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网络远程视频会议系统

242016-04

  随着全球步入信息化时代,人们对了解事物、交换信息的要求已经从纸、笔、书本、话音等发展到通过声光电信号等各种方式更准确、更快捷、更丰富地表达出来。在需求的推动下,多媒体计算机技术与通信技术相结合,逐渐发展成为一种新的边缘技术——多媒体通信技术。个人计算机的普及、微电子技术和多媒体技术的飞速发展、综合业务数字网的建立及宽带综合业务数字网的研究进展,都有力地推动了多媒体通信的发展。如果说19世纪是电报的时代,20世纪是电话的时代,那么,即将到来的21世纪将是多媒体通信的时代。

  随着数字信号处理、压缩编码技术和数据传输新技术的不断涌现,新产品层出不穷,同时出现了许多新的多媒体通信方式。视听多媒体通信业务主要包括以下几种类型:

  ·多媒体会话型业务,如会议电视、可视电话、远程会议、远程医疗等;

  ·多媒体检索型业务,如多媒体数据库查询;

  ·多媒体分配型业务,如音频视频广播等;

  ·多媒体电子信函型业务。

 

  其中,作为多媒体会话型通信业务的一种典型,会议电视业务已在社会性的信息交流中发挥了巨大的沟通作用。会议电视通过通信网络把两个或多个地点的多媒体会议终端连接起来,在其间传送各种图像、话音和数据信号,使出席会议者有亲临现场的感觉。除了用于多点多媒体会议之外,会议电视系统还应用于远程会议、远程医疗等需要传送实时音频、视频和数据的业务。

  近几年来兴起的会议电视系统(Videoconferencing System)是一种以视频为主的交互式多媒体通信,它利用现有的图像通信技术,计算机通信技术以及微电子技术,进行本地区或远程地区之间的点对点或多点之间的双向视频,双工音频,以及数据等交互式信息实时通信。会议电视的目的是把相隔多个地点的会议室电视设备连接在一起,使各方与会人员有如身临现场一起开会,进行面对面对话的感觉,因此广泛地应用于各类行政会议,科技会议,远程教学以及商务谈判等事物中。会议电视系统具有真实、高效、实时的特点,是一种简便而有效的用于管理、指挥以及协同决策的技术手段,在国内也已开始广泛采用。

  会议电视能为用户提供直接、全面的沟通交流,并能节约时间、降低成本、提高生产率,因此巨大的市场需求推动了会议电视技术的发展。国内外很多科研机构和厂商都进行了多媒体多点会议通信系统的研究,并推出了各自的会议电视系统。在研究各会议电视系统的基础上,国际电信联盟(ITU-T)形成了视听多媒体通信系统国际标准的H.200系列建议,使不同厂商的多媒体通信产品能够互通,推动了多媒体通信技术标准化的进程。

  随着我国改革开放的不断深入,市场经济的逐步形成,各行业都面临着日益严峻的市场竞争的挑战。如何依靠各种先进的技术手段,尤其是信息技术的最新成果,来加强管理,提高生产率,降低成本,是摆在每个企业领导面前的当务之急。根据用户的需求我们设计了本会议电视系统方案建议书,本方案实施后,贵单位就可以:

  1.通过高质量的电视会议,使在地理上分散的部门可以更迅速的处理问题,不但省时、省钱、而且把传统会议面对面交流的自然感觉带给了与会人员,能迅速、准确的把握决策机会,使更多的人加入到重要决策之中,并形成一个更加开放、更加协作的工作环境。

  2.通过会议电视系统广播式的工作模式,可以方便地、经常地组织远程培训和远程教育,更快提高各部门的业务工作水平。

  3.提供会议电视系统,领导可以随时就某些突发事件对各地的下级部门下达指示;在重点地区设置会议电视系统,可以真正成为领导的千里眼、顺风耳,便于领导及时了解情况,进行准确的判断,迅速采取有力的措施。

  4.会议电视系统可以满足用户一般会议电视的要求,同时可提供数据通信的加密接口。具有功能多、通信可靠、保密传输、价位低的特点。通过选用通信加密机可以为会议电视及数据通信提供保密通信方式,以保证公司机密不泄漏。

  产品介绍:

  目前TANDBERG公司主流产品从个人会议室型T1000到工作组级T550到会议室型T880、T2500、T6000到豪华大型会议室型T7000、T8000。TANDBERG 型终端是挪威泰德通信公司专为满足用户在中、小型会议室中实现“面对面”地交流的需求而研制生产的高度集成机顶式视频终端,可与任何品牌的标准电视机、显示器配合使用。其卓越的特性表现在:

  多种网络接口

  TANDBERG各型终端均支持H.323和H.320协议,同时具有应用于LAN网络的10M/100M自适应接口及应用于ISDN网络的BRI接口,还有其他各种包括T1/E1口,无须任何硬件更换。

  卓越的视音频质量

  ■4×CIF高分辨率活动图像的接收使活动图像的分辨率亦可高达704×576。

  ■在LAN网和ISDN网络上均支持H.263+视频标准。

  ■支持最新的G.722.1音频传送标准,以更低的占用带宽传送高质量的语音。

  ■独特的“降噪特性”确保了在嘈杂的环境中仍能将发言人的声音清晰地传送给远端所有与会者,每路音频输入端口均带独立的回声抑制器。

  ■“自动增益特性”使在同一会议室中任何发言者的声音都可被远端清晰的听到,无论他们的方位和音量是否有所不同。

  ■支持多达15个本端及远端摄像机预置机位,用户只需轻松单击定位器,即可将镜头转向不同的发言人。

  智能呼叫管理

  ■通过“智能呼叫管理”系统,550 型终端可自动识别呼入、呼出时线路类型并选择相应的接口及协议,更可根据线路状况自动进行系统配置以使音视频质量达到最佳状态,无须用户人为操作。

  多媒体流广播

  流广播功能可将本地影像和会议声音发送给所有通过局域网与550型终端相连的PC机。接收者可使用诸如Media Play、QuickTime的任意一种标准的媒体播放器进行接收回放,带宽可达384kbps。

  支持SNMP协议

  对SNMP协议的支持使得通过使用TANDBERG Management Suite TM(管理套件) 可从网管中心直接对全网各终端同时进行监控、维护和软件升级。内置的Web网站功能亦可使用户使用任何Web浏览器访问设备,进行单台设备的监控、维护和软件升级。

  易于操作

  无线遥控器可完成所有系统操作,而无须使用PC机。简洁友好人机界面使用户轻松完成所需操作,即使是非专业人士亦能迅速熟练掌握。一次呼叫连接的建立就如同使用普通移动电话一样简单,用户只需拨号并按“连接”键即可。快速拨号功能不仅具备了普通电话簿功能,更可将连接的链路信息一并存储,使您针对不同的对象建立不同的连接。

  灵活多用的数据端口

  标准的RS-232串行数据端口不但支持T.120协议,亦可在没有LAN网的环境中对系统进行本地的维护升级,更可作为透明信道,传送任何用户数据。

  H.323标准介绍

  H.323标准涵盖了音频、视频及数据在以IP包为基础的网络——LAN、INTRANET、EXTRANET和INTERNET上的通讯,建立H.323标准是为了允许不同厂商的多媒体产品和应用能够互操作。兼容性是消费、商业、娱乐及专业市场上厂家和最终用户最为关心的问题。

  国际电信联盟(ITU)为局域网(LAN)及其它形式的通信设施上的多媒体通信建立标准。  今天,包括ETHERNET、FAST ETHERNET、TOKEN RING及ATM在内的企业网都能够通过各种私有的和公共的广域网(WAN)——ISDN、V35、E1/T1、FRAMERELAY、ATM等连接起来,对于范围广泛的基于IP网络的多媒体通信应用来说,H.323标准是非常重要的构件。另外,该标准也允许通过ISDN和POTS与基于PPP的网络直接相连。

  1996年,ITU批准了H.323规范。该标准范围广宽,涵盖了各种独立设备。个人计算机技术以及点对点和多点视频会议。标准解决了点对点及多点视频会议中诸如呼叫与会话控制,多媒体与带宽管理等许多问题。

  H.323只是ITU制定的使视频会议能够在各种网络上进行的一系列通信标准的一部分,这一标准系列称之为H.32X,包括H.320和H.324,分别解决在ISDN和POTS(普通电话网)上的通信问题。

  H.323的应用

  ■桌面及会议室视频输入

  ■IP电话和可视电话

  ■CTI(电脑话务集成)

  ■协同计算

  ■INTRANET和INTERNET商务会议

  ■远程教学

  ■支持和服务应用

  ■网上交互式购物

  ■网上银行

  ■视频会议服务和计费应用

  ■远程医疗

  ■保安系统

  ■音频/视频电子邮件

  ■音频/视频广播

  ■视频点播

  ■远程监控

  H.323的重要性

  ■H.323建议是广泛的,也是灵活的,因为下面几个原因,将进入主流市场:

  ■H.323为现有的企业基础设施(如IP网)建立了多媒体标准,设计时考虑了弥补质量保证(QoS)机制的不足,H.323使用户能使用多媒体应用而无需改变他们网络的基础结构。

  ■IP LAN正变得更加强大,以太网的带宽正从10MBPS扩展至100MBPS,甚至1000MBPS。

  ■H.323为现有的企业基础设施(如IP网)建立了多媒体标准,设计时考虑了弥补质量保证(QoS)机制的不足,H.323使用户能使用多媒体应用而无需改变他们网络的基础结构。

  ■许多机构已转向了低价的交换网络技术,使得实际上数量不受限制的视频会议会话可以在网上同时进行,同时不降低其它网络应用的性能。

  ■当更多的网络服务-----ATM QoS、RSVP、防火墙等----成为可能时,H.323能够提供更多的好处。

  ■通过定义设备---设备、应用----应用、厂商----厂商之间的互操作性原则,H.323使得H.323兼容的产品之间能轻易地进行互操作,作为选择,标准也非常灵活地允许厂家自己的功能增强。

  ■网络负载能够通过集中或分布的GATEKEEPER进行管理,根据H.323标准,网络管理员能够限定用于视频会议的网络带宽。对MULTICAST的支持也减少了对带宽的需求。

  ■H.323提供的不同级别的网络安全机制,包括集中呼叫控制、防火墙、加密等。

  ■H.323得到了许多计算机视频会议厂商及组织的支持,包括INTEL、MICROSOFT和NETSCAPE。这些机构的努力将会在市场上产生较大的影响。

  H.323的主要优点

  ※网络独立性

  H.323被设计成运行在通用的网络体系结构之上。随着网络技术的发展,以及带宽管理技术的进步,基于H.323的解决方案将能获得这些进步所带来的好处。

  ※带宽管理

  视频和音频传输对带宽要求很高,若不加以监控,会阻塞企业的网络。H.323通过提供带宽管理来解决这一问题,能够对网络中并发的H.323联接数以及H.323应用可获得的带宽总量进行限制。一方面,这些限制保证了网络上的关键应用不会被中断,另一方面,又为网络上的其它应用保留了足够的资源。每个H.323终端都能针对每一会话提供带宽管理,该机制(称之为自动带宽管理)能根据网络的状况------延迟、抖动和丢包率----提示或降低视频传输率。

  ※网间会议

  许多用户希望与远地进行视频会议。在H.323环境中,通过直接的PPP连接或企业INTRANET、EXTRANET甚至INTERNET,这种希望成为可能。H.323也提供一种连接基于包交换的视频会议系统与基于电路交换(H.320、H.324)或基于ISDN的视频会议系统的手段。H.323使用不同视频会议标准中共同的编解码技术来减少或消除协议转换,从而提供优化的性能。

  ※平台及应用的独立性

  H.323不依赖于任何特定的硬件和操作系统,H.323兼容的平台可以有多种规格和类型,包括支持视频的个人计算机,专用平台以及功能齐全的产品包。

  ※多点支持

  H.323能支持三点或更多点的多点会议,可以有也可以没有集中式的MCU(多点控制器)的支持。多点控制功能可以是分布式的,作为H.323终端功能的一部分来实现。

  ※Multicast(多点广播)支持

  当网络支持“工作组管理协议”(如IGMP)时,H.323能在多点会议中支持Multicast功能。Multicast 将单一信息包送至网上多个目标,而无需重复传送。Multicast 传输能更有效地使用带宽,因为Multicast 组中所有的工作站(且只有这些工作站)将从单一信息中读取信息。

  ※互操作性

  用户希望在通信时无需担心接收端的兼容性。除了保证接收端能解压信息,H.323还提供了在客户端之间调整性能,为会议设置共同的性能的方法。标准也建立了公共的呼叫设置和控制协议。

  ※编解码标准

  H.323为音频、视频数据流的压缩和解压建立了标准,保证来自于不同厂家的产品有共同支持的领域。它也为基于厂商特殊硬件和软件的附加特性与增强性能提供了极大的灵活性。

  ※灵活性

  一个H.323会议能够包括具有不同功能的终端。比如说,只有音频功能的终端也能参加具有音频、视频和/或数据功能的终端所进行的会议。而且,一个H.323多媒体终端能够与一个只具有T.120数据功能的终端分享会议的数据部分,同时与其它的H.323终端分享声音、图象和数据。

  H.323的体系结构

  H.323标准覆盖了在包交换网络上提供音频通信服务的技术需求。H.323引入了针对数据会议的T.120建议,使得包括数据功能的会议成为可能。H.323不包括网络本身以及用于连接各种网络的网络传输层的内容。

  H.323为基于网络的会议系统定义了四个主要的组成部分:终端、网关(GATEWAY)、GATEKEEPER以及多点控制器(MCU)。

  ※终端

  终端是提供单向或双向实时通信的客户端。所有终端必须支持声音通信,视频和数据是可选的。H.323规定了不同的音频、视频和/或数据终端共同工作所需的操作模式。它将成为下一代INTERNET电话、电话会议和电视会议技术领域占统治地位的标准。

  所有的H.323终端必须支持H.245,该标准用来协商通道的使用及容量,三个另外的组成部分是:Q931的缩略版,用于呼叫信令和呼叫建立;注册/许可/状态(RAS)。用于GATEKEEPER进行通信;RTP/RTCP,用于音频和视频包排队。

  ※网关(Gateway)

  网关在H.323会议中是可选的。网关提供许多服务,包括在H.323会议终端与其它会议终端之间进行转换。这一功能包括传输格式之间的转换(如H.225与H.221)。以及通信规程之间的转换,以及在LAN端和WAN端进行呼叫建立和解除。图三为H.323/H.320网关。

  网关的主要应用是:

  *在模拟和数字语音终端之间建立链接。

  *建立与非H.323终端之间的链接。

  *Gatekeeper功能

  当无需与其它标准的终端相连时,网关是不需要的,因为H.323终端能够通过LAN、Intranet、Extranet甚至Internet与其它H.323终端直接通信。

  终端与网关之间使用H.245和Q931协议进行通信。

  能够通过网关进行通信的H.323终端的实际数量是不受指标的限制的。同样,能支持的WAN连接的数量以及并发会议的数量留给厂家决定。通过将网关技术结合进H.323规范,ITU使H.323成为将基于各种标准的视频会议终端联系在一起的纽带。

  ※网闸(Gatekeeper)

  Gatekeeper 执行许多重要的功能,帮助维护企业网络的完整性。第一个功能是按照RAS规范将终端和网关的别名转换为网络地址。第二个功能是进行访问控制,以防止未授权的视频会议会话。第三个功能是进行带宽管理,这也是由RAS规定。例如,如果网络管理员为LAN上并发的会议数量设定了一个上限,当一旦到达此上限,Gatekeeper 将拒绝任何更多的连接,这样做的目的是将会议电视占用的带宽限制在总带宽的某个比例内,保证剩余的容量留给EMAIL,文件传输及其它网络应用。第四个功能是将若干终端、网关和MCU作为一个称之为H.323域的逻辑组来进行管理。

  在一个H.323系统中,Gatekeeper不是必须的。但是,如果Gatekeeper 存在,终端就必须接受其服务。

  在多点连接中,Gatekeeper 也担当一个角色。为支持多点会议用户应当使用Gatekeeper 来从两个点对点会议终端接收H.245控制信道。当会议切换为多点时,Gatekeeper 将H.245控制信道重新定向至MCU。Gatekeeper 不需处理H.245信令,只需将信令在终端与MCU之间进行传递。

  包含网关的LAN应当使用Gatekeeper ,将E.164地址转换成传输层地址。

  ※多点会议控制器(MCU)

  MCU支持三点或更多点之间的会议,在H.323情况下,MCU由必不可少的多点控制器(MC)以及零个或多个多点处理器(MP)组成。MC处理所有终端之间的H.245协议,以确定共同的音频和视频处理能力。MC也通过确定哪些音频和视频流将进行多点广播(Multicast),从而对会议资源进行控制。

  MC不直接处理任何多媒体信息流。这由MP来进行处理,MP混合、交换及处理音频、视频和数据流。MC和MP功能可以存在于一个专门的组件中,或作为其它H.323组件的一部分。

  多点会议时,会议参与者将加入由MCU控制的多点交互式会议。由MCU主持的会议画面切换有两种方式,默认方式为话音激活方式,MCU自动将画面切到音量最大的会场。也可由操作员或操作员指定的会议主席人工切换画面。如人工切换取消,则自动恢复为话音激活方式。

  由于所配置的视频会议多点控制器MCU最多能支持70个点同时召开384k视频会议,完全能够达到贵单位全交互要求。在我们的设计方案里面我们还可以通过本地的TANDBERG 2500或TANDBERG 880视频终端直接与其它省市会议室开会, TANDBERG 2500或TANDBERG 880有三个BRI接口,可以和上级通过ISDN互联召开视频会议,也可以通过IP网召开视频会议。

  TANDBERG的会议电视产品具有自适应带宽的功能,可根据网络可使用的资源自动调整所使用的网络带宽。

  在视频会议进行中,除图像和声音信号外,有时还要求系统能够提供共享白板、文件传送和应用程序共享等功能。TANDBERG会议电视系统提供电子白板、文件传送、应用程序共享等功能,可在会议进行当中通过VGA显示器使用。