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电力信息网络视频系统的设计与实现 摘要 辽宁省电力有限公司的“电力信息网络视频系统”，它是建立在已有网络系统基础之 上的一种网络应用，不同于传统意义上的视频会议系统( 采用h 3 2 3 协议) ，因此，稳定 可靠的网络环境是“电力信息网络视频系统”正常运转的基础。 视频会议系统的出现主要得益于两个方面：首先，用户端计算机设备的处理能力越 来越强大；其次，网络技术的突飞猛进亦为桌面视频会议系统的实现奠定了基础。 视频会议系统与过去基于视频流的遵循 l3 2 0 协议标准的视频会议系统具有很大差 别。h 3 2 3 标准是一系列标准的集合，涵盖了语音、视频、数据共享等各个方面。i t u th 3 2 3 协议定名为“分组多媒体通信系统”( p a c k e t - - b a s e dm u l t i m e d i ac o m m u n i c a t i o n s y s t e m s ) ，其主要面对的应用需求就是在i p 网络之上提供多媒体通信服务。 从会议电视技术发展的历史来看，目前，会议电视系统的建立可以依据i t u t 的两 大框架建议h 3 2 3 和h 3 2 0 来进行，从而形成两种不同的建设方案。h 3 2 0 是i t u t 较 早期的会议电视标准，该标准完全建立在一系列会议电视专有的技术和标准之上，而 h 3 2 3 标准建立在通用的、开放的计算机网络通信技术基础之上，具有广阔的发展前景。 自从1 9 9 6 年i t u t 批准该标准以来，会议电视的技术和市场都发生了革命性的变化。越 来越多的厂家竞相投入h 3 2 3 新产品的开发，越来越多的用户采用h 3 2 3 技术和产品构 造他们自己的会议电视系统。这是通信网络技术、计算机技术和多媒体技术飞速发展和 日益融合所带来的必然趋势。 而且，h 3 2 3 系统在技术的先进性、功能的完善性、操作的方便性、系统的可扩充 性以及性能价格比等各方面，都日益显示出比h 3 2 0 系统具有明显的优越性。 因此，对于会议电视系统的建设，本文对采用的h 3 2 3 方案进行了较详细的设计与 论述。 关键词：企业；网络视频：解决方案：h 3 2 3 a b s t r a c t p o w e ri n f o r m a t i o nn e t w o r kv i d e os y s t e mo fp o w e rs u p p l y i n gc o m p a n yo fl i a o n i n g p r o v i n c ei sd i f f e r i n gf r o mt r a d i t i o n a lv i d e om e e t i n gs y s t e m sb a s i n g o np r o t o c o l h 3 2 3 i ti san e t w o r ka p p i i c a t i o nb u i l d i n go nt h en e t w o r ks y s t e m si ne x i s t e n c e s o t h es t a b i l i z a t i o nn e t w o r kc i r c u m s t a n c ei sf o u n d a t i o no fp o w e ri n f o r m a t i o n n e t w o r kv i d e es y s t e mr u n n i n gi ng e a r t h ea p p e a r a n c eo fv i d e om e e t i n gs y s t e mi sb e n e f i t i n gf r o mt w oa s p e c t so fm o r e p o w e r f u lp r o c e s s i n ga b i l i t yo fc l i e n tc o m p u t e ra n dn e t w o r kt e c h n o l o g ya d v a n c i n g r a p i d l y t h e r ei sg r e a t e rd i f f e r e n c eb e t w e e nv i d e em e e t i n gs y s t e ma n dt h ea u l ds y s t e m b a s i n go fv i d e os t r e a mf o l l o w i n gp r o t o c a lh 3 2 0 p r o t o c a lh 3 2 3 i sas e r i e so f c r i t e r i o nc o v e r i n ga 1 1a s p e c t so fv o i c e ，v i d e oa n dd a t as h a r i n g ，e t c w en o m i n a t e p r o t o c a l i t u - t h 3 2 3“p a c k e t - b a s e dm u l t i m e d i ac o m m u n i c a t i o n s y s t e m s ” i t f u n c t i o ni sp r o v i d i n gm u l t i m e d i ac o m m u n i c a t i o ns e r v i c e so ni pn e t w o r k t h ee s t a b l i s h m e n to fv i d e om e e t i n gs y s t e mc a r lc a r r yo u tb y1 个u t sp r o t o c a l h 3 2 0a n dh 3 2 3i t u ta tp r e s e n tf r o md e v e l o p i n gh i s t o r y s ot h e r ea r et w o c o r r e s p o n d i n ge s t a b l i s h i n gs o l u t i o n h 3 2 0i st h ee a r l yt vm e e t i n gc r i t e r i o n 。 w h i c hi se s t a b l i s h e dw h o l l ya tt h es e r i e so fp r i v a t et e c h n o l o g ya n dc r i t e r i o n o ft vm e e t i n g ，w h e r e a sh 3 2 3i se s t a b l i s h e da tt h e c o m m u n i n g ，o p e n i n g c o m m u n i c a t i o no fc o m p u t e rn e t w o r k ，t h e r e f o r eh 3 2 3i so fb r o a d l yd e v e l o p i n g f o r e g r o u n d t h et e c h n o i o g ya n dm a r k e to ft vm e e t i n go c c u r sr e v o l u t i o n a r yc h a n g i n g f r o m1 9 9 6 ，a tw h i c hy e a ri t u tc r i t e r i o ni s p a s s i n g m o r ea n dm o r ef a c t o r i e s d e v o t et ot h en e wp r o d u c t sd e v e l o p i n go fh 3 2 3 m o r ea n dm o r ec u s t o m e r se s t a b li s h t h e i ro w nm e e t i n gt vs y s t e m sa d o p t i n gh3 2 3t e c h n o l o g ya n dp r o d u c t s t h i si s ar e s u l t i n gt r e n df o l l o w i n gt h ef l y i n gd e v e l o p m e n ta n di n c r e a s i n g l yi n t e g r a t i n g o ft e c h n o l o g yo fc o m m u n i c a t i o nn e t w o r k ，c o m p u t e ra n dm u l t i m e d i a m o r ee v e r ，h 3 2 3r e v e a l si n c r e a s i n g l yo b v i o u s l ya d v a n t a g et h a nh 3 2 0i nt h e a s p e c t so fa d v a n c e dt e c h n i q u e s ，p e r f e c tf u n c t i o n ，c o n v e n i e n to p e r a t i o n ，s y s t e m e x p a n s i o n ，r a t i oo fp e r f o r m a n c ea n dp r i c e ，e t c t h e r e f o r e ，t h ep a p e rd e s i g n sa n dn a r r a t e st h es o l u t i o nb a s i n go nh 3 2 3t o t h ee s t a b li s h m e n to fm e e t i n gt vs y s t e m k e y w o r d s ：e n t e r p r i s e ；n e t w o r kv i d e o ：s o i u t i o r ：h 3 2 2 电力信息网络视频系统的设计与实现 0 前言 辽宁省电力有限公司是随着国家电力工业体制改革的不断深化，于1 9 9 9 年3 月2 9 日，在原东北电力集团公司部分直属电力企业基础上成立的大型电力企业集团，发电装 机容量为1 3 6 0 3 万千瓦( 水电1 1 3 0 7 万千瓦，火电1 2 4 7 2 3 万千瓦) 。目前公司所辖 的全资、控股、参股发供电企业及事业单位5 1 个。其中，全资及控股发电公司1 3 家， 装机容量共计3 3 4 7 5 万千瓦。辽宁省境内现有1 5 条5 0 0 千伏线路，总长度1 6 1 3 公里， 5 座5 0 0 千伏变电所，变电容量6 0 0 万千伏安。有2 2 0 千伏线路1 8 5 条，总长度7 3 9 2 公 里，2 2 0 千伏变电所8 4 座，变电容量1 6 8 5 8 万千伏安。已经形成了南起大连，北至铁 岭，西接内蒙，东连吉林，覆盖全省城乡的大型电网。 为了贯彻国家电力体制改革方针，把公司办成一个以盈利为目标、并具有竞争能力 的市场主体，辽宁省电力有限公司适时确定了“树立市场观念，增强营销意识，努力降 耗节能，提高经济效益，加强财务管理，资产保值增值，优化投资方向，防范经营风险， 依靠科技进步，加强科学管理，提高管理档次，实现创建一流省电力公司”的目标。然 而，电力企业不同于一般的企业，按照发电、供电和电力传输的规律，各发、供电公司 及有关单位必须经常研究、协调各个环节的工作，从而提高企业各类资源的利用效率。 以往的做法是定期或不定期地将各个相关部门的领导或责任人召集到一起，召开相应问 题的分析协调会。但这样做不仅效率低，影响正常的工作，而且还会发生较大的不必要 开支。为解决这个问题，公司领导果断决策，要利用现代信息技术建立一个能够大幅度 提高公司信息资源效率和管理效率的现代电力信息网络视频系统。 目标确定了，怎样架构一个既经济又高效的现代电力信息网络视频系统昵? 承担该 项任务的辽宁省电力有限公司信息中心主任潘明惠博士及其团队，虽然在建设辽宁电力 信息网络系统的过程中已经积累了十分丰富的经验，但对于建设现代化的视频网络系统 还比较陌生。为此，他们来到贵州省邮政局，对已经建成的贵州省邮政视频系统进行了 详细的考察。回来后还对本溪电业局、鞍山电业局等单位应用的小规模电视会议系统进 行了调研，渐渐理清了建构辽宁电力信息网络视频系统的思路。 电力信息网络视频系统的设计与实现 1 用户的基本需求 1 1 传输网络环境 1 1 1 主干网络 辽宁省电力公司信息系统千兆以太网，采用c a b l e t r o n 公司的两台高性能的交换机 s s r8 6 0 0 构建主干网络，为辽宁省电力公司信息网提供足够的主干带宽。$ 8 r 8 6 0 0 具 有1 6 个槽位，在完全冗余配置下可提供1 4 个槽位插接口模块，用于二级交换机和服务 器的连接。机箱式的s s r 融合了线速的性能，精确的控制能力，以及能满足今天和明天 网络强大的路由交换需求。 s s r8 6 0 0 为无源背板结构、配置交换结构阵列，冗余电源，所有模块均可热插拔， 降低了网络停机时间。主控制模块和冗余控制模块可自动存贮当前所有的设置信息，从 而保障交换机的正常操作。其本身的硬件结构完全冗余，平均无故障时间可达到7 万小 时以上。 s s r8 6 0 0 之间使用s m a r t t r u n k 技术，s m a r t t r u n k 允许多条链路组成一个更高速的 链路，使连接链路带宽增加和提供链路冗余功能。目前两台s s r8 6 0 0 之间使用两条千兆 链路连接。 s s r8 6 0 0 最高的吞吐能力达每秒3 0 0 0 万个数据包，以线速对第二层、第三层和第四 层信息进行交换路由传送。千兆位无拥塞背板速率达3 2 g b p s 。接口模块上的高速芯片， 同时还保存了q o s 政策和安全性过滤功能，使在打开o o s 和安全性过滤功能的同时仍能 提供线速性能。这将使网络管理者不再在性能和功能之间顾此失彼，s s r 能够同时保证 这两方面的需求。 1 1 ，2 二级交换网络 各楼层的h u b9 0 0 通过一个v n9 0 0c g 千兆模块与s s r8 6 0 0 相连，9 0 0 c g 提供8 个 1 0 1 0 0 m 的端口和一个1 0 0 0 m 的上连，9 0 0 c g 通过h u b9 0 0 背板的v n b u s 与原h u b9 0 0 背板上的9 0 0 e a 、e e 模块连接，9 0 0 e a 与p o r t s w i t c h9 0 0 的连接不变。v n h u s 是一种新 的高性能背板互联，以获得跨越d e c h u b9 0 0m u l t i s w t i c h 背板的非阻塞分布式交换结构 以及更多的特征。在一个d e c h u b9 0 0 m u l t i s w t i c h 背板中可以有三条v n b u s 互联通道， 累计吞吐能力1 2 g b s ，延时小于3 微秒，每一条v n b u s 为y n s w i t c h 模块提供以太网， 快速以太网、f d d i 和a t m 之间公用的非阻塞互联。另外，还可通过v n b u s 您可以跨越多 个v n s w i t c h 模块构造虚拟网，在虚拟网内隔离流量和优化带宽。 1 1 3 服务器、路由器与主干网的连接 两台中心服务器c o m p a q 8 2 0 0 、办公自动化服务器i b m f 5 0 配置千兆以太网卡与s s r 8 6 0 0 连接。数据库服务器c o m p a q7 3 0 5 i4 1 0 0 、i n t r a n e t i n t e r n e t 服务器、 i pp cs e r v e r 、 s u n 多种服务器、工作站都采用1 0 0 b a s e f x 多模光纤与s s r8 6 0 0 连接。 主干路由器c i s c o7 5 0 5 、7 5 0 7 配置i o o b a s e - f x 多模光纤与s s r8 6 0 0 连接，其他 2 电力信息网络视频系统的设计与实现 c i s c o2 5 0 9 、2 5 1 l 路由器通过八楼h u b9 0 0 接入s s r8 6 0 0 。 1 1 4 具有三四层交换功能的千兆以太网交换机 s s r8 6 0 0 是一种基于硬件的动态多点交换结构、千兆以太网分布式交换路由器。即 在控砖4 模块保持路由表和桥接表信息，同时分布到不同接口卡，提供相对该接口卡用作 包交换或路由所有的信息。信息表的大小基于控制模块上内存的数量。在每条链路上设 置有独立的a s i c 和存储器，用以转发全部第二、三、四层信息。 s s r 设有四个队列( q u e u e s ) 对指定的应用，( 通过认别t c p 端口号) 可将其送入任一 队列，以实现q o s 。所有数据包在转发前首先进入队列，s s r 根据优先级和队列所分配到 的带宽来处理数据包。可按w f q ( w e i g h t e df a i rq u e u i n g ) 或严格的优先级来处理。 s m a r t s w i t c hr o u t e r 支持第四层交换。它们可以唯一区分每个数据包包含的那些应 用协议( 例如h t t p 、s m t p 、f t p 等等) 。端点系统利用这种信息来区分包中的数据，尤其 是端口号使一个接收端计算机系统能够确定它所收到的i p 包类型，并把它交给合适的高 层软件。 通过采用高速a s i c 实现路由功能，使网络拥塞的可能性降到最小，大大超过了常 规高端路由器的性能。动态多点交换结构，可以在全部功能开启时，提供在每个端口以 千兆速度线速的对u n i c a s t 和m u l t i c a s t 的数据包进行i p i p x 路由。s s r8 6 0 0 最高的 吞吐能力达每秒3 0 0 0 万个数据包，以线速对第二层、第三层和第四层信息进行交换路由 传送。 基于标准的设计，s s r8 6 0 0 在保证线速性能的同时，提供基于第二、三、四层信息 的u n i c a s t 或m u l t i c a s t 数据包进行交换或路由。支持标准的r i p 、o s p f 和b g p 一4 路由 协议。能够基于第二、三、四层信息设置安全过滤；并针对s a d a 数据流建立q o s 政策， 保证应用的传送带宽。s s r 的交换结构可在硬件中对数据包进行复制，消除了基于软件 的传统路由器的性能障碍。通过提供必要的基础设施，s s r 可将网络转换为高效的广播 媒介，支持d v m r p 、基于每个端口的i g m p 、p i m - d m 和p i m s m ，提供有效的组播机制。8 0 2 1 q v l a n 和8 0 2 1 p 优先级标准的支持。跚0 n r m o n 2 和s n m p 的网络管理；r a d i u s 和t a c a c s + 的安全访问控制；还有c a b l e t r o n 公司的s m a r tn e t w o r k 网络服务功能。 大规模网络需要庞大容量的信息表来贮存路由信息、应用流、q o s 定义、v l a n 信 息和安全过滤信息。s s r8 6 0 0 提供信息表容量是倍数的远远大于今天其它解决方案中所 能支持的处理能力。 1 1 5w a n ：s d h 光纤网络下2 m 通道 辽宁电力信息网以辽宁电力信息主干网络为中心，是一个辐射辽宁省各发电供电、 旖工修造企业和事业单位的计算机信息网络系统。广域网以省公司数字通信通道为主干， 由2 m 、6 4 k 、拨号连接等多种连接方式组成，并使用p s n 作为备用通道，可通过电力系 统2 m 数字专线连接3 0 个单位，并提供3 0 路机架m o d e m 拨号入网。调度通讯目前已基 本建成连接辽宁省电力公司各单位的数字光纤系统，广域网连接的基层单位不断扩充。 目前已实现所有直属1 3 个电业局和大部分电厂、送变电公司、节能公司等共3 0 个单位 与辽电公司主干网的2 m 带宽的连接。具备2 m 专线的基层单位属于辽宁电力网络视频 系统的分支会场。 电力信息网络视频系统的设计与实现 1 2 会场点数与人数 根据辽宁电力信息网络视频系统业务需求要求( 以下简称“业务需求”) ，辽 宁电力网络视频系统在目前阶段需要建设辽宁电力公司内部基于l a n 的中心会场、分会 场和基于? a n 的分会场。 公司机关大楼内会议控制中心1 个。 公司机关大楼内视频会议中心会场2 个。 公司局域网范围内部门、楼层会议室型会场8 个。 公司局域网范围外基于w a n 的远程分会场( 地区电力公司级单位或其它基层单位) 共3 0 个。 公司局域网范围内个人型会场( 桌面设备) 共3 0 个。 根据我方对业务需求的理解，我们认为各中心会场参加视频会议的人数最多可达到 3 0 人左右，每个部r 楼层级分会场参加会议人数最多达到1 0 人左右，每个远程分会场 参加会议的人数最多达到2 0 人左右，个人桌面型分会场每个1 人。除桌面会场外的其它 会场均需要采用适合大型会议环境的终端设备。 1 - 3 需要实现的功能 1 3 1 点对点会议 用于公司领导和要害部门之间及对下级单位的远程会议。通常需要随时召开。经常 需要以基于计算机图形( 如p o w e rp o i n t 演示幻灯片) 方式汇报、交流、讨论。 领导与下级之间的点对点会议，通常领导端有单人参加，远端有若干人员参加。 管理部门与下级单位之间的点对点会议，通常需要双方都有若干人员参加。 当网络能够延伸到施工、生产现场时，点对点会议方式可使公司领导和机关相关部 门及时掌握现场情况，迅速采取对策。 该功能同时适用于作为远程培训和远程医疗诊断的手段。 1 3 2 点对多点会议 辽宁电力网络视频系统的主要应用形式。通常为领导对多个下级单位或某部门同时 对多个下级单位的相关部门召开远程会议。特定的多点会议可能需要所有基层单位和机 关部门的某级别以上干部全部参加。 1 本方式亦可用于每天或每星期都召开的领导或生产、安全等部门的例行会议。采用 这种方式的远程例行会议可以大大节省有关人员的往返交通时间，有效提高工作效率。 该功能同时适用于作为大型远程培训、技术交流的手段。 4 电力信惠两络视频系统的设计与实现 1 3 3 同时召开多会议 当某些领导和部门召开与部分远程分会场的多点会议期间，另外的一些部门或领导 可能同时需要召开与另外的远程分会场之问的多点会议。只要会场不发生冲突( 即某个 或某些远程会场不同时参加两个以上会议) ，就必须能够保证这些会议同时召开。 在同时召开多个会议的时候，领导参加的会场可能需要在不结束其它会议的条件下 转移进入其它会议。此功能需要得到网络视频设备的支持，需要视频应用的控制中心对 会议资源的预约控制和管理。 1 3 4 最大会议规模 鉴于远程会议系统首要用于解决本地与异地之间的应用，最大同时召开会议的会场 数量对于m c u 的造价又有决定性的影响，为尽可能提高设备资源的利用率，同时兼顾本 地会场分布，依据业务需求的要求和与用户的沟通，下面将提出两个方案，分别确定最 大单个会议规模的会场数为7 0 点( 方案一) 和4 0 点( 方案二) 。 最大会议规模的确定取决于网络系统，特别是经过带宽有限的w a n 电路的传输条件。 确定最大会议规模也影响到系统的造价。 当采用7 0 点方案时，系统将采用两台m c u 设备，用级联的方式构成个大系统。这 样，两m c u 可互为备份，一旦其中一台发生故障，另外一台m c u 仍然可以支撑网络视频 系统召开较小规模的多点会议。另外，在网络规模增大和w a n 电路速率提高、数量增加 的时候，可增加异地远程会场的数量，减少公司局域网内加入会议的端点数量，让已有 系统服务于更多的异地会场，进一步提高系统的直接和间接效益。 采用4 0 点方案，则可降低系统造价，适用于系统规模确定的情况。此时，可以规划 多点视频会议的会场，让公司机关和异地的远程单位分别召开大型多点视频会议。 1 3 5 多会场同屏显示 多会场画面同屏显示功能是用户在召开多点会议时为尽量加强与会人员对会议规模 和各个会场情况的了解而设置的专门功能。根据业务需求的要求，系统必须配备具有多 会场同屏显示的m c u 设备。 鉴于视频会议系统图象标准对图象分辨率的限制，过多画面同时显示在同一画面中 将造成单个会场画面图象质量的严重下降，故以下两个方案均确定多会场同屏显示的最 大数量为6 画面。 1 3 6 数据会议功能 根据业务需求的要求，视频会议系统必须能够具有数据会议的功能，以便用户利用 本视频会议系统进行技术讲座、远程教学等方面的应用。 对于会议中的图形数据应用而言，固定图象的分辨率对于点对点和多点会议都十分 重要，如技术能够满足，应提供优于视频会议系统c i f 规范( 3 5 2 x 2 8 8 象素) 的图象。 对于点对点应用，双方能够交互地修改图形在特定场合下是必要的功能，因此需要 类似n e t m e e t i n g 的交互功能。 电力信息网络视频系统的设计与实现 对于多点应用，将计算机图形正确地传送到所有远端会场是十分必要的，必须保证 任意一个会场的计算机屏幕数据都能够为所有远程会场正确接收。 1 3 7 视频档案功能 视频档案功能用于记录重要的视频会议内容，并将其储存在计算机网络中的特定服 务器里，便于日后的查询，也可多人同时观看。 此外，利用该种压缩记录设备还可实现网络视频广播功能，作为对于视频会议系统 容量限制的补充手段。 6 电力信息网络视频系统的设计与实现 2 设备选型 2 1 设备选型的原则 设备选型要综合考虑多方面的因素，主要是从是否主流( 包括厂家、技术和所选择 产品) 和性价比两方面考虑。这里将本次视频会议系统设备选型的基本原则列出于下： 主流技术 采用h 3 2 3 协议框架的技术和产品，同时必须支持h 2 6 3 、g 7 2 2 等，否则不予考虑。 主流厂家 m c u 和视频终端均考虑当前市场占有率最大，且发展前景最为外界看好的厂家。 主流产品 上述厂家今后若干时期内将全力支持的品种。 同一终端设备必须同时具备支持h 3 2 3 和h 3 2 0 两种视频会议方式的功能。其中在 h 3 2 3 下必须至少支持7 6 8 k b p s 的链路速率，在h 3 2 0 下采用i s d n 接口，至少支持1 2 8 k b p s 的链路速率。 高性价比 视频会议技术和设备随着应用的日益广泛，已经从身份“高贵”的形象转变为一种 生产力工具，基于h 3 2 3 协议的终端和m c u 更进一步降低了同类设备的价格起点线。应 该注意的是，在信道或传输链路带宽达到一定限度( 如3 8 4 k b p s ) 后，在同样速率下， 不同厂家价格不同的产品并未在图象和声音的品质上具有与价格差别可以相匹配的差 别。所以，产品的性能价格比是我们为用户选择产品的十分重要的考虑因素。 2 1 1 选择主流厂家 当前的视频会议领域，基于i p 网络和h 3 2 3 协议的用户需求日益强烈，但是设备生 产厂家则基本上是从事h 3 2 0 产品起家的。可以说，基于i s d n 的视频会议厂家仍然看好 其市场，i s d n 类视频会议系统仍会长期成长，特别在个人用户和小型企事业单位用户的 市场上长期成长。 选择i p 上的视频会议的用户，主要是拥有自己的高速i n t r a n e t 网络的大型企事业 单位。在引入视频会议系统的时候，为了充分利用网络资源，同时设法降低或避免依赖 外部通信网络进行高带宽的视频应用所带来的运营成本上升，必然会优先考虑其 设备生产厂商当然会注意到用户需求的变化趋势。然而，要同时在两条战线( i s d n 和i p ) 同时发展，其自身的规模大小、技术能力强弱就决定了其是否能够迅速适应需求 变化，推出新产品，升级旧产品，甚至引导行业标准的发展方向等。 总之，用户在选择视频会议厂家和产品时，最看重的就是厂家的综合实力。我们作 为系统集成商，同样看重这点。 p o l y c o m 是目前全球最大的视频会议厂商。从美国股市的情况看，其经济实力是很 强的。从技术实力上看，最近几年来，p o l y c o m 的v i e w s t a t i o n 系列视频终端的操作软 件一直在不停地升级。到目前为止的所有v i e w s t a t i o n 系列产品无论其出厂多长时间都 7 电力信息网络视频系统的设计与实现 可免费升级软件( 保修期外的产品用户可自行升级) 。至今其产品的软件系统己经从3 x x 逐步升级到4 5 、5 0 、5 5 和6 o 等，逐步增加了许多功能，如5 0 开始支持中文，6 0 开始可经w e b 浏览器操作远端用户镜头等等。当前其软件版本已经升级到了6 5 。从降 低系统t c o ( 总体拥有成本) 的角度看，这也是一个十分明显的优势所在。用户购买这 个系列的产品，可望在今后若干时期内享受软件免费升级的权利。 a c c o r d 公司作为拥有出色m c u 产品的厂家，其市场影响力也十分可观。该公司规模 并不十分大，进入市场的时间也不算长，但其利用后发优势，将产品的功能开发得十分 出色。 在2 0 0 0 年年底前，a c c 0 r d 公司已经为p o l y c o m 公司收购。合并工作将在2 0 0 1 年5 月左右完成。届时，两个拥有出色产品的厂家将能够更紧密地将其产品相互组合，推出 例如第一台能够支持1 4 2 6 3 + + ( p o l y c o 自i 当前称为“电视质量视频”的技术，正在申请成 为行业标准。该标准就是h 2 6 3 + + 。) 。婀m c u 产品，从而开创视频会议应用的新格局、 新阶段。 2 1 2 选择主流技术产品 a c c o r d 公司的m c u 是目前市场上功能最强的产品，是所有其它厂家追赶的目标。在 其与p o l y c o m 公司合并后，其产品将继续保持市场领先地位。 m c u 支持混合速率，支持多种网络规范的会议系统的混合使用，支持灵活的分屏显示 功能，是所有厂家产品必然努力跟进的方向。 p o l y c o j i f i 公司作为业界的领头羊，荚产品在今后若干时期内将处于领导潮流的地位。 超过c i f 图象分辨率的视频会议技术，由p o l y c o m 发起，也会成为业界标准，并促 使其它厂家跟上。 本方案所选择的产品，是许多其它厂家模仿甚至o e m 制造的目标。这就足以说明这 些产品的主流地位。 不同厂家视频终端产品的特性比较参见表2 - 1 。 8 簪_实赤礅暑秘荆犁踩税固证，_言斗碍 粥-l爿哥龇司壮1扣滞*茚醉买辫姗 produ。叫。imil叶pr。du。一一巾。f口。】_。gi。1_n1arnte叫isic。兽_is。口|1。巾ts。叶fonn 圃署b 畚 稚辞 f 离呻澈渣 酣蹂露 盏 置 将糖妊 勺 萄 冉 匕 萍辩船 器 皿 = 星 b 蕾 ：z 乒 昌 器 。口o 燃 勺 。 叫 q 。 目 q ，羹鬻 若 蟊滞 。 王；备年 燃 0 一 矗墨 o 爱 o鼍 船 墨 黧 一 山- 。o 。 _ 昌 擎 絮 n 曲 匡獬 讲 u 勺 n 昌 勺 一 d 。 潍 普 士q 一 兽 口 爿 吾 y q z 一烘 车 寰 g 粤 置 o 蓊g 。 2 时 口 宝 它 簪_实赤礅暑秘荆犁踩税固证，_言斗碍 糖丫 珊埘ah啦巴jhqaou_ii宣io 宝宝 o 圃 皂黑 ) | f f 墨 晏v 占 ；凸l 对妹啦 b _ i 凸l斟斟 q )_ h z咿 羹 鬈 口 i 誊 莹 h 圃岂 b 富 擀 k量 u 。 斗 要写 对 妹蛀 鬻 _弘斟到 分 蓊 岛 哥 挑 口i p q 斗 g _ 凸 斟 虽 ；：豢i i翼 一 一 羹 o 。 o 圃 最 麓 呈 ) c 一 誉 弘 卅 菇献 ；上丑 熙 麓l l 一 皿 l o 嚣 鋈 o b v ；l 胁 昴 ；凸l 对 妹 一 弘斟 i 吾 昌 富 星 猿 芭 j 一 吕 o q 譬 捌 l 言 、一 戥计 淫啦 系 业 力 ， 专| i 卫 滩碉固 等 张 量 s 习 墨 口 已 姆a 多 囊 戳 呻踯瞰 r h啦 俐 重蜀署璺 留捌嘧 皇 苫 毛 童 ： i b _ 芑 墨 晶 皇 b _ 黾 薹 l 兰 圣 要 苣 害 懈 剐 鼬 酱 剞 茸 -j _己 槭 蔷 爿 她 霉 蹦 f 、 蝌 膻剐 嚷 蛊 呔 苴皿 定 。 正蠕 列 芒 暖嗡 吲 h蛰 鼗 一 悄匝似 能uio昌暑岳ou下n昌鲁k蝼下n 嘴 群俅胛+t魁窖螺怅爆帑瓣匿蘧呈r脚 电力信息网络视频系统的设计与实现 2 1 3 追求尽可能高的性髓价格比 本方案为桌面终端等选择的并非最高价的产品，但其性能相当出色。其独特的( 目 前是独特的) u s b 接口方式让设备在p c 机上的安装相当方便，可大大减轻运维技术人员 的负担，并且降低设备( 包括终端和p c 机本身) 的故障概率。 p o l y c o m 的最新视频终端产品的功能、性能是无庸质疑的，其价格却比许多其它厂家 的同等级甚至较低等级的产品还要低。 m c u 产品的价格比其它厂家的产品高，但其实现的功能是别人所不能比拟的( 至少目 前不能比拟) 。 本方案的目标就是将合理的功能、出色的性能在所提供的产品、所构成的系统中体 现出来，同时尽量减少用户不必要的投资。 2 2m c u 的选型 2 2 1a c c o r d 公司m g c - 1 0 0 和m g c - 5 0 m g c ( 是m u l t i p o i n t - g a t e w a y - c o n t r o l 的缩写) 系列产品，称为多点网关控制系统， 是目前业界唯一具备多媒体m c u 功能及h 3 x x 互通网关的多点视频会议服务器( m c u ) 。 m g c - 1 0 0 具有独特的电信级宽带视频总线架构，形成了高度可靠的电信级业务平台。 其特点包括： ： 所有功能都在统一的通用模块式插槽上实现，便于扩容。 所有功能模板均为前插入式、可带电插拔、自动配置的。 三电源模块互为热备份。 在线系统诊断，可预报潜在故障。 m g c 一1 0 0 能够实现异构网络的混合连接，支持i s d n ( d d n ) ，a t m 和i p ，无须外部网 关。 多分屏功能，支持最多埔种不同画面的分屏方式，可随时任意切换。每种分屏模式 中的任何个窗口都可单独设置为语音激励或固定模式。 迎接与导入功能不但可设定多种迎接画面，还能够灵活合并或拆分会议。 支持多m c u 级联。 本方案选择一台m g c - 1 0 0 作为整个视频会议系统的核心，并按照3 0 点最大会议会场 数量来进行配置。 本方案选择m g c 一1 0 0 的一个重要原因是考虑到今后用户对视频会议系统需求的变化 ( 对外连接等) 的潜在可能性，使用户更加有效地发挥已有投资的作用。 2 2 2 多分屏显示功能 多分屏显示方式在多点会议中具有十分明显的作用，可以让一个会场的与会者同时 看到多个其它会场的图象。 电力信息网络视频系统的设计与实现 a c c o r d 公司的m g c 系列m c u 能够支持的多分屏显示方式包括双屏垂直分割、双屏水 平分割、四分屏、六分屏( 5 + l 方式) 、九分屏等。按照本方案的配置，系统可支持的 是除九分屏之外的各种分屏方式。 一 m g c 系列m c u 的四分屏功能能够让各个用户看到除自身之外的其它四个会场的图象， 而不是象其它一些厂家h 3 2 3m c u 那样，只能指定四个会场的图象，让所有会场观看( 包 括其自身) 。 2 2 3 不同速率终端的支持 本方案选择的m g c - 1 0 0m c u 产品，具有很强的组合各种会议终端加入同一会议的能 力，也包括将不同速率的会议终端加入同一会议的能力。与其它厂家当前产品规格不同 的是，当不同速率终端加入同一会议时，系统并不将整个会议的速率降低到速率最低的 终端的水平，而是以m c u 能够支持的速率与各个终端分别连接，从而让各个终端都能够 充分利用其连接带宽。 2 2 4 h 3 2 3 会议和h 3 2 0 会议的集成 m g c 1 0 0m c u 具有内置的网关功能，可同时支持基于i s d n 、a t m 和i p 的通信信道， 并可保证h 3 2 0 和h 3 2 3 会议终端加入同一会议。 对于本方案的配景，只要增加i s d n 接口板即可支持h 3 2 0 终端加入现有的会议系统。 这种特性可用于今后以很低的代价实现对上级机关和对外部( 包括国外) 的视频会 议功能。 2 3 终端选型 根据上述设备选型原则，选择美国宝利通公司v i e w s t a t i o n 系列产品作为主会场和 各个分会场的视频终端。 选择宝利通公司v i e w s t a t i o n 系列产品，是由于该公司是主要生产音视频会议终端 的厂家，其产品的全球市场占有率最大。其v i e w s t a t i o n 系列也是其视频会议产品的主 流。几乎所有v i e w s t a t i o n 产品都具有相同的外观从而可降低开发新品的硬件成本；所 有产品共同采用统一的图形操作界面和操作系统，降低了软件开发、升级的成本和难度。 这就使其具有了相当大的价格优势。其为产品构造稳定平台的设计思想也使软件升级时 具有很好的向后兼容性，到目前为止的所有v i e w s t a t i o n 系列产品无论其出厂多长时间 都可免费升级软件( 保修期外的产品用户可自行升级) 。 2 3 1 会议室型终端选型 会议室型终端选择两种型号的产品，一种是v i e w s t a t i o n4 0 0 0 ，为辽宁电力总部的 主要视频会议会场使用，另一种是v i e w s t a t i o n6 x ，为各个远程分会场使用。 p o l y c o mv s4 0 0 0 4 v i e w s t a t i o n4 0 0 0 是美国宝利通公司最新开发的高端视频会议终端。v i e w s t a t i o n 电力信息网络视频系统的设计与实现 4 0 0 0 的目标市场主要针对中型和大型公司，政府和教育机构，具有一定的地理分布距离， 需要稳定的视频性能和可扩展的会议能力，运用于诸如远程教育、大会议室会议和高性 能的多点会议等应用之中。 v i e w s t a t i o n4 0 0 0 是一台没有内置摄象机的编解码器，2 u 高，可在1 9 英寸机架上 安装。它是v i e w s t a t i o n 系列产品的最新高性能成员，与v sf x 为同一等级的产品，具 有相同的特点和功能，并有更多的音视频输入和输出端口连接更多的设备。v i e w s t a t i o n 4 0 0 0 支持通用的国际和中国国家视频会议相关标准。 v i e w s t a t i o n4 0 0 0 支持宝利通公司独创的t v 质量视频技术规格。宝利通的t v 质量 视频技术可生成一种清晰自然的很类似看电视的全动态视频图象。在宝利通的t v 质量增 强视频之前，视频通信应用中最常见的高质量视频规格是每秒3 0 帧、每帧3 5 2 * 2 8 8 像素 的图象。6 0 场视频技术为每帧视频图象编码并发送两个隔行场，并且每秒发送3 0 帧， 每秒就生成6 0 场，结果就产生了较通常3 5 2 * 2 8 8 像素帧更高分辨率质量的图象。其具体 方法是，针对3 0 帧视频，其视频源的每帧由两个各2 4 0 线的隔行场构成，在压缩之前， 我们分开一一场( 隔行) 为两路分别生成每秒3 0 帧的视频图象。这样，每个压缩的视频帧 只对应于两个输入的隔行视频场中的一个。在6 0 场下，两个隔行的场再一同编码。这样 的处理就使得编码得到的数据流是两路c i f 帧的数据。在接收端将两路c i f 帧分别解码， 再合成隔行的6 0 场视频信号。如此；最终解码得到的视频就较一般c l f 规格的图象更加 流畅和自然，细节更加丰富。 6 0 场技术是宝利通公司对h 2 6 3 + 标准进行的一个扩展。当前版本的h 2 6 3 + 标准并 未针对隔行场指定一种模式。6 0 场技术可以应用的最低信道链路速率为7 6 8 k b p s 。6 0 场 仅仅在v i e w s t a t i o nf x 和或v i e 打s t a t i o n4 0 0 0 系统之间用n t s c 方式进行点对点通信 时激活。若用的是p a l 方式，则支持的是6 0 场。若一台v i e w s t a t i o nf x 连接其它的 v i e w s t a t i o n 终端或其它厂家的装置，将用其它装置支持的最高的视频算法进行连接。 同样地，6 0 场在p a l 和n t s c 方式之间通信时也不能支持。此时将用h 2 6 3 或h 2 6 1 ( 取 决于终端) 以3 0 帧通信。 v i e w s t a t i o n4 0 0 0 可用于连接动态w e b c a s t s 会议或在组播网络中以流式的音频和 视频支持c i s c o 的i pt v 观察器和苹果的q u i c k t i m e 。v i e w s t a t i o n4 0 0 0 可与宝利通的 s t r e a m s t a t i o nw e b