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北京海关实现新型桌面视频会议系统应用
时间:2006年06月14日17:51 我来说两句  

 
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来源:搜狐IT】 【作者:刘宇坤

  蒋秀仪 马建华 刘宇坤

  一、前言

  北京海关负责对北京地区进出境运输工具、货物、旅客行李物品和邮递物品的监督管理,业务管辖范围覆盖北京市市区及所有郊区县,范围大、类别多成了北京海关业务的突出特点。
因此,各类计算机应用系统成了海关工作人员日常工作中的得力帮手。随着电子政务的进一步普及,信息化建设的飞速发展,我关根据自身业务特点,又提出了建设现代化视频会议系统的需求。

  针对北京海关点多面广的情况,面临着建立一套怎样的会议系统才能高效使用要求的选择,当时市场上以硬件模式为主,一些厂家在推广软件方式,经过仔细调研分析,选择了研发建设软硬结合网络的结构,即以硬件MCU为核心,联网微机为会议终端的新模式。使视频综合应用系统能够充分利用海关现有网络资源,在关区网计算机上实现对部分重要业务现场进行可选择地实时监控,同时在高速局域网上,实现桌面会议、可视电话、视频会议、视频点播等多种功能,并为北京海关的日常办公和业务工作提供全新的科技手段。

  视频会议系统核心采用天地阳光的MCU产品VM3500;在北京海关总关会议室建立中心会场,配置TANDBERG6000视频终端;总关各职能处室、现场业务处室及驻外机构安装天地阳光的桌面视频终端CLAIREYE CT2000 共计63套,以实现北京海关的统一会议、培训、办公、指挥、调度;同时采用天地阳光的会议录制点播服务器 VCSS3000可以将整个会议实时录制下来,作为一种数字资料存档或供会后人员的点播观看。

  北京海关视频会议系统采用当前先进的H.323标准作为视频会议系统的协议平台,能适用于多种带宽条件下的视频压缩算法H.261、H.263,并支持先进的H.264、MPEG4等国际标准的压缩标准,通过H.264或者MPEG4编码可以实现低带宽下高清晰度、高流畅性的图像质量。

  二、技术创新 软硬结合

  目前业界的视频会议系统主要由两类,软件类和硬件类,他们各有优缺点。

  基于硬件的视频会议系统:现在最常用的实现手段。特点是使用专用的设备来实现视频会议,系统造价较高,使用简单,维护方便,视频的质量非常好,对网络要求高,需要专线来保证。

  基于软件的视频会议系统:完全使用软件来完成硬件的功能,主要借助于高性能的计算机来实现硬件解码功能。特点是充分利用已有的计算机设备,总体造价较低。

  本次北京海关视频会议系统采用了软硬结合的方式:其中心控制设备采用天地阳光硬件MCU产品,保证了召开多点会议的稳定性,且日常维护简单方便,开机即开会;在总关会议室配置TANDBERG高性能硬件终端,适合大型会议室的会议召开;为各个办公室领导配置桌面型会议终端,能够灵活组会,充分利用现有资源,在低成本的投入上,得到高效益的回报。软硬结合的方式充分结合两者优势,扬长补短,成为业内首创的会议建设模式。

  1、硬件MCU的引入,保证了整体系统的稳定性,并且方便以后系统升级和扩容。在技术方面引入具有国内外领先水平的先进技术,体现了系统的先进性。

  2、主会场硬件终端的使用,完全符合大型会议室的布局,操作简单,在召开大会时,无需繁重的会前准备工作。

  3、软件终端的投入,大大减少了系统的投资费用,并且实现了在办公桌前召开视频会议,能够更加灵活的组网,各与会成员可随时随地根据需要加入会议。软件终端的使用,还实现了在系统内部进行可视电话的功能,任何时间需要面对面交流,均可使用软终端建立呼叫,大大提高了工作效率。

  4、该系统的软硬结合解决方案,即大大节省了系统投资,又达到了视频会议系统所需具备的功能,同时,具有更贴近工作需要的个性化设计,成为视频会议系统应用的成功案例。

  三、系统组成

  北京海关视频会议系统的总体结构如下图所示,主要由核心MCU、录制点播服务器、主会场会议室终端、桌面终端等部分组成。

  (一)多点控制器MCU

  整套系统的核心多点控制单元(MCU)采用了天地阳光公司的电信级产品VM3500系列,该产品具有目前业内最先进的硬件结构与软件结构设计。

  VM3500支持H.261、H.263、H.263+ H.264和MPEG4协议;支持CIF、QCIF、XGA、SVGA和VGA等图像格式;支持四分屏至十六分屏模式,在不断会议的情况下,可以进行单画面和多画面之间的实时切换;支持主席控制、导演控制、语音激励、自动论询等控制方式;支持多网口路由技术,提供4个10/100M自适应RJ-45接口,在MCU上可以配置路由表进行网络路由;支持会议实况组播,IP网上所有授权用户都可以观看到会议的实况,随时了解会议进展;当参与会议的某一终端因意外原因离开了会议,提供机制不断对离开会议的终端进行邀请,直到该终端加入会议。

  在可管理性方面,VM3500在管理模式上向用户提供了非常方便的多种业务管理模式,用户既可以使用“开机即开会”,“关机即关会”的最简化的使用方式,也可以使用远程管理的实时控制方式,同时,还可以使用软件开发工具自行设计管理界面。

  (二)录制点播服务器

  本视频会议系统的录制点播服务器采用天地阳光公司的VCSS3000服务器,支持将会议视频实时录制下来,并且实时将其转化为WMV流媒体视频格式,可以方便的供用户会后点播回放。

  根据会议时效要求,系统提供了立即发布、手动发布、定时发布等多种视频会议内容发布模式,可以灵活选择视频会议内容发布的方式和时间。

  根据会议安全要求,系统提供了安全发布和外部发布两种视频会议内容发布方式,只有通过系统身份验证的人员才可以访问安全发布的视频会议内容,而外部发布的视频会议内容则是所有网内用户都可以直接访问点播。

  系统还提供了视频会议内容资料下载特性,管理员可以下载视频文件,发布到其他流媒体系统或者存储备份到其他介质。

  (三)会议室终端

  本视频会议系统主会场的硬件视频终端采用了挪威泰德公司的高端产品T6000系列,充分保证了主会场会议室的音、视频效果。

  T6000具有可以进行手动与自动传输包长自适应调整的终端产品,大大强化了终端对于IP网络上抖动、丢包等的适应能力。泰德终端具有很好的音、视频处理能力,其4CIF/ICIF/H.263+/ H.264等一系列的先进的算法均保证了在音、视频上优异的处理表现。

  泰德的终端产品在流媒体组播技术,内置WEB网站远程管理技术,内置MCU/GATEWAY等多项技术上都拥有非常好的表现,处于业内领先水平。

  T6000支持4CIF/ICIF/CIF/QCIF/SQCIF/VGA/SVGA/XGA格式,并具备画中画功能,支持标准的H.281远端遥控功能,支持5路的视频输入和5路的视频输出,支持视频源的切换控制,其接口包括复合视频、S-VIDEO、VGA输入和输出接口,支持PAL制式,提供4路音频输入,1路线路输入和3路线路输出,支持以太网接口1个,同时具有ISDN接口、V.35接口。

  另外,T6000视频会议终端具有很好的稳定性,(这主要源于其良好的硬件设计),同时支持多种个性化的软件开发,可以为用户提供较为丰富的指令代码,用户可以方便的设计自己个性化的控制界面。同时,与此次的MCU产品配合使用,可以为用户提供“开机即开会”、“关机即关会”的最简化的使用方式。

  (四)桌面终端

  图一 CT2000软终端使用界面

  本视频会议系统采用天地阳光公司的CT2000,一款纯软件终端产品,该产品支持即时音、视频通话与多分屏会议模式,兼容H.323视频终端以及H.323多点控制单元。

  CT2000支持H.261/H.263/H.263+/H.264/MPEG4编解码标准,支持CIF/QCIF格式,并具备画中画功能,支持麦克风和扬声器的音量调节,支持本地图像质量调节,支持自动和手工应答,用户还可以在通话过程中,任意抓拍视频图像,以及设置隐私功能,如“不发送本地图像”。

  四、系统功能

  (一)分级权限管理

  北京海关视频会议系统中心控制设备MCU的控制管理分为四级权限控制:

  1、系统管理员:由系统管理员对MCU进行初始配置,包括设置MCU的IP地址,别名,设置网守,设定组播地址,添加终端信息等等,还包括创建用户和赋予用户权限等。

  2、会议管理者:由会议管理者管理所有会议,包括新建、修改、删除和查询。可以新建一个会议或添加一个会议模板,可以修改一个会议或会议模板,可以删除已召开的会议等等。

  3、会议预约者:由会议预约者预约会议并管理自己的会议,包括新建、修改、删除和查询。不同的会议预约者登陆MCU后有各自的登陆信息,一个会议预约者不能看到其他会议预约者所预约的会议信息,不能对其他会议造成任何影响。

  4、参会者:会议建立时,不同的会议选择各自所需的参会者,共同建立统一的视频会议,达到音视频交互的目的。

  (二)16画面动态分屏显示

  本次视频会议系统提供了新型动态16画面分屏模式,系统提供了2, 3, 4, 5+1, 3+4, 7+1, 8+2, 9, 12+1, 16分屏等显示功能,其中每个画面可以随便选择,也可以随意设置某个分会场在多画面中的位置,某个画面可以轮巡,也可以通过语音激励切换,还可设置为手动切换。

  在会议进行中,各种分屏模式可实时切换,随时将画面显示切换为所需要的分屏模式,不会造成断会等不良情况。

  几种特殊分屏状态举例如下:

  (三)会场轮巡

  主场轮巡:主会场可以轮巡观看分会场的图像,这样会议主席可以随时了解各个分会场的情况,以便控制会议进度和维持会场气氛。

  广播轮巡:所有会场一起轮巡观看各个会场的图像,充分调动各个会场的积极性,更好的调节会议气氛。

  (四)全路混音及混音控制功能

  本次视频会议系统所采用的MCU能够实现全路混音,即所有接入会议的终端都可以参加混音。利用系统所有终端全路混音,为维护会场秩序提供了强有力的支持。在H.323协议中没有约定终端申请发言的标准,所以大部分H.323终端都不支持申请发言功能,系统采用全路混音的方式,使所有分会场的与会人员可以通过语音通知会议主席要求发言,这样大大节省了申请发言的操作时间,同时使电视会议更人性化。

  同时,在会议进行中,可实现对所有会场或任一会场实现闭音和静音控制,闭音可使受控会场的声音无法传输出来,静音则使受控会场无法听见声音,满足用户在会议过程中的各种需求。

  (五)一键式群邀终端上线

  为了方便电视会议操作,节省会议组织时间,系统提供了终端群邀上线功能,这样会议主席或会议管理员在开会前,只要用鼠标点击一下群邀上线按钮,就可以将所有终端邀请进入会议当中。

  (六)实时离线重呼

  在会议进行过程中,如果网络出现暂时中断或拥塞导致终端掉线,如果会议主席或会议管理员发现的晚,会使该终端脱离会议时间过长,影响会议效果。基于这种现实情况,系统提供了实时终端在线监测工具,一旦发现某个终端掉线,就马上主动将该终端呼入会议,尽量快速的恢复会议状态。

  (七)电话本分组管理

  考虑到海关实际会议需求,终端电话薄实现了分组管理,可以完全按照海关实际部门的名称分组,各组人员添加可与实际人员姓名和胸牌号码有效的结合在一起,更加贴近海关视频会议系统的需求,在进行呼叫时,可直接双击电话薄的人员姓名即可建立呼叫。

  五、系统特性

  北京海关视频会议系统与国际同类系统比,具有良好的易用性、兼容性、可靠性、可管理性和可扩展性。

  易用性:由于采用了厂商专门为北京海关开发的会议系统,使得海关人员的应用要求在项目实现中得到了良好体现。独有的软终端发起会议功能,摒弃了传统电视会议由专业人员操作MCU作为主控的模式,使会议召开更自由,组织会议更灵活,使用人一键按下即可发起会议。4级会议管理级别,清楚明了,方便组织管理。

  兼容性:主要体现在有机的结合了计算机桌面软件终端、会议室硬件终端、后台MCU、录制点播服务器与T.120数据服务器,实现了不同厂商不同产品之间的互通使用。

  可靠性:主要体现在该电视会议系统可长期不间断运行。会议终端和MCU之间还具有自动恢复链接功能。会议中如果因为线路问题造成掉点,可以在极短时间内恢复联机,不影响会议的正常召开。会议终端和MCU同时具有自适应能力。当网络出现拥塞时,会议终端优先保证音频流的发送,从而保证会议不间断。

  可管理性:主要体现在该系统具有简洁方便的图形化界面,可直观方便地对系统实现全程网管,大大减轻维护难度。系统运行提供日志,记录运行过程中出现的异常信息,管理员和工程人员可以通过查询运行日志随时了解设备运行状况。

  可扩展性:主要体现在MCU可支持无限级非互控级联和三级互控级联,为今后对系统容量的平滑扩容提供了方便。

  六、可靠的网络服务质量保证

  在网络架构方面,北京海关采用中国网通基于世界先进的MPLS(多协议标签交换)技术组建的VPN网络。由于本次视频会议系统运行于海关原有业务管理网上,为了保障会议的音、视频传输质量,我关在总关和各主要节点上部署了Packeteer公司的PacketShaper系列网络服务质量保证(QOS)产品,如下图所示。

  该QOS系统的建立,解决广域链路上多种应用争抢带宽的问题,保证了关键业务以及视频会议等实时性较强的业务的优先使用。该系统支持以下功能:

  1、根据2-7层协议分类的能力,具体地说包括MAC地址,IP 地址,端口号,应用层协议,服务(比如:MSN,NAPSTER),应用软件(比如:ORACLE,WIMEDIA,LOTUSNOTES等),URL,802.1Q,CISCO ISL VLAN,MPLS等。并且可以使用以上的要素组合定义分类及子分类。

  2、PACKETSHAPER可以直接辨认超过400种应用协议、应用软件和服务,并且在根据应用软件、服务、应用层协议分类分类时,PACKETSHAPER可以处理变动端口(DYNAMICALLY ASSIGNED PORTS)、不使用标准端口等问题,比如:HTTP协议可能不使用标准的80或8080端口,FTP协议可能不使用标准的21端口。

  3、灵活方便的创建CLASS及子CLASS,无论人工添加CLASS或自动发现的CLASS都可以再生成子CLASS。这种操作管理模式是非常方便的,大大优于其他QOS管理设备。

  4、对流量的控制是达成QOS管理目标的核心环节。PACKETSHAPER 综合使用TCP RATE CONTROL, UDP RATE CONTROL 和ADVANCED QUEUING (INCLUDING PER FLOW AND AGGREGATE QUEUING)来控制流量。而做为核心的TCP RATE CONTROL技术,是PACKETEER公司拥有的专利。

  5、IT管理人员可以方便、及时地了解网络上应用流量的状况,及时发现问题,并且及时生成报表。对关键应用的流量,尤其是视频图像的流量,做了充分彻底的带宽保障。在任何情况下,只要这些关键应用需要带宽,其他应用都不会从它们这里抢走带宽,无论这时网络是空闲还是拥塞。

  

(责任编辑:十一点五十九)



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