視頻會議在氣象業(yè)務(wù)中的應(yīng)用

摘要：云南省視頻會議系統(tǒng)依托全國已建成的電視會議系統(tǒng)，建立以省氣象信息網(wǎng)絡(luò)中心為信息主控制中心，省氣象臺預(yù)報會商室、省局會議室及氣候中心為應(yīng)用平臺的全省天氣預(yù)報電視會商及會議系統(tǒng)，形成全國性的電視會議系統(tǒng)。建成一個能提供多點間的、實時的，聲音、圖像、圖形、文字并存的多媒體的實時會商系統(tǒng)，能方便、快捷的實現(xiàn)跨省、跨地區(qū)的天氣會商，為預(yù)報員提供身臨其境的會商環(huán)境。

關(guān)鍵詞：氣象；視頻會議；會商；網(wǎng)絡(luò)

中圖分類號：TN948.63 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1007—9599 （2012） 14—0000—02

一、引言

我國是世界上氣候變化較大的地區(qū)之一，我省地處云貴高原，氣象災(zāi)害頻繁，對國家的社會經(jīng)濟影響很大，全省有126個氣象臺站。隨著經(jīng)濟的發(fā)展和社會的進步，省市各級政府和廣大人民群眾對氣象服務(wù)的要求特別是對氣象為防災(zāi)減災(zāi)服務(wù)的要求越來越高。組織全國各地的氣象專家能及時地進行天氣會商，將會大大提高災(zāi)害性天氣預(yù)報的時效性和準(zhǔn)確性。準(zhǔn)確、及時的天氣預(yù)報將會為合理地組織防災(zāi)抗災(zāi)贏得寶貴時間，把災(zāi)害損失降至最低程度。因此，利用先進的現(xiàn)代化通信手段，組建全省天氣預(yù)報電視會商及電視會議系統(tǒng)，為異地的預(yù)報員和氣象專家營造圖文并茂、身臨其境的會商環(huán)境。是氣象業(yè)務(wù)發(fā)展和科學(xué)技術(shù)發(fā)展的必然結(jié)果，是國民經(jīng)濟發(fā)展的需要，特別是防災(zāi)減災(zāi)的需要。

組建全省天氣預(yù)報電視會商及電視會議系統(tǒng)，是我省氣象事業(yè)發(fā)展的需要。隨著社會科技文化水平的不斷提高，我省的氣象事業(yè)也得到了突飛猛進的發(fā)展，大氣探測手段不斷完善，天氣預(yù)報精度不斷提高，氣象資料的種類也日益豐富，不僅包括數(shù)據(jù)、文字等常規(guī)氣象信息，還出現(xiàn)了動態(tài)圖像，三維圖片等新型的氣象資料，這些內(nèi)容都具有極高的利用價值。然而目前，異地天氣會商只能通過電話、傳真等通信手段進行信息溝通和意見交換，造成與會各地的許多氣象資料無法互傳和共享，各地的氣象專家也無法進行直觀的信息交流，會商質(zhì)量受到不同程度的影響，也制約了我省氣象事業(yè)的進一步發(fā)展。因此組建全省天氣預(yù)報電視會商及電視會議系統(tǒng)對解決異地天氣會商多媒體化是十分必要的。

二、視頻會議現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

近年來，通信和多媒體技術(shù)的日新月異，極大地推動了視頻會議系統(tǒng)的發(fā)展，ITU（International Telecommunication Union 國際電信聯(lián)盟）頒發(fā)了電視會議，視音頻技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，規(guī)范了全球電視會議產(chǎn)品的統(tǒng)一技術(shù)接口和音視頻的編解碼特性，為電視會議技術(shù)的發(fā)展起到了促進作用，使視頻會議產(chǎn)品的技術(shù)更趨成熟、性能更加穩(wěn)定、價格大大降低、標(biāo)準(zhǔn)化程度大大提高，會議的組織形式也更加靈活，這些技術(shù)條件為組建天氣預(yù)報電視會商及電視會議系統(tǒng)提供了有力的技術(shù)保障。從目前電視會議技術(shù)的發(fā)展看，大體可分為兩類：基于ITU—T H.320框架協(xié)議組標(biāo)準(zhǔn)的電視會議技術(shù)和基于ITU—T H.323框架協(xié)議組標(biāo)準(zhǔn)的多媒體視頻會議技術(shù)。目前我國電信部門提供使用的視頻會議業(yè)務(wù)和各部委建立的視頻會議系統(tǒng)都是應(yīng)用H.320視頻會議技術(shù)方式，這種方式技術(shù)成熟，接口類型多，產(chǎn)品豐富，適用于多種電路，無論在衛(wèi)星信道還是有線信道都有很好的應(yīng)用。基于H.323標(biāo)準(zhǔn)的多媒體視頻會議技術(shù)是近幾年網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的產(chǎn)物，主要應(yīng)用在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，1998年才推出了它的成熟版本標(biāo)準(zhǔn)，由于實際應(yīng)用時間較短，產(chǎn)品技術(shù)的成熟性低于H.320標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議技術(shù)。在寬帶網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的今天，綜合多媒體信息的傳輸越來越顯得重要，因此基于H.323標(biāo)準(zhǔn)的多媒體視頻會議技術(shù)將有其廣泛的發(fā)展前景。

我省通信信息網(wǎng)絡(luò)的建成，使我局擁有了一定的寬帶傳輸線路和計算機網(wǎng)絡(luò)通信資源，可以為天氣會商系統(tǒng)提供服務(wù)。全省天氣預(yù)報電視會商及會議系統(tǒng)的建設(shè)與原有通信系統(tǒng)的有機結(jié)合，可以充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的社會和經(jīng)濟效益。

三、系統(tǒng)方案

（一）系統(tǒng)建設(shè)要求

1.技術(shù)的領(lǐng)先性

系統(tǒng)應(yīng)具有很好的視頻音頻處理能力，能支持H323視頻編碼解碼格式，以保證更好的圖像質(zhì)量和效果，支持H.323框架協(xié)議下的各種音頻編碼格式。具有自適應(yīng)全雙工動態(tài)回聲抑制、自動增益控制、自動消除背景噪聲功能。會議進行中移動麥克風(fēng)位置不產(chǎn)生回聲，從而能保證氣象會商等效果。

2.實用性和簡單易用性

系統(tǒng)應(yīng)能提供語音、圖像、數(shù)據(jù)的實時交互，能實現(xiàn)點對點、點對多點的會話，即可以方便的召開內(nèi)部電視電話會議及培訓(xùn)會議，也可以實現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)的各部門之間的學(xué)術(shù)講座、業(yè)務(wù)討論、遠程技術(shù)協(xié)作等功能。系統(tǒng)操作方面無論是程序客戶端界面還是管理界面，都采用高度人性化設(shè)計，采用圖形化界面和WEB方式管理，以方便預(yù)報員和管理人員的操作。

3.系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性

穩(wěn)定性方面：視頻系統(tǒng)應(yīng)高度集成一體化，支持24小時開機，能保證業(yè)務(wù)正常運行。穩(wěn)定性方面：可以加強系統(tǒng)內(nèi)的有效控制和管理、實現(xiàn)高效辦公、減少會議開支，而且可以通過多媒體交互技術(shù)、實現(xiàn)直觀、可靠、便捷的會議效果，為今后逐步實現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)化管理提供安全、便利和快捷的技術(shù)基礎(chǔ)。

（二）系統(tǒng)組成

省、地、縣視頻會議系統(tǒng)由硬件視頻會議系統(tǒng)和軟件兩部分組成。主要由多點控制單元MCU KDV8000A、視頻終端KDV8010A終端、電視機、投影、音響系統(tǒng)及相關(guān)管理軟件等組成省地視頻會議系統(tǒng)。

（三）項目的關(guān)鍵

視頻會議是基于IP網(wǎng)絡(luò)的一種雙向的對稱的，占用網(wǎng)絡(luò)資源較大的，并且具有很高的數(shù)據(jù)實時性的系統(tǒng)，為了在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)資源下保證視頻會議傳輸?shù)膶崟r性，又要為IP語音和數(shù)據(jù)留有足夠的帶寬，我們對網(wǎng)絡(luò)進行了合理的規(guī)劃。本系統(tǒng)先期主要利用地面寬帶線路組網(wǎng)，兼容ITU—T H.320、H.323標(biāo)準(zhǔn)組建多媒體通信系統(tǒng)，以傳送活動視頻圖像、語音、應(yīng)用數(shù)據(jù)等信息。在地面接入和本地局域網(wǎng)拓展部分，采用目前視訊會議的發(fā)展方向H.323標(biāo)準(zhǔn)組網(wǎng)?；谛l(wèi)星的傳輸部分，由于衛(wèi)星傳輸時延大，資源寶貴等特點，采用適于衛(wèi)星通信傳輸?shù)腍.320標(biāo)準(zhǔn)組網(wǎng)?？梢暬鞖鈺滔到y(tǒng)在電路組織上，采用6M速率的SDH同步光纖數(shù)字電路，組成全省的光纖廣域網(wǎng)。在視頻技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)上，我們采用目前世界上迅速發(fā)展的H.323。在保證天氣會商視頻、數(shù)據(jù)傳輸?shù)那疤嵯?，為充分利用這6M的數(shù)據(jù)帶寬在不同的環(huán)境采用不同的協(xié)議，靈活組建我省天氣預(yù)報會商會議系統(tǒng)。

四、方案技術(shù)實現(xiàn)

（一）視頻網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

云南省氣象視頻會商系統(tǒng)由省到各地州市之間通過電信的6M的專線，地市到各縣級市通過電信的4M線路，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備采用了博達的路由、交換設(shè)備。整個視頻網(wǎng)絡(luò)是分二級組建的，省中心配置了16用戶的MCU用來召開省級到地市的會商，各地市又分別配置了8或者16用戶的MCU用來召開地市到縣的會商，整個網(wǎng)絡(luò)也可以通過省級MCU的級聯(lián)來召開。下圖1是省級氣象視頻會商系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)：

2、系統(tǒng)功能特點

當(dāng)召開省地視頻會議時，服務(wù)器只需要呼入州市終端的IP地址參加會議；召開及聯(lián)會議時，服務(wù)器操作員可以將與會的任何一路或多路視頻信號轉(zhuǎn)發(fā)給連接的硬件終端，硬件終端的音視頻信號將作為參會音視頻交由MCU控制轉(zhuǎn)發(fā)給任何的與會者，也可以由MCU直接呼叫縣級的終端實現(xiàn)級聯(lián)。

（二）視頻會議主要應(yīng)用特點

氣象會商不僅是語音圖像交互，同時也是氣象相關(guān)信息圖像的交互，MCU通過與視頻會議終端配合，提供了視頻流功能可以滿足在進行第一路主圖像傳輸?shù)耐瑫r傳輸?shù)诙穚c圖文。這樣，發(fā)言人可以將要討論的內(nèi)容讓遠程參與會商的氣象臺所看到，各會場的人也可以更準(zhǔn)確、更清楚的地與發(fā)言人進行交流，實現(xiàn)了會議現(xiàn)場和數(shù)據(jù)內(nèi)容雙流傳輸；會商系統(tǒng)中心位于省氣象信息網(wǎng)絡(luò)中心，能夠同時允許系統(tǒng)內(nèi)的16個視頻會議終端以1.5M的帶寬呼入到一個會議中，通過多臺MCU進行級聯(lián)，每個從MCU只需要上傳其中一路分會場的視頻圖像到主MCU即可，大大節(jié)約了分會場到主會場的線路資源，實現(xiàn)多點視頻會議；當(dāng)會議進行時，位于中心的主會場能夠看到的各分會場畫面，能自動對分會場畫面進行輪回切換。它可以與任何符合標(biāo)準(zhǔn)h.323協(xié)議的MCU進行互通，單臺設(shè)備可同時輸出8路視頻格式為CIF的高質(zhì)量視頻圖像，其視頻帶寬與會議帶寬完全一致，并可通過多級級聯(lián)提供多路的輸出；系統(tǒng)操作靈活、簡便，進行氣象會商時，預(yù)報主持者通過系統(tǒng)簡單的操作可以實現(xiàn)各遠程用戶進行召集多點會議、點名發(fā)言、靜音、閉音等功能；在切換到某個會場時可以通過遙控器實現(xiàn)遠程攝像頭控制功能，可以通過遙控各下屬部門分會場的攝像頭來查看分會場的狀況；建立的視頻會商系統(tǒng)運行安全穩(wěn)定，視音頻數(shù)據(jù)包在現(xiàn)有多種業(yè)務(wù)并存、大業(yè)務(wù)量的ip網(wǎng)絡(luò)上傳輸穩(wěn)定可靠。在網(wǎng)絡(luò)異常情況下，系統(tǒng)能自動調(diào)整和優(yōu)化，以保證氣象會商和網(wǎng)絡(luò)會議的正常進行；通過web頁面實現(xiàn)服務(wù)管理，便于網(wǎng)絡(luò)集中管理和遠程維護。

五、小結(jié)

云南省氣象局視頻會議會商系統(tǒng)自建立以來運行穩(wěn)定可靠，易管理，易使用，大大便利了氣象部門間的業(yè)務(wù)溝通和信息交流，在天氣預(yù)報會商中發(fā)揮了很好的應(yīng)用效果，特別是重大天氣過程中發(fā)揮了很大作用。該系統(tǒng)的建立，對提高預(yù)報員的預(yù)報水平、提高氣象預(yù)報的準(zhǔn)確性以及氣象信息的及時性等起到了很大作用，同時對推動氣象事業(yè)的信息化建設(shè)起到了重要作用。

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