尼加提·阿尤甫 呂穎璇 袁驍 耿霖峰 劉鑫
【摘要】? ? 本論文首先介紹了目前主流的H.323協(xié)議以及該協(xié)議的框架;其次介紹了在根據(jù)塔里木油田現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)以及未來的規(guī)劃之上,使用H.323協(xié)議所搭建的視頻會議系統(tǒng),該系統(tǒng)在日常維護、信息安全等方面具有穩(wěn)定的性能且可滿足塔里木油田日常開會需求。經(jīng)過本次視頻會議系統(tǒng)的設(shè)計和完成,使我更加了解視頻會議系統(tǒng)的運作,提高了我的專業(yè)技術(shù)能力。
【關(guān)鍵詞】? ? 智能信息化? ? H.323? ? 高清視頻會議系統(tǒng)
一、相關(guān)概念簡介
近年來,視頻會議系統(tǒng)在全球范圍內(nèi)的使用越來越頻繁,尤其是在一些較大規(guī)模的企事業(yè)單位,其在提高生產(chǎn)經(jīng)營效率、突發(fā)事件應(yīng)急指揮能力、降本增效等方面的作用有目共睹。視頻會議系統(tǒng)目前使用較廣泛的協(xié)議為SIP協(xié)議和H.323協(xié)議。這些標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)生,使得不同設(shè)備制造廠商只需在標(biāo)準(zhǔn)框架的基礎(chǔ)上制造設(shè)備即可實現(xiàn)共用。
正是由于這些標(biāo)準(zhǔn)的建立和完善,使得數(shù)據(jù)、視頻、圖像的傳輸不再局限于某一平臺,這為視頻會議系統(tǒng)的發(fā)展打下了至關(guān)重要的基礎(chǔ)。
1.1 H.323系統(tǒng)架構(gòu)
H.323系統(tǒng)的組成實體分為終端、網(wǎng)守(網(wǎng)關(guān))、多點控制單元(MCU)。
1.2? H.323組成部分功能
網(wǎng)守用來管理各個端點的呼叫,網(wǎng)守可用來翻譯地址、進行信令控制、進行帶寬控制等。
網(wǎng)關(guān)功能:主要作用是轉(zhuǎn)換信令。
多點控制單元:MCU是視頻會議系統(tǒng)的核心控制組件,它包括多點控制器和多點處理器,可對多點會議進行管理。所有的與會終端都要與多點控制器建立一對一的聯(lián)系。多點處理器負責(zé)處理音視頻流,所有終端的音視頻與多點處理器相聯(lián)。
二、視頻會議系統(tǒng)設(shè)計
2.1系統(tǒng)設(shè)計原則
系統(tǒng)在設(shè)計過程中,不僅需要考慮當(dāng)下維護成本還需考慮未來擴展功能,設(shè)計原則為:
(1)靈活性,軟件、硬件符合國際標(biāo)準(zhǔn),可靈活部署;
(2)安全性與可靠性,系統(tǒng)各環(huán)節(jié)具備權(quán)限及訪問控制機制,能長期穩(wěn)定的工作,結(jié)構(gòu)簡單,支持冗余備份,可靠性高;
(3)兼容性,兼容不同協(xié)議、終端類型、帶寬、分辨率、兼容話機和監(jiān)控,實現(xiàn)系統(tǒng)融合通信,全場景全業(yè)務(wù)隨時互動協(xié)同;
(4)可擴展性,為今后的發(fā)展留下擴展余地且符合國際統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。
2.2系統(tǒng)總體設(shè)計
如圖1所示,在中心機房設(shè)立控制中心,在本部基地和分支機構(gòu)設(shè)立會議室。在控制中心配置多點控制單元(MCU)、DMA服務(wù)器(網(wǎng)守)、資源管理服務(wù)器、會議管理平臺、錄播服務(wù)器。本部基地和分支機構(gòu)設(shè)立會議室,配置會議終端。
視頻會議系統(tǒng)控制中心容量按滿足至少180路1080P/60fps會場接入考慮,平臺支持錄制、直播、點播、公私網(wǎng)穿越、統(tǒng)一管理、分級分權(quán)組會等功能。部署高端視頻會議終端和音視頻集成設(shè)備,簡化操作,保障端到端整體優(yōu)質(zhì)會議效果。視頻會議系統(tǒng)的通信依托塔里木油田內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)。
2.3視頻會議系統(tǒng)控制中心
1.視頻會議系統(tǒng)在中心機房設(shè)立控制中心,包括多點控制單元(MCU)、DMA服務(wù)器(網(wǎng)守)、資源管理服務(wù)器、錄播服務(wù)器等??刂浦行目蓪崿F(xiàn)全網(wǎng)統(tǒng)一門戶訪問、統(tǒng)一域管理、統(tǒng)一用戶管理、統(tǒng)一設(shè)備管理、統(tǒng)一資源管理、統(tǒng)一報表管理及統(tǒng)一運維管理。
2.多點控制單元(MCU),MCU負責(zé)將所有分會場的碼流進行處理和轉(zhuǎn)發(fā),將各分會場圖像匯聚到主會場,用戶可以隨時調(diào)取會議畫面,實現(xiàn)遠程實時指揮決策,并提供優(yōu)質(zhì)的視頻會議效果。為保證MCU的穩(wěn)定性和安全性,MCU支持云化資源池備份、電源備份、負載均衡、多機房異地容災(zāi)。MCU支持多分屏,每個圖像是可以指定的,也可以通過語音激勵的方式呈現(xiàn)。本設(shè)計的雙流技術(shù)采用H.239協(xié)議,人物(People)視圖采用1080P 30幀/秒圖像清晰度傳送,通過第二路電腦輸入1080P 30幀/秒格式傳送內(nèi)容,可以采用硬件的方式,用戶將電腦連接在設(shè)備的HDMI接口上。終端上也有HDMI接口,供用戶接入電腦以便完成聲音和圖像的輸入。用戶只需要用遙控器按下“內(nèi)容”按鈕,即可發(fā)送本地雙流至遠端,遠端通過顯示器可呈現(xiàn)出畫面和雙流。H.239雙流技術(shù)是可以通過多級MCU級聯(lián)的,支持所有類型的網(wǎng)絡(luò)。
3. DMA服務(wù)器相當(dāng)于H.323協(xié)議中的網(wǎng)守,除此之外還可以完成對各級管理員賬戶及權(quán)限的分配。
4. 資源管理服務(wù)器實現(xiàn)對全網(wǎng)軟硬件的資源管理且可以針對用戶下發(fā)配置。
5.會議管理平臺負責(zé)會議的預(yù)約、控制等功能。會議管理平臺可根據(jù)行政級別分權(quán)管理會議。會議軟件系統(tǒng)采用B/S架構(gòu),具備獨立的服務(wù)器,通過web方式訪問,可以根據(jù)業(yè)務(wù)層級分級分權(quán)進行管理,也可以提供統(tǒng)一管理、集中控制。系統(tǒng)支持資源管理、會議管理、報表統(tǒng)計、告警維護、設(shè)備批量升級和配置、網(wǎng)絡(luò)線路實時監(jiān)控等特性。
6.錄播服務(wù)器支持標(biāo)準(zhǔn)的H.323協(xié)議,通過不同的權(quán)限用戶可下載或在線收看不同的往期會議錄制視頻。
三、視頻會議系統(tǒng)的應(yīng)用
從目前的使用情況來看,視頻會議系統(tǒng)建成后,基本達到預(yù)期設(shè)計,音視頻的傳輸以及雙流的傳輸均正常,在參會會場較多的情況下(不超過200個)基本可以滿足開會需求。
四、結(jié)束語
隨著社會信息化技術(shù)的發(fā)展,過去的數(shù)據(jù)交流方式已無法滿足現(xiàn)在用戶的各種需求,他們迫切的希望有一種集音頻、視頻、數(shù)據(jù)于一體的多媒體互動交流方式,而視頻會議技術(shù)的迅速發(fā)展正契合了用戶的需求。通過視頻會議技術(shù),我們可以不受時間、地點的影響,隨時隨地進行數(shù)據(jù)、聲音、視頻的傳輸。
塔里木油田探區(qū)覆蓋面積極大,對視頻會議系統(tǒng)的需求十分迫切,視頻會議系統(tǒng)的建成從降本增效、維穩(wěn)安保、疫情防控、應(yīng)急指揮等多個方面為工作帶來了諸多便利。本課題中主要完成了如下基本工作:
(1)對視頻會議系統(tǒng)的發(fā)展過程以及所使用的技術(shù)進行了深入的研究分析,尤其是H.323協(xié)議。
(2)從油田的需求出發(fā),深入分析了視頻會議系統(tǒng)的功能需求。
(3)視頻會議系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)。
參考文獻
[1]宋昕陽.高清視頻會議系統(tǒng)H.320&H.323雙協(xié)議混合組網(wǎng)的分析[J].中國新通信,2018,20(06):116.
[2]彭偉.基于H.323協(xié)議的視頻會議系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)探討[J].通訊世界,2016(20):253-254.
[3]徐杰.基于H.320協(xié)議的電力視頻會議系統(tǒng)的優(yōu)化及應(yīng)用[J].通訊世界,2015(22):151-154.
[4]徐惠萍.基于H.323協(xié)議的視頻會議系統(tǒng)的研究綜述[J].甘肅科技,2015,31(09):33-34+29.
[5]張文成.基于H.323協(xié)議的視頻通信系統(tǒng)研究[J].鐵路通信信號工程技術(shù),2013,10(06):13-16+46.