大型勘察設計企業視頻會議系統關鍵技術分析

周元德 中鐵二院工程集團有限責任公司 610031

大型勘察設計企業視頻會議系統關鍵技術分析

周元德 中鐵二院工程集團有限責任公司 610031

視頻會議是使用專門的視頻音頻設備，通過網絡在兩個或多個不同地理位置之間交互傳輸視頻、音頻和數據來實現遠距離“面對面”的溝通交流的一種現代會議方式。近年來，隨著大型勘察設計企業海外業務的拓展，海外項目也呈逐步增加的趨勢，各外地子院、國內項目部及海外項目部與大型勘察設計企業總部之間實現網絡互通和信息交流的要求日增，希望與大型勘察設計企業總部之間隨時保持方便的技術交流渠道、實現技術方案遠程會審，降低現場人員開支費用，提高工作效率。于是，各大型勘察設計企業展開了建設視頻會議系統的高潮。如何在現有信息資源下建設一個適合于本企業的視頻會議系統成為了大型勘察設計企業進一步提高生產能力首先應該解決的最緊迫任務。

1 視頻會議系統相關協議、標準

從視頻會議技術發展的歷史來看，目前，視頻會議系統的建立可以依據ITU-T的兩大框架建議H.323和H.320來進行。H.320是ITU-T較早期的視頻會議標準。自從1996年ITU-T批準該標準以來，越來越多的廠家競相投入H.323新產品的開發，越來越多的用戶采用H.323技術和產品構造他們自己的視頻會議系統。H.323系統在技術的先進性、功能的完善性、操作的方便性、系統的可擴充性以及性能價格比等各方面，都日益顯示出比H.320系統明顯的優越性。因此，大型勘察設計企業一般應該選擇H.323協議來構建視頻會議系統。

1.1 SIP協議

隨著視頻會議技術的發展，目前出現了一種新的協議標準——SIP（Session Initiation Protocol，會話發起協議）。SIP借鑒了其他Internet標準和協議的設計思想，有其突出的優點，更適合作為新一代的增值業務平臺。盡管現在SIP的技術還不太成熟，而且用SIP做終端也比較貴，但SIP一定會代替H.323，這只是時間問題。因此，大型勘察設計企業在選擇H.323協議來構建視頻會議系統的同時，應當考慮到和SIP的兼容和向SIP的過渡問題。

1.2 視頻編碼標準

處理計算機來圖像，必須采用高效率的視頻壓縮編碼技術H.261、H.263、H.264等方式。H.261支持兩種視頻圖像格式:CIF和QCIF。CIF有352*288個亮度像素。H.263視頻編解碼標準是在H.261編碼標準的基礎上的改進，結合了IP網絡的特點，提供了更高的視頻編碼效率，特別是在較低的視頻速率下比H.261有較好的視頻效果。H.264視頻編解碼標準是ITU-T和ISO合作的產物，H.264標準結合了H系列和MPEG系列的優點，充分考慮了IP網絡的特點。

1.3 音頻編碼標準

基本音頻模式是G.711 log-PCM(對數脈碼調制)編碼解碼器，為3.4K 低品質音頻標準。G.722.1 Annex C 是音頻通訊最新一帶的編碼標準，為寬帶音頻編碼標準，音頻的采樣頻寬可以達到14 K Hz，而通訊的帶寬只有24K或48K，可以提供CD級的高保真音質，是和H.264并列的視頻通訊的最新標準。

2 視頻會議技術分析

2.1 視頻會議系統類型分析

視頻會議系統根據系統架構方式不同，可分為硬件視頻系統、軟件視頻系統和硬軟件結合視頻系統三種類型。

（1)硬件視頻系統

硬件視頻系統是基于嵌入式架構的視頻通信方式，依靠數字信號處理（D S P）＋嵌入式軟件實現視音頻處理、網絡通信和各類會議功能。硬件視頻系統主要適用于對視頻會議質量有較高要求的各類型企業。質量要求越高，硬件設備的質量也就要求越高，投入也就越高。

（2）軟件視頻系統

軟件視頻系統是基于軟件架構的視頻通信方式，主要依靠PC機的CPU處理器、音視頻編解碼器工作。軟件視頻系統的視頻質量通常都低于硬件視頻系統，主要供個人和小型企業使用。在召開視頻會議時，采用基于Windows的操作界面進行會議的各項設置和管理。

（3）硬軟件結合視頻系統

軟硬件相結合視頻系統以硬件為主，軟件作為輔，綜合了硬件視頻系統和軟件視頻系統的優點，價格適中。

（4）三種視頻系統的比較（表1）

結合考慮大型勘察設計企業對視頻會議的各種需求及將來的發展，本著成本適中的原則，大型勘察設計企業視頻會議系統推薦采用硬軟件結合的視頻系統。

2.2 視頻質量標準

視頻質量標準目前雖然還沒有統一的國際標準，但是業界實際上采用標清和高清兩種標準[1]。

（1）標清

PAL制式，720×576分辨率，如:DVD機、目前國內電視清晰度。

（2）高清

720P或1080i及以上的清晰度、16:9寬屏幕模式。1080i是國際認可的數字高清晰度電視標準，圖象質量遠遠超過DVD 的清晰度。

目前采用標清標準的視頻產品基本上已處于淘汰行列，采用高清標準是視頻產品今后的發展趨勢，考慮到目前尚有許多采用標清的視頻產品還在使用，且價格低廉，因此，大型勘察設計企業視頻會議系統主要設備應能夠支持高清標準，同時兼顧標清產品的使用。

2.3 網絡接入方式分析

表1

2.3.1 網絡接入方式介紹

目前，網絡接入方式有許多種，適合大型勘察設計企業的網絡接入方式主要有以下幾種:

（1）互聯網V P N接入

為保證互聯網接入安全，采用了VPN（虛擬專用網）技術。為了保證視頻會議和要求較高的網絡應用的正常進行，需要有足夠帶寬的保證。由于互聯網的不穩定性，需要通過相關技術對帶寬進行劃分，必要時還要停止一些業務才能確保視頻會議等遠程網絡應用。

（2）ISDN網絡接入

ISDN（Integrated Service Digital Network）中文名稱是綜合業務數字網。采用這種網絡接入方式，除了基本的打電話功能之外，還能提供視頻、圖像與數據服務。目前國內ISDN網絡運營商不再擴充ISDN網絡，申請新的接入線路困難，后期服務難以保證，維護困難，一旦出現故障，修復周期長。ISDN網絡接入推薦用于沒有其他接入條件的個別海外項目部。

（3）S D H專線接入

SDH（同步數字體系）是一種虛擬數據點對點專線網絡接入方式。采用這種接入方式，網絡安全、穩定、易于實現網絡互聯和滿足各種異地間的網絡應用。建立SDH網絡可以做到一網多用，平時SDH起到網絡互聯和各種網絡應用的作用，開視頻會議時，通過啟用VPN連接，利用相關技術可以保證帶寬，能夠滿足遠程視頻會議的需要。

2.3.2 網絡接入分析

采用單一的網絡線路接入方式，或者無法適應各種網絡應用的需求，或者線路使用費用難以承受，而且也無必要。因此，應根據大型勘察設計企業網絡應用的實際需要，采用多種網絡線路接入方式的組合方案[2]。

（1）互聯網V P N接入方式:大型勘察設計企業總部及各分支機構均采用互聯網VPN接入。采用該方式存在的主要問題是網絡的穩定性難以保證，對網絡穩定性要求較高的網絡應用，如視頻會議等使用質量將比較差。

（2）S D H專線接入方式:大型勘察設計企業總部和絕大多數分支機構都采用SDH 2M專線接入，同時規范各分支機構的互聯網接入，將現有的各種接入進行調整、統一。采用該方式，可以較好地保證對網絡要求較高的網絡應用（如視頻會議系統）的穩定工作。大型勘察設計企業的線路使用費較現在實際的線路使用費會有較大的增加。

（3）SDH專線+互聯網VPN接入方式:根據各分支機構對信息應用的緩急程度，采用不同的網絡接入方式。網絡應用多的大分支機構采用SDH 2M專線接入，其余的分支機構采用互聯網VPN接入。采用該方式，在初期既可以保證各種網絡應用的要求，其線路使用費比目前實際的使用費增加不多。

2.3.3 網絡接入推薦

對于大客戶，三種接入方式都不收接入費。從保證網絡穩定和便于網絡應用發展看，大型勘察設計企業的網絡接入推薦采用S D H專線+互聯網VPN+ISDN相結合的接入方式。

3 結束語

在大型勘察設計企業視頻會議系統的建設過程中，視頻會議系統類型的選擇、視頻質量標準的兼容性和網絡接入方式的多樣性，為建設一個合適的視頻會議系統起到了至關重要的作用。同時我們認為大型勘察設計企業視頻會議在建設視頻會議系統的過程中，還需要考慮的關鍵因素是:

（1）做好需求分析，包括業務要求、系統規模、安全要求、功能性能要求、可靠性和預算控制等；

（2）根據需求分析，對采用何種協議進行取舍，是H.320還是H.323，在選擇協議框架時，應優先考慮擁有自主知識產權、具有開放性、可擴展性的產品，為今后與其他應用系統的集成、擴充用戶及升級換代奠定基礎。

總之，大型勘察設計企業只要在視頻會議系統建設中把握了以上關鍵因素和技術發展方向，同時通過對視頻會議系統設備熟悉、了解、磨合，在不斷的應用中，總結經驗，完善規章制度，一定能夠讓視頻會議系統在提高大型勘察設計企業生產能力方面發揮更大作用。

致謝

本工作得到了中鐵二院工程集團有限責任公司信息中心主任薛曉濱教授級高級工程師、副主任董鳳翔高級工程師、徐宗健教授級高級工程師、胡波高級工程師的指導和支持，在此致謝！

[1] 曲瑞昌，張亞軍.遼寧電力視頻會議系統改造規劃設計與實施.沈陽工程學院學報（自然科學版）.2007(1)∶79-82

[2] 徐慧，張東等.企業視頻會議系統解決方案設計.電信工程技術與標準化.2006 (3)∶78-80

Video Conference System Key Technologies Analysis in Large-sized Survey and Design Enterprise

Zhou Yuande （China Railway Eryuan Engineering Group Co.Ltd，Chengdu, Sichuan 610031）

在大型勘察設計企業視頻會議系統的建設過程中，視頻會議系統類型的選擇、視頻質量標準的兼容性和網絡接入方式的多樣性，為建設一個合適的視頻會議系統起到了至關重要的作用。同時要做好需求分析，包括業務要求、系統規模、安全要求、功能性能要求、可靠性和預算控制等。視頻會議系統的建設不是目的，只有管好用好視頻會議系統，讓視頻會議系統充分提高大型勘察設計企業生產能力才是目的。

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In the large-sized survey and design enterprise video conference system's process, the video conference system type's choice, the video standard's compatibility and the network way's multiplicity, to construct an appropriate video conference system to play the very important role.Simultaneously must complete the demand analysis, including service request, system scale, safety requirements, function performance requirement, reliability and budgetary control and so on.The video conference system's construction is not a goal, only then manages well with the video conference system, lets the video conference system enhances the large-sized survey and design enterprise’s productivity is the goal fully.

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TP309

A

10.3969/j.issn.1001-8972.2010.11.046

周元德，中鐵二院信息中心，1977男，湖北，工程師，碩士。