通讯联络。

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、邮件、，提高了效率，节省大量办公经费。

现场直播

    利用会议系统进展大型活动〔如歌舞晚会〕或领导演讲进展现场直播，让每个接收终端通过视频会议网络可实时地了解活动状况。

可视指挥调度

   利用会议系统根本功能，与可选扩展功能结合，实现在会议进展中调看实时安防监控系统所获得图像，为指挥决策提供视频信号支持。

可选扩展功能

    除了根本视频会议功能以外， Webcon提供了以下更多可选软硬件解决方案，可最大限度满足用户潜在需求。

∙视频会议级联：

可满足与不同厂商视频会议终端对接，转播上一级视频会议到Webcon视频会议系统中。

∙电视墙功能：

可满足在主会场进展多画面显示所有分会场视频图像需求

∙监控代理功能：

满足用户要求将安防监控系统所获得视频图像与正在进展视频会议系统进展结合，在会议中实时显示监控图像要求。

∙会议录制功能：

满足在视频会议举行同时录制视频会议需求，方便事后回放视频会议过程。

∙多集群会议扩展功能：

满足用户后期会议系统扩容需求

视频会议级联

    作为上一级视频会议系统延伸扩展，通过视频会议终端物理级联方式，实现转播上一级视频会议内容功能。

    级联原理是把上一级视频会议系统〔如POLYCOM、TANDBERG、中兴等厂商〕会议终端解码输出到Webcon视频会议系统中终端编码接口，进展二次编码，从而实现下一级会议转播。

   注：

不同厂家H264编码实际上没有统一标准，因此物理互通是比拟可靠方案。

电视墙功能

    为了使视频会议效果可以与真实会议效果一样直观、同步，让所有参会者都有亲临会议现场感受，要求在具体应用中，与会者随时能够同时看到与会者视频图像与收听多路与会者发言声音。

同时听到所有声音问题在视频会议中通过多路声音混音已能很好实现。

为了实现多路视频同时显示，Webcon提出了以下电视墙解决方案。

1.在原有视频会议系统中增加电视墙效劳器，电视墙效劳器通过网络方式连接视频会议效劳器，由会议效劳器把各个会场音视频数据传输到电视墙效劳器，然后通过电视墙效劳器把视频会议多路视频数据与音频数据进展解码复原成视频信号，输出到显示设备〔如大屏显示或投影仪〕。

2.电视墙效劳器由Webcon自主研发，支持复合多路音视频输出，每个输出可显示一个独立分会场，同时效劳器具有很好扩展性，当会场增加时，电视墙效劳器也可以根据需要进展扩展，极大地方便了用户。

3.在实际应用中，在主会场增加电视墙效劳器与电视墙显示设备，这样可以同时显示各个分会场图像与声音，同时对原有视频会议系统也没有任何影响，最大限度地增加主会场会议效果。

    目前电视墙效劳器支持1*1，2*2，3*3，4*4四种屏幕分割方式，可以实现在单独一块大屏幕中把屏幕分割成上述画面模式，如果条件允许，也可以实现单个屏幕显示一个画面，不同画面分别在不同屏幕中显示。

电视墙屏幕分割由电视墙调度软件调度完成，软件界面简单，屏幕划分依照所见即所得方式实现，直接在软件模拟屏幕上即可完成画面调度与切换。

    电视墙画面输出由电视墙矩阵解码卡完成，单独一块卡最大支持8路画面解码，同时支持4路直接输出显示。

根据不同用户需求，可以通过解码卡数量配置实现任意数量画面多屏显示〔单块屏幕最多显示16个画面，多余画面显示需要增加显示设备〕。

监控代理功能

    视频会议在各行各业得到应用，在某些场合视频会议进展过程中，可能会需要调用某些监控场合画面，比方交通部门或者安监部门等召开视频会议中，经常会碰到需要就某些重点监控地点进展实时画面切换，根据不同情况再进展会议情况讨论，此时就需要建立视频会议系统能够与不同监控系统相结合，并要求能够在会议中通过软件远程调度方式实现监控画面与视频会议画面实时切换。

基于这种需求，采用监控代理软件MonitorAgent，该软件作用相当于一座桥梁，通过这座桥梁可以实现监控画面在视频会议中调用。

MA软件能够直接连接远程DVR或者DVS，并把不同监控通道在软件内部模拟成视频会议终端，这样对于中心MCU〔视频会议效劳器〕来讲，所有监控点都被看成是会议参与方，调度员可以在会议中随心所欲调度需要看画面，操作并没有什么不同，唯一需要做就是对MA软件进展一些初始化配置，下面是监控与Webcon视频会议系统相结合原理图：

监控与视频会议结合原理图

      通过MA软件连接监控效劳器，配置监控通道，给每个通道分配一个视频会议终端ID，再登陆上线〔此一系列操作均由MA软件完成〕。

上线通道已经成功被模拟成视频终端，并对应分配ID号码，这样会议调度员就可以在会议中通过调度此ID号码实现对相应通道画面调度切换，具体实现原理如下：

1.监控摄像头负责前端采集监控视频图像，并模拟输入到监控视频效劳器。

2.由监控视频效劳器进展图像数字编码，并在IP网络上传输，实现监控系统数字网络传输。

3.通过Proxy程序把监控系统中每一路监控图像通道变成视频会议系统一个客户端。

一方面MonitorAgent作为监控视频效劳器Client，连接到监控效劳器，可以调用任意四路监控图像；另一方面MonitorAgent也可以看作是视频会议系统一个Client，通过Proxy程序给四路监控图像各分配一个视频会议客户端ID。

4.对于带云台控制监控摄像头或球机，可以把RS232或RS485控制线连接到DVS设备，通过MonitorAgent程序进展远程控制摄像头。

5.在视频会议实际应用中，会议终端〔无论是硬件终端还是软件终端〕可以点对点与四方通讯中呼叫监控图像，也可以在会议中直接调用监控图像。

通过MonitorAgent程序控制摄像头转动，可以让别终端从各个角度观看监控图像。

会议录制功能

    Webcon视频会议系统录制功能作为终端一个功能模块可选，根据用户需要可增加或者去除。

录制通过终端内置录制模块来实现，能够实时录制声音与画面。

录制容量大小视内置硬盘大小而定。

录制完成文件以WMA文件格式保存。

用户可以远程通过网络登陆终端后台实现下载录制完成文件，并用WindowsMediaPlayer播放。

      录制功能模块化设计使得终端功能配置更加灵活，构造更加紧凑，产品从考虑用户本钱角度出发进展设计，使得用户可根据自己需要选择功能模块，把更多本钱集中投入到最需要功能上面，把一些辅助功能定制权赋予了用户，更表达了Easton系列终端产品人性化与按需配置原那么。

多集群会议扩展功能

    一方面，系统投入使用后，如果用户希望增加终端数量，扩大系统规模。

那么只需要增加会议效劳器用户LICENCE数量，添置相应终端设备即可。

无须购置传统视频会议系统昂贵多点控制器〔MCU〕设备，使得用户以比拟低价格完成系统扩容。

    另一方面，当单台集群效劳器无法满足用户需求时，可以通过增加硬件效劳器数量，实现动态容量扩展，对正在进展会议没有影响。

客户端终端采用软件与软硬件结合方式实现功能，也满足系统容量与功能扩展需要。

考虑到会议系统网络还会进一步扩容，因此视频会议效劳器级联也显得十分重要，Webcon视频会议效劳器可以做到级联，保证即使在将来网络扩展情况下仍能实现语音、图像与数据传输。

4.系统特点

音视频编码技术

    音视频编码技术是整个系统中最为关键技术之一。

只有采用好音视频编码技术，有效地降低数据传输量，才能使视频、音频数据在IP网上传输成为可能。

当前，视频编解码标准主要有H系列〔、、H.263+〕与MPEG系列〔MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4〕两大标准。

、、H.263+、MPEG-1编解码标准占用带宽为64K-2048K，支持352×288图像分辨率。

MPEG-2能支持704×576〔4CIF〕高分辨率，但占用带宽要求太高，要到达4CIF分辨率，需要4M以上带宽，即使在低分辨率情况下最低带宽也至少2M。

目前，MPEG-2主要用于广电运营商电视传输系统。

    Webcon系统视频编码采用目前国际上最先进视频编解码方式，能支持QCIF，CIF，4CIF图像分辨率。

编码是MPEG4与H26L有机结合，是ITU与IETF后续统一视频标准。

系统码流控制机制与带宽自适应机制在当前2M网络带宽下仍能到达较理想视频效果。

    同时，该系统支持会议过程中视频参数动态调整，最大程度上满足了多码率接入应用需求。

因此系统即使在低带宽条件下，也可获得可以承受图像质量。

H.264是比H.263与MPEG-4压缩比更高标准，采用编码，在同样带宽情况下，可相对编码图像质量提高50%以上，对网络传输具有更好支持。

    Webcon系统音频编码支持G系列、、、G.729）标准。

根据网络会议特点，音频编码采用了编码技术，保证了音频在采集后快速、准确、高效编码，同时还提供根据网络环境状况选择设置音频编码参数功能。

通信技术

    视频会议系统体系构造标准化工作主要由国际电信联盟〔ITU-T〕来完成。

ITU-T关于视频会议系统标准主要有两个：

与。

    是基于电路交换视频会议标准。

视频设备之间通过专线或ISDN相连，网络构造主要采用主从星型构造。

优点是传输图像信道是固定分配，带宽是有保证，不会有其它业务挤占该带宽。

在带宽资源较为紧张广域网上，能保证视频会议效果。

但由于设备之间要采用专线连接，因此对线路要求较高，组网不够灵活。

    是基于分组交换视频会议标准。

视频设备之间通信依托于路由器、交换机等构建数据网络〔Internet/Intranet〕，每个视频设备通过数据网络实现互联通信。

由于依托于数据网络，因此视频会议系统具有非常灵活网络构造，不需要为视频业务提供专门信道。

只要数据网络到达地方，就可实现视频通信。

除了视频传输之外，还能提供视频点播、网上直播、数据会议、桌面可视通话等丰富多媒体应用功能。

但由于视频业务与数据业务在同一个网上传输，因此存在带宽争用问题，它要求网络设备具有较好QoS机制，让图像业务优先传送，才能在一定程度上保证图像质量。

    为了克制与协议缺乏，Webcon系统在借鉴以上协议优点后，采用了基于集群软件构架通信协议，使系统更具灵活性与可扩展性，并能自动适应网络通信带宽，在保证声音与数据根底上，根据网络状况传输视频信号，对网络要求比拟低，最大限度减少对已有业务影响。

网络传输

    在实现网上培训及视频会议时，每路音视频码流占用带宽还是比拟大。

这时，需要视频会议效劳器〔MCU〕具有较强转发处理能力。

在实际使用中，很多时候有几十甚至几百个节点同时接入系统，必然会大量占用网络带宽，单靠增加网络带宽无法从根本上解决问题。

为了提供高效、稳定音视频传输效劳，我们已经在国家无线电监测系统网络充分利用Webcon系统组播技术，很好地解决了这一问题，即使系统接入节点数量成倍增加，全国无线电管理信息网络网络带宽也无需增加。

    因为，IP数据包在网络中传输有3种技术：

单播（Unicast）、播送（Broadcast）、组播（Multicast）。

其中单播就是发送方与每个接收方都是单独信道，是单点到单点通信方式；播送是发送方与每个接收方共享信道，是一种点到多点通信方式；而组播是发送方向分配到同一组接收方共享信道，也是点到多点通信方式。

    同单播或播送相比，组播效率非常高，因为任何给定链路至多使用一次，可以节省网络带宽与资源。

在实际运用中，当建立了一个视频效劳器与远端网络通信，网络中有N个用户，对于一个全动全屏图像，一个视频信息流需要占用带宽。

在一个组播（multicast）环境里，不管网络中用户数目有多少，效劳器发出一个视频流，由网络中路由器或交换器同时复制出N个视频流，播送到每个用户，仅需带宽。

    Webcon系统利用IP组播技术实现了IP网络中一点到多点高效数据传送，有效降低了网络资源利用率。

同时系统中关键组成局部网上培训及视频会议效劳器充当着MCU与Gateway作用，能发现并引导组播源，降低了网络带宽占用率。

系统可靠性

    效劳器端系统按照电信级要求设计，具有灾难恢复与自动负载平衡功能。

硬件终端采用嵌入式设计，能够有效抵御病毒侵袭与驻留。

系统平安性

    为了尽量防止网络中各种平安隐患出现，降低系统受到攻击可能性，有效地提高视频会议通信平安性，系统在平安方面采用了集中认证机制。

    系统具有严格授权与认证机制，非授权与非被邀请用户不能参加任何会议与讨论。

在系统实际应用时，系统管理员、普通客户端用户等等，不同角色在系统中有不同用户权限。

系统采用了严谨而又非常灵活用户权限机制：

用户权限机制分为两方面内容：

身份验证：

是可以唯一确认客户身份，而不是其他假冒身份过程。

访问控制：

是通过身份验证客户对某个效劳器端对象访问控制。

主要是指对效劳器对象访问权限，比方信息效劳中文件读写、会议室建立等等。

5.系统参数

视频会议效劳器

    性能指标

    具体参数

    音频技术

    音频编码

支持、、

    视频技术

    视频编码

支持

    视频图像解析度

支持176X144（QCIF）、240X176、320X240、352X288（CIF）、528X384〔DCIF〕、704X576〔4CIF〕

    视频帧率

PAL〔1—25〕、NTSC〔1—30〕

    VGA图文技术

    桌面图文传输

支持640X480〔VGA〕、800X600〔SVGA〕、1024X768〔XGA〕

    帧率

192kbps-2048kbps自适应

    系统性能

    系统容量

单集群支持100方以下，多集群支持无限制方数叠加扩容

    终端用户带宽

支持适应32k—2M

    集群分布与级联

    支持星型集群分布应用，对等方式集群级联；支持树型集群分布应用，分级式集群级联，最多支持三级管理

    网络属性

    通信协议

    基于集群构架私有协议

    网络标准

    支持LAN、WLAN、WAN

    网络协议

    支持TCP/IP、Multicast、ARP、DHCP、

    传输协议

    采用RTP/RTCP，基于TCP与UDP

    其它

    软件平台

    Linux