鄭州鐵路局會議視頻系統改造方案設計

陳 雷

陳 雷:中鐵工程設計咨詢集團有限公司鄭州設計院 工程師450001 鄭州

鄭州鐵路局既有會議視頻系統為基于H.320標準的2 Mb/s專線會議電視系統，MCU設于路局會議機械室，會議電視終端分布于局機關、局管內各沿線站段。系統建設于2000年～2002年，目前已進入大修期，核心設備經常出現故障，且該型號設備廠家已停產無備件，為此準備對系統進行升級改造。

1 系統整體方案比選

鄭州局既有會議視頻系統結構如圖1所示。會議終端共163個，其中90個下掛于2臺華為View-Point8620 MCU，73個下掛于1臺中興MCU，3臺MCU之間通過視頻矩陣以模擬方式互通。其中，2臺MCU因設備老化經常過熱死機，跨MCU組織會議也給維護部門帶來不便。建設方要求新設MCU替代老化設備，保證各級會議正常召開，同時實現高清視頻會議。

經過現場調查，提出如下2種解決方案。

方案一，新建基于H.323標準的IP會議電視系統，新設1臺MCU替換既有設備，全部終端更換為高清設備，采用IP數據網承載系統。此方案特點一步到位，符合設計規范中“新建會議電視系統宜采用ITU-T H.323標準的IP會議電視系統”的要求。近年來鄭州局管內各沿線車站實現了IP化改造，但多數為路由器+二級交換機接入方式，綜合視頻監控、信號微機監測、紅外軸溫、各類辦公管理系統共用數據通道，無法保證高清會議視頻的數據透傳至MCU所需帶寬，需將沿線傳輸、路由器等設備進行升級改造，但會對運輸行車產生影響。另外，某些線路涉及其他項目相關工程同步實施問題，易造成施工工期延長。

圖1 鄭州局既有會議視頻系統圖

方案二，新設1臺MCU替換既有設備，僅將局機關及各段更換為高清終端以4 Mb/s專線寬帶接入，沿線車站保留標清終端仍以2 Mb/s專線接入。MCU、高清終端預留IP方式接入條件。本方案對各沿線車站施工影響較小，投資也較小。但隨著沿線設備的升級改造，最終局內會議視頻仍將以全IP方式接入，會產生MCU修改軟件費用。

經與建設方協商，本著對既有線路影響最小，縮短施工工期，保證會議視頻正常開通，同時兼顧系統可擴展的原則，最終采用方案二。改造后會議視頻系統結構如圖2所示。

圖2 改造后鄭州局視頻會議系統圖

2 MCU配置要求

由于本次設計鄭州局管內采用單級MCU組網，即沿線所有終端接入一臺MCU實現各部門各級組織會議。所以MCU必須具備高安全性、高可靠性的電信級機架設備，嵌入式實時操作系統，主控板、電源板1+1熱備份，業務單板支持熱插拔并N:1備份。

考慮到目前以高清、標清終端混合組網，以及將來路局站段終端數量增加，MCU應支持H.323和H.320協議，支持同一個會議視頻中各終端以不同速率進行開會，會議視頻帶寬范圍128 kb/s～8 Mb/s，接入能力 IP不小于1024路2 Mb/s或256路8 Mb/s，4E1不小于 64路，E1不小于256路。

以華為ViewPoint8660為例，163個既有終端中44個改造為高清終端，以4Mb/s帶寬專線接入，MCU配置如表1所示。

3 高清會議視頻終端配置

終端采用分體式架構，攝像機和主機分離，便于攝像機靈活安裝，以更好的角度取景。支持IP、E1和4E1等多種線路接口接入，D-Sub、S-Video、HDMI輸出。視頻編碼支持 H.264、H.261、H.263、H.263+算法，圖像支持 CIF、4CIF、720P、1080P分辨率。應支持128 kb/s～8 Mb/s會議視頻帶寬速率范圍。高清分會場要求2臺液晶電視，分別顯示主會場和本地圖像。

表1 華為ViewPoint8660 MCU配置

4 傳輸系統改造

既有會議視頻2 Mb/s通道，利用局會議機械室—局傳輸室—局調度機械室的華為Metro2050組成的2個622Mb/s二纖通道保護環，各線傳輸設備2 Mb/s會議視頻信號與局傳輸室匯接傳輸設備以2 Mb/s同軸線對接，如圖3所示。

圖3 既有會議視頻傳輸系統圖

由于原622 Mb/s保護環中還有其他業務，剩余通道容量無法為本工程增加的業務提供帶寬。而且傳輸設備與既有會議視頻系統屬同期建設，也存在設備停產等維護問題。考慮到將來通道預留，本次由局會議機械室 －傳輸室建立SDH MSTP 2.5G b/s光傳輸系統，采用1+1線路保護，將所有會議視頻業務通道納入其中。增加各線傳輸至匯接傳輸設備間多個155 Mb/s光路，取消原傳輸設備間2Mb/s同軸跳線，減少了線纜的維護量。改造后傳輸系統如圖4所示。

5 會場環境改造

會議室內光學和聲學要求對會議最終呈現效果也有較大影響，本工程對部分會場進行了改造。

圖4 改造后會議視頻傳輸系統圖

使用單位反映主會場主席區人物圖像發白，經調查發現吊頂光源為射燈+熒光燈，會議桌為紅木漆面導致反光。整改如下:關閉射燈，鋪淺色桌布;將光源換為3200K三基色燈，調整燈光方向保證與會者面部燈光均勻。經整改后人物面部清晰，呈像效果較好。

分會場要求人物背景墻不適合有山水風景等復雜畫面，否則將增加攝像對象的信息量，不利于圖像質量提高。采取裝遮光窗簾，四周裝吸音材料等措施提高會議效果。

6 結束語

本設計利用既有鐵路資源，減少工程改造對既有線的影響，降低工程造價，縮短了施工周期。同時著眼發展趨勢，為鄭州局將來的分步改造以全IP方式接入預留了條件。

系統具有完備的高可靠性方案，設備體現電信級穩定性。提升部分用戶圖像質量，使與會者體驗到1080p高清晰度圖像的會議視頻效果。

［1］ TB10085－2009鐵路圖像通信設計規范［S］ ．

［2］ 胡家昊．鐵路專用通信［M］ ．北京:中國鐵道出版社，2003．

［3］ 華為、中興視訊系統產品技術手冊.