泸州党政技术方案书.docx
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泸州党政技术方案书
项目名称：
高清晰会议电视系统
控制中心设备及节点设备
项目编号：
LZZFCG2006（069）
投标书
《技术方案书》
北京数码视讯科技有限公司
2006年7月
第一章项目概述
第一节技术现状及介绍
一、视频会议技术背景
随着信息化社会的发展，人类进行经济、社会活动的区域日益扩大，活动范围往往城市化和国际化。
日益扩大的活动范围要求人们寻找一种更高效率的通讯交流方式，现代科技产业为实现这种现代化的交流方式提供了可能——视频会议。
通讯产品如电话可以让人们进行实时信息交流，可视电话的发明也为这个领域的发展前景展现了新的天地，但这种交流也只能限于交流的两端。
若是在多个位置都能同时进行远距离传输图像和声音并保证它们的同步性，那么人们进行信息交流的方式是不是就更自由了一些呢？
Internet的产生给人们在信息交流方面的概念进行了重要的补充，人们可以不聚在一起而进行一场仿佛聚在一起时的交流。
网络及数字化时代的到来终于使人们在这方面曾经有过的许多想法得以实现，也促使人们为通讯的内涵和外延作一新的诠释——视讯传输。
视频会议是视讯传输技术的典型应用之一，一种在不同地点的用户以电视的方式举行会议，传输图像、声音和文件的通信方式。
视频会议系统可以将会议现场的视音频信号实时传输到远方的会议现场，方便地进行“面对面”的交流。
同传统的现场会议相比，具有节省时间、缩短空间、提高效率等优点。
利用视频会议系统进行多异地会场的实时会议为有异地会议需求的人们节省了大量的旅行时间，同时也能节约大量的会议开支；会议的目的性同时也增加更多的时效性。
视频会议是现代计算机技术、通信技术和视频技术完美结合的产物。
视讯传输技术在其它领域也有着广泛的应用。
如在一些危险或无人执守的作业环境里采用视讯传输技术进行监控，可以大大提高作业和设备的安全性；在医疗方面，视讯传输技术使异地专家会诊甚至手术成为可能，许多危重病人从而可以得到更多的生存机会。
同样，异地学术交流、企业自动化管理、智能大厦监控等多种领域都有视讯传输技术一展风采的天地。
目光敏锐的人士已经意识到应用视讯传输技术会带来怎样的综合产业效益，也意识到它对于开拓新的产业领域具有多么重要的作用。
在许多发达国家和地区已经出现了视讯传输产品的市场竞争，越来越多的高科技产业人士已经加入到这一领域的开发竞争中来，视讯传输技术及产品的快速发展有了更加巨大的动力。
视讯传输的产品最终一定会象今天人们使用电话和看电视一样，在人们生产生活的各个方面发挥其重要的作用。
随着通信技术的飞速发展及超大规模集成电路的应用，高清标准的视音频编解码技术已逐渐成熟，而另一方面用户对视频、音频的要求也越来越高，需要高品质的视频应用产品。
为了满足用户对实时、高质量视讯会议业务的更高需求，数码视讯在长期以来的市场竞争和产品研发中，结合传统电视会议和MPEG-2编解码技术的优势，推出高清晰度视频会议系统，该系统通过宽带传输网络，采用MPEG-2编解码技术和数码视讯中央多点会议管理系统，支持2M最高到8M的编解码速率，提供给客户广播级的视频效果、CD般的声音质量等一整套视频会议服务和运营的解决方案。
众所周知，在视频传输领域，广电级的视频传输质量无论从图像分辨率、传输速率、视频传输稳定性等方面，都是最强的，秉承数码视讯在政府多年的实践应用，数码视讯将继续在高清晰视频会议领域继续为客户提供完整的视频会议服务和运营的总体解决方案。
二、视频会议产品发展
2.1第一代视频会议产品-工控机平台产品
视频会议产品出现于本世纪70年代末，但实际意义上的应用开始于80年代中期。
从80年代中期至90年代初，主流视频会议产品结构均具有共同的特点，统称为第一代视频会议产品。
第一代视频会议产品为工控机平台产品，具有以下特点：
1、产品结构为工控机底板上插各种功能卡，结构复杂。
稳定性差。
2、处理能力弱，只能在2M速率实现较好的图像传输质量。
在低速线路上，图像质量差。
3、价格昂贵。
4、只能在高速带宽上使用，运营成本高
5、硬件故障率较高。
6、维护复杂，需专业维护人员。
第一代视频会议产品主要用户为政府部门，用户面狭窄。
受当时各方面技术限制，第一带视频会议产品性能各方面均具有很大的局限性。
在视频编码方面只支持H.261算法，图像质量随带宽减少下降非常快。
第一代产品于90年代初期即走向末落，受到第二代产品-PC插卡产品强烈冲击。
生产第一带产品的厂商以美国的CLI公司为代表。
进入90年代后，CLI迅速走向末落，并于1997年3月被VTEL合并，全部产品于当年停产。
在此应该指出的是，尽管90年代中期，CLI在全球已岌岌可危，但它在中国的销售仍然保持良好。
中国客户由于对全球技术、经济发展不了解，出于对CLI名称的信任，仍然在CLI濒临倒闭时大量购买其设备。
以西北某省为例，该省在1996年底定购了300万美元的CLI设备，全网安装设计为1997年6月底完成。
在施工期间，CLI公司为VTEL吞并，产品全面停产。
该省其后的安装维护均遇到了很大的困难。
PTEL的主打产品CONCORD4500即属于第一代产品。
体积大，在底板上插有很多卡，硬件故障率高。
成本高，价格贵。
PTEL也属于第一代视频会议厂商，但得益于其完善的分销体系，以及第二代PC插卡产品固有的不足，PTEL仍保持着一定的市场占有率。
2.2第二代视频会议产品-PC平台插卡产品
由于第一代产品的限制，视频会议市场的发展受到阻碍。
一些公司开始寻找其它解决方法，以降低产品成本，简化产品结构，降低运营成本，开拓视频会议市场。
得益于90年代初PC机的高速发展，PC插卡型产品迅速出现，成为降低视频会议成本的一条捷径，并最终形成第二代产品。
第二代产品具有以下特点：
1、PC机插卡结构。
板卡从第一代产品的10块左右减至3至4块。
硬件故障率低于第一代产品。
2、应用程序建立在Windows平台上，软件故障率高。
包括软硬件故障的总体故障率高于第一代产品。
3、成本降。
价格低于第一代产品。
4、在低速带宽上图像质量优于第一代产品。
5、维护极其复杂。
维护人员需具备专业的计算机和通信知识。
6、设备工作状态极不稳定，且一旦出现故障，处理方法复杂。
经常需要重新安装软件，甚至重新安装Windows操作系统。
第二代视频会议产品出现于90年代初，在94、95年达到顶峰，于97年以后迅速走向末落，逐渐退出视频会议市场。
从某种意义上讲，第二代产品是一种过渡型产品。
第二代产品尽管对第一代产品形成强烈冲击，但由于本身结构上固有的弱点，并没有彻底取代第一代产品，从而在90年代初、中期形成两代产品共存，第二代产品略站优势的态势。
第二代视频会议产品为PC插卡产品。
代表厂商为美国VTEL。
PTEL也通过购买其它小型视频会议公司产品，在其产品系列上加入PC插卡型产品VENUE2000。
但由于VENUE2000是由小公司开发出的，其产品质量比较差，市场表现不好。
在中国更是被大多数用户很快予以否定。
以第二代产品为主的视频会议厂商在97年以后迅速走向下坡。
以VTEL为例，1997年VTEL与CLI合并后当年全球市场占有率上升至17%。
但在第三代产品的冲击下，VTEL在1998年的全球市场占有率迅速下滑至5%。
排名滑至前六名以外。
第二代视频会议产品的固有问题很快为广大用户和厂商所认识。
新一代产品–高度集成化产品，即第三代产品，在1998年出现，并迅速占领了大部分市场。
到1999年底，第三代产品已占有全球出视频会议市场70%，正在迅速取代第一、第二代产品。
第三代视频会议产品的现，是视频会议领域的一次真正的技术革命。
2.3第三代视频会议产品-高度集成专业化产品
第二代产品在价格上低于第一代产品，在低速带宽上图像质量优于第一代产品。
但仍然具有工作不稳定，故障率高，操作复杂的弱点。
且图像质量尽管有所提高，仍不能满足需求。
在90年代中期，对新一代产品的需求越来越强烈，第三代高度集成专业化产品应运而生。
第三代视频会议产品为高度集成专业化产品，具有以下特点：
1、高度集成全硬件一体化设计，非PC结构，采用嵌入式非开放操作系统。
2、高度稳定，7X24小时持续工作设计。
3、设计结构先进，采用专业DSP。
芯片运算能力强，功能强大，支持H.263最新国际算法。
目前已经支持业界最先进的H.264编码。
4、声音、图像质量好。
在低速带宽上实现高质量图像、声音传输。
5、同时集成多种网络接口，且支持实时网络接口转换。
6、软件直接驱动芯片级操作。
7、具有自适应功能，完全智能化。
8、易于操作。
不需任何专业知识。
9、维护简单。
第二节泸州党政用户特点和高清视频会议需求
视频会议技术发展到今天，可以说已经比较成熟，应用更加广泛，已经成为各行各业信息化建设的必要项目。
尤其我们国家经历了SARS以后，视频会议的应用需求更加突显，尤其在政府部门中的作用更加重要。
视频会议作为各省市政府部门的应急通讯的重要组件可以说承担着更加重要的作用，因此视频会议的建设也得到了空前的关注。
同样在我们政府的应用也得到空前的关注，需要提供一套高质量；高清晰的视频会议系统。
为用户提供一套稳定；成熟；高清晰；安全的系统是我们力求追求的，总结以下重要需求：
1．网络基础好，对视音频质量要求高：
已经拥有自己的专业网络，带宽丰富，因此，政府对视频会议的视音频质量要求较高，以达到最理想的视音频通讯效果。
在此基础上可以为用户提供高达4CIF的高清晰视频会议。
2．对系统的稳定性、可靠性要求非常高：
我们对系统运行的稳定性和可靠性要求非常高。
对设备的稳定性，系统的稳定性，发生故障后的恢复和备份都有很高的要求。
所以系统要有良好的设备硬件稳定性能；良好的链路保证机制等。
3．对系统的易用性要求高：
能够满足我们用户的视频会议系统必须是一个稳定而且容易使用的系统。
可以为用户提供简洁的用户操控界面。
4．行政会议非常多特点：
泸州党政系统正处于高速发展时期，许多重大决策都需要及时贯彻执行；同时政府系统企业化经营后，各个层级和不同的功能都需要及时进行面对面沟通，以解决相关问题。
政府行业对视频会议系统的建设有非常强烈的需求，需要建设一个覆盖全国以至每个省、地市、区县的政府视频会议网络，以统一高效地进行管理。
解决时间；空间；地域而导致的无法在快速的时间里解决问题。
第三节网络平台分析
由于基于运营的视讯网络市场还不成熟，当前的视频会议网络一般采用专用网方式。
对于大部分的军队、政府、政府等用户来说，架设独立的专用视频会议网络可以实现更加安全、可靠、高质量的视频应用。
泸州党政网目前已经完成泸州市级节点到下辖龙马潭区、纳溪区、泸县、合江县、叙永县、古蔺县等6个区（县）节点视频会议会场的建设工作。
具有了构建高清晰视频会议系统的网络平台。
的要求
拓扑图如下：
参考目前泸州党政的网络状况，整个视频会议系统可以设计为二级结构，采用两级MCU级联的方式构成。
在泸州党政网中心放置主核心数码视讯高清晰NEWVISION6800MCU一套，与四川党政上一级网进行级联，中心MCU通过专线链路分别与各个从MCU进行级联，同时中心主MCU通过专线链路与各个直属单位进行连接。
各分中心的从MCU通过专线链路连接本分中心所属的机构的视频会议终端。
这样可以实现系统内部各种视频会议、业务交流、及远程培训教学。
根据目前建设情况，由主NEWVISION6800MCU控制各个机构的视频会议终端和各个分中心的从MCU的接入。
各个分中心的从NEWVISION6800MCU控制其下属的视频会议终端的接入。
实现二级星形结构。
第四节数码视讯关于泸州党政网的技术方案考虑
根据我们对此视频会议运营安全、可靠、稳定的高度要求，并综合考虑政府对视频会议系统的功能需求，在建设泸州党政网的专用视频会议系统时需要考虑以下几个方面的因素：
一、IP;E1双链路热备份——保障系统链路稳定
目前视频会议系统的体系结构最主要的有两种，一种为H.320方式，一种为H.323方式。
H.320方式基于电路交换技术，如E1专线、ISDN方式，它的优点是网络；链路的质量有保证、安全可靠，缺点是组网方式固定、不灵活，线路利用效率低。
H.323方式基于IP包交换技术，它的优点是组网方式灵活，带宽利用效率高，缺点是QoS不能完全保证，网络稳定性和可靠性差，容易被黑客和病毒攻击。
H.323方式目前在企业级的系统中得到了较多的应用，但是由于IP网络尽管采用端口优先、InterServ、DiffServ、MPLS等技术，还是无法完全保证其QoS。
而H.320方式与H.323相比在稳定性和可靠性上具有很大的优势，所以大部分对稳定性、可靠性要求高的政府、广电、运营商等用户还是倾向于选择基于H.320方式构建的视频会议系统。
同时因为H.320方式和H.323方式要共同存在相当长时间，所以目前最佳的视频会议系统要同时支持H.320和H.323方式。
数码视讯的NEWVISION6800MCU和NEWVISION6200终端均同时支持H.320和H.323双模式，在专用网中可以采用H.320方式以获得最佳的可靠性和稳定性，在内部网络中采用H.323方式以实现更灵活的视频应用。
数码视讯的NEWVISION6800MCU和NEWVISION6200终端能够支持IP和E1线路备份。
当E1线路发生故障时，会议能够无中断的自动切换到IP链路上进行传输，最大程度的保障了视频会议不会受到线路故障的影响。
实现了良好的系统运行保护。
二、政府视频编解码方式的重要性——高清晰视频编码
高清晰视频是相对于普通清晰度的视频而言的，在视频会议系统发展过程中，2002年以前，几乎所有的视讯系统的活动图像都是采用的CIF格式（352×288像素）的定义，被称为标清视频。
2002年以后，部分视频厂商提出高清的概念，目前的高清系统是能够提供高于4CIF的格式（720×576像素）的活动图像的系统。
而且除了解析度这个指标之外，高清系统对视频的对比度、饱和度、信噪比等等的指标都有严格的要求，这方面主要借鉴的是政府的标准。
要实现一个高清晰的视频会议系统，当前一般可以采用MPEG-4、H.263/H.264和MPEG-2几种视频编解码方式。
其中MPEG-4主要是应用于视频播放点播领域，在双向通讯时对纠错能力考虑较少，目前市面上的MPEG-4视频会议系统大多基于服务器＋软件构架，稳定性和处理性能明显不如硬件构架的视频会议系统。
H.264是最新的编解码方式，在图像压缩率、图像清晰度、容错能力、网络适应能力等各方面都具有优异的性能，可以在2Mbps左右的带宽下实现高清晰度的图像传输，但由于其编码非常复杂，处理器要求非常高，当前的视频终端只有CIF品质的编解码能力，无法提供4CIF高清晰的图像质量。
即便是可以处理但运动图像只有15帧。
而MPEG-2视频编码标准是国际运动图像专家组推荐的用于广电系统传输电视节目的标准，已有10多年的历史了，从技术角度来说是相当成熟和稳定的，而且MPEG-2能够在政府得到大规模的应用，也能说明其提供的视频质量是非常高的，数码视讯提供的基于MPEG-2的产品，均通过了政府的认证，真正能够提供高清晰、高质量的图像传输。
可以提供高达30帧的DVD视频质量。
是真正适合政府的视频会议标准。
三、泸州党政网核心系统结构——以“点”为核心的处理方式
传统的H.320/H.323视频会议系统，均是采用星形拓朴，中心MCU一点对应外部多点的组网结构。
在这样的组网结构下，MCU作为会议的核心承担太多的风险，如果MCU切换不过来或者由于时钟问题、个别会议终端问题，将影响整个会议的进行，而这种故障将是灾难性的。
因此就产生了传统的点对点的组网结构。
中心不配置MCU，而是配置音视频矩阵和多个终端与外部终端做点对点对应连接，终端解码输出的图像和声音由中央矩阵负责切换。
这样的组网结构，虽然保证了系统的稳定性和可靠性，但是在功能方面，与MCU相比有较大的差距，只能实现一些简单的会议功能，无法象MCU那样提供多样的、丰富的功能。
数码视讯吸取以上两种组网结构的优点，摒弃两者的缺点，推出了优化的MCU组网方案，该方案不同于传统的MCU结构，也不同于传统的点对点矩阵系统，既可以完成所有MCU可以完成的功能，又能同时保证系统的高度可靠，不会由于MCU的众多问题影响稳定性，也不会担心由于中心会场的会议终端而影响整个会议的召开。
系统设终端计以“点”为核心，系统对每个终端的处理完全是独立进行的，同时对每个点的终端接入链路进行IP;E1双模式备份同时又保障了系统的稳定性。
数码视讯的优化组网方案的整体框架是根据ITU-T建议，数码视讯NEWVISION6800MCU采用MC和MP分开设计，MC部分完成会议视频、音频、数据的交换，实现会议的导演控制、主席控制、自由轮询、分组会议等会议功能；MP部分完成视频、音频的编码解码、电路适配。
通过MP单元完成与各个分会场的通信连接，保证系统的同时备份，一个MP单元出故障只会影响个别的会议点，不会影响整个会议的召开，保证会议的高度可靠性和稳定性。
四、泸州党政网高可靠性、稳定性要求
因为政府对视频会议系统的稳定性和可靠性有着非常高的要求，为了满足用户的这种需求，就必须有针对性的在设备、线路、系统等多个层次加以考虑，数码视讯提出的基于NEWVISION6800系列的解决方案综合考虑了各方面的因素，力求建设一个最稳定、可靠、高效的视频会议系统。
1.设备可靠性
终端设备：
此方案中选用的是NEWVISION6200系列的终端产品，该产品作为电信级的通信设备，在可靠性方面具有优良的表现。
♦基于专业嵌入式平台设计，不会受到病毒感染；
♦采用模块化设计，提高稳定性和有效缩短故障恢复时间；
♦采用E1;IP双模式热备份处理方式（系统支持热备份）
♦采用最新的DSP技术，低功耗；
♦双电源设计保证稳定可靠；
♦支持48伏直流供电；
♦满足7×24小时不间断运行。
MCU设备：
此方案中我们推荐使用NEWVISION6800MCU。
6800是一款电信运营级的MCU产品，具有极高的稳定性。
♦基于专业嵌入式平台设计，不会受到病毒感染；
♦采用DSP技术，低功耗；
♦MC和MP相互独立，保证系统整体稳定性；
♦多模块插卡式结构，提供有效的备用板卡支持；板卡热备份
♦系统在E1;IP模式下双备份，保证系统链路稳定
♦冗余电源设计保证供电稳定可靠；
♦支持48伏直流供电；
♦真正的热备份；
♦满足7×24小时不间断运行；
2.网络适应性
作为承载整个视频会议系统运行的网络，是整个系统中一个重要的环节，如果网络出现故障或者中断，会直接影响到视频会议系统的使用。
所以即使设备的稳定性再高，如果不能针对网络方面的不稳定因素提供相应的解决办法，也很难保证整个系统的稳定性和可靠性。
数码视讯提供的优化的以“点”为核心的方案在这方面有充分的保证。
♦支持E1和IP双模式：
支持E1和IP双模式，使得用户在网络的选择面变得很宽，具备电路条件的会场可以选择E1的方式以获得最好的效果；只支持IP连接的会场可以选择IP方式接入整个会议，不会影响到用户的使用。
♦支持E1和IP的网络热备份：
通过支持E1和IP的网络备份，能够最大程度上保证用户因为网络故障而导致整个视频会议的中断。
正常情况下，所有的视音频数据通过E1进行传输，IP线路上没有任何的流量；但当E1线路出现故障时，系统在不中断连接的情况下会自动切换到IP线路进行传输，整个会议传输的图像和声音都不会中断，一旦E1线路恢复正常，系统又自动恢复到E1线路进行传输。
♦支持单发或单收应用，支持单向、双向自动切换
支持单发或者单收，避免了在线路出现单向传输故障时，整个会议连接中断现象的发生。
♦支持收发带宽不对称电路
♦多个2M时支持电路自适应
♦不用担心时钟对电路的影响，不会由于时钟的原因影响会议的进行。
3.系统结构设计
♦优化的以“点”为核心的系统组网方案
数码视讯推出的优化的MCU组网方案，既具有了MCU多种灵活丰富的功能，又具有以点为核心的高度可靠性，详见：
三“组网方案”
♦主会场系统备份
主会场作为整个视频会议系统中最重要的的一个会场，它的稳定可靠与否是会直接影响到整个会议进行的。
如果它与MCU连接的线路发生故障，或是主会场的设备出现故障，均会导致整个会议的中断。
因此SUMAVISION6800MCU支持主会场备份的运行方式，通过NEWVISION6800MCU上的LAV（本地音视频）模块，可以将主会场的图像和声音直接接入到MCU上，作为一个会议点进行传输。
这样即使主会场的终端出现了故障，主会场的声音和图像也能够通过MCU直接广播到整个会议，不会对会议的进行有任何影响。
而这种情况下图像和声音只是通过电缆进行传输，不会受到网络因素的影响，可靠性极高。
MCU系统可以利用专用的音视频本地处理模块单独为主会场节点进行设备备份，在加之系统具备的链路备份使整个会议变得稳定无比。
第二章项目需求分析及建议
第一节泸州党政需求分析
根据泸州党政高清视频会议系统的应用需求，结合高清晰视频会议系统的特点，泸州党政网视频会议系统应满足如下业务需求和设备要求：
1.业务需求
♦政府的高带宽保证促进了建设高清晰会议系统的需求；
♦中心会场与任意分会场之间实现交互式工作会议、远程教育培训等功能
♦实时交互的多媒体数据应用功能；
♦任意分会场充当主会场功能；
♦网络可以采用二级级联结构；
♦可以根据需求增加，使系统平滑扩容；
♦系统能适应未来视频会议和多媒体应用的发展；
♦系统应建成一个面对面交流协作与数据交互应用的典范。
2.设备需求
♦设备技术成熟，质量高度可靠；
♦应具有先进性，符合技术发展趋势；
♦应易于系统升级，不浪费不重复建设；
♦应是在国内和国外广泛使用的产品；
♦必须符合国内及国际视频会议技术的有关技术标准及法规；
本方案根据政府对于视频会议系统高视频质量的要求，推荐采用数码视讯公司的新一代高清晰视频会议系统NEWVISION6200终端，在泸州中心节点配置多点控制系统NEWVISION6800MCU，用NEWVISION6800MCU平台与各下属各个会场的数码视讯高清晰会议终端NEWVISION6200相连，各个会场建议采用线路4M带宽连接。
目前，数码视讯推出NEWVISION6000系列高清晰度视频会议系统，该高清晰视频会议系统同其他设备相比具有以下显著优势：
♦专业技术经验：
数码视讯在2000年即推出了第一台基于MPEG-2广电系统，同时在广播电视，视频会议及相关领域有90多项专利技术；
♦广播级的图象质量：
采用全分辨率（720×576）编码，可以保证高品质的视频回放质量，性能达到广播甲级指标，在行业内处于领先地位；
♦强大的数据功能：
特别的带宽处理，支持国际标准的数据传输功能；
♦稳定可靠的网络：
采用数码视讯专有的中央网络管理系统，避免网络的掉点及不同步现象，满足客户对高稳定可靠的要求；
♦适应领域广泛：
由于采用了以处理运动图像见长的MPEG-2技术，图像不会出现因剧烈运动造成的马赛克现象，甚至可以满足高质量的图像报送需求；
♦数据会议的数据可以在带内或带外传输，使组网方式更为灵活。
第二节泸州党政建设内容
1.在泸州党政网市中心节点设主会场1个，其他区县设立6个分会场，
2.在中心网络节点设置NEWVISION6800高清MCU一台，各个会场点配置高清会议终端SUMAVISION6200各一台
3.实现全网范围内的高
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