迅流视频会议系统.docx

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迅流视频会议系统

迅流视频会议系统

方案设计书

北京迅流世纪科技发展有限公司

2005年5月

目录

第1部分前言4

1.1引言4

1.2公司简介4

1.3附：

中国用户名单5

第2部分技术建议书6

2.1应用需求分析6

2.1.1需求概述6

2.1.2结构分析6

2.1.3功能分析6

2.2视频会议系统组网方案8

2.2.1视频会议系统结构设计概述8

2.2.2迅流视频会议系统对带宽占用的优化8

2.2.3系统带宽的设计9

2.2.4全网会议10

2.2.5分网会议10

2.2.6分组会议11

2.3设计依据和原则11

2.3.1设计依据11

2.3.2系统配置和设计原则11

2.4产品配置方案13

2.4.1产品配置方案13

第3部分产品说明14

3.1服务器与迅流MCU-多点控制单元14

3.1.1服务器选型14

3.1.2迅流3SServer软件MCU14

3.2迅流视频会议终端16

3.2.1终端设备的选择16

3.3系统功能说明18

3.3.1系统特点18

3.3.2功能说明20

第4部分会议室设计建议24

4.1房间布置24

4.2灯光及光源24

4.3会议桌选择25

4.4声学环境要求25

4.5摄像头取景角度及距离25

4.6会议室结构25

第5部分服务体系说明26

5.1技术支持服务机构26

5.2系统维护26

5.3现场排除故障27

5.4服务报告27

第6部分培训计划27

6.1系统培训27

6.2现场培训27

6.3集中培训28

第7部分系统工程建设计划28

7.1系统安装调试计划28

7.1.1设备检查28

7.2安装调试计划29

7.2.1全网初验29

7.2.2全网试运行29

第8部分系统验收29

8.1全网联调和初验29

初验要求30

8.2全网终验30

终验要求30

第1部分技术建议书

1.1应用需求分析

1.1.1需求概述

根据项目对视频会议系统的技术要求描述，该系统的需求简要概括为以下内容：

●视频会议系统工程包括:

一个主会场（预留10个会议节点），覆盖20个分会场，再覆盖225个小会场共255个会场的网络数字视频会议系统。

●主会场与分会场与小会场直接的网络连接带宽分别为100M和2M两种。

●每个节点应具有连接外围设备的功能，满足视频、音频输入和输出。

●主会场与分会场与小会场召开视频会议，满足每个节点能够看到4路视频，并支持双流功能，即可以同时传输音视频流和数据流。

●分会场能够随时独立展开属于自己范围内的小规模视频会议，即系统能够满足20个分会场同时展开视频会议的功能。

●在现有网络上，选择适应带宽使之提供视频会议。

●终端的操作界面支持图形化中文，操作灵活，便于掌握使用

1.1.2结构分析

该项目采用现有的IP网络,各会场接入带宽为100M和2M。

一个主会场，覆盖245个分会场共255个会场的网络数字视频会议系统。

1.1.3功能分析

根据需求，该项目视频会议系统的主要功能包括：

（1）多点视频会议

●多媒体会议：

视频会议要求能够连接录象机、实物展示台、电脑、投影机等多种外设，并能够进行数据会议。

●会议控制模式要求支持：

主席控制模式、系统自动控制模式、完全控制模式。

●视频显示方式：

支持多分屏（4分屏及达到64分屏）和全屏功能。

●网络管理功能：

视频会议控制中心设在总部，中心具有对全网视频设备的配置管理、故障管理、安全管理等功能。

（2）远程办公管理

远程办公与实时监控管理被越来越多的企业重视，已经成为提升企业管理效率，及时解决重大问题，提高决策时效，提高企业运行效率，从而提高企业竞争力的重要手段。

（3）远程业务培训

时空限制与有限资源目前仍然是制约培训工作进行的一个主要因素，视频会议系统的实施将极大地方便异地之间的各种培训业务，提高培训工作的时效与降低成本。

（4）远程调度工作

调度工作也是视频会议系统提供的一个重要功能，各地之间可以通过视频会议系统随时进行工作协调和资源共享。

（5）支持远程web管理模式

用户可以通过网络web方式调控配置迅流视频会议系统，组织、安排、管理会议等。

1.2视频会议系统组网方案

1.2.1视频会议系统结构设计概述

本方案的系统结构采用星型结构。

设备的选型上我们推荐采用目前视频会议领域内具有领先地位的迅流视频会议系统。

在中心会场和其他分会场会议室我们推荐分别配置迅流视频会议软件终端和相关辅助设备，在中心会场配置MCU控制中心，作为实时交互式视频会议、网管控制中心。

通过该系统我们可以实现远距离的多点实时交互式视频会议、远程办公管理、远程协同工作等功能，从而提高该单位的办公效率，降低成本。

1.2.2迅流视频会议系统对带宽占用的优化

对于运行在互联网和企业内部网络的视频会议应用而言，网络带宽问题，是问题所在。

因此对于本系统目前的应用来说，在规模上不存在瓶颈和限制。

以下主要针对互联网的带宽情况进行讨论。

根据多年的系统实施经验，对于一般的以业务交流为主的视频会议，分辨率设置在352*288，图像帧数即能达到25帧以上时，如采用MPEG4视频压缩算法，每路视频需要200K带宽，如采用H264视频压缩算法，每路视频需要120K带宽，系统的音频在窄带情况下自适应地采用Ｇ.723.1压缩算法，每路音频带宽仅6.3K，并能保证有传统电话语音的效果，如采用迅流核心技术可大大降低对网络带宽的占用，技术特点如下：

（1）融合技术：

可以通过视频音频融合技术大量节约服务器和终端用户的网络带宽，这样不管终端用户查看视频路数的多少，服务器的输出带宽是确定的，不会因为终端用户查看视频路数的增加而加大服务器带宽的开支。

（2）组播技术：

可通过配置组播模块实现大规模的会议直播功能。

会议主席可以控制将会议的音视频信息以组播的形式在局域网内发送。

这样所有的局域网用户都可以通过组播客户端在自己的机器上来收听收看会议，满足了大规模的会议转播和直播需求。

（3）主席对会议的控制：

●用户以主席身份登录会议，可以控制其他人所看的视频，使其与主席的视频保持一致，在带宽不好的情况下，可以控制所有参会用户打开视频的路数，比如都看主席一路视频和一路重要的分会场视频即可，但主席可以选择打开多路视频。

这样也是有效的对会议秩序控制的方法；

●用户以主席身份登录会议,可以打开普通用户使用视频轮循功能的权限。

普通用户在带宽不好的情况下，可以使用该功能，轮流地打开几路视频，以节省带宽；

●用户以主席身份登录会议,可以根据实际参会者人数和实际带宽，远程调节会议带宽和视频帧数。

1.2.3系统带宽的设计

以下举例说明迅流视频会议和其他视频会议对带宽占用的区别：

如主会场查看24路视频，20个分会场每个查看4路视频，225个小会场每个查看2路视频，各会场本地视频不包括在内。

（1）其他视频系统对服务器带宽的计算方法

上行带宽＝并发路数*每一路的上行带宽；

下行带宽＝每个客户端打开的视频路数*并发路数*每一路的下行带宽。

本项目对服务器端网络需要的上行带宽：

（1+20+225）X200K=46M

本项目对服务器端网络需要的下行带宽：

（24＋20X2+225X2）X200K＝514X200K=103M

（2）迅流视频会议对服务器带宽的占用计算：

本项目对服务器端网络需要的上行带宽：

（1+20+225）X120K=30M

本项目对服务器端网络需要的下行带宽：

采用视频、音频融合技术，系统对所有视频进行重新融合、压缩、编码之后在输出到网络，所以不管是24路还是48路视频融合之后相当与对4Cif的视频图像进行压缩编码，所有需要的带宽约为240K。

其他会场只选择其中的视频画面进行查看，不增加对带宽的占用。

计算如下：

（1＋20+225）X240K＝246X240K=60M

综上所述，该项目的实际网络带宽要求必须采用低服务器带宽占用率的视频会议系统才能满足要求，所以我们建议采用迅流视频会议。

1.2.4全网会议

召开全网多点电视会议时，可由系统或人工通知所有会议点，由各会议点登录MCU，连通MCU，组成多点会议。

MCU实现会议中的视频融合广播和声音融合广播。

（1）单服务器召开全网会议

在服务器性能允许的情况下，MCU支持大规模用户召开视频会议，所以可以利用单个服务器召开全网会议。

（2）多服务器级联召开全网会议

当然可以采用多个不同的服务器进行级联并发分为进行全网视频会议，降低单个服务器的压力。

1.2.5分网会议

（1）单服务器召开多个会议

MCU支持多个会议室，可以同时召开多个相互独立的视频，所以不同分局中间可利用同一服务器分别召开会议。

（2）多服务器召开多个会议

当然也可以采用多个不同的服务器和MCU，分别进行不同的视频会议。

1.2.6分组会议

在同一会议中，主持人可将会场分成若干不同会议组，分别进行分组多点会议。

1.3产品配置方案

在上述方案概述中，在充分考虑到网络建设层次性的基础上，对每一站点的产品选型未做明确描述。

考虑到网络建设的渐进性、经济性和特殊需求，在下述章节中我们将向用户推荐不同公司的终端产品，现将我们参与此次选型过程中所推荐的不同产品配置方案及功能区别详述如下：

1.3.1产品配置方案

（1）中心会场设备：

1台服务器、MCU视频会议系统服务器软件

视频会议软件终端和相关硬件设备

（2）其他分会场设备

视频会议软件终端和相关硬件设备

第2部分产品说明

2.1服务器与迅流MCU-多点控制单元

2.1.1服务器选型

根据系统应用的规模和需求不同，可部署一台或多台服务器来承担视频会议服务端应用。

视频会议服务器的系统需求如下表所示：

最低配置

推荐配置

CPU

PentiumIII800专用服务器

PentiumIV2.4G以上专用服务器CPU，推荐使用至强双CPU

硬盘

1G空余硬盘空间

10G空余硬盘空间

内存

512M或更高

1G或更高

操作系统

WindowsNTServer4.0（SP6）

Windows2000（SP4以上）

诺顿防火墙

WindowsNTServer4.0（SP6）

Windows2000（SP4以上）

诺顿防火墙

2.1.2迅流3SServer软件MCU

由于迅流3SServer软件MCU是各个视音频流的汇集点，所以MCU应安装在整个网络中的骨干网上。

迅流3SServer软件MCU具有以下特点：

（1）多路视频融合压缩编码

支持64路视频图像融合压缩编码，输出1～3路融合视频图像，从而大大降低服务器、终端用户网络带宽的占用，提高系统的运行效率，支持终端对多路视频图像查看的要求。

（2）多路音频融合压缩编码技术

支持24路音频融合压缩编码，有效降低服务器、终端网络带宽的占用，支持多人同时发言的要求。

（3）多级服务器并发

系统支持多服务器级联部署，用户可根据实际应用情况将系统分别部署在不同地理位置的多台服务器上，将CPU及网络处理的瓶颈进行分散，从而以网络最优架构分布提供给用户高效的应用服务。

通过这种网络体系，客户端可以实现最优网络路径接入，同时也扩大了应用规模（可实现上千人同时与会）。

（4）互联网直播服务

迅流3SServer软件MCU支持通过互联网的视频直播服务，终端用户通过浏览器即可查看系统正在直播的视频、音频和数据。

（5）基于Web的会议管理

迅流3SServer软件MCU提供基于Web的会议管理，包括用户管理、会议组织安排、会议配置管理、会议通知、会议中止、会议延长和服务器资源统计维护等。

（6）多种会议成员身份和认证

系统分为主席（主持人）、与会者、旁听者四种会议成员，每个会议成员在会议系统中拥有不同的会议管理与通信权利，并通过用户的管理支持多种身份认证参加会议。

（7）多种会议属性

系统支持多种会议属性：

分别对会议权限、用户权限等进行了不同级别的验证，通过对会议的设置能够产生以下不同的会议属性：

●不需要任何验证的会议，任何用户都可以直接登录系统直接参加会议；

●要求所有参会者是注册用户的用户，要求用户必须是系统的注册用户，并输入用户名和密码才能参加会议；

●要求输入会议密码的会议，要求用户输入本次会议的密码才能参加会议；

●要求输入会议密码和是注册用户的会议，要求用户输入本次会议的密码和用户名、用户密码才能参加会议。

（8）多种会议类型

系统支持多种会议类型：

会议主席和主持人可根据开会的要求灵活调整：

●自由会议模式

在自由会议模式中，各种发言、控制的权限均按照排队机制进行处理。

●主席控制模式

在主席控制模式中，主席或者主持人拥有集中控制的权限，能够对与会者的发言要求、数据操作要求进行控制管理。

●视频同步控制模式

视频同步模式可以和自由会议模式、主席控制模式灵活组合使用，主持人能够对与会者查看的视频进行管理和分配，以满足不同会议的要求。

（9）会议通知和邀请

支持电子邮件、短信等各种形式的会议通知、留言以邀请用户参加会议。

2.2迅流视频会议终端

在视频会议中，视频会议终端用于将本地声音和图像进行压缩、编码，经过网络传送到MCU（多点会议控制服务器）；并将MCU发送过来的声音和图像进行处理，送到显示终端上显示。

各个视频会议终端对处理声音、图像的能力直接关系到整个会议系统的质量，所以正确选择视频终端、音频终端产品是非常重要的。

2.2.1终端设备的选择

（1）终端计算机

最低配置

推荐配置

CPU

PentiumIII800

PentiumIV2.0以上

硬盘

200M空余硬盘空间

1G空余硬盘空间

内存

128M

512M以上

声卡

创新SBLIVE！

创新Audigy系列

显卡

GFMX系列64MDDR

ATIR系列128MDDR

操作系统

Windows98/Me

Windows2000

WindowsXP（推荐，英文）

诺顿防火墙

Windows98/Me

Windows2000

WindowsXP（推荐，英文）

诺顿防火墙

（2）终端显示设备

可采用电视机显示会场的视频图像。

在会场规模较大的情况，并可以考虑使用投影仪，必要时采用电视墙。

（3）会议室型音频视频终端选配

会议室型终端要求的音视频质量一般较高，我们推荐用户使用一些相对高档的外接设备。

用途

设备

视频设备

SONYEVID100模拟摄像头＋Osprey200/210/500视频采集卡

音频设备

定向麦克风、调音台、功放、音箱、

终端外接设备说明

产品型号

产品说明

SONYEVID31模拟摄像头

带云台红外遥控、线控。

Osprey210视频采集卡

30帧/秒

Osprey500视频采集卡

专业顶级配置

麦克风

－40±2dB、100Hz－16000Hz、定向性好

（4）桌面型音频视频终端选配

对于桌面型的终端配置，考虑到价格因素以及携带方便性，推荐用户使用USB接口的摄像头以及耳麦，用户只要将摄像头和耳麦接到台式计算机或是笔记本电脑上，对于经常出差的用户，使用这种配置携带起来非常简单。

对于桌面型的视频会议终端配置，有普及级和标准级配置二种。

推荐的桌面型终端的普及型设备

用途

设备

视频采集

QuickCamPro4000或者其他USB摄像头

视频显示

笔记本/台式计算机显示屏

音频设备

头戴式耳麦

推荐的桌面型终端标准配置

用途

设备

视频采集

Osprey200/210/500采集卡＋普通监控摄像机

视频显示

笔记本/台式计算机显示屏

音频设备

头戴式耳麦

2.3系统功能说明

2.3.1系统特点

软件视频会议系统大规模、大容量用户的应用时代已经到来，传统的软件视频会议系统因为仅仅是对多路视频图像的转发分发处理，从而导致对服务器的带宽占用非常严重，在现今的网络环境下，30～50用户的视频会议必须在百兆专网中才能比较好的应用，而要达到更多用户的大规模应用，传统软件视频会议必须改变现在的技术处理方法，这对软件视频会议系统提出了新的挑战，“迅流视频会议系统3SMeeting”正是基于最新技术开发，满足大规模应用的纯软件视频会议系统，具有如下特点：

（1）先进的H264高清晰度视频压缩编码，有效降低视频码流，提高清晰度、流畅度；

（2）先进的G722高保真音频压缩编码，16比特音频采样，音质更清晰、更流畅；

（3）多路视频融合压缩编码技术，大大降低服务器、终端用户网络带宽的占用，提高系统大规模处理能力，；

（4）多路音频融合压缩编码技术，有效利用服务器、终端用户网络带宽；

（5）支持48路视频图像同屏显示；

（6）支持24路语音同时发言；

（7）支持48路视频、24路语音同时录制

（8）采用虚拟会议背景和视频融合技术，使会议更丰富多彩

（9）支持互联网、局域网会议互动和会议直播

（10）支持同屏4路视频直播

（11）支持多画面电视墙、等离子电视等显示设备。

（12）QOS服务质量功能增强

（13）双视频

双视频是指分会场能够将本会场的两路视频源同时传输到MCU，MCU也能够将两路视频源同时传输到各分会场，适用于领导在开会的同时，对文件、图片讲解，使会议更加生动，内容更加非富。

（14）自适应速率控制

自适应速率控制功能在网络环境改变时系统会自动改变A/V数据通讯速率，并且选择适当的帧速。

当网络通信拥挤的时候,它自动地降低图像传输速率，当网络环境复原的时候,它就会自动提升图像传输速率直到原来的状态。

这个功能有效避免图像质量大幅度下降。

动态的网络连接速率控制功能，可以在网络繁忙的时候，自动的降低通信速率，使在连接速率不稳定的状况下进行顺利的视频会议成为可能。

2.3.2功能说明

（1）基于web的应用方式

3SMeeting提供纯软件客户端应用。

用户使用PC机，并配备必要的音视频设备，利用3SMeeting客户端软件，就可以实现视频会议的功能。

系统为B/S结构，用户可运行IE等浏览器工具以WEB的方式访问视频会议服务器来实现网络视频会议，并可自动下载程序插件、自动辨识并升级版本。

基于WEB的应用方式为系统的部署和应用创造了便利的条件，无论对于系统实施人员还是企业信息管理人员来说，这种应用方式都极大程度的减少了终端的维护量，减少了因版本升级、功能增加等原因而带来的终端维护工作，非常适合视频会议分散接入的系统特点。

（2）音视频功能

音频：

采用G.723.1、G.722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，采用IAudio算法在宽带环境下可获得高质量音频效果。

迅流核心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。

采用业界领先的多路音频融合混音技术。

并可进行灵活的话筒切换控制。

在会议过程中支持由主席控制的会议分组和语音私聊功能，使会议功能更加灵活实用。

系统的自动增益控制（AGC）和回音抑制（AEC）功能使系统具备良好的声音处理机制和音频质量。

视频：

采用H264视频压缩算法，具有良好的带宽适应性和视频压缩率，迅流多路视频融合压缩编码技术的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。

系统支持同时显示多路视频，参会端支持同时显示48路视频，主席端不受限制（与网络和机器性能有关）。

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。

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，实现从桌面级别到会议室级别的不同会议需求。

系统支持从160*120直至640*480等多种视频分辨率选择，并支持会议过程中的视频参数动态调整，最大程度上满足了多码率接入的应用需求。

支持会议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。

支持会议过程中单帧图像捕捉的“照相”功能，可以随时随地的在会议过程中截取与会人员的图像。

3SMeeting提供的录制功能使用户可以在会议过程中随时开始及停止对会议内容的录制，支持长时间的会议录制。

录制内容包括音频、视频等内容，用户录制时可根据需求来进行组合选择。

同时，作为对会议内容保存的可控管理，该功能可由会议主席控制开放。

系统提供视频轮循功能，可自行设置轮循模式和轮循时间，主席对该功能可以进行集中权限控制。

（3）数据功能

数据协作功能使交流更加全面充分。

包括电子白板、文档共享、文件共享、协同浏览、桌面共享等，并提供会议过程中的文字交流和文件实时传输。

电子白板功能支持多人同时进行可视化信息的书写和绘制，而文档共享功能支持多文档同时共享和多人并发操作，并提供共享内容的预先上传机制。

荧光笔、激光笔等增强工具使操作更加灵活和方便。

屏幕截图功能可随时将屏幕上任意矩形区域进行截图，并将截下来的画面共享在白板页上，方便了信息的交流与共享。

利用应用程序共享功能，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与会人员，支持一点对多点和一点对一点两种程序共享方式。

3SMeeting提供网络文件管理功能，用户能够于系统中存储一定容量的文档和文件，并可随时对这些文件进行访问或直接用于会议的数据共享，大大简化了数据会议的复杂度，提高了应用效率。

3SMeeting支持会议议程安排功能，用户可将会议的各个议题和时间预先进行规划，并将各个议题所需要的各种文档、白板、网页等资料提前进行准备，会议将按照规划的议程有步骤地进行下去。

同时支持会议议程的编辑修改功能。

（4）智能组播机制

支持会议的组播（Multicast），满足大量用户收听收看会议的需求。

为解决互联网对组播协议的不支持问题，系统可通过单播（Unicast）中继的形式将视频会议内容在互联网上进行传输，并以组播（Multicast）的方式在末端局域网进行发散，末端局域网中的交互客户端同时可作为组播代理，通过智能组播机制实现局域网中的组播发散，组播接受用户可根据具体应用自动的在单播/组播之间切换，提高了整体应用的效率。

系统的跨公网智能组播技术具有以下功能特性和优势：

✓通过这种单播与组播的融合，使多媒体数据信息在公网上的传输和末端局域网的组播发散成为一个整体。

每一路数据在公网上向某一末端局域网传输时可以仅占用一路数据带宽。

✓通过该技术使组播接收用户可以随时参与到交互会议中，实现了组播与交互的应用融合，单向传输与交互的灵活切换控制。

✓智能竞争机制使子网内的组播代理和转发处于自动状态，整个过程非常简单，无需复杂配置。

✓节约了宝贵的公网带宽资源特别是骨干网带宽资源，提供了同样服务器资源下更大规模应用。

单播客户端作为组播服务器的形式为用户节约了设备投资。

（5）网络适应性与安全技术

系统对于NAT、代理服务器及各种防火墙提供多种机制的解决方案，并可提供基于HTTP的多媒体传输模式，能够最大程度的解决防火墙所带来的通信障碍。

使得大多数企业在应用时无需更改任何网络配置，便可方便的将系