內(nèi)蒙古電力高清視頻會議系統(tǒng)的建設(shè)

孫國善，徐 飛，田鎖太，高建平，閆樹貴

（內(nèi)蒙古電力公司 信息通信中心，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010020）

內(nèi)蒙古電力高清視頻會議系統(tǒng)的建設(shè)

孫國善，徐 飛，田鎖太，高建平，閆樹貴

（內(nèi)蒙古電力公司 信息通信中心，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010020）

隨著通信與信息技術(shù)的發(fā)展，視頻會議系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域。傳統(tǒng)的標(biāo)清視頻會議系統(tǒng)逐漸不能滿足當(dāng)前的要求，高清視頻會議系統(tǒng)已經(jīng)成為主流。文章簡述了內(nèi)蒙古電力高清視頻會議系統(tǒng)的建設(shè)方案和電力數(shù)據(jù)網(wǎng)結(jié)構(gòu)。

高清視頻；視頻會議系統(tǒng)；電力數(shù)據(jù)網(wǎng)

隨著內(nèi)蒙古電力公司加強(qiáng)集約化管理及努力構(gòu)建現(xiàn)代型、節(jié)約型企業(yè)工作的不斷深入，公司對視頻會議的需求不斷加大，召開視頻會議的頻率和覆蓋范圍都不斷增加，對視頻會議的可靠性、音視頻質(zhì)量提出了更高的要求。目前公司使用的標(biāo)清視頻會議系統(tǒng)是2005年建設(shè)投入運(yùn)行的，多點(diǎn)控制單元MCU和視頻會議終端等核心設(shè)備采用PLAYCOM設(shè)備，經(jīng)過多年運(yùn)行，存在系統(tǒng)容量不足和設(shè)備老化等問題。本文利用內(nèi)蒙古電力傳輸網(wǎng)資源，新建一個獨(dú)立的、覆蓋范圍更廣的高清視頻會議系統(tǒng)。

1 視頻會議系統(tǒng)的定義、原理和設(shè)計(jì)原則

視頻會議系統(tǒng)是指兩個或多個不同的群體，通過承載網(wǎng)絡(luò)和多媒體設(shè)備，將音視頻及數(shù)據(jù)文件互傳，從而實(shí)現(xiàn)信息交互的通信系統(tǒng)。

視頻會議系統(tǒng)一般由多點(diǎn)控制單元MCU、視頻會議終端、網(wǎng)管系統(tǒng)、承載網(wǎng)絡(luò)及相關(guān)附件構(gòu)成。MCU是視頻會議系統(tǒng)的核心設(shè)備，將來自各會場的數(shù)據(jù)流，經(jīng)過同步分離，抽取出音頻、視頻、數(shù)據(jù)及控制信令，再將各會場的信息和信令送入處理模塊，完成相應(yīng)的音頻、視頻的混合或切換，數(shù)據(jù)廣播和路由選擇，定時和會議控制等過程，最后將各會場所需的信息組合，送往相應(yīng)的視頻會議終端。視頻會議終端將輸入的音頻、視頻、數(shù)據(jù)、控制信令進(jìn)行編碼，然后將編碼后的數(shù)據(jù)進(jìn)行“復(fù)用”形成遵循網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的數(shù)據(jù)包，通過網(wǎng)絡(luò)傳到MCU供廣播選擇。從MCU傳來的其他會場的數(shù)據(jù)包通過“解復(fù)用”還原成音頻、視頻、數(shù)據(jù)及控制信令分別在相應(yīng)的輸出設(shè)備上執(zhí)行[1-2]。

視頻會議系統(tǒng)解決方案要根據(jù)用戶對于視頻會議的需求進(jìn)行評估后制定，總體設(shè)計(jì)原則是建設(shè)一個技術(shù)先進(jìn)、性能優(yōu)良、擴(kuò)展靈活、管理方便、標(biāo)準(zhǔn)開放的視頻系統(tǒng)。

2 項(xiàng)目概述

內(nèi)蒙古電力高清視頻會議系統(tǒng)的建設(shè)范圍包括公司總部、公司直屬單位、地區(qū)供電局及所屬供電分局。建設(shè)工程站點(diǎn)共有78個，其中新建1個一級中心會場、61個三級分會場；改造10個二級中心會場、6個公司直屬分會場。

高清視頻會議系統(tǒng)包括兩部分，一部分是公司視頻會議主系統(tǒng)，采用H.323協(xié)議組網(wǎng)，各地區(qū)供電局會議終端通過電力數(shù)據(jù)網(wǎng)與公司總部主會場的多點(diǎn)控制單元MCU互聯(lián)，召開公司主會場與地區(qū)供電局之間的視頻會議；另一部分是地區(qū)級視頻會議系統(tǒng)，即在地區(qū)供電局采用H.323協(xié)議組網(wǎng)，地區(qū)供電局的多點(diǎn)控制單元MCU與分局會議終端通過電力數(shù)據(jù)網(wǎng)互聯(lián)，實(shí)現(xiàn)地區(qū)級視頻會議的召開。

3 組網(wǎng)方案

以內(nèi)蒙古電力傳輸網(wǎng)為基礎(chǔ)，新建基于H.323協(xié)議的高清視頻會議系統(tǒng)。信通中心機(jī)房兩臺MCU通過數(shù)據(jù)網(wǎng)互聯(lián)進(jìn)行熱備，在主MCU出現(xiàn)故障的情況下，所承載的會議可以平滑切換到備MCU，保證會議的正常召開。由于不同廠家的MCU之間不能級聯(lián)，公司主會場會議終端作為主席以廣播方式通過主MCU向各地區(qū)會議終端廣播會議，各地區(qū)MCU通過部署在地區(qū)供電局的會議終端與主MCU進(jìn)行音視頻轉(zhuǎn)接，實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通，各節(jié)點(diǎn)的會議終端利用數(shù)據(jù)網(wǎng)接入本級MCU，形成三級聯(lián)網(wǎng)會議系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)內(nèi)蒙古電力全網(wǎng)召開高清視頻會議，各級會議系統(tǒng)也可獨(dú)立召開本級視頻會議。高清視頻會議全網(wǎng)采用主從同步方式，以系統(tǒng)主MCU為基準(zhǔn)，其他二級MCU和會議終端從主MCU送出的數(shù)據(jù)碼流中提取定時時鐘與之同步。

高清視頻會議系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 高清視頻會議系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖

4 電力數(shù)據(jù)網(wǎng)結(jié)構(gòu)

高清視頻會議系統(tǒng)是承載在電力數(shù)據(jù)網(wǎng)上的，網(wǎng)絡(luò)采用分層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：包括核心層、骨干層和接入層，核心節(jié)點(diǎn)部署在信通中心和鄂爾多斯，分別配置兩臺核心路由器、防火墻和交換機(jī)；骨干節(jié)點(diǎn)部署在9個供電局，分別配置兩臺骨干路由器和交換機(jī)；接入節(jié)點(diǎn)設(shè)置在供電分局、500 kV和220 kV變電站，分別配置1臺接入路由器和交換機(jī)。骨干路由器通過帶寬155 Mbit/s的SDH傳輸通道上聯(lián)至核心路由器，接入路由器通過帶寬為3×2 Mbit/s的SDH傳輸通道上聯(lián)至所屬供電局骨干路由器。

為保證高清視頻會議的音視頻質(zhì)量及安全性，數(shù)據(jù)網(wǎng)采用OSPF協(xié)議作為底層設(shè)備互聯(lián)傳輸協(xié)議，為高清視頻會議系統(tǒng)設(shè)置專用的BGP MPLS VPN。通過MPLS、OSPF-TE、ISIS-TE、IntServ、DiffServ等流量管理和控制協(xié)議的配合使用，提供高速的轉(zhuǎn)發(fā)速率，對視頻會議系統(tǒng)提供最高等級的QoS保證。

電力數(shù)據(jù)網(wǎng)拓?fù)鋱D如圖2所示。

5 系統(tǒng)中的典型應(yīng)用

5.1 監(jiān)控電視墻的應(yīng)用

在原有的視頻會議中，與會者只能觀看一個會場，若要觀看所有會場，需要采取輪詢或者分屏的模式才能實(shí)現(xiàn)。兩種模式都有不足之處，不能同時滿足畫面清晰度和顯示多點(diǎn)的要求[3]。因此，采用電視墻服務(wù)器來解決這個問題。視頻會議系統(tǒng)中電視墻服務(wù)器與MCU不在同一棟大樓內(nèi)，因此需要配置網(wǎng)絡(luò)抓包服務(wù)器，和MCU接入同一臺交換機(jī)，網(wǎng)絡(luò)抓包服務(wù)器通過“截取數(shù)據(jù)包”的方式將獲取的視頻數(shù)據(jù)發(fā)送給電視墻服務(wù)器。為了實(shí)現(xiàn)“截包”，需要在交換機(jī)上做“端口鏡像”的配置，在華為S9300系列交換機(jī)上的配置命令如下：

圖2 電力數(shù)據(jù)網(wǎng)拓?fù)鋱D

5.2 錄播服務(wù)器的應(yīng)用

對于一些重要的會議需要錄制存檔，系統(tǒng)需要建設(shè)錄播系統(tǒng)用于會議過程中的視頻、音頻、分享文檔的錄制和存儲，筆者采用Polycom RSS 4000來實(shí)現(xiàn)。

Polycom RSS 4000服務(wù)器是一種用于視頻通話錄制和流媒體處理的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。RSS 4000可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程呈現(xiàn)和視頻會議的錄制、存檔以及通過流媒體方式在多種客戶端設(shè)備上播放。通過將RSS 4000與現(xiàn)有的遠(yuǎn)程呈現(xiàn)系統(tǒng)、視頻會議終端以及視頻基礎(chǔ)設(shè)施相結(jié)合，能夠?qū)?shí)時會議和各種活動轉(zhuǎn)換為可以重復(fù)使用的多媒體資料，通過Web瀏覽器以直播或點(diǎn)播的方式觀看。

5.3 雙流應(yīng)用

雙流是指雙視頻流傳送技術(shù)，允許視頻終端在一個視頻會議中同時發(fā)送視頻和內(nèi)容（PPT文件等），在不同的顯示設(shè)備上顯示。視頻會議系統(tǒng)增加了雙流功能，利用PC發(fā)送雙流，可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)端會場收看主會場的圖像和培訓(xùn)內(nèi)容。

5.4 移動辦公

高清視頻會議系統(tǒng)具有移動接入的功能，通過在核心機(jī)房搭建的云視頻平臺，利用云視頻平臺可以實(shí)現(xiàn)多種移動方式的接入。在外出差的人員利用手機(jī)、平板電腦、PC下載視頻會議軟件，通過軟件實(shí)現(xiàn)與總部、分公司的高清視頻會議。無論在任何時間、地點(diǎn)，只要有3G/4G或WiFi，都可以實(shí)現(xiàn)高清視頻會議。

5.5 專業(yè)會議管理軟件

內(nèi)蒙古電力的視頻會議系統(tǒng)規(guī)模較大、使用頻繁，運(yùn)行維護(hù)耗時耗力。建設(shè)一套會議管理系統(tǒng)，會管系統(tǒng)通過有效的技術(shù)手段，幫助運(yùn)維人員提高維護(hù)質(zhì)量。主要實(shí)現(xiàn)了對視頻會議網(wǎng)絡(luò)中所有終端、MCU的信息采集；通過集中的拓?fù)湔故舅性O(shè)備的狀態(tài)信息；提供會議級的拓?fù)浜皖A(yù)覽導(dǎo)播，為精細(xì)化的維護(hù)提供技術(shù)支撐手段；集中收集設(shè)備告警信息，在第一時間通知運(yùn)維人員；通過設(shè)備性能數(shù)據(jù)二次分析，產(chǎn)生預(yù)警信息，將問題發(fā)現(xiàn)在萌芽狀態(tài)。

6 結(jié)束語

內(nèi)蒙古電力高清視頻會議系統(tǒng)是依托于電力傳輸網(wǎng)和數(shù)據(jù)網(wǎng)建立的一套上聯(lián)華北分部，下聯(lián)至供電分局的三級視頻會議系統(tǒng)。目前，系統(tǒng)已經(jīng)建設(shè)完成并投入使用，運(yùn)行情況良好，極大地滿足了公司對視頻會議的需求。

[1]吳蔚華，阮衛(wèi)泓，謝于迪.超高清晰度電視技術(shù)概述[J].電視技術(shù)，2014，38（8）：69-71.

[2] 李超，柴文磊，劉勁松.高清視頻會議系統(tǒng)技術(shù)淺析[J].信息安全與技術(shù)，2010（8）：50-51.

[3] 吳永生，楊旸.播出信號監(jiān)測監(jiān)錄系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用[J].電視技術(shù)，2014，38（8）：87-90.

責(zé)任編輯：時 雯

Construction of Inner Mongolia Power HD Video Conferencing System

SUN Guoshan，XU Fei，TIAN Suotai，GAO Jianping，YAN Shugui
（Inner Mongolia Power Company Information and Communication Center，Hohhot 010020，China）

With the development of communication and information technology，video conference system is widely applied in various fields.The traditional standard definition video conference system can not meet the requirement of the currentgradually，high-definition video conference system hasbecome the mainstream.Thispaperbriefly describes the construction scheme of Inner Mongolia power hd video conference system and power data netword structure.

HD-video；video conference system；power data netword

TP391

B

10.16280/j.videoe.2015.08.012

2014-09-01

【本文獻(xiàn)信息】孫國善，徐飛，田鎖太，等.內(nèi)蒙古電力高清視頻會議系統(tǒng)的建設(shè)[J].電視技術(shù)，2015，39（8）.