淺談新疆電力應急高清視頻會議系統(tǒng)建設

王輝等

【摘要】 為了更加有效地應對各類突發(fā)事件，提升公司應急處置能力和水平，新疆電力公司建立應急高清視頻會議系統(tǒng)。本文介紹了公司應急視頻會議系統(tǒng)現(xiàn)狀、組網(wǎng)結構及工作原理，重點闡述新疆電力應急高清視頻會議系統(tǒng)改造方案，闡明系統(tǒng)高可靠性應用成效。

【關鍵字】 高清視頻會議 MCU 會議終端 傳輸通道

電力系統(tǒng)作為關系國計民生的基礎公共設施，承擔著為社會提供可靠電力供應的重要責任。近年來，地震、暴風雨雪等自然災害及恐怖暴力襲擊等突發(fā)事件頻繁發(fā)生，對電網(wǎng)安全造成了巨大的威脅。電力應急指揮中心是電網(wǎng)企業(yè)開展應急指揮和值守的重要平臺，對恢復電網(wǎng)供電、減少國家損失、穩(wěn)定社會穩(wěn)定、提高居民用電生活水平起著舉足輕重的作用，其建設應滿足電力企業(yè)進行日常應急管理和突發(fā)事件應急處置的需求。同時，在平時狀態(tài)還可以作為視頻會議和培訓場合使用。

電力應急指揮中心應由應急指揮場所、基礎支撐系統(tǒng)及業(yè)務應用系統(tǒng)組成。其中，視頻會議系統(tǒng)作為應急指揮中心智能化建設的一個重要組成部分，實現(xiàn)主會場和分會場各種信息量的接入，通過音視頻及通信技術將各類信息上傳下達，為公司領導快速部署下達應急指令，提供了充足的依據(jù)。

一、現(xiàn)狀分析

新疆電力應急指揮中心原有視頻會議系統(tǒng)沒有獨立的系統(tǒng)組網(wǎng)，依托于公司行政標清視頻會議系統(tǒng)，建立各單位應急指揮中心分會場。采用H.320技術體制，全程標清信號。在國網(wǎng)公司啟動應急指揮中心召開應急會議時，新疆公司應急指揮中心通過國網(wǎng)應急高清系統(tǒng)參會。在新疆公司召開地市各單位參加應急會議時，使用行政視頻會議系統(tǒng)。

隨著國網(wǎng)公司集約化管理水平不斷提高、構建“一強三優(yōu)”現(xiàn)代公司的不斷深入，及新疆經(jīng)濟跨越式發(fā)展、社會穩(wěn)定局勢，對處置應急突發(fā)事件的能力要求越來越高。因此，需要在現(xiàn)有標清視頻會議基礎上進行技術改造，采用先進技術，建設獨立高清應急視頻會議系統(tǒng)，提高系統(tǒng)的安全可靠性水平和畫面顯示、上傳下達質量。

二、關鍵技術

高清視頻會議系統(tǒng)的技術主要包括視頻編碼技術、網(wǎng)絡通信協(xié)議、圖像標準、視頻接口等幾個方面。根據(jù)新疆電力應急高清視頻會議系統(tǒng)建設設計，該系統(tǒng)遵循以下技術：

2.1視頻編碼技術H.264

H.264是在MPEG-4技術基礎之上建立起來的，同等的圖像質量條件下，H.264的數(shù)據(jù)壓縮比能比當前使用的MPEG-4高1.5至2倍，比H.263高2倍。容錯性能強，能夠有效地處理網(wǎng)絡延遲、丟包等現(xiàn)象，極大地提高了高清視頻會議的穩(wěn)定性。

2.2網(wǎng)絡通信協(xié)議H.323

H.323是一個用于在IP分組交換網(wǎng)上實現(xiàn)語音視頻通信和數(shù)據(jù)會議功能的音視頻協(xié)議。視頻編解碼采用H.261，H.263，H.264等標準。音頻編解碼采用G.711，G.722，G.729等標準。網(wǎng)絡層音視頻數(shù)據(jù)的傳輸都采用用戶數(shù)據(jù)包協(xié)議（UDP），并且優(yōu)先傳送音頻數(shù)據(jù)。

2.3高清圖像標準

系統(tǒng)設備支持分辨率不低于1080P（25/30fps），并向下兼容1080i（25/30fps）、720P（25/30fps、50/60fps）；系統(tǒng)支持H.239標準的動態(tài)雙流，滿足單屏雙顯及雙屏雙顯。

2.4高清視頻設備接口

目前，各種視頻源設備和各種視頻顯示設備采用VGA、YPbPr、HDMI、SDI＼HDSDI＼3GSDI、DVI等接口。系統(tǒng)全面考慮視頻設備兼容性、信號的傳輸距離和采用的傳輸線纜，通過在必要時采用不同的轉換器和視頻信號處理器方式，完成系統(tǒng)建設。

三、系統(tǒng)組網(wǎng)

新疆電力應急高清視頻會議系統(tǒng)建設覆蓋省公司、十三個地州公司、檢修公司、送變電工程公司。系統(tǒng)采用一級MCU組網(wǎng)方式，省公司本部為主MCU節(jié)點，十三個地州公司、檢修公司及送變電工程公司通過主備高清視頻終端接入公司本部MCU。系統(tǒng)組網(wǎng)拓撲圖如圖1所示。

（1）應急高清視頻會議系統(tǒng)在省公司部署MCU一臺，支持專線、數(shù)據(jù)網(wǎng)兩種不同通道接入方式。支持H.323協(xié)議標準，H.264、H.263等視頻編解碼標準。支持高清視頻會商。支持H.239標準的動態(tài)雙流。支持分組會商和多畫面分屏。

（2）為了提高系統(tǒng)的可靠性，在各應急指揮中心部署高清視頻會議終端兩臺。兩臺終端采用不同的傳輸通道接入MCU。主用終端利用新疆電力三級骨干通信傳輸網(wǎng)，通過4M專線的方式接入；備用終端通過新疆電力綜合數(shù)據(jù)網(wǎng)專用VPN接入。系統(tǒng)IP地址統(tǒng)一規(guī)劃，使用獨立IP地址段，分級管理，保證互聯(lián)互通，并充分考慮系統(tǒng)擴展性。

（3）系統(tǒng)功能：a.會議終端采用雙機熱備方式，會議過程中出現(xiàn)問題立刻切換至另一個終端。b.系統(tǒng)采用廣播式全局會商，主會場能夠將一個會場畫面廣播到所有參與會商會場，參會會場能夠進行收看，同時主會場輪巡查看各單位會場畫面。c.應急狀態(tài)下采用多點互動式局部會商模式，省公司能夠組織多個參會節(jié)點的視頻會商，省公司能夠觀看參會節(jié)點中多個會場的獨立圖像，并與之互動。

四、基礎外圍系統(tǒng)

4.1視頻I/O子系統(tǒng)

視頻輸入輸出子系統(tǒng)由全景攝像機、特寫攝像頭、液晶大屏、監(jiān)控顯示器、SDI矩陣、RGB矩陣及配套矩陣轉換器等組成。為滿足不同設備端口接入需要，配置SDI矩陣、RGB矩陣及配套轉換器。為達到系統(tǒng)全高清通，通過合理布置，各設備間線纜長度均在規(guī)定傳輸距離范圍之內。

4.2音頻I/O子系統(tǒng)

音頻輸入輸出子系統(tǒng)由支持12方手拉手有線話筒、無線話筒、調音臺、均衡器、反饋抑制器、功放、音箱等設備組成。為了減少音頻臨近效應，確保高品質拾音效果，系統(tǒng)采用有線、無線話筒選用全向型指向話筒。

4.3其他子系統(tǒng)

為方便應急高清視頻會議系統(tǒng)運維，配置中央控制系統(tǒng)。配置錄播系統(tǒng)，以方便對會議錄像、資料備份。各設備采用UPS電源接入，以保障系統(tǒng)高可靠性運行。

五、小結

新疆電力應急高清視頻會議系統(tǒng)充分利用信息、通信和網(wǎng)絡技術，技術先進，運行穩(wěn)定可靠，極大地提高了應急指揮中心的智能化和可靠性水平，為公司進行實時有效的應急處置提供了強有力的支撐。隨著應急需求的不斷變化，系統(tǒng)還需要不斷地升級、完善。如接入無線網(wǎng)絡，增加軟終端，提高設備的便攜性等，這都需要在今后的工作中不斷完成。

參 考 文 獻

[1]張尚謨，王永紅，華侃等.應急指揮中心多級音視頻互聯(lián)的研究及應用[J]電力信息化. 2012（5）：33-36.

[2]徐希源，曹俊喜，渠曉峰等.電力應急指揮中心基礎支撐系統(tǒng)的智能化建設.[J]電氣應用. 2013.S1：269-271

[3]劉志東，馬龍.應急指揮信息系統(tǒng)設計[M].北京：電子工業(yè)出版社，2009.