视频会议系统技术方案（纯方案51页）.docx

视频会议系统技术方案书第1章项目需求分析41.1项目背景41.2会议稳定性413承载网络分析41.4项目建设目标5第2章会议电视系统发展72.1 概述72.2 H.264成为主流编码标准82.3 宽带音频成为共同的追求92.4 高清图像成为划时代的标准IO第3章系统设计原则与规范133.1 设计原则133.2 执行的规范和标准、设计依据153.3 设备选型原则17第4章系统组网方案描述194.1 网络现状分析194.1.1 组网需求194.2 工程需求分析204.2.1 IP网络的建设204.2.2 高分辨率的显示设备204.2.3 高清系统接口214.2.4 MCUs终端、摄像头234.3 视频会议系统设备选型234.4 高清视频会议系统描述254.5 HDX系列终端简介284.6 系统的全面扩展31第5章*视频会议功能325.1 终端点对点视频会议325.2 多点视频会议325.3 多组多点视频会议335.4 多分屏视频会议335.5 混合视频会议335.6 双流数据协作会议345.7 多点会议的召开方式355.8 多点会议的控制方式355.8.1 语音激励控制方式355.8.2 导演控制方式365.8.3 轮巡方式365.8.4 演讲者控制方式365.9 AES加密会议365.1 ()双显仿真的应用375.11 打造最好的声音和图像会议效果375.12 灵活、方便的使用和管理方式385.13 系统管理的安全性385.14 面向未来的先进系统39第6章本高清视频会议系统特点40第7章高清视频会议的优势427.1 宽带音频技术427.2 模拟双显技术447.3 全新的数据协作H.239457.4 最优秀的鹰眼摄像头467.5 独一无二的全中文管理467.6 安全技术467.7 QOS技术477.8 防火墙技术477.9 简便的使用477.10 超强网络纠错机制(1PR)487.11 方便的系统扩展5()7.12 完整的会议备份功能50第1章项目需求分析11项目背景根据甲方现有视频会议系统，随着本公司业务的发展及分支的扩建，集团内部的MCU已经不能满足甲方未来的视频会议应用承载和技术发展趋势，首先总部MCU采购时间较早且授权接入已经将近饱和，各下属二级分公司与北京总部直连，直接管理会议；随着各省份二级公司的下属业务扩张和建设，分支越来越多，当时总部的MCU已经不能满足召开至三级会议的要求，需在河北分公司建立二级MCiJ,实现自身可以召开河北分公司整体会议，且北京总部召开会议时可以和上级MCU做三级级联，实现北京总部、各省分公司、省下属三级分公司的无缝接入。1.2 会议稳定性这就要求视频会议系统MCU能够支持多会场同时召开且相互独立,互不干涉的功能。同时经常会有一些重要的会议召开，如何使会议的召开不中断，运行稳定，这也是*系统重要的要求。1.3 承载网络分析建议视频会议系统采用IP网络连接，既可实现多种应用网络共享，也可以使系统具有更好的灵活性和可管理性。因为现阶段基于IP网络的视频会议系统已经具备非常出色的高清效果。专网覆盖各所属机构的网络，进行视频会议的同时，成为*内部进行业务流通、管理等各项工作的信息化手段和工具，发挥出了巨大的支持作用和促进作用。视频会议系统作为-种新型的网络应用对作为其基础的承载网络环境有着较高的要求。A、网络的带宽需求视频会议对网络的带宽需求为：视频带宽+IP包头开销常用的计算方法为：视频带宽X12为网络带宽的最大需求B、端到端的时延视频会议的通用时延建议为小于150msC、时延抖动由于音频/视频的传输为实时的交互，因此网络的时延抖动更为至关重要，我们的建议范围为通用时延的小于50ms内。D、丢包率网络上的丢包率不应该高于1%视频会议是对实时性要求较高的网络应用。这就要求作为其基础的承载网络有较高的带宽和对网络中的'业务流量有较高的控制能力。视频会议在最初制定整体框架协议时就定义了视频会议是为了解决在窄带的条件下实现远程的视音频交互。视频会议系统本身对带宽的要求为64K2M,但是由于为了满足流畅的视音频效果，但是要实现720P的高清图像，必须要求IM以上的呼叫带宽，发送双流的时候，必须2M带宽，建议到各分支节点网络带宽不小于2M。1.4 项目建设目标系统建成以后，可以实现视频会议系统提供的业务，包括调度会议、协商会议、讨论、培训等等。该系统会议模式丰富，功能强大，运行管理简单方便,并且提供强大的扩展能力。具体来说应达到以下几项要求：可靠稳定的系统由于视频会议对业务实时性要求非常高，为了保证系统的稳定，我们首先在设备选型上要选择业内最成熟、最稳定的产品，核心设备（MCU）必须是电信级产品，从方案设计要进行高稳定性的设计并且整个系统需要提供很强的管理手段与事故监测手段（所有系统硬件开机自动检测、历史事件记录、硬件发生故障时，重新自动地完成硬件资源分配、告警提示）性能优秀的系统本项目视频会议对图像、语音的清晰流畅性要求非常高。这就需要我们在设备选型上要选择业内技术最先进的产品，支持最先进的编解码算法,支持Qos,并且在方案设计要考虑到的整个系统的Qos、拥塞控制、流量控制等问题，从而保证整个本视频会议系统在召开会议时，图像、语音清晰流畅。管理可用的系统本次视频会议系统是以*总部为中心，覆盖整个区域内所有机构的视频会议系统。整个视频会议系统的网络管理任务相当繁重。我们在本视频会议系统的方窠设计中，提供一套全面实用的视频会议系统管理解决方案，以实现会场点管理、会议管理、会议控制、会议诊断、会议监测和日志管理等系统管理功能，通过这些管理手段从而保证视频会议系统运行稳定。灵活扩展的系统为了保证*会商视频会议系统符合当今信息技术飞速发展的趋势，我们在本次视频会议系统的方案设计中，必须考虑到视频会议系统的扩展需求。这就需要我们所提供的产品必须是符合ITU标准的，而且适应各种网络环境，我们提供的方案可以方便灵活地进行系统扩展。安全保密的系统我们从方案设计到产品选型充分考虑到整个系统的安全性和保密性，整个系统分为系统配置管理、业务管理、终端密码授权等多级安全体系，并且核心设备（MCU）的系统配置与管理应支持物理的隔离。这就要求我们提出的视频会议系统设计是高质量的；提供的设备和系统是先进成熟稳定的；提供的技术支持和服务是优秀一流的。第2章会议电视系统发展2.1概述从电话到电视，从1AN到INTERNET,从微波到数字化通信，人们的生产生活时刻与影像和声音的传递息息相关，传统的信息交流方式正在因科学技术的飞速发展而发生着巨大的变化。广播电视与通讯两大产业在这样的背景下延伸和发展，而它们之间却因大量的技术瓶颈难以把各自的特长加以融合。九十年代由于通信、计算机、微电子技术的迅速发展，视频压缩编码技术与传输技术日臻完善和成熟，这不仅使视频编码通信设备的功能和使用性能大为提高，网络资源的可重复利用性通过各种协议的兼容发展也大为增加，实现视频通讯传输终因成本的逐步降低而成为可能。从本世纪初开始，由于基于IP的包交换网络技术的迅猛发展以及1AN、WAN、Intranet以及Internet的普及。大量的视频会议的建设转移到IP网络上来，实现了三网合一，网络链路共享极大地发挥了网络地效能。同时在IP网络上构建视频会议系统的技术日臻成熟，成为主流的应用。而最近随着IT技术的发展以及会议电视需求的日益提高，特别是数字电视技术的发展为图象显示带来的革命性的变革，高清视频会议电视已经成为众望所归，技术发展的方向。成为新一带会议电视系统的一个标志性的指标。可以看到视频会议系统发展的趋势：/网络通讯协议正在由H.320到H.323并向SIP协议过渡；/宽带音频协议G.722.1AnnexC在逐步取代低品质音频通讯协议如G.711、G. 728、G.722等;/H.264高效的视频编码协议已经成为视频编码的绝对首选；,而图像格式正在由传统的CIF、4CIF格式向1280x720高清显示过渡。/对视频会议系统要求也在由某些高指标向整个系统综合的高性能应用演化。2.2H.264成为主流编码标准开发多媒体应用系统时，遇到的最大障碍是对多媒体信息巨大数据量所进行的采集、存储、处理和传输，其中数据量最大的是数字化视频数据。例如，一幅640x480中分辩率的彩色图像（24比特/像素）的数据量约为0.92MB,如果以每秒30帧的速度播放,则视频信号的数码率高达27.6Mbps；如果存放在650MB的光盘中，在不考虑音频信号的情况下，则每张光盘只能播放24秒钟。对模拟视频信号数字化后也必须进行压缩才能比较现实地实现存储、编辑和控制等项功能。例如，一个具有4.3MHZ带宽的模拟视聘信号直接数字化后，其码率高达200Mbps0如此大的数据量，对现在计算机的处理能力、数据交换能力和存储能力来讲都是过分的考验，也不经济；所以要想利用计算机来处理图像，必须采用高效率的视频压缩编码技术H.261、H.263、H.264等方式。÷视频编码H.261视频编码H.261视频编解码标准是基本视频模式。H.261在8*8像素块上使用离散余弦变换（DCT）编码视频帧。初始帧（帧内模式）基于输入的视频图像进行编码和传输。在典型的视频场景中，后继帧与前面的帧除了场景中物体小的运动外非常相似。运用前一帧的运动补偿能进行有效的编码（帧间模式）。H.261传输的是像素组在前一帧基础上的位置的移置（运动向量），以及原始图像与预测图像的误差的离散余弦变换编码，而不是重传编码的像素本身。H.261支持两种视频图像格式，CIF和QCIF。只有QCIF才是H.323基本要求的一部分，CIF是可选的。CIF有352*288个亮度像素。对于色度信号为176行*144个像素，这是因为人眼对于彩色没有对于亮度那样敏感。QC1F亮度解析只有CIFI/4的解析率，每幅图像扫描144行，每行有176个像素点。它与CIF色度解析的格式一样。H.263视频编码H.263视频编解码标准是在H.261编码标准的基础上的改进，结合了IP网络的特点，提供了更高的视频编码效率，特别是在较低的视频速率下比H.261有较好的视频效果。H.264视频编码H. 264视频编解码标准是ITU-T和ISo合作的产物，H.264标准结合了H系列和MPEG系列的优点，充分考虑了IP网络的特点，在多模式运动估计、整数变换、统一V1C符号编码、分层编码语法等方面有其独到之处。H.264编码标准的基础上的改进，结合了IP网络的特点，提供了更高的视频编码效率，特别是在较低的视频速率下有较好的视频效果。2.3宽带音频成为共同的追求÷音频编码G. 7H基本音频基本音频模式是G.711Iog-PCM（对数脉码调制）编码解码器，它是一种简单的8kHz采样频率对数脉码调制模式，长期以来它都是数字电话网络主要的编码方法。为3.4K低品质音频标准。H. 711定义为8为编码，速率为64kbps,但在H.323采样截短为6或7比特位，因为速率相应变为48kbps或56kbps°G.711提供了出色的长话音质窄带（3kHz音频带宽）语音、不太明显的编解码延迟（低于1ms）以及非常低的实现复杂性。G.723、G.729以及G.72