华为会议系统技术方案.docx
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华为会议系统技术方案
北投集团高清视频会议系统
技术方案建议书
华为技术
2020-08-09
1视讯技术发展及应用需求
1.1技术发展
视频会议系统通过传输音频、视频和数据信息,实现了远程的实时沟通。
随着高清、超高清、眼对眼、多声道音频等高临场感技术的发展,高清视频会议在各大行业得到大规模应用,提升了企业沟通效率,节省了运营成本,提高了管理成效。
1.1.1视频
视频协议从H.261、H.263发展到主流的H.264协议,图像分辨率从90年代的VCD级(CIF)发展到超高清(1080P),图像帧率由30帧/秒提高到60帧/秒,使得视频会议的图像质量有了质的飞跃。
图1:
高清效果对比图
图2:
图像帧率对比图
1.1.2音频
音频协议从G.711、G.722、G.728发展到宽频语音协议。
宽频语音技术具有高保真、低延时、多声道等特点,给视频会议用户带来了高临场感体验。
1.1.3组网
主流的多媒体通信协议有:
H.320、H.323和SIP,能够实现高清、标清、桌面视频、PC或移动视频等混合视频会议,随着通信协议的发展,视频会议的组网也越来越丰富。
以下介绍一下几个主流的组网协议:
⏹H.320:
H.320系统是适合电路交换网络的专用解决方案,采用E1或ISDN线路,专网专用,确保系统稳定性、可靠性和图像的高质量。
该方案价格高,属于专用系统,适合会场点数少,会议业务量大的企业。
⏹H.323:
H.323系统是适合分组交换网络的开放式解决方案,采用IP线路,具有良好的兼容性和互通性。
该方案具有组网更加灵活的特点,便于扩展企业部分会场,适合会场点数多,会议业务量大的企业。
⏹SIP:
SIP是IETF在1999年提出来的一个应用控制(信令)协议,基于文本的应用层控制协议,独立于底层传输协议TCP/UDP/SCTP,用于建立、修改和终止IP网上的双方或多方多媒体
会话。
SIP是面向internet应用的设计,同HTTP、SMTP等internet应用协议一样,追现简单、开放、灵活。
SIP采用文本协议,可扩展性好,通过在报文头域增加新的消息类型来支持新的业务,给厂商留下了足够的扩展空间,但其视频应有的标准有待成熟。
1.2应用需求
1.2.1高临场感体验
随着视讯技术的发展,人们越来越需要有更高体验的高清视频会议系统,来满足人们日益增长的需求,比如真人大小、眼对眼,高保真、听声辨位的高临场感体验。
1.2.2低带宽高清
视频会议系统对网络带宽有较高要求,为了降低企业的网络费用,需要在较低带宽下实现高清效果,降低企业的经营成本。
1.2.3良好的网络适应性
IP网络存在丢包,延时,抖动等问题,需要具备良好网络适应性的视频会议系统来保证更好的与会效果,使得企业各分会场能随时随地更加流畅的沟通。
1.2.4良好的易用性
为了适应企业的使用习惯,要求视频会议系统与企业现有办公系统融合,能够方便地预约会议(如outlook),支持短信和会议通知,方便的一键入会,简单的会议操控,如:
简洁的遥控器、人性化的UI,PAD触控等。
1.2.5稳定性和可维护性
为了减少系统管理人员的运维压力,高清视频会议系统应该具备多种可靠性机制,包括管理系统的备份、MCU的控制、媒体处理、电源、网口备份,承载网络E1/IP线路备份,在主用出现故障时,系统可以自动切换到备用,实现故障的自动快速恢复。
1.2.6标准开放和融合互通
为了保护企业的前期投资,高清视频会议系统应支持标准的H.320、H.323、SIP协议,可兼容主流视频会议厂家的设备,提供丰富的第三方接口与企业办公系统进行融合,能够与异构网络的视频系统(如MicrosoftLync和支持TIP协议的视频会议)融合互通。
1.2.7支持多种线路接入方式
为了让企业更方便地与会,同时减少企业的投资成本,高清视频会议系统应能提供多种接入方式(如LAN、XDSL、E1),支持有线(如IP/E1/4E1)和无线(如3G、LTE)等多种网络,融合多种终端达到最强组网效果,让企业随时随地,更方便自如地沟通。
1.2.8客户化、可定制
高清视频会议系统应充分考虑行业化特点,提供客户化的解决方案,同时对于客户提出的对现有系统需要优化或新增功能,提供定制化软件开发,使得视频会议不仅能具备高清的会议功能,还具有丰富的可扩展性功能,满足客户今后不同业务的建设和使用需求。
从专业化的角度,视频会议系统不仅能提供一体化混合组网的解决方案,也能提供专业一体化会议室设计装修方案,满足客户的多种定制需求。
2高清视频系统设计方案建议
2.1系统设计依据
1、招标规:
2、国家标准:
GB/T15839-1995《64~1920kbit/s会议电视系统进网技术要求》
YD5032-97《会议电视系统工程设计规》
3、系统框架协议:
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.263+:
H.263的增强版
ITU-TH.263++:
H.263+的增强版
ITU-TH.264:
关于高压缩比通信的视频编解码
ITU-TH.239:
关于双视频流传递协议
ITU-TH.221:
视听电信业务中的64~1920kbit/s信道的帧结构
ITU-TH.224:
利用H.221的LSD/HSD/MLP信道单工应用的实时控制
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
ITU-TH.231:
采用高达1920kbit/s数字通路的视听系统的多点控制单元
ITU-TH.233:
视听业务的系统
ITU-TH.234:
视听业务的密钥管理和鉴别系统
ITU-TH.235:
用于任何终端点对点会议和多点会议
ITU-TH.241:
终端的扩展视频规程和控制信号
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:
支持H系列协议的多媒体终端之间的交互
ITU-TH.281:
会议电视的远端摄像机控制规程
ITU-TH.283:
远程设备控制逻辑通道传送
ITU-TH.320:
窄带电视系统和终端设备
ITU-TH.350:
专门为使用VoIP视频会议制定的标准
ITU-TH.323:
基于不保证Qos的分组网络中多媒体业务的框架协议
ITU-TT.120:
视频视听系统用户层数据协议
ITU-TT.140:
多媒体应用文本会谈的协议
ITU-TT.460:
用于音视频的网络穿越的网络通信协议
IETFSIP:
IP网络上进行多媒体通信的应用层控制协议
AAC-LC:
低复杂度规格高级音频编码
AAC-LD:
低延迟规格高级音频编码
HWA-LD:
低延迟双声道音频编码
G.722:
用于16KHZ采样率的标准化宽带语音编码算法
G.711:
用于8KHZ采样率的标准化宽带语音编码算法
G.728:
声音信号编码方式
4、网络传输协议
TCP/IP:
传输控制协议/网间协议
FTP:
用于在网络上进行文件传输的一套标准协议
DHCP:
局域网的网络协议
SNMP:
简单网络管理协议
Telnet:
是Internet远程登陆服务的标准协议
HTTP:
超文本传输协议
HTTPS:
安全超文本传输协议
PPPoE:
以太网上的点对点协议
RTP:
实时传输协议
RTCP:
实时传输控制协议
5、音视频系统技术标准
GYJ25-86《中华人民国广播电影电视部厅堂扩声系统特性指标》
GB/T15381-94《会议系统电及音频性能要求》
GBJ42-81《中国工业企业通信设计规》
GB/T15135-94《广播及类似用途声系统设备亘连用连接器的应用》
GB/12060-89《声系统设备一般术语解释和计算方法》
GB/T14197-93《声系统设备亘连用连接器的应用》
GB/T14947-94《声系统设备亘连的优选配接值》
GB12060-89《声系统设备一般8术语解释和计算方法》
SJ/T10444-93《电声学术语》
WH01-93《扩声系统声学特性指针与测量方法》
GY125-86《厅堂扩声系统声学特性指标》
GB1118-88《民用建筑隔声设计规》
GB/T4959-95《厅堂扩声特性测量方法》
GB14197-93《声系统设备互连的优选配接值》
GBJ76-84《厅堂混响时间测量规》
JGJ/T16-92《民用建筑电气设计规》
GB-50169-92《电气安装工程接地装置施工及验收规》
GB-50254-96《电气安装工程低压电器施工及验收规》
GB-50258-96《电气安装工程1kV以下配线工程施工及验收规》
JGJ/T16-96《民用建筑电气设计规》
YD/T926.1–97《大楼通信综合布线系统》
GT/T50311-2000《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规》
ISO11801《建筑通用布线标准》
GB-4026-83《电器接线端子的识别和用字母、数字符号标志接线端子的通则》
GB/T14476-93《客观评价厅堂可读懂度的RASTI法》
GB/T50311–2000《建筑与建筑群综合布线工程设计规》
GB/T50312–2000《建筑与建筑群综合布线系统工程验收规》
CECS72:
97《建筑与建筑群综合布线工程设计规﹝修订本﹞》
GB/T50314-2000《智能建筑设计标准》
GBJ232-92《电气装置安装工程施工及验收规》
ANSI/EIA/TIA-569《电信走道和空间的商用建筑标准》
GBJ16-37《建筑设计防火规》
ANSI/EIA/TIA-606《商用建筑物电信设备的管理标准》
2.2系统设计原则
1、先进性原则
●系统必须严格遵循国际标准、国家标准和国通信行业的规要求;
●需符合视频技术以及通信行业的发展趋势,并确保采用当前成熟的产品技术;
●所有的系统采用最先进的技术,确保今后相当长的时间技术上不会落伍。
2、开放性原则
●必须完全符合H.323和H.320、SIP标准框架协议;必须采用业界标准的视音频编解码协议;
●必须采用开放式标准设计,兼容标准的视讯系统和设备,确保可与其他厂家标准的产品有效互通;
●满足今后的发展,留有充分的扩充余地;
●建议选择国主流通信厂家的设备,确保产品得到持续的技术支持和可靠的服务。
尽可能避免选择小厂家的以及采用非标准协议的设备。
3、可靠性原则
●确保系统具有高度的安全性,不易感染软件病毒;
●对工作环境要求较低,环境适应能力要强;
●系统设备安装使用简单,无需专业人员维护;
●系统需要满足7×24小时无人职守方式稳定的工作。
4、投资最优化原则
综合考虑视频会议系统的性能和价格,最经济最有效地进行建设,性能价格比在同类系统和条件下达到最优。
2.3解决方案
MCU9650
IP
IP网络
IP网络
校区1
TE40
SMC2.0
核心机房
主会场
IP网络
IP网络
TE40
TE40
IP网络
无线网络
校区2
TE40
校区13
移动终端无线接入
组网说明:
组网中使用置GK及WEB的VP9630作为中小企业会议系统的中央处理设备,性价比高,可以全适配接入各类终端,即时召开会议,方便易用。
HUAWEIVP9630是华为公司以客户需求为导向,进一步进行市场细分,结合强大的网络设备制造优势,推出的适合中小企业和行业用户使用的新一代高性价比、可灵活分配端口的全适配MCU,是业界首款具有1080p60全编全解超强处理能力的多媒体交换平台。
随着IP通信技术的高速发展,承载网络质量逐步优化,视讯系统向视频高清晰、音频高保真方向迅速发展,视频通信业务在企业中得到普及应用。
产品的易用性、接入的方便性、端口全适配成为了MCU产品必备的功能特性。
同时,随着编解码芯片技术的发展,市场上已经有成熟的支持H.264HP1080p60编解码的视频芯片。
通过H.264HP技术的应用,在更低的带宽情况下,MCU将会给用户带来更好的视频质量体验。
●置GK及Web,快速部署,高性价比
●低带宽高清,超强网络适应性,节省带宽成本
●全适配,智能接入各种类型终端
●Adhoc,即时会议,方便使用,提高效率
视频会议控制中心:
在企业总部中心机房部署华为HUAWEIVP9630MCU及视讯管理平台SMC2.0,管理平台SMC2.0置GK,实现用户分级分权管理、会议调度、会议预约、会议管理、会场管理、状态显示、报表计费和网络监控功能等功能。
HUAWEIVP9630提供置Web,支持使用置的Web管理界面进行管理。
视频会议主会场及分会场:
在3个校区及分支机构的11个校区可部署华为全系列分体式高清终端华为TE40高清会议终端,高清摄像机,高清阵列式麦克风,同时需要自行配置大屏幕液晶电视、投影仪等设备。
华为高清会议系统具备业界最强的H.264HP1080p60帧视频编解码技术,宽频语音(AAC-LD)和高清晰数据传送,最大可支持8M会议带宽,提供5倍DVD画质高清晰图像和高保真语音,让企业与会者全方位体验极度高清的视频会议。
视频会议桌面型分会场:
在领导桌面可部署华为一体化桌面型高清视讯终端。
华为高清视讯终端VP9050是一款面向高端客户的一体化桌面型终端,最大支持8M总接入带宽,采用了高雅简约的设计理念,将1080P全高清数字摄像机、高保真音箱、高品质麦克风、21.5英寸触摸液晶宽屏显示器完美地融合成一个整体。
支持1080P高清图像,具备独特的双声道宽频语音(AAC-LD)技术,支持高清双流,造型典雅大方,操作畅通无阻,丰富的业务功能,方便企业高端客户进行个人视频通讯、协作办公。
桌面型软终端视频会议分会场:
在员工的PC或笔记本上安装华为高清软终端,满足个人临时会议的需求。
华为高清软终端可以满足桌面型视频会议的需求,无缝接入视频会议系统和远程呈现系统,视频、音频、数据融合会议,随时随地加入会议,方便易用。
移动型软终端视频会议分会场:
在员工的智能终端设备配置安装华为高清软终端,满足个人临时会议的需求。
华为高清软终端可以满足桌面型(Windows,Mac)及移动型(Android,IOS)需求,无缝接入视频会议系统和远程呈现系统,视频、音频、数据融合会议,随时随地加入会议,方便易用。
2.4系统组网方案五配置清单
设备名称或者型号
技术规格
数量
总部中心机房
MCU—VP9630
新一代高性价比、可灵活分配端口的全适配MCU,业界首款具有1080p60全编全解超强处理能力的多媒体交换平台。
1
SMC2.0
SMC2.0管理系统软件及硬件服务器,置GK,实现用户分级分权管理、会议调度、会议预约、会议管理、会场管理、状态显示、报表计费和网络监控功能等功能。
1
主会场与分会场
会议室终端—TE40
华为高清视频会议终端,遵循H.323/SIP协议标准;支持1080P、720P图像分辨率,支持H.239双流,最高支持双1080P60编解码能力,支持HP、多视、无线辅流、wifi等特性
14
摄像机—C600
华为1080p50/60fps高清摄像机,12x光学变焦和4倍数字变焦,有效像素200万
14
麦克风—M220
华为全向360度麦克风,支持8kHz、16kHz、32kHz、48kHz,拾音距离6m
14
高清电视机
高清电视显示设备,具备HDMI或者DVI接口,支持720P、1080P图像分辨率
自备
高清投影仪
高清投影仪设备,具备HDMI或者DVI接口,支持720P、1080P图像分辨率
自备
领导桌面终端
高端桌面终端--ViewPoint9050
华为一体化桌面型高清视讯终端,21.5寸液晶显示屏,集成摄像机、麦克风、视频会议终端以及显示器于一体,遵循H.323/SIP协议标准;支持1080P、720P图象分辨率和H.239双流
20
桌面PC软终端
TEmobile-PC软终端
华为高清视频会议软终端,遵循H.323/H.320/SIP协议标准;支持1080P、720P图像分辨率,支持H.239双流。
支持桌面型终端(Notebook,PC)
若干
移动智能软终端
TEmobile-移动软终端
华为高清视频会议软终端,遵循SIP协议标准;支持CIF图像分辨率。
支持移动型Android或iOS等系统的移动智能终端设备(手机,PAD)。
若干
3华为高清视频系统主要功能及特点
3.1良好的高临场感体验
华为高清视频会议系统提供端到端1080P50/60身临其境的极致体验,全景真实传送送:
1080P50/60、真人大小、眼对眼、图像拼接、听声辩位,享受真实自然的面对面沟通体验,采用专业环境设计,提供专业化的灯光、音响、显示设计方案,实现最佳的体验效果,使与会者有身临其境的体验。
3.1.1全高清
华为高清视频会议系统覆盖全系列的高清终端产品,包括高清MCU,高清视讯终端,高清摄像机,高清阵列式数字麦克风和高清网络录播器。
华为高清视频会议系统支持以下高清标准:
视频:
720P(1280×720)25/30fps(p:
Progressive即逐行扫描)
720P(1280×720)50/60fps(p:
Progressive即逐行扫描)
1080i(1920×1080)25/30fps(i:
Interlace即隔行扫描)
1080i(1920×1080)50/60fps(i:
Interlace即隔行扫描)
1080P(1920×1080)25/30fps(p:
Progressive即逐行扫描)
1080P(1920×1080)50/60fps(p:
Progressive即逐行扫描)
音频:
协议
标准
采样
频率
支持
音频带宽
输出码率
最低算法延迟
G.711
8KHz
300Hz~3,400Hz
64Kbps
<1ms
G.722
16kHz
50Hz~7kHz
64Kbps
3ms
G.722.1
16kHz
50Hz~7kHz
24、32Kbps
40ms
G.722.1.C
32kHz
50Hz~14kHz
24、32、48Kbps
40ms
AAC-LD
48kHz
20Hz-20kHz
48~64Kbps
20ms
全系列高清视讯终端:
TE
3.1.2高流畅性
华为高清视频会议系统能够支持50/60帧/秒满帧率技术,相比较传统的25/30/秒帧技术,图像流畅度提高一倍,大幅度的提高图像的流畅性,能够让客户体验到极致流畅的视频效果。
华为高清视频会议系统采用VideoIntensifier、ViewProcess技术,配合最新的H.264HP编码技术,大大提高了图像压缩比,在同样带宽下,可向用户提供更逼真、更清晰、更流畅的画面。
3.1.3VME+H.264HP低带宽高清
华为VME+H.264HP,为客户带来超低带宽高清体验,能获得以下受益效果:
利用H.264HP编码算法,使得在视频主观质量差异不大的情况,能够较大幅度降低50%码率;
利用华为VME技术,能够在解码后,获得更加清晰、更加符合人眼舒适度的视频感官效果。
华为的VME+H.264HP“双核”处理技术,端到端,有效地增强了视频质量,获得了更加清晰、更加符合人眼舒适度的感官效果。
同时,节省了至少50%带宽,实现了最低384K带宽(每屏幕)720P的效果、512K带宽(每屏幕)1080P的效果。
华为视讯系列产品的VME+H.264HP双核驱动,既能够在同一标准(H.264HP)下保证和业界其它厂商良好的互通性又能与企业现有的BaselineProfile系统兼容。
VME+H.264HP在视频会议中的应用
华为的VME+H.264HP双核技术相对于H264BP技术,能够做到真正意义的至少节省一半带宽的同时有效增强了视频质量。
显著改善了视频通信的一个重大保障,使得企业在部署视频会议系统时可以选择部分升级或不升级网络,就能得到更加清晰、更加符合人眼舒适度的视频感官效果,提升沟通效率。
分辨率/帧率
H.264BP
带宽(bit/s)
H.264HP
带宽(bit/s)
VME+H.264HP
带宽(bit/s)
节约带宽
(%)
4CIF
256K
128K
128K
50%
720P/30fps
768K
512K
384K
50%
720P/60fps
1152K
832K
512K
55%
1080P/30fps
1472K
1024K
512K
65%
1080P/60fps
2.5M
1.5M
1M
60%
3.1.4H.264SVC技术
华为视频会议系统具备H.264SVC编码技术,在保证高效的视频压缩性能的基础上,视频广播端可以通过一次编码产生具有不同帧率、分辨率的视频压缩码流,以适应不同网络带宽、不同的显示屏幕和终端解码能力的应用需求,从而有效地避免了视频会议系统中MCU上复杂而昂贵的转码。
H.264SVC与以往传统视频协议H.264AVC的区别表
其他厂家(H.264/AVC)
华为(H.264/SVC)
视频会议可以容忍的网络丢包率
<2–3%
<20%
对网络的要求
专线
共享线路
视频会议延迟:
400毫秒
<200毫秒
视频会议效果
非实时交互
实时交互
HD会议室型终端的开销
昂贵
普及型
3.1.5高清静态、动态双流
华为高清视频会议系统支持标准的H.239全动态双流和静态双流功能,不仅可以支持双路1080P/60帧/秒(1920×1080),720P/50/60帧/秒,720P/30帧(1280×720)高清晰全动态双视频流,更可提供高清动态会场图像与超清晰PC容(1920×1200)同步传送的静态双流。
1920×1200
图7:
华为高清会议双流功能图
3.1.6高保真,立体声,CD音质效果
华为高清视频系统采用AAC-LD/HWA-LD宽频的语音技术,语音质量有了大幅度的提高,可以到达CD音质效果。
该高清视讯系统支持全方位的语音处理,采用快速自适应回声抵消(AEC)、自动增益控制(AGC)和自动噪音抑制(ANS)技术,可向用户提供清晰的全双工数字音频。
采用输入音频通道独立处理技术,AudioEnhancer(语音增强)和VoiceClear(语音清脆化)等专利技术使声音听起来更加饱满和丰富。
3.2丰富的会议召集模式
3.2.1主叫呼集
会场操控人员仅使用遥控器或PAD便可直接呼叫对方的(或从本选择呼叫),无需其他人协助,可以在任意一个终端会场,自主召集会议,不需要系统管理员协助。
系统侧可实现无人值守,实现一键呼集,