
視頻會議系統方案
LT
視頻會議系統
第一章前言
視頻通信是人類社會經濟生活中不可缺少的一部分,有關的研究表明,有效
的信息55%依賴于面對面(FacetoFace)的視覺效果,38%依賴于說話者的語音,
而只有7%依賴于內容。傳統通信工具,如電話、傳真等,都無法達到面對面或
一群人聚集在一起的溝通效果。然而,圖像通信所占的帶寬太大,無法應用于
實際的通信中。進入90年代,ITU制定第一個H.320標準后,視頻服務得到了
很大的發展,隨著TCP/IP技術的廣泛應用及Internet迅速普及,人們逐漸認
識到,將來的網絡對于使用者來說將只會以一種形式存在,那就是TCP/IP網絡。
因此,ITU從96年開始,將視頻會議標準制定的工作重點轉向ITU-TH.323標
準,也就是目前視頻會議系統所采用的標準。
視頻會議使人們能進行自然的、計劃好的會議,而擺脫了距離的限制也避
免了耗時、費力的長途旅行。視頻會議的最大特點是能夠再現實地會議的效果,
減小因距離因素而產生的與會者之間的隔閡。視頻會議作為一種先進的通信手
段,已逐步被眾多和跨地區企業所采用。
第二章用戶需求分析
×××××××公司為了提高會議召開的質量和效率,實現無紙化會議和
滿足遠距離相互交流的需要,同時為了加快信息交流速度,保證政令暢談,決
定在充分利用現有網絡資源基礎上組建視頻會議系統。該系統可以方便的召開
內部視頻會議及培訓會議;該視頻會議系統能夠提供語音、圖像及PowerPoint
等內容的相互交流,從而實現系統內各部門間的業務討論、遠程講解或遠程技
術支持等功能;通過視頻會議可以有效加強系統內的控制和管理、實現高效辦
公、減少會議開支,而且可以通過多媒體交互技術實現直觀、可靠、便捷的會
議效果,為今后逐步實現系統內部網絡化管理提供安全、便利和快捷的技術基
礎。整個視頻會議系統支持ITU制定的H.323標準,能夠穩定的運行在IP網絡
之上;系統具有良好性能擴展性,同時又具有良好的性價比;視頻會議終端的
編碼輸出速率可以調控,同時支持遠端攝像頭的控制;提供中文的圖形用戶界
面,簡單明了,易于操作和維護。
2.1用戶網絡現狀
網絡拓撲?專網還是公網?網絡中心位置?各節點帶寬上網方式?視頻會議系
統規模。
2.2用戶具體需求分析
2.2.1會議召開模式的需求
本次視頻會議系統支持以下幾種會議模式:
所有會場同時加入同一個大會
召開只有部分分會場參加的會議
同時召開多個會議,各個會議互不干擾
召開多點交互式會議
召開點對點直通會議
各節點內部自行召開會議
2.2.2會議管理的需求
會議管理需求包括:
主會場的屏幕可同時顯示多個分會場的畫面,及時了解各部分會場的情況。
可以實現會議計劃、調度、控制功能,聲控切換、廣播會場、會場靜音和閉
音、點名發言、自由討論、結束會議、延長會議等會議控制方式。
具有視頻切換功能,每個視頻終端可配多個攝像機,并可用同一遙控器任意
切換。
具有多媒體廣播功能,可播放本地終端及遠程終端的圖像和聲音。
具有H.239雙流功能,各分會場能同時收到主講人視頻和講稿,為培訓做準
備。
2.2.3會議記錄的需求
會議記錄需求包括:
能夠實現對會議的現場錄制、保存和組播。
能將會場情況以數碼照片的形式記錄并存儲下來。
2.2.4數據會議的需求
數據需求包括:
或指示等操作,完成對通信的控制。
H.225層:將視頻、音頻、控制等數據格式化并發送,同時從網絡接收數據。
另外,還負責處理一些諸如邏輯分幀、加序列號、錯誤檢測等功能。
3.3系統設計原則
3.3.1.1遵循標準
我方推薦的視頻會議系統嚴格符合ITU-T標準化組織及國家相關部門的一系列
標準、規范,在最大程度上提高系統的兼容性和可靠性,這些標準包括:
ITU-TH.225:基于分組網絡的多媒體通信系統呼叫信令與媒體流傳輸協議
ITU-TH.230:視聽系統的幀同步控制和指示信號C&I
ITU-TH.231:用于2Mbit/s以下數字信道的視聽系統多點控制單元
ITU-TH.239:數字視頻系統利用單一視頻連接傳輸附加視頻應用的雙流標準
ITU-TH.242:關于建立使用2Mbit/s以下數字信道的視聽終端間的通信系統
ITU-TH.243:利用2Mbit/s信道在2~3個以上的視聽終端建立通信的方法
ITU-TH.245:多媒體通信控制協議
ITU-TH.246:支持H系列協議的多媒體終端之間的交互
ITU-TH.261:關于PX64Kbit/s視聽業務的視頻編解碼器
ITU-TH.263:關于低碼率通信的視頻編解碼
ITU-TH.263AnnexW:關于低碼率通信的50/60場視頻編解碼標準
ITU-TH.264:關于低碼率通信的高效率視頻編解碼
ITU-TH.281:在視頻會議中應用H.224的遠端攝像機控制(FECC)規程
ITU-TH.282:遠端設備控制邏輯通道傳輸
ITU-TH.283:多媒體應用的遠端設備控制協議
ITU-TH.320:窄帶電視電話系統和終端設備
ITU-TH.323:基于IP包交換網絡中多媒體業務的框架協議
ITU-TH.331:關于視頻會議系統單向接收的通訊規程
ITU-TH.235:在視頻會議中多媒體鏈路高級加密規程
ITU-TANNEXQ:在視頻會議中遠端攝像機控制(FECC)規程
ITU-TG.703:數字系列接口的物理/電氣特性
ITU-TG.704:用于一次群和二次群等級的同步幀結構
ITU-TG.735:工作在2Mbit/s并提供同步384Kbit/s數字接入和/或同步的
64Kbit/s數字接入基群復用設備的特性
ITU-TG.711:話音頻率的PCM脈沖編碼調制
3.3.1.2高性價比原則
在價格一定的前提下,要求在圖像分辨率、傳輸幀率、傳輸延時、唇形同步以
及會議功能等綜合性能指標上均達到國際同類產品的先進水平。
3.3.1.3先進性原則
視頻會議系統功能完善,技術先進,能夠體現現代視頻會議系統的先進思想。
本方案中的視頻編碼技術采用當前先進的能適用于多種帶寬條件下的視頻壓縮
算法H.261、H.263、H.264、MPEG4等壓縮標準,兼容圖像編解碼技術,實現高
清晰度畫質。
音頻采用最新的MPEG4ACC算法(14KHz),提供高保真接近CD音質,充分保證
視頻會議的高質量。
視頻通訊協議采用了先進的H.323協議平臺,這樣既滿足廣域網的帶寬保證,
又滿足在計算機網上開展視頻業務的需求。
3.3.1.4兼容性原則
嚴格按照國家相關標準、國際相關標準進行系統設計。系統遵循開放性和標準
化原則,采用標準的H.261、H.263、H.263+、H.263++、H.264、MPEG4等壓
縮編碼標準和H.320/H323體系結構,能很好地保證與其他采用H.320/H323體
系視頻會議系統互通。
3.3.1.5可擴展性原則
兼顧系統的中長期擴展,在網絡結構、網絡應用、網絡管理、系統性能等各個
方面適應未來視頻會議和多媒體應用的需要,最大程度的保護用戶的投資。
本方案除了充分保證傳統視頻會議的高質量、高可靠之外,還力求大大拓展了
視頻會議的應用范圍和應用內容。充分體現了網絡化視頻應用的潮流和方向。
本方案除了要實現視頻會議功能外,還能實現包括遠程培訓、數字檔案錄制、
可視通話等多種功能。
本方案中的系統采用開放式體系結構,有很強的規模擴展性。MCU是電信級的模
塊化結構,擴容時只需要添加板卡即可。
本方案中的系統采用開放式體系結構,有很強的規模擴展性。
3.3.1.6高可靠性原則
視頻會議系統的設計按照電信級方案設計,充分保證系統的可靠性;
系統的核心設備MCU采用電信級設備;
終端采用電信級設備;
采用非PC的硬件結構和嵌入式操作系統。保障了系統的可靠穩定和極強的
抗病毒、黑客攻擊能力。
本方案中的視頻會議系統可長期不間斷運行。會議終端和MCU之間在會議中
如果因為線路問題造成瞬斷,可以在極短時間內恢復,不影響會議的正常召開。
會議終端和MCU同時還具有自適應能力。當網絡出現擁塞時,會議優先保證
音頻流的發送,從而保證會議的不間斷性。
3.3.1.7可管理性原則
管理系統有圖形化界面的視頻會議管理系統,可直觀方便地對系統實現全程
網管,大大減輕維護難度。
系統運行提供日志,記錄運行過程中出現的異常信息。管理員和工程人員可
以通過查詢運行日志隨時了解設備運行狀況。
網管具有告警管理功能,設備運行過程中出現的告警即時反映在網管客戶端
界面通知用戶,同時還將告警信息記錄入告警日志數據庫中,以備用戶查詢。
3.3.1.8高安全性原則
MCU管理采用多級密碼認證模式,不同級別,操作權限不同。視頻終端支持
對系統設置、Web管理等進行密碼認證的訪問控制。通過這種方式加強了系統的
安全性,有效地阻止了對視頻終端設備的非法訪問和操作。
采用非PC的硬件結構和嵌入式操作系統。保障了系統的可靠穩定和極強的
抗病毒、黑客攻擊能力。
第四章系統詳細設計
采用H.323體系構建的視頻會議系統主要包括2種結構:即樹狀網結構和星狀
結構。其中樹狀網適合于采用多級MCU的分級式(分布式)視頻會議系統,用
于多級政府機關和多級企業機構的視頻會議系統的建設。而星狀骨干網則適應
單一MCU的集中式視頻會議系統的建設。
4.1系統結構設計
根據用戶網絡拓撲結構和視頻終端數量和分布情況,我們建議本系統采用星狀
網結構。星狀網結構以設在中心會場的MCU為系統管理中心,再以星狀網絡形
式分別連接主會場和各分會場,各會場分別配置1臺視頻會議終端。利用中心
的MCU來召集、組織、管理和控制本系統內的所有會議。這將會極大的減小網
絡資源開銷,并且減少會議延遲以及會議故障率。
我們建議在主會場放置1臺Amplesky?VM3500型MCU作為整個系統的核心控制
單元和1臺SONYPCS-G50視頻會議終端,在其他12個分會場分別放置一臺SONY
PCS-1P視頻終端,共同構成視頻會議系統。因此整個系統總共配置1臺SONY
PCS-323M1內置MCU和6臺SONYPCS-1P視頻終端。
4.2系統組網拓撲圖
4.3系統所能實現的功能
通過我們配置的MCU和視頻會議終端,使本系統具備如下功能:
4.3.1實時視音頻會議
各分會場通過大屏幕投影或電視機等顯示設備看到主會場的發言現場,通過音
響設備聽到主講者的聲音。如果有問題,與會者可以隨時通過視頻會議終端向
遠端的主講者提問,并且可以和遠端的與會者進行討論、交流,從而實現交互
式討論方式。
4.3.2實現會議的遠程管理和控制
系統通過軟件和WEB的方式可以實現對會議的遠程管理和控制,包括會議的召
開、結束、終端的邀請、會議帶寬的設定等功能。
4.3.3直接錄制會議內容
Sony視頻會議終端均支持記憶棒錄制功能,可在召開會議(遠端)或待機狀態
下(本地)直接將遠端或本地攝像機的視音頻錄制到記憶棒中,采用最先進的
MPEG-4格式,錄制時間高達20小時以上。錄制后的會議內容可編輯后用于存檔
和重復學習,完全取代了硬盤錄像機的功能,為用戶節省了大量投資。
4.3.4報告及調整終端通信狀態
能夠實時報告各終端通信狀態(包括上行丟包、下行丟包、實時速率、幀率),
從而能在復雜的網絡環境下迅速定位出網絡傳輸有問題的終端,并采用適當的
手段將通信調整到最佳狀態。包括獨家的解決視頻圖像抖動的技術手段。
4.3.5同時召開多會議
本方案推薦使用的MCU能夠支持多組會議同時召開,在實際應用中,企業內部
不同的子公司之間或部門之間需召開不同的視頻會議,相互之間不能有干擾,
本公司MCU完善的解決了這一問題:
同一Amplesky?VM3500中能夠支持同時召開多組多點會議,可以配置多個會議
模板,包括會議的模式、傳輸速率、音視頻算法等,這樣每次啟動相同配置的
會議時,無須重新進行配置,而是從會議模板中直接啟動符合要求的會議即可。
可以配置多個與會者模板,這樣在定義每個會議里的參加者時,可以直接從與
會者模板中調用,減少了配置會議的負擔。
會議模板和與會者模板可以儲存在Amplesky?VM3500內置數據庫中。
可以預置(預約、預定)會議。預置的會議和與會者儲存在Amplesky?VM3500
的數據庫中。極大滿足了用戶的需求。
4.3.6動態多分屏
在H.261、H.263模式下,本方案推薦使用的MCU提供了新型動態16畫面分屏
模式,系統提供2,3,4,5+1,3+4,7+1,9,8+2,12+1,16分屏等顯示功
能,其中每個畫面有三種選擇模式:可以顯示某個特定會場;可以設置各個會
場輪巡,也可以通過語音激勵切換會場。舉例如下:
在三分屏模式下我們將上面居中的畫面設置為手動切換,設成主會場的畫
面;將左下角的畫面設置為語音激勵,則發言會場的畫面將出現在左角;將右
下角的畫面設置為自動輪巡,則其余的各會場將按系統設定的時間進行輪巡,
其余的分會場畫面將逐個顯示在右下角。
在會議進行中,各種分屏模式可實時切換,隨時將畫面顯示切換為所需要的
分屏模式,不會造成斷會等不良情況。
幾種特殊分屏狀態舉例如下:
本方案推薦使用的MCU還支持H.264編解碼下動態多分屏,使圖像質量更加清
晰。
4.3.7會場名稱顯示
在會場眾多時,使用多分屏或者發言人頻繁切換時,會使人無法區分出顯示的
是哪個會場,因此需要在每個畫面上顯示該會場的名稱。會場名稱的大小、顏
色、位置可以根據會議需要進行調整。
4.3.8全中文字幕
本方案推薦使用的MCU提供滾動/靜止字幕功能,在正式開會、插播會議概要、
會議結束的時候提供文字說明,其位置、字體大小顏色、底色可以隨意調整。
使整個視頻會議系統更人性化,達到面對面交流的效果。會場名稱和中文字幕
的圖例如下所示:
4.3.9攝像頭遠遙(FECC)
為了方便某一會場觀看其它會場的全貌,可以通過該會場的遙控器來調整其它
會場的攝像頭的轉動以及焦距,即遠遙功能(FECC)。本方案推薦使用的MCU支
持FECC功能,可以隨時調整觀看會場的角度和焦距。
4.3.10終端申請發言
為了使某個會場能夠就發言者的發言內容進行補充或者提問,MCU需要支持終端
申請發言功能。其它會場可以通過終端遙控器來申請發言,只需摁遙控器的
“far”鍵然后摁方向鍵即可完成申請發言,而MCU操作員可以在控制界面上看
到提示,只需將廣播圖像切換到該會場即可。
4.3.11會議實況組播
本方案提供了會議實況組播,組播接收播放器采用免費開放的Apple公司
QuickTime播放器,。本方案組播功能更具開放性,并且能讓用戶省時省力。其
可帶來如下好處:
增加會議的參與點數
通過QuickTime播放器和RealPlayer播放器接收觀看
多個會議可以分別進行組播
利用系統提供的會議實況組播功能,IP網上的所有授權用戶都可以觀看到會議
的實況,隨時了解會議進展,這樣可以擴大會議范圍。沒有直接參加會議的人
員可以在自己的辦公室了隨時了解會議進展和會議內容。
4.3.12標準H.239雙流功能
本方案推薦使用的MCU支持雙視頻流傳輸,支持靜態圖片和PPT文檔的傳輸,
支持電子白板,使整個視頻會議系統更加完善,方便會議參與者的交流。支持
動態雙流。
4.3.13WEB管理方式
通過全中文WEB管理方式,系統管理員可以對MCU進行系統的配置和管理,終
端用戶可以對MCU進行會議的控制和管理。
本方案推薦使用的MCU采用Web遠程管理方式。Web管理方式要比Client端軟
件管理方式靈活很多,特別是當主會場變更到異地時,如:平時主會場都設在
重慶,這時管理軟件安裝在重慶的某臺PC機上,當領導到外地視察,需要開現
場視頻會議,則需要在外地會場再安裝一套Client端管理軟件,而Web管理方
式則不存在這樣管理復雜的問題,用戶不需要安裝任何管理軟件,任意一臺PC
都可以管理視頻會議。
4.3.14多種會議模式
具有多種會議控制方式:主席控制、導演控制、語音激勵、自動輪巡等控制方
式。本方案推薦使用的MCU可以實現主會場單獨選擇觀看任意分會場圖像,而
不改變分會場所看的圖像。
4.3.15會場輪巡功能
本方案推薦使用的MCU支持主場輪巡和廣播輪巡功能:
主場輪巡:主會場可以輪巡觀看分會場的圖像,這樣會議主席可以隨時了解
各個分會場的情況,以便控制會議進度和維持會場氣氛。
廣播輪巡:所有會場一起輪巡觀看各個會場的圖像,充分調動各個會場的積
極性,更好的調節會議氣氛。
4.3.16終端掉線重邀
當遇到開會過程中終端掉線的現象時,為節省會議重組時間,免去逐個重邀終
端的麻煩,可以使用手動群邀方式使掉線的所有終端重新加入會議;或者也可
以使用自動群邀終端上線功能,即每隔一個固定時間,MCU會重新邀請一次所有
終端上線,避免了由于管理員沒有及時發現,而造成的分會場脫離會議的情況,
保證了會議的順利進行,同時可以節省更多的寶貴時間并能簡化會議管理員的
操作。
4.3.17全路混音及閉音
為了增加發言會場與其它會場的互動性,即使發言會場及時聽到其它會場對演
講內容的反饋,也為了所有會場能夠對發言的內容進行討論,MCU必須支持全路
混音。但是大部分MCU都只能支持到4路或者8路混音,而本方案推薦使用的
MCU能夠實現全路混音,即所有接入會議的終端都可以參加混音。
當終端不支持申請發言功能時,如果系統采用全路混音的方式,還能使所有分
會場的與會人員可以通過語音通知會議主席要求發言,這樣大大節省了申請發
言的操作時間,同時使電視會議更人性化。
而有時為了避免全路混音帶來的聲音嘈雜等現象,可以利用麥克風閉音或音響
閉音功能來屏蔽掉某些會場的聲音:麥克風閉音可使受控會場的聲音無法傳輸
出來;音響閉音則使該會場無法聽見聲音,以滿足用戶在會議過程中的各種需
求。
4.3.18簡體中文界面
本方案推薦使用的MCU提供了多種語言管理界面,用戶根據自己的需求可選擇
中文簡體、中文繁體和英文管理界面。
能將所有不支持中文的終端名稱在會議管理界面中顯示中文名稱,方便會議管
理員和會議主席維護和操作會議。同時將在線人員和離線人員分離,這樣方便
會議管理員和會議主席檢查哪些終端在線和哪些終端離線。
4.4系統設計特色
4.4.1強大的系統兼容性
本公司產品支持規范ITU-TH323國際標準,所有產品均按照國際統一標準進行
設計,可與其它各廠家產品互聯互通,兼容擴展性好;對于用戶已有的產品可
以實現很好的互通,最大程度的利用現有的資源。對于以后的系統擴容也很方
便,只要支持H.323標準的產品均可兼容。目前我們已在多個項目中實現了我
們產品和其它產品的配合使用,充分說明了本公司產品的強大兼容性。
4.4.2高清晰的音視頻質量
本方案中推薦的MCU設備,具有極強的音視頻處理能力,支持H.261、H.263、
H.264以及MPEG4等多種視頻協議,以及G.711、G.722、G.728等音頻協議,和
目前市場所有的主流終端相匹配,用戶可以根據實際情況選擇適合的音視頻協
議。并且視頻最高可以達到704×576的4CIF分辨率。充分利用現有網絡資源,
本產品完全可以滿足用戶實現高清晰度的視頻會議的目的。
4.4.3良好的系統擴展性
本方案推薦使用的MCU設備具有很好的擴展性,其中包括單機擴容能力和多臺
級聯能力。本方案中使用的MCU設備單臺最大可以支持192個384K帶寬的終端;
如果需要繼續擴大會議終端數量,還可以通過多臺設備的級聯來實現。
4.4.4豐富的功能應用
本方案推薦使用的MCU具有豐富的功能,包括攝像頭遠程遙控、雙流畫面傳送、
組播、多組會議并發等功能,用戶可以根據自己的需要選擇適當的模塊,構建
成為一個完整的視頻會議平臺,實現自己不同的需要。同時,本方案推薦的MCU
操作不需要安裝專門軟件,所以僅需要IE瀏覽器登陸該MCU的IP地址,就可
以實現對所有功能的操作,對于用戶處的技術人員,只需要半天至一天的培訓
就可以使其獨立的進行操作。
4.4.5完善的安全保障
為了保證用戶數據的安全和會議內容的保密,我們為產品設置了特有的安全保
護措施,例如,設備管理員可設不同用戶名和密碼,即以不同的用戶名和密碼
登陸,其所看到的操作界面不同,所管理的范圍也不同,因此充分保證了系統
和會議的安全性。終端和會議模板也可進行加密,即不同的用戶只能看到自己
的終端和會議模板,因此可以對會議數據進行保密,保證了會議之間的獨立性。
4.4.6產品的先進性—高度集成主流產品
SONY終端產品為目前國際上的主流設備,設計年代新,具有最佳的視音頻質量,
支持數據傳輸,性能極其穩定,是目前國際上最為暢銷的會議型終端產品。產
品的設計為目前最為先進的高度集成化設計,功能強大,操作簡單,無需專人
職守,支持7×24小時使用。產品支持遠端管理。
4.4.7極為出色的視頻質量
4.4.7.1強大的芯片處理能力
SONY的全系列視頻會議產品均支持所有視頻會議的ITU下所有協議,包括最新
的H.264視頻編碼技術。SONYPCS-1P終端可以支持最大2M帶寬下運行H.264
編碼協議,充分體現了SONY所配置的美國德州儀器芯片強大的處理能力。
4.4.7.2強大的視頻技術支撐
由于sony公司一直在音視頻領域處于世界領導者的地位,sony公司有能力把長
期領先音視頻技術應用于視頻會議領域,從而在用戶會議室不需要進行燈光改
造、會場條件較低的條件下,也能夠得到優質的畫面。Sony擁有的先進的視頻
技術主要包括:
全球獨創的色彩還原技術
全球獨創的CCD技術
領先的光學補償技術
優越的黑白動平衡技術
畫質優化技術
4.4.8極為出色的音頻質量
4.4.8.1接近CD音質
SONY終端產品提供14KHz的MPEG4AAC(高級音頻編碼)編碼技術,它采用四
倍的傳統帶寬頻率(G.711)進行音頻編碼,而傳輸帶寬與G.711所需帶寬一致,
為64K,在視頻會議系統中傳送超級完美的音頻質量。
4.4.8.212級背景降噪
SONY終端產品提供12級手動背景降噪調節,用戶可以根據實際需求量化調節,
從而取得音質干凈的會議效果。
4.4.9網絡的易用性–操作簡單、智能化高、網絡接口豐富
在整網設計的方案中,所有操作均可在無需任何專業知識的背景下進行,對操
作人員的技術要求達到了最低化的標準。SONY產品均有ICM(智能呼叫管理)、
IVM(智能視頻模式)和INM(智能網絡管理)等自適應功能,工作人員不必考慮設
備的設置和網絡狀況,設備能自動監測線路及調整適應線路狀況及遠端設備情
況,工作人員只需撥號碼,如同打電話,即可連通,無需使用任何專業知識。
產品同時具有多種網絡,同時具有局域網、ISDN接口,可按照客戶具體情況適
應不同網絡條件。主會場可以以各種目前擁有的通信方式和全球各地的視頻會
議系統互聯。
4.4.10中文化圖形操作界面
SONY終端具有中文化圖形操作界面,同時具有中文地址本功能使操作更加簡單
明了,特別適用于大型網絡終端較多操作繁瑣,
4.5網絡適應性設計
因為視頻會議系統基于H.323協議,其所有數據都通過以太網傳輸,因此其視
頻質量很大程度上依賴于網絡環境的優劣。在網絡條件不好的情況下,本方案
推薦使用的MCU主要通過以下幾個方面保證音視頻的傳輸質量:
4.5.1系統的QoS保障
本方案推薦使用的MCU支持RTP/RTCP(實時傳輸協議/實時傳輸控制協議),可
有效的糾正包延時、包失序和包抖動,從而保證了音、視頻的連續性和語音圖
像同步。
同時,通過設置音、視頻緩沖區的大小,可以保證放出來的畫面和聲音保持連
貫性;還可以通過修改終端發給MCU的I幀頻率,MCU發給終端的I幀頻率,以
及MCU編解I幀的頻率,通過這些都可以從一個側面保證播放出的音視頻質量。
視頻終端也支持IPPrecedence和DifferentiatedServiceSpecification保
障機制,通過和MCU的配合,可以實現端到端的QOS保障機制。
4.5.2支持混速
本方案推薦使用的MCU支持混速功能。因為實際情況中各個會場的網絡條件可
能不相同,因此為了確保不同帶寬的終端都可以參與到會議中來,MCU必須支持
各個終端以不同的帶寬加入到會議,在此條件下還要保障各個會場有較好的圖
像和聲音質量。
4.5.3帶寬優化
如果各分會場之間采用網絡帶寬不高,在承載視頻業務的同時還要運行其它業
務,資源比較緊張。這種情況下如果使用GK,GK可以根據網絡狀況自動分配帶
寬,保障了視頻會議的繼續進行和數據的正常傳輸。
4.5.4跨網組會
由于用戶處的網絡可能會分為不同的網段(數據網、視頻會議網等等),為了保
證這些不同網段的終端都可以加入到一個會議中,因此本方案推薦使用的MCU
特別設計了多網口多路由技術,它提供4個以太網口,其中3個是會議連接網
口,可以跨接不同的網段,并且可以做網絡負載均衡。
4.5.5支持防火墻、NAT穿越
當遇到需要跨接公網和私網時,必然需要視頻數據通過防火墻和NAT,但是視頻
會議媒體流需要通過RTP協議來傳輸,而傳輸所需要的源端口和目的端口是動
態確定的。而防火墻對于H.323協議,需要開放的端口為1718或1719(發向網
守的RAS消息所用端口)、1720(呼叫信令消息所用端口)。因此這樣的設定無法
保證音、視頻數據的傳輸。
對于NAT,NAT在公網地址與私網地址之間起翻譯作用,因此讓不滿足條件的IP
包不能夠穿透NAT。NAT對HTTP等端口固定的一般應用協議,只需要轉換
IP/TCP/UDP頭,即可很好地實現穿透,但對H.323等視頻應用來說,是在控制
信息中動態地協商媒體流端口,信令協議里面的IP地址也是私有的,即NAT無
法獲取到該IP地址來進行私網IP地址到公網IP地址的轉化,因此該數據包無
法在公網上路由。即音、視頻數據包無法穿越NAT。
因此本方案推薦使用的MCU采用多個以太網接口連接防火墻和NAT兩邊的視頻
終端,從而繞過了防火墻和NAT,使它們兩邊的視頻終端能夠在同一會議中,而
公網和私網之間的其余數據傳輸仍要通過防火墻,使網絡仍然具有安全保護的
作用。
4.6系統可靠性設計
系統的可靠性是視頻會議能夠正常進行的一個重要保障,本方案推薦使用的MCU
的系統可靠性主要體現在以下幾個方面:
設備采用嵌入式操作系統,禁止數據隨便寫入,穩定可靠,因此保證了病毒
的襲擊。
網絡狀態實時監測
調整功能(保障整體會議的正常觀看):會議控制軟件上提供網絡狀態監測
功能,實時關注網絡變化,協助判斷網絡故障。MCU還提供斷線重邀功能,當參
與會議的某一終端因為非主觀因素而離開了會議,我們提供機制不斷對離開會
議的終端進行邀請,直到該終端加入會議。
自適應的網速控制功能;
I幀的傳輸頻率根據網絡的流通情況進行自動調整;
MCU編碼I幀的速率可以根據網絡的實際情況進行調整;
終端具有自動適應網絡數據包重復或/和錯序功能;
通過編碼器的緩沖區實現自動流量整形功能等。
自動降速功能,當網絡中出現擁擠堵塞等情況不能保證視頻會議使用的帶寬
時,系統會在一段時間內統計丟包率的多少進行判決,并啟用自動降速的功能
保證音視頻圖像在網絡狀況比較惡劣的時候能夠進行較好的傳送。當網絡狀況
恢復后,系統會對被降速的點進行較長時間丟包統計,在這段時間內如果沒有
丟包的話則進行升速,升速的幅度由當前傳輸帶寬的大小來決定。
4.7系統可擴展性設計
4.7.1系統擴容
隨著用戶網絡的進一步拓展,終端和分會場的數量可能繼續增加。Amplesky?VM
系列MCU已達到業內單臺設備容量第一,即在384Kbps帶寬下,本方案使用的
MCU設備最高可以支持192個會場同時接入會議。在保證視頻會議質量的情況下,
單臺MCU可支持5組會議同時召開,會議之間彼此對立,不會相互干擾和影響。
4.7.2級聯功能
在大型視頻會議系統中,為了增加某個會議中的會場數目;保證處在不同地域
的終端能夠參與到一個會議中;或者由于會場數目需要增加,但是用戶處的網
絡帶寬不允許,這些情況都可以通過級聯來得到解決,即在每個MCU中選擇一
組會議進行級聯,從而保證這些會議下的終端可以一起召開一個會議,并且單
臺MCU的所有功能在級聯下均能夠實現,會議的操作方式和操作界面也不改變,
非常方便。本方案推薦使用的MCU級聯方式有互控級聯和非互控級聯兩種級聯
模式。兩種級聯模式各自具有不同的功能優勢。
4.7.2.1非互控級聯
非互控級聯表示雖然這幾個會議在一個大會議中,但是每個小會議的控制是相
互獨立的,有各自的管理員來召開、控制、結束會議。其連接圖如下所示:
4.7.2.2互控級聯
互控級聯表示其中會有一個會議是主控制者,由它控制整個會議過程,包括選
擇廣播圖像等功能;其它會議都是被控者,只能選擇召開或者結束自己的會議,
無法控制其它會議,這種情況下只需要一個管理員進行集中控制。其連接方式
如下所示:
4.8系統安全性設計
本方案中使用的設備均采用最先進的系統設計和硬件結構設計,充分保證了視
頻會議系統的安全性,其安全性主要體現在以下幾個方面:
本方案推薦使用的MCU設備采用高度集成的一體化硬件平臺設計,沒有硬盤
和插槽等結構,整體設計為標準19英寸1U設備,這種設計方式可以有效地減
少設備的硬件故障點(如插板松動等),極大地提高硬件平臺的穩定性。
MCU設備采用專用嵌入式操作系統,這種系統開放性很小,可以有效地防止
病毒感染。
出于對系統管理的安全性考慮,設備實行用戶權限劃分管理,并具有密碼保
護功能,具有極高的系統安全性。
本文發布于:2023-03-16 03:49:42,感謝您對本站的認可!
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