高清视频会议系统改造方案

XXX 高清视频会议系统规划设计方案 二XX 年 XX 月 第一章 综述 .7 第二章 现有系统存在的问题.7 2.1视频质量需要提升.7 2.2技术需要更新.8 2.2.1视频方面.8 2.2.2音频方面.8 2.2.3双流方面.8 2.2.4网络适应性 .9 2.3配套设施的更新换代.9 2.4更多先进的会议体验.9 第三章 系统总体规划设计.10 3.1总体方案设计.10 3.1.1总部高清视频会议系统改造.10 3.1.2视频会议室高清改造 .11 3.1.3视频会议系统特色应用升级.11 3.2系统分层架构.12 第四章 高清视频会议系统基本功能设计.13 4.1全新的高清架构 .13 4.2卓越的高清音质 .13 4.3流畅的高清画质 .14 4.4实用的高清双流 .15 4.5高清分屏功能.15 4.6自动断线重邀.16 4.7会场名及字幕.17 4.8与会会场的实时预览.17 第五章 系统可选特色功能应用.18 5.1移动接入.18 5.1.1RealPresence Mobile -3G 接入.19 5.1.2RealPresence Mobile -WIFI 接入.19 5.1.3RealPresence Desktop 接入.19 5.2高清会议录制功能设计.20 5.3自动语音追踪功能设计.21 5.4多样双流技术.22 5.4.1高清双流.22 5.4.2软件双流.22 5.4.3手写双流.23 5.4.4集成双流.23 5.5内外网穿越功能设计.25 第六章 与现网系统的兼容性.26 第七章 高清视频会议系统会议模式.28 7.1基本高清会议应用模式.28 7.1.1点对点视频会议.28 7.1.2小规模多点会议.28 7.1.3全网大型视频会议.29 7.1.4分组多点的视频会议 .29 7.1.5分屏会议.29 7.1.6双流功能.30 7.2高清视频会议管理方式.30 7.2.1会议应用与管理分离设计.30 7.2.2多台 MCU 自动级联.30 7.2.3统一界面，一键操作 .31 7.2.4广播分会场功能.31 7.2.5点名发言.31 7.2.6大轮询.31 7.2.7广播轮询.31 7.2.8多画面轮询.32 7.2.9预监会场.32 7.2.10资源池备份.32 第八章 基本产品选型.33 8.1多点控制单元（MCU）选型.33 8.2高清终端产品选型.34 第九章 可选产品选型.36 9.1高清视频管理平台：POLYCOM RPRM.36 9.2呼叫控制服务器：POLYCOM DMA 7000.37 9.3视频应用网关：REALPRESENCE ACCESSDIRECTOR.38 9.4高清软件视频终端：POLYCOM RPD.39 9.5高清手机软件视频终端：REALPRESENCE MOBILE.40 9.6高清录播服务器：POLYCOM RSS 4000.40 9.7自动语音追踪系统： EAGLEEYE DIRECTOR.42 9.8 手写双流：UC BOARD.43 9.9无线会议共享系统：CLICKSHARE.44 第十章 网络适应性设计.45 10.1低带宽高质量视频传输技术H.264 HIGH PROFILE.45 10.2网络丢包恢复机制LPR .46 第十一章 系统改造规划设计.49 11.1系统改造最终的目标.49 11.2可行性分析.50 11.3改造实施步骤和路线图.52 11.3.1视频会议网络实施准备和要求.52 11.3.2视频会议室实施准备和要求.52 11.3.3视频会议系统升级改造规划.57 11.4风险分析和解决办法.59 11.5会议室装修建议 .60 11.5.1会议室系统的基本功能和要求.60 11.5.2会议室环境建设要求 .61 11.6网络规划.73 第十二章 系统特性总结.74 第一章 综述 全球业务正在国际化，人们需要经常即时见面、沟通。虽然差旅费这样的支出在 XXX 的收入中虽然占不了很大比例，但是其他一些不可见的因素往往对 XXX 的发展有着重要的 影响，远程视频会议系统能够帮助 XXX 提高生产效率、即时把握市场动向，提高团队协同 工作的效率，这些因素对于 XXX 来说，是极为重要的。 随着 XXX 规模发展壮大，人员和分支机构增多，也不可避免的产生了许多“成长的 烦恼”，比如：XXX 管理问题、沟通问题、效率问题、成本浪费问题等。其实只要提高了 沟通效率，管理者就可以更及时的发布决策信息，执行者就可以更迅速执行决策抢占商机， 最终带来的是更多的利润和市场占有率。 XXX 现已建设完成标清视频会议系统，做为 XXX 内部一个高效、实时的沟通交流平 台，该系统可以使 XXX 加强对下属分支结构的管理与沟通，更加有效的进行各类业务，节 约成本，大大提高团队的工作效率。 第二章 现有系统存在的问题 系统建设完成到现在已有多年时间，在使用效果及功能性上越来越难以满足要求，在 使用过程中也出现了一些问题，主要体现在以下方面： 在效果及功能性上来说： 视频质量需要提升 现有视频会议系统是基于标清格式的，尽管采用了当时业内最先进和成熟的技术和产 品，但是其效果和体验越来越难以满足日益提高的会议质量要求。IT 技术发展迅猛，短短 几年时间，视频会议已经全面进入高清时代，视频会议的清晰度已经由原有标清的 CIF 格 式（352*288）全面提升到 HD 格式（1280*720P 或者 1920*1080p） 。高清视频会议系 统，能够为用户提供从视频、音频到双流效果全方位的体验。 2.2 技术需要更新 现有视频会议系统当时采用的技术是业内先进的技术，但随着技术的迅速发展，现有 视频会议系统的技术已经不再先进，无法提供会议的良好效果。 2.2.1 视频方面 从视频上说，现有标清视频会议系统采用 H.263 协议，而当前最新的视频会议系统不 但支持 H.264 协议，而且支持顶级的 H.264 high profile 协议，能够做到 512K/S 带宽下 实现 720P25 帧/秒的会议效果，1024K/S 带宽下实现 1080P25 帧/秒的效果下。在同样 是 768K/S 带宽下，当前业界能够达到的 720P 会议效果远超现有的 CIF 效果；所以总体 来说，采用 H.264 的编解码协议比采用 H.263 协议的效果要好很多。 2.2.2 音频方面 从音频上说，现有标清视频会议系统最高可达到 14KHz 的音频编解码，最新视频会 议系统可以达到 22KHz 的音频编解码，涵盖了人耳能听到的所有声音范围，达到了“剧 场”级的声音体验效果； 2.2.3 双流方面 从双流上说，现有标清视频会议系统双流能够达到 1024*768 的效果，最新视频会议 系统最高能够达到 1080P 的双流效果，双流的分辨率得到了很大的提升，而且双流的应用 形式更加丰富； 2.2.4 网络适应性 在网络丢包情况下，现有标清视频会议系统采用老式的丢包恢复机制，丢包超过 1% 即会出现图像花屏等现象，最新的高清视频会议系统采用先进的 LPR 丢包恢复机制，能够 在 5%丢包情况下视频图像正常进行，70%丢包情况下音频正常进行。 在其他很多方面，视频会议的技术都得到了很大的提升。 2.3 配套设施的更新换代 现在业内视频会议系统的配套设备已经基本全部更改为高清设备，如现在的电视机、 投影机、矩阵等多为高清设备，采用最新的高清视频会议系统可以和相关配套设备有效互 通，达到更好的会议效果。 2.4 更多先进的会议体验 随着视频会议系统的发展，视频会议系统提供给了用户更多的功能以及更多的会议体 验，比如： 极致远真系统：业界最高端的极致远真系统能够提供两地领导一个“面对面”的会议 体验，系统不但提供了用户 1080P 的图像及 22KHz 的宽带音频，而且通过会议室的设计 与集成，做到了 1:1 的人物还原，提供了“面对面”的会议体验； 手写双流：最新的视频会议系统能够在发送的双流的时候进行修改和批注。 超级双流：能够将视频人物和后台的 PC 画面进行图像的抠像叠加，达到类似“天气 预报”的效果，使双流的培训更加灵活、生动； 中文会场名称、中文滚动字幕、中文横幅的叠加显示功能，能够标识不同与会会场。 。 。 。等等其他很多体验，而现有的标清视频会议系统无法达到上述的多方面的功能体 验。 经过多年的发展，视频会议在日常办公中有着更多的应用。视频会议的类型被细分为 工作组会议、高管会议、大型会议、融合会议。随着视频会议的应用不断的变化，标清分 辨率已经不能满足会议中各种功能的要求。所以高清产品逐渐普及起来。 高清产品作为跨时代的产品，相比标清来讲不仅有分辨率上的大幅度提升，还有功能 上的改进。功能的升级和创新不只在软件上，芯片级的硬件升级是高清系统与标清系统相 比最大的优势。升级后的芯片处理能力更强，稳定性更高，功能更强大。并与新的编解码 技术相结合，使高清视频会议占用的网络资源没有因为数据流量的增加大幅度增加。升级 后的芯片能处理更多的数据，完成了标清时代不可能完成的功能。 第三章 系统总体规划设计 总体方案设计 针对 XXX 视频会议系统现状，本着“平滑、稳定、无风险、易使用”等原则，我们计 划对视频会议系统进行扩容改造，目标包括在视频会议系统基础上，分步继续完成视频会 议系统的高清改造工作。 根据应用需求，高清视频会议系统的总体设计思路包括： 3.1.1 总部高清视频会议系统改造 将总部的核心设备 MCU 及终端改造为高清系统，使总部具备召开高清视频会议系统 的基本条件。 3.1.2 视频会议室高清改造 在总部高清系统初步建成的基础上，进一步完成下属分支机构的高清改造工作，包括 对下属分支机构标清会议室和标清终端设备的改造，使下属分支机构视频会议室均具备召 开高清视频会议的条件和功能； 3.1.3 视频会议系统特色应用升级 在总部及下属分支机构高清视频会议系统改造的基础上，进一步按照 XXX 视频会议系 统的实际使用需要完成 XXX 视频会议系统的特色功能应用升级工作，包括最新的视频会议 管理系统的搭建、会议录制功能的建设、移动视频的接入，使 XXX 视频会议系统更加便于 管理，同时具备高清会议录制功能和移动视频的接入能力。 以上改造需要整体规划，分步完成。 系统总体规划设计如下图所示： 3.2 系统分层架构 高清视频会议系统在现在的建设中需要充分考虑到未来的可发展型和可严肃性，具有 很好的规划，按照高清方案设计，未来 XXX 视频会议系统可以分成四个层次： 最底层是网络接入层，对视频会议业务应用提供网络传输和接入保障。 第二层是监控管理层，由 GK 和统一监控管理平台构成，完成对全网设备的注册、设 备状态信息实时监控和管理等功能。 第三层是媒体展现层，包含视频会议的 MCU、终端等核心设备，主要完成声音、图 像等媒体信息的采集、编码、传输、解码和呈现功能。 第四层是业务应用层，系统提供统一的 UI 界面，普通用户可以通过 Web 方式完成会 议资源的查询、申请、审批等等功能。 系统分层架构示意图如下图所示： 系统分层架构示意图 第四章 高清视频会议系统基本功能设计 全新的高清架构 我们推荐的高清视讯设备均是基于 POLYCOM 全新设计的“极致高清”的系统架构， 高清多点控制单元（MCU）与高清视频终端绝非沿用上一代视频会议系统的架构。从而在 根本上提升了系统的整体性、可靠性、可用性、可扩展性、可管理性和互操作性，而且还 提供了超高的系统 I/O 带宽和超低的系统延时。 4.2 卓越的高清音质 专为“极致高清”系统而设计的 G.719（POLYCOM Siren 22）音频算法，实现了 22KHz 的高清原声传送音频质量，超越了 CD 音质，结合回音消除技术与高清全向麦克风， 可以使本地和远端的通话者尽享同时发言的自然交流方式，而不会损失信号，给用户带来 了高保真的听觉享受。 POLYCOM 是目前业内唯一提供的 360 度全向数字麦克风的厂家，独特的麦克风阵列 技术使得在只用 1 个麦克风的情况下就可以实现 22KHz/14KHz 高品质声音甚至是环绕立 体声的采集功能，这就大大地增强了会议的临场感和亲切感。并且还具有自动增益、自动 抑噪、自动回声抑制以及屏蔽手机信号干扰等特点。 360 度高清全向数字麦克风 高清环绕立体声输入 4.3 流畅的高清画质 POLYCOM 全新的“极致高清”系统架构以及系统对最新的 H.264 协议的全面支持， 使得系统在 1M，512Kbps 的低带宽下就能分别实现 1080P25 帧、720P25 帧的动态高 清画质，从而使视讯应用能够轻松地融入到当前的承载网络中，用户也就不需要对现有的 承载网络进行升级或改造了。 另外，POLYCOM 的 EagleEye HD 摄像机不仅提供了真正的 720P25 帧、720P50 帧、1080P25 帧的高清画质，而且还具备强大的 12 倍光学变焦能力以及在光线条件较差 的环境里的图像采集和还原能力，给用户带来了高清晰的视觉震撼。 EagleEye HD 高清摄像机 4.4 实用的高清双流 系统支持高清双流视频图像，增强了内容呈现的效果，并且主视频质量不会因为双流 的启用而降低，也不会增加承载网络资源的占用。 双流（H.239 标准）是指双视频流传送技术，这个名称最初来源于 POLYCOM 的 People+Content 功能，这种技术允许视频终端在一个视频会议中同时发送视频和内容 （如：PPT 文件等） 。基于此项技术，视频用户可以得到双流视频服务，实现在视频会议系 统中同时传送和显示两路视频信息。 高清 H.239 双流 4.5 高清分屏功能 MCU 支持标准的高清 1080p 多分屏，可以实现 1、2、4、51、71、9、16 等多 种分屏方式，可在会议进行中任意选择和更改分屏显示模式，分屏中每个窗口的图像可以 是指定的，可以是轮询的，也可以是自动语音切换的。 注：召开高清分屏会议时，MCU 的容量不会降低；上述图例仅供参考说明之用。 4.6自动断线重邀 当网络出现拥塞或者故障，终端与会议断开连接后，MCU 可以通过断线重邀功能将 终端邀请重新加入会议。使用此功能可以保证终端在断开连接后会重新被邀请加入会议， 免去了在网络状态不稳定而造成终端断线时，会议管理员频繁邀请终端的烦恼。 另外，断线重邀的时间间隔和次数都可以根据需要灵活设置，简单方便。 4.7 会场名及字幕 在多个会场参与会议时，我们如何进行区分呢？在方案中，我们选用的设备具有字幕 功能，可以将标注会场信息的字幕显示在与会终端的显示输出上，标识不同会场。会议字 幕的字体、颜色、背景颜色、显示位置都可以根据需要进行设置，满足不同条件下的用户 需求。 在会议进行过程中，设备可以根据需要添加字幕，以滚动方式进行显示，同时支持设 置字幕文字大小、字幕文字位置、字幕文字字体、字幕文字颜色、字幕背景透明度、字幕 播放形式、字幕播放速度、字幕循环次数、字幕播放时间、实时滚动显示会议字、等 等 4.8 与会会场的实时预览 在日常的会议召开过程中，为了达到一个比较好的会议效果，通常主会场都会按照时 间观看下属每个会场的画面，那么如果某一会场的画面达不到参会效果时，将会直接影响 会议的直观效果，在这个背景下，宝利通的 RMX 率先添加了会场预览的功能，可以在做 会场画面切换之前，让会议操作人员事先预览下一个将要切换的画面，这样可以做到心中 有数，避免了会场切换达不到要求的问题。 第五章 系统可选特色功能应用 移动接入 视频会议已经是 XXX 的重要业务沟通手段之一，并且业务需求已经从单一的视频功能 转换为多业务复用功能。高清视频会议系统可以实现移动 3G 接入视频会议，统一通信方 式。能够实现 3G 终端，2G 终端，PSTN 终端，PS 终端接入视频会议，实现真正意义上 的整合不同应用的统一通信。 高清视频会议系统支持平板电脑、智能手机等便携设备通过 3G 无线网络跨网接入， 统一加入公司的视频会议当中。系统会自动针对带宽条件较低的用户分配较低的数据传输 速率和较低分辨率。采用设备管理平台后，会议只需呼叫固定短号，无需担心因动态地址 分配而无法得知对方地址。针对每个与会者单独编解码的处理机制使得当某个终端网络出 现问题时其它与会者的会议效果不受影响。 POLYCOM 推出了专为移动接入设备设计的软终端，Polycom RealPresence Mobile，Polycom RealPresence for Pad。用户可使用不同的终端加入到会议中，终端 包括 IPHONE 4S、IPAD 2、三星 Galaxy、台式机、笔记本电脑。 5.1.1 RealPresence Mobile -3G 接入 3G 网络的普及，高速的带宽，使我们的生活有了巨大的变化。同样有巨大变化的还 有视频会议的接入方式。使用安装有 RealPresence Mobile 专业视频软件的 IPHONE 4S、IPAD 2、三星 Galaxy 等有 3G 接入能力的智能手机或是平板电脑，就可以使用 3G 网络接入到视频会议当中。使出差在外的人员能够快速便捷的接入会议中。 5.1.2 RealPresence Mobile -WIFI 接入 视频会议的接入不仅可以是有线的，只要是有 WIFI 覆盖的区域就可以接入到视频会 议当中。目前很多企业或是政府部门内部办公地点都会有内网 WIFI 覆盖，使用安装有 RealPresence Mobile 专业视频软件的 IPHONE 4S、IPAD 2、三星 Galaxy 等有 WIFI 接 入能力的智能手机或是平板电脑，就可以使用 WIFI 网络接入到视频会议当中。使与会者 不局限在会议室的固定位置上，在自己办公室的座位上同样可以召开视频会议。 5.1.3 RealPresence Desktop 接入 将能上公网电脑安装 Polycom RPD 视频会议软件，就可以完美接入到视频会议当中， 同时能接收、发送双流。 5.2 高清会议录制功能设计 会议存储采用 POLYCOM 高清录制点播服务器。高清录制点播服务器的使用不仅实现 了视频会议内容的存放，更实现了用户点播回放等功能。高清录制点播服务器可将会场的 现场音视频信号同步广播至网络内的普通 PC 机上，同时广播的节目能保存下来供以后随 时点播调用。流媒体是视频会议系统的扩展、延伸和互补，可以丰富系统的功能，不会影 响到今后视频会议系统的扩容和升级。 如上图所示，通过安装在核心机房的高清录制点播服务器可以录制各终端点对点以及 多点的会议。 5.3 自动语音追踪功能设计 讨论型会议和培训型会议，不再是镜头切换的难题，准确的自动跟踪镜头切换减少了 运维人员的工作。终端高清镜头采用业界独有的开创性的面部识别技术和音频定位跟踪技 术，给户用带来了全新的视频通信体验，无论是一个特写镜头，还是站在会议室的某个角 落， Eagle Eye Director 语音跟踪摄像机套件，都会及时地捕捉到领导的画面。 特点和优点 在讨论型会议和培训型会议中，有效地镜头跟踪减少了运维人员工作量。 全景摄像机与跟踪摄像机可做到信号平滑切换，保障会议流畅。 自动定位扬声器位置，精确的语音定位系统及面部识别技术确保了对与会演讲者 的精确定位和跟踪。 5.4多样双流技术 5.4.1高清双流 XXX 总部的会场全部采用高清产品，在保持会议带宽不变的前提下，系统可以保持主 路和辅路均采用高清格式。 5.4.2软件双流 Polycom 全线终端均支持 People plus Content IP 技术，通过在 PC 上安装插件即 可实现双流接入，避免了连接双流线缆，灵活方便。 5.4.3手写双流 在基本视频会议使用的基础上，同时配备款交互式电子白板的应用，将普通双流表 面转换为虚拟白板，轻轻一画对方便可在共享数据上看到对方批注，也可在对方发过来的 数据内容上进行圈点和批注。 这样对方就可以清楚地看到我们所标注和绘画的内容，使沟通更加顺畅，也极大的提 高行培训中讲师与学员的互动性。 简单而直接与编解码器直接通过 USB 连接，无须占用重要的摄像头输入端口 全自动运行笔尖接触表面时，操作即自动开始；简单的界面可实现即时互动 广泛的互操作性业内首个、也是唯一的基于 H.239 标准的 UC 设备 极具成本优势充分利用高清终端设备，无须专用 PC，安装简单设置快捷 5.4.4集成双流 Click Share 系统提供一种操作简便、功能强大的会议室解决方案。 轻轻一点，轻松 分享 操作极致简便。卓越、可靠的信息共享方式。 通过无线即可实现高清音视频同时传输，极大减少了故障节点。再也无需乱七八糟的 繁杂线缆，会议室将变得更加干净整洁。 只需轻轻一点，即可连接到屏幕。就是这么简单。 不论会议室中的 AV 设备如何复 杂，Click Share 都能应付自如。并且同时支持 MAC 和 PC 用户。使领导能够充满自信 地进行会议演示，而不必再担心技术问题。 会议系统能够提供清晰的单屏画面和分屏画面。只需轻轻点击 Click Share 按钮，演 示者即可将演示内容显示在屏幕上。配备 Click Share 的会议室通常设有多个按钮。任何 想要分享其它信息的与会者都可以在自己的笔记本电脑上使用 Click Share 按钮。点击按 钮之后，会议室的显示屏会分开，并排显示两个电脑屏幕。需要演示更多信息，再次轻点 Click- Share 按钮即可退出大屏幕。需要哪种模式可以随时进行切换。点击 25 个参与者 可以同时使用。 领导参加爱会议只需要携带个人的智能手机或 Pad 就可将手机及 Pad 的简报或视频 无线投影，随时做简报。 在视频会议当中，可以让数据会议发起者的笔记本电脑不依赖于任何线缆，实现无线 的数据传输功能，从根本上取消掉线缆传输对双流效果的影响。让数据会议的发起者在使 用数据会议功能时更加灵活方便。 5.5内外网穿越功能设计 在日常的会议召开过程中，系统不仅要支持固定会场的硬件终端接入，同时支持移动 终端接入和部分不再企业内网网络中的会场的视频终端的通过公网地址实现接入， Polycom 拓展的防火墙穿越解决方案，通过在企业内网 DMZ 区部署一台 RPAD，同时与 RPRM 和 DMA 联合，可以极好的实现移动终端接入和视频流的防火墙穿越功能，同时可 以通过云资源管理器 RPRM 轻松的实现视频资源管理,视频设备的监控、管理和开通,会议 的预约和发起呼叫,同时支持业内最先进的 SVC 呼叫的预约和发起。 第六章 与现网系统的兼容性 在对 XXX 视频会议系统进行高清改造时，系统统一规划，分部实施，其中必然出现与 原有标清系统混网的情况，必须考虑与原有标清视频会议系统的兼容问题。 宝利通公司的 RMX MCU 支持业内最为优秀的全编全解工作机制，在该机制中， MCU 针对每一路与会终端单独编解码。允许与会终端以不同的音视频协议、不同的呼叫 速率、不同的画面分辨率加入同一个会议当中，同