張家口供電公司 李偉英 劉曉麗
國家電網(wǎng)公司為了對下屬企業(yè)進行現(xiàn)代化管理,近年來著手建設(shè)覆蓋全系統(tǒng)的視頻會議網(wǎng)絡(luò)。本文將結(jié)合視頻會議系統(tǒng)的技術(shù)和特點,對京津唐電力企業(yè)視頻會議網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進行介紹。
一、視頻會議網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)架構(gòu)
視頻會議網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)主要分兩類:利用可視電話網(wǎng)的視頻會議網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),在已建成可視電話網(wǎng)的地區(qū),擴展交換機的功能,使它具有會議通話的方式;專用的視頻會議網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),專用視頻會議網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是在若干中心地點設(shè)置專門的視頻會議室,相互間以雙向?qū)拵鬏斖ǖ罍贤ā?/P>
專用視頻會議網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)主要由以下設(shè)備組成:多點控制單元(MCU);視頻會議終端設(shè)備;視頻會議傳輸網(wǎng)絡(luò);網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng);會議室視頻、音頻等外圍設(shè)備。
1.多點控制單元(MCU)
對于3點以上的多點視頻會議網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),除了各個終端設(shè)備以外,還要增加一套多點控制設(shè)備(MCU)。MCU的配置由網(wǎng)絡(luò)接口、復(fù)用器、解復(fù)用器、語音處理單元、視頻處理單元、數(shù)據(jù)處理單元、控制處理單元等部分組成。MCU一般設(shè)在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點處,實現(xiàn)各點話音的混合、圖像的切換控制等功能,其作用類似于交換機。來自各點的視頻會議信號流在MCU處先各自經(jīng)過同步分離得到圖像、話音、數(shù)據(jù)與信令信息,再將各點的同類信息送入同一處理模塊,完成混合、處理、切換等過程。最后,將各點所需的信息重新組合,送往各對應(yīng)點。它在數(shù)字領(lǐng)域中實現(xiàn)圖像、語音、數(shù)據(jù)和信令等數(shù)字信號的混合與切換,但不影響圖像、語音等信號的質(zhì)量。
2.視頻會議終端設(shè)備
終端設(shè)備主要完成以下四項功能:完成用戶視頻、音頻和數(shù)字信號的輸入與輸出;對數(shù)字視頻、音頻信號進行壓縮編解碼;信道傳輸,包括對數(shù)字視頻的緩存、糾錯編解碼,對各種媒體信號的多路復(fù)用/解復(fù)用以及終端和信道接口等功能;系統(tǒng)控制功能,終端設(shè)備中的系統(tǒng)控制模塊完成對I/O模塊、編解碼模塊、信道傳輸模塊的控制作用。
3.視頻會議傳輸網(wǎng)絡(luò)
視頻會議網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)有不同的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),包括星狀、線狀網(wǎng)、樹狀骨干網(wǎng)等。其中星狀、線狀網(wǎng)適合于集中式視頻會議網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),可滿足如機關(guān)、企業(yè)內(nèi)部以及部門內(nèi)部視頻會議的需要,而樹狀骨干網(wǎng)則適應(yīng)分級視頻會議的需要,適合三級以上MCU級連的視頻會議網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)采用的方案。
目前視頻會議信號的傳輸都是利用現(xiàn)有的數(shù)字微波、數(shù)字光纖或衛(wèi)星等數(shù)字信道,在PCM三次群(34Mbit/s)或四次群(140 Mbit/s)中占用一個基群(2 Mbit/s,30條話路)或更低帶寬(如384Kbit/s,為6條話路)。未來的發(fā)展方向是采用B-ISDN作為傳輸手段。
4.網(wǎng)管系統(tǒng)
網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)兼網(wǎng)絡(luò)管理與視頻會議管理于一身,集中管理整個視頻會議網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。它可以管理主、從MCU,還可以管理視頻會議終端,完成在它們之間的通信以及各種命令的處理,統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)中各種資源的調(diào)度管理。其信道既可以是帶外,也可以是帶內(nèi)。
網(wǎng)管系統(tǒng)還具有會議控制、全網(wǎng)計費、全網(wǎng)會議資源調(diào)度以及遠程故障診斷等功能。視頻會議的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)可以由PC或工作站承擔,常見的管理控制軟件是基于WINDOWS的應(yīng)用程序。另外,有些設(shè)備還支持IP網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)管方式,通過IE瀏覽器可以登陸,隨時隨地同時管理單個或多個MCU。
二、京津唐視頻會議系統(tǒng)設(shè)計原則和建設(shè)方案
1.京津唐視頻會議網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計原則
鑒于視頻會議的發(fā)展趨勢和電力企業(yè)的特殊要求,本系統(tǒng)在設(shè)計階段及選擇設(shè)備廠商時遵循了以下原則。
(1)先進性,系統(tǒng)遵循國際標準和國內(nèi)外有關(guān)的規(guī)范要求,符合計算機、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和視頻會議技術(shù)的最新發(fā)展潮流,并且是應(yīng)用成熟的系統(tǒng);(2)實用性,系統(tǒng)配置注重實用性,系統(tǒng)設(shè)計符合工程的實際需要并具有多種管理方式;(3)集成性,系統(tǒng)高度集成,小型化,功耗低;(4)可擴展性,考慮今后的發(fā)展,系統(tǒng)應(yīng)留有充分的擴充余地,既支持H.320廣域網(wǎng)上的視頻會議標準,又支持H.323局域網(wǎng)上的視頻會議標準;(5)MCU同時支持H.323、H.321和H.320協(xié)議的網(wǎng)絡(luò),能夠適應(yīng)多功能、外向型的要求,講究便利性和舒適性,達到提高工作效率、節(jié)省人力物力和能源的目的,同時,提供符合國際標準的軟件、硬件、通信、網(wǎng)絡(luò)、操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)等方面的接口和工具,系統(tǒng)參數(shù)配置少、調(diào)整少、自動化程度高、使用方便以及操作簡單;(6)安全性,具有高度的安全性,不易感染軟件病毒,支持加密系統(tǒng);(7)可靠性,具備在規(guī)定條件和時間內(nèi)完成用戶所要求的功能的能力,能長期穩(wěn)定的工作,對工作條件和工作環(huán)境要求較低,系統(tǒng)啟動快,系統(tǒng)掉電后再來電或網(wǎng)絡(luò)傳輸中斷后再恢復(fù)正常,系統(tǒng)恢復(fù)工作迅速;(8)經(jīng)濟性,綜合考慮系統(tǒng)的性能和價格,性能價格比在同類系統(tǒng)和條件下達到最優(yōu)。
2.京津唐電力企業(yè)視頻會議網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)組網(wǎng)方案
京津唐電力企業(yè)視頻會議網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)為采用H.320協(xié)議進行組網(wǎng)的專用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),滿足了目前及今后京津唐電力企業(yè)各類視頻會議的需要。該系統(tǒng)在華北電力集團公司設(shè)置MCU主中心,各供電公司地區(qū)調(diào)度所設(shè)置MCU分中心,各點MCU以2Mbit/s傳輸專線接至SDH光纖通信網(wǎng)絡(luò)完成系統(tǒng)連接。各站點設(shè)置會議終端設(shè)備。
京津唐電力企業(yè)視頻會議網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括華北電力集團公司以及北京、天津、唐山、秦皇島、廊坊、承德、張家口七個供電分公司,此外,還有華北電力集團公司直屬的十三陵、大港發(fā)電廠,以及隸屬于國華、大唐公司的電廠和各獨立發(fā)電廠等。
京津唐電力企業(yè)視頻會議網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)為二層結(jié)構(gòu),該系統(tǒng)可接入國家電力公司骨干視頻會議網(wǎng),與國電公司主MCU共同組成三級網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),以方便參加全國電力系統(tǒng)電視會議。
此次網(wǎng)絡(luò)采用主從同步方式,以華北電力集團公司的主MCU為基準,主MCU外接時鐘定時信號的接口采用2048kbit/s數(shù)字接口或2048kHz模擬接口接入集團公司已建立的同步時鐘(GPS+銫鐘)系統(tǒng),從MCU和視頻會議終端均從其相連的MCU送出的數(shù)據(jù)碼流中提取定時時鐘以便與主MCU同步。
3.京津唐電力企業(yè)視頻會議系統(tǒng)應(yīng)用設(shè)備
(1) 視頻會議終端設(shè)備
視頻會議終端設(shè)備由視頻輸入/輸出、音頻輸入/輸出、數(shù)據(jù)通信、視頻編解碼、音頻編解碼、多路復(fù)用/解復(fù)用等部分組成,此次采用開放式的硬件平臺和WINDOWS操作系統(tǒng),基于光傳輸數(shù)字網(wǎng)絡(luò)(SDH、PDH)、DDN專線或衛(wèi)星通信網(wǎng)等傳輸網(wǎng)絡(luò)的大型房間式會議電視終端,可支持上百人的大型會議,并可以與國內(nèi)外各型號MCU數(shù)字互通,全雙工回聲抵消可以為用戶提供優(yōu)良的語音質(zhì)量。
此次視頻會議終端平臺上附加了T.120終端軟件,負責提供符合T.120國際標準的數(shù)據(jù)會議業(yè)務(wù)接口。終端提供10/100Mbit/s的自適應(yīng)以太網(wǎng)和RS-232兩種方式的接口與PC機相連,使視頻會議終端具有數(shù)據(jù)會議的功能。若成功加入數(shù)據(jù)會議后,即可實現(xiàn)電子白板、文件傳輸、應(yīng)用共享、實時交談等應(yīng)用功能。
(2)多點控制設(shè)備(MCU)
京津唐視頻會議網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)采用智能視訊服務(wù)器作為多點控制單元(MCU),智能視訊服務(wù)器是一個數(shù)字處理單元,是視頻會議網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備,設(shè)置在每個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點處,以供京津唐電力企業(yè)多個地點的會議同時進行相互間的通信。MCU由多點控制器(MC)和多點處理器(MP)組成,主要功能為:完成終端和MCU、MCU和MCU之間的呼叫建立和釋放,視頻、語音編碼和交換以及網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量測試等功能,并且能夠在會議電視業(yè)務(wù)開始時采集計費信息,在通話結(jié)束時或定期向計費/認證中心傳送計費信息。此MCU為針對ISDN會議電視業(yè)務(wù)的ISDN與E1、V.35統(tǒng)一平臺的MCU,采用標準的工業(yè)機架結(jié)構(gòu)設(shè)計,無需級聯(lián)即可實現(xiàn)較大群組的會議電視組網(wǎng),可獲得E1/V.35組網(wǎng)高達72端口、ISDN組網(wǎng)高達144端口的容量;具備高度的穩(wěn)定性及可維護性;同時E1、V.35和ISDN等多種接口板可以混插,混合組網(wǎng),亦可單一接口組網(wǎng)。
(3)傳輸網(wǎng)絡(luò)
京津唐視頻會議網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)組網(wǎng)所需主通道由SDH/PDH、微波/光纖通道提供,備用方式采用京津唐電力ATM廣域數(shù)字數(shù)據(jù)通信網(wǎng)。網(wǎng)絡(luò)以樹型拓撲形式將各個會議終端連接到MCU。
視頻會議業(yè)務(wù)要求實現(xiàn)一點對多點,或者多點對多點的實時不間斷傳輸,如參與者能夠隨時加入或退出,能夠?qū)崿F(xiàn)分小組開會,成員之間相互交流個人信息等復(fù)雜功能。系統(tǒng)中需要有適當?shù)耐ㄐ艆f(xié)議來控制和管理這些復(fù)雜的多媒體數(shù)據(jù)流,來實現(xiàn)這些復(fù)雜的功能。可以充分利用ATM交換機,利用虛電路實現(xiàn)多點間的連接,它可以適應(yīng)高帶寬,可變速率,協(xié)議簡單等各項應(yīng)用要求。
(4)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)
京津唐電力企業(yè)視頻會議網(wǎng)管系統(tǒng)是在SNMP(簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議)上實現(xiàn)的視頻會議網(wǎng)絡(luò)管理軟件,用以控制和管理視頻會議。網(wǎng)管系統(tǒng)可以與第三方的管理控制臺交換控制信息。其主要功能有:①拓撲管理;②故障管理;③配置管理;④日志管理;⑤計費統(tǒng)計管理;⑥軟件升級管理。可由這些控制臺程序遠程集中管理所有支持SNMP的智能設(shè)備,也為不同廠家的網(wǎng)管集成提供了接口。
網(wǎng)管系統(tǒng)將所有控制臺的權(quán)力集中于網(wǎng)管中心,在網(wǎng)管中心可以同時對全網(wǎng)的MCU進行管理,在會議進行中能夠監(jiān)視到網(wǎng)上每臺設(shè)備的異常并進行報警。
為了更方便地控制會議,同時保證視頻會議的正常進行,網(wǎng)管系統(tǒng)設(shè)在主會場會議室旁邊的控制室。并在控制室內(nèi)設(shè)置圖像臺、調(diào)音臺、監(jiān)視器、視頻/音頻切換器、視頻/音頻分配器、DVD/LD、VCR錄像機等設(shè)備,以便工作人員在會議期間監(jiān)視和監(jiān)聽本地或遠端與會者的圖像及發(fā)言,并錄下會議的過程或播放視頻資料。
在網(wǎng)管系統(tǒng)中,網(wǎng)管中心至MCU采用帶外結(jié)構(gòu),MCU至會議終端采用帶內(nèi)結(jié)構(gòu)。網(wǎng)管中心通過局域網(wǎng)與本地網(wǎng)管分控臺相連,通過訪問服務(wù)器或調(diào)制解調(diào)器與遠端網(wǎng)管分控臺相連。
三、視頻會議網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在京津唐電力企業(yè)的應(yīng)用情況
在很多情況下,與會者往往因為工作緊張,難以抽出時間參與會議。而使用視頻會議網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)后,這一矛盾得以解決。此外,在利用視頻會議來進行問題研究、方案制定時,可以隨時方便地增加一些與會代表,真正做到集思廣益。京津唐電力企業(yè)視頻會議網(wǎng)絡(luò)建成后,給企業(yè)帶來如下效益。
(1)與會者異地共同修改文件。此次系統(tǒng)可提供T.120協(xié)議數(shù)據(jù)會議功能,通過視頻會議的數(shù)據(jù)功能可實現(xiàn)如下功能:工作報表的傳送,圖紙、文件及資料的傳遞,幻燈片的傳送及修改等。
(2)節(jié)省與會者的旅費和時間。京津唐電力企業(yè)每年的公務(wù)差旅費都很高,而每次開會或會面中大約80%的時間需花費在路途和住宿中。可見會議電視的應(yīng)用意味著節(jié)約更多的金錢和時間。
(3)相互交流不受限制。由于與會人員在本地,會議的資料、文件、實物都在身邊,可以充分方便地相互交流。
(4)適應(yīng)某些特殊情況。對于遇到緊急場合,如救災(zāi)、防汛時的緊急會議等,可以利用視頻會議系統(tǒng)及時了解或發(fā)布緊急情況和決策。最后,該系統(tǒng)還可以吸納更多的人員參加會議。
視頻會議的出現(xiàn)結(jié)束了“只聞其聲、不見其人”的通信歷史。視頻會議網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)已在遠程會議、遠程教育、遠程醫(yī)療、管理監(jiān)督、監(jiān)控保安、軍事應(yīng)用、銷售推廣、商業(yè)電視BTV、家庭等各領(lǐng)域中得到應(yīng)用,隨著視頻會議向各行業(yè)以及千家萬戶的滲透,它還將不斷涌現(xiàn)出新的應(yīng)用領(lǐng)域。它的出現(xiàn),標志著人類交流能力質(zhì)的飛躍,并翻開了通信歷史上嶄新的一頁。
由于目前全國大部分地區(qū)電力供應(yīng)持續(xù)緊張,廣泛存在的“電荒”現(xiàn)象在幾年內(nèi)都將成為備受各界關(guān)注的焦點問題,京津唐電力系統(tǒng)生產(chǎn)和基建任務(wù)十分繁重,而且今年夏天預(yù)測區(qū)域電力負荷將再攀新高,對電力系統(tǒng)將是極大的考驗,因此系統(tǒng)內(nèi)部門之間的生產(chǎn)會議、安全會議和工作匯報是必不可少的,視頻會議系統(tǒng)將以更高的頻率投入使用。
去年“非典”肆虐期間,為避免系統(tǒng)內(nèi)員工因開會而出差到外地的風險,從4月底開始,華北電力系統(tǒng)充分利用視頻會議網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)來召開集團公司每周的安全、生產(chǎn)例會等重要會議,從而大大降低了出行風險,且減少了許多費用。集團公司已經(jīng)利用此系統(tǒng)成功召開多次電視會議,效果令人滿意。截至目前,華北電網(wǎng)公司所屬各個分公司的區(qū)域視頻會議網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)也都在緊鑼密鼓的籌劃建設(shè)之中。
計費信息,在通話結(jié)束時或定期向計費/認證中心傳送計費信息。此MCU為針對ISDN會議電視業(yè)務(wù)的ISDN與E1、V.35統(tǒng)一平臺的MCU,采用標準的工業(yè)機架結(jié)構(gòu)設(shè)計,無需級聯(lián)即可實現(xiàn)較大群組的會議電視組網(wǎng),可獲得E1/V.35組網(wǎng)高達72端口、ISDN組網(wǎng)高達144端口的容量;具備高度的穩(wěn)定性及可維護性;同時E1、V.35和ISDN等多種接口板可以混插,混合組網(wǎng),亦可單一接口組網(wǎng)。