會議電視系統(tǒng)應(yīng)用研究論文

時間:2022-10-13 09:48:00

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會議電視系統(tǒng)應(yīng)用研究論文

摘要:本文闡述了會議電視系統(tǒng)組成、分類及其應(yīng)用,并分析了會議電視系統(tǒng)應(yīng)用中應(yīng)注意的問題。

關(guān)鍵詞:會議電視系統(tǒng)會議電視終端設(shè)備數(shù)字傳輸網(wǎng)絡(luò)多點控制設(shè)備

引言

隨著數(shù)字信號處理、壓縮編碼技術(shù)和數(shù)據(jù)傳輸新技術(shù)的不斷涌現(xiàn),會議電視系統(tǒng)(VideoconferencingSystem)應(yīng)用而生,會議電視系統(tǒng)是利用電視技術(shù)及設(shè)備通過傳輸信道在兩地(或多個地點)之間召開會議的一種通信方式。會議電視系統(tǒng)的目的是把相隔多個地點的會議電視設(shè)備連接在一起,使各方與會人員有如身臨現(xiàn)場一起開會,進(jìn)行面對面對話的感覺。其具有真實、高效、實時的特點,是一種簡便而有效的用于管理、指揮以及協(xié)同決策的技術(shù)手段。因此,廣泛地應(yīng)用于各類行政會議,科技會議,遠(yuǎn)程教學(xué)以及商務(wù)談判等社會活動中。

在政府行政部門中,會議電視系統(tǒng)在各種會議及文件學(xué)習(xí)中具有舉足輕重的作用,使得政府領(lǐng)導(dǎo)之間的工作交流更加便捷,并可以迅速地處理突發(fā)事件,比如緊急救援、防洪搶險的現(xiàn)場指揮等。

在教育中,會議電視系統(tǒng)可充分利用中國多媒體遠(yuǎn)程教學(xué)實驗網(wǎng),實現(xiàn)以遠(yuǎn)程教育網(wǎng)絡(luò)為依托,形成覆蓋中國城鄉(xiāng)的開放教育系統(tǒng),為各類社會成員提供多層次、多樣化的教育服務(wù)。實現(xiàn)基礎(chǔ)教育、職業(yè)教育、成人教育和高等教育相互之間的銜接與溝通,為學(xué)習(xí)者提供多種多次受教育的機(jī)會方面無疑會發(fā)揮更大的作用。

在商業(yè)中,會議電視系統(tǒng)的應(yīng)用可加強(qiáng)管理,提高生產(chǎn)率,降低成本。高質(zhì)量的電視會議,使在地理上分散的部門可以更迅速的處理問題,不但省時、省錢、而且把傳統(tǒng)會議面對面交流的自然感覺帶給了與會人員,能迅速、準(zhǔn)確的把握決策機(jī)會,使更多的人加入到重要決策之中,并形成一個更加開放、更加協(xié)作的工作環(huán)境。通過會議電視系統(tǒng)廣播式的工作模式,可以方便地、經(jīng)常地組織遠(yuǎn)程培訓(xùn)和遠(yuǎn)程教育,更快提高各部門的業(yè)務(wù)工作水平。提供會議電視系統(tǒng),領(lǐng)導(dǎo)可以隨時就某些突發(fā)事件對各地的下級部門下達(dá)指示;在重點地區(qū)設(shè)置會議電視系統(tǒng),可以真正成為領(lǐng)導(dǎo)的千里眼、順風(fēng)耳,便于領(lǐng)導(dǎo)及時了解情況,進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷,迅速采取有力的措施。會議電視系統(tǒng)可以滿足用戶一般會議電視的要求,同時可提供數(shù)據(jù)通信的加密接口。具有功能多、通信可靠、保密傳輸、價位低的特點。通過選用通信加密機(jī)可以為會議電視及數(shù)據(jù)通信提供保密通信方式,以保證公司機(jī)密不被泄漏。

2.會議電視系統(tǒng)的分類及組成

會議電視系統(tǒng)(VideoconferencingSystem)是一種以視頻為主的交互式多媒體通信,它利用現(xiàn)有的圖像通信技術(shù)、計算機(jī)通信技術(shù)以及微電子技術(shù),進(jìn)行本地區(qū)或遠(yuǎn)程地區(qū)之間的點對點或多點之間的雙向視頻,雙工音頻,以及數(shù)據(jù)等交互式信息實時通信,實時地傳遞聲音、圖像和文件。會議電視系統(tǒng)按業(yè)務(wù)的不同,可分為公用會議電視系統(tǒng)、專用會議電視系統(tǒng)和桌面會議電視系統(tǒng)三種。

2.1公用會議電視系統(tǒng)

公用會議電視系統(tǒng)是由中國電信經(jīng)營的以預(yù)約租用方式使用的會議電視系統(tǒng),系統(tǒng)覆蓋所有省會及主要地級城市。需要召開電視會議的單位事先進(jìn)行預(yù)約,電視會議在中國電信的會場進(jìn)行。對于新成立的小規(guī)模公司及偶爾召開電視會議的單位可考慮這一方案,其優(yōu)點是:可減少公司的初期投資、資金壓力以及不需專人維護(hù);缺點為:需要使用時,必須提前預(yù)約,不能隨時隨地進(jìn)行電視會議,失去了便捷、實時性。

2.2專用會議電視系統(tǒng)

專用會議電視系統(tǒng)是由獨立單位自己組建專用的會議電視系統(tǒng),包括組建專用的傳輸網(wǎng)絡(luò),購買專用的會議電視系統(tǒng)設(shè)備。其主要在大公司、大企業(yè)中組建,目前已建成專用系統(tǒng)的單位有海關(guān)、公安、鐵路、銀行等。其優(yōu)點是:使用時,不必提前進(jìn)行預(yù)約,可隨時隨地進(jìn)行電視會議;缺點為:一次性投資比較大,且還需專人進(jìn)行維護(hù)。

3桌面型會議電視系統(tǒng)

桌面型會議電視系統(tǒng)(DesktopVideoConferringSystem,DVCS)是智能建筑內(nèi)部采用的多媒體通信會議電視系統(tǒng),系統(tǒng)基于計算機(jī)通信手段,投資少,見效快,使用方便,快捷,可以滿足辦公自動化數(shù)據(jù)通信和視頻多媒體通信的要求。桌面型會議電視系統(tǒng)是在計算機(jī)上安裝多媒體接口卡、圖像卡、多媒體應(yīng)用軟件及輸入/輸出設(shè)備,將文本圖像顯示在屏幕上,雙方有關(guān)人員可以在屏幕上共同修改文本圖表,輔以傳真機(jī)、書寫電話等通信手段,及時地把文件資料傳送到對方。桌面型會議電視系統(tǒng)不僅具備一般計算機(jī)(網(wǎng)絡(luò))通信的功能特點,而且具有動態(tài)的彩色視頻圖像、聲音文字、數(shù)據(jù)資料實時雙工雙向同步傳輸及交互式通信的能力。同時還具有:點-點或多點之間的視訊會議、實時在線檔案傳輸、同步傳送傳真文件和傳送帶有視頻圖像及聲音的電子郵件、遠(yuǎn)程遙控對方攝像機(jī)的畫面位置等功能特點。

2.4會議電視系統(tǒng)的組成

會議電視系統(tǒng)主要由會議電視終端設(shè)備、數(shù)字傳輸網(wǎng)絡(luò)和多點控制設(shè)備(MCU)三部分組成。

2.4.1會議電視終端設(shè)備

會議電視終端設(shè)備主要包括視頻輸入/輸出設(shè)備、音頻輸入/輸出設(shè)備、視頻編解碼器、音頻編解碼器、信息通信設(shè)備及多路復(fù)用/信號分線設(shè)備等。其基本功能是將本地攝像機(jī)拍攝的圖像信號、麥克風(fēng)拾取的聲音信號進(jìn)行壓縮、編碼,合成為64Kbps至1920Kbps的數(shù)字信號,經(jīng)過傳輸網(wǎng)絡(luò),傳至遠(yuǎn)方會場。同時,接收遠(yuǎn)方會場傳來的數(shù)字信號,經(jīng)解碼后,還原成模擬的圖像和聲音信號。

視頻輸入設(shè)備:其包括攝像機(jī)、錄像機(jī),攝像機(jī)主要有主攝像機(jī)、輔助攝像機(jī)和圖文攝像機(jī),系統(tǒng)視頻輸入口應(yīng)不少于4個。主攝像機(jī)易采用會議攝像自動追蹤系統(tǒng),自動攝像系統(tǒng)可以自動跟蹤發(fā)言者(攝像機(jī)與發(fā)言單元實現(xiàn)同步),自動實現(xiàn)鏡頭角度的變化,改變焦距等功能,并將該發(fā)言者的個人圖像,以視頻信號形式送至視頻及投影機(jī),投射在大屏幕上。

視頻輸出設(shè)備:其包括監(jiān)視器、投影機(jī)、電視墻、分畫面處理器等。會議室畫面的顯示方式分為單畫面和雙畫面2種,單畫面顯示方式:只有一臺監(jiān)視器顯示所接收到的對端場面或人物;雙畫面顯示方式:由一臺數(shù)據(jù)終端設(shè)備的兩臺監(jiān)視器顯示對端的兩個畫面,一臺監(jiān)視器顯示對端發(fā)言人圖像,另一臺監(jiān)視器則可用于顯示對端送來的圖文或文件等。

音頻輸入/輸出設(shè)備:其主要包括話筒,揚聲器、調(diào)音設(shè)備和回聲抑制器等。

視頻解碼器:其一方面對視頻信號進(jìn)行制式轉(zhuǎn)換處理以適應(yīng)不同制式系統(tǒng)直通;另一方面對視頻信號進(jìn)行數(shù)字壓縮編碼處理,以適應(yīng)窄帶數(shù)字信道的傳送,還支持多點會議電視系統(tǒng)的多點控制單元多點切換控制。視頻編解碼器宜以全公共中間格式(CIF)或1/4公共中間格式(QCIF)的方式處理圖像。在特定條件下,也可采用CTX或CTXPLUS等其他編解碼方式,但必須與CIF,QCIF兼容,便于按用戶的不同要求選用合適的編解碼方式。

音頻編解碼器:其主要對模擬音頻信號進(jìn)行數(shù)字化編碼處理,已進(jìn)行傳送。音頻編解碼器應(yīng)具備對音頻信號進(jìn)行PCM,ADPCM或LD-CELP編解碼的能力。

多路復(fù)用/信號分線設(shè)備:其將視頻、音頻、數(shù)據(jù)信號組合為傳輸速率為64-1920Kbps的數(shù)據(jù)碼流,成為用戶/網(wǎng)絡(luò)接口兼容的信號格式。

2.4.2數(shù)字傳輸網(wǎng)絡(luò)

現(xiàn)使用的會議電視系統(tǒng)有兩種:一、是ITU-T最早推出基于H.320協(xié)議的專用系統(tǒng),;二、是近年推出基于H.323協(xié)議的開放式系統(tǒng)。

2.4.2.1支持H.320協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)

原則上只要是提供電路交換形式的網(wǎng)絡(luò)均可支持H.320協(xié)議。其中,DDN電路、衛(wèi)星電路的特點是:

專用網(wǎng)絡(luò);

網(wǎng)絡(luò)時延小(通常在10ms以內(nèi)),而且為確定時延;

通常使用384bit/s帶寬就可組成具有較好質(zhì)量的會議電視系統(tǒng);

采用星型或樹型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)支持會議電視系統(tǒng)。

ISDN電路的特點:

采用公用交換電話網(wǎng)絡(luò)通過撥號方式實現(xiàn)通信;

通信速率為128384bit/s(2B通道);

可以使用多個2B通道以支持高速通信,但對信道質(zhì)量要求很高;

通常用來支持點對點或小規(guī)模電視會議。

2.4.2.2支持H.323協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)

基于H.323協(xié)議的會議電視系統(tǒng)通常通過局域網(wǎng)絡(luò)經(jīng)IP(路由器)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信,因此除上述支持H.320協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)可以使用外,還可以使用幀中繼和ATM網(wǎng)絡(luò)。DDN電路的特點:

a.通信帶寬通常為選定的會議電視設(shè)備速率,再加上必要的IP開銷(一般為20%);

系統(tǒng)需要使用網(wǎng)閘以進(jìn)行系統(tǒng)的呼叫建立與拆除、網(wǎng)絡(luò)帶寬控制等;

幀中繼網(wǎng)絡(luò)除具有DDN電路特性外,還具有:

網(wǎng)絡(luò)時延一般在10ms-100ms內(nèi),且不確定;

通信基本帶寬為會議電視系統(tǒng)終端設(shè)備速率加上20%左右的IP開銷,還應(yīng)在考慮由IP分組變成幀中繼分組所增加的少量開銷。

2.4.3多點控制設(shè)備(MCU)

多點控制設(shè)備(MCU)設(shè)置在網(wǎng)絡(luò)接點處,供多個地點的會議同時進(jìn)行相互間的通信,工作速率為64Kbps-2Mbps,結(jié)構(gòu)圖如下圖。多點控制設(shè)備是進(jìn)行多點會議電視的必須設(shè)備,主要功能是:完成多路視頻/音頻數(shù)據(jù)流的處理與交換,選擇源數(shù)據(jù)流進(jìn)行廣播;同時提供多種會議控制功能。現(xiàn)在,許多廠商研制的多點控制設(shè)備(MCU)已能夠?qū)崿F(xiàn)H.320和H.323兩種協(xié)議全部兼容,升級容易,且當(dāng)電視會議進(jìn)行中出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)問題時,可直接進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)之間轉(zhuǎn)換,大大提高了會議電視系統(tǒng)的可靠性、安全性

3.會議電視系統(tǒng)應(yīng)注意的問題

要構(gòu)建“性能穩(wěn)定、功能齊全”的會議電視系統(tǒng),主要體現(xiàn)在系統(tǒng)數(shù)據(jù)的傳輸質(zhì)量及選購設(shè)備的優(yōu)劣。此外,會議電視系統(tǒng)對會議室也有一定的要求,主要體現(xiàn)在會議室的環(huán)境和供電系統(tǒng)。

3.1會議電視系統(tǒng)的傳輸質(zhì)量

建設(shè)會議電視系統(tǒng)時,要根據(jù)不同的用途和重要性來選擇傳輸質(zhì)量,其可分為三個層次,高質(zhì)量:電路基于DDN、E1專線,符合國際電信聯(lián)合會(ITU)的H.320網(wǎng)絡(luò)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn),信道速率應(yīng)該是2M,設(shè)備是全硬件的Codec(多媒體數(shù)字信號編解碼器)、30fpsFCIF格式視頻、具有豐富的電路接口和智能語音等多種功能;中等質(zhì)量:電路一般是基于專用IP網(wǎng)絡(luò),符合(ITU)的H.323網(wǎng)絡(luò)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn),信道速率應(yīng)該在768k以上,設(shè)備也是全硬件的Codec、20~30fpsFCIF格式視頻;低質(zhì)量:提供純軟件Codec、10fpsFCIF格式視頻,基于IP電路,符合(ITU)的H.323網(wǎng)絡(luò)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的桌面視頻會議要求,信道速率在384k以下。建設(shè)一個穩(wěn)定可靠的會議電視系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò),不但要求有良好的數(shù)據(jù)傳輸通道作保障,還必須有性能優(yōu)良的會議電視系統(tǒng)設(shè)備。

3.2會議電視系統(tǒng)對會議室的要求

完整的會議電視系統(tǒng)會議室規(guī)劃設(shè)計除了可提供參加會議人員舒適的開會環(huán)境外,更重要的是逼真地反映現(xiàn)場(會場)的人物和景物等,使與會者有一種臨場感,以達(dá)到視覺與語言交流的良好效果,由會議室中傳送的圖像包括人物,景物,圖表,文字等應(yīng)當(dāng)清晰可辯。

3.2.1會議室環(huán)境要求

溫度為18-22℃;

濕度為60%-80%;

換氣量為每人每小時≥18立方米;

環(huán)境噪聲為40dB;

色調(diào)為淺色,禁止白色與黑色;

會場照明采用人工光源,宜設(shè)計3500K色溫,采用冷光源,監(jiān)視器及投影機(jī)照度≤80lx;

聲學(xué)要求:室內(nèi)應(yīng)有地毯,天花板、墻壁宜裝有隔音毯,窗戶應(yīng)采用雙層玻璃,進(jìn)出門應(yīng)采用隔音裝置;

3.2.2會議室供電系統(tǒng)

為了保證會議室供電系統(tǒng)的安全可靠,以減少經(jīng)電源途徑帶來的電氣串?dāng)_,應(yīng)采用三套供電系統(tǒng)。一套供電系統(tǒng)作為會議室照明用電;第二套供電系統(tǒng)作為整個終端設(shè)備、控制室設(shè)備的供電、并采用不中斷電源系統(tǒng)(UPS);第三套供電系統(tǒng)用于空調(diào)設(shè)備的供電。

接地是電源系統(tǒng)中比較重要的問題。控制室或機(jī)房、會議室所需的地線,宜在控制室或機(jī)房設(shè)置的接地匯流排上引接。如果是單獨設(shè)置接地體,接地電阻不應(yīng)大于4歐姆;設(shè)置單獨接地體有困難時,也可與其它接地系統(tǒng)合用接地體,接地電阻不應(yīng)大于0.3歐姆。

必需強(qiáng)調(diào)的是采用聯(lián)合接地方式,保護(hù)地線必須采用三相五線制中的第五根線,與交流電源的零線必須嚴(yán)格分開,否則零線不平衡電源將會對圖像產(chǎn)生嚴(yán)重的干擾。

4、會議電視系統(tǒng)的費用

建設(shè)會議電視系統(tǒng)的費用主要包括兩個方面:一、是企業(yè)一次性投入的設(shè)備費用,其費用高低與所選用的設(shè)備有關(guān);二、是會議電視系統(tǒng)的運行費用,其費用的高低與租用的電路、電路的多少以及租用的時間有關(guān)。

4.1設(shè)備費用

從主要會議電視系統(tǒng)生產(chǎn)廠商提供的情況看,會議室型的會議電視終端設(shè)備售價通常為10-30萬元;會場型的會議電視終端設(shè)備售價通常為20-50萬元;桌面型的會議電視終端設(shè)備售價通常為5-10萬元。多點控制設(shè)備(MCU)的售價和其控制點數(shù)有關(guān),控制點數(shù)越多,價格越高。

4.2系統(tǒng)運行費用

對于國內(nèi)的企業(yè)會議電視系統(tǒng)來說,主要費用為租用電路費用。如果采用DDN電路,速率384bit/s,每月每條電路費用為2萬元左右;幀中繼的收費標(biāo)準(zhǔn)略低,一條PVC邏輯電路的費用為同樣速率DDN電路的40%。

5、結(jié)束語

隨著信息時代的發(fā)展,會議電視系統(tǒng)將在各行業(yè)中發(fā)揮著重要的作用,它將是各行業(yè)必不可少的一部分。構(gòu)建“性能穩(wěn)定、功能齊全”的會議電視系統(tǒng),可以概括為:定位要準(zhǔn)確-定位系統(tǒng)的傳輸質(zhì)量;設(shè)備是關(guān)鍵-選用高質(zhì)量,且具有開放性的設(shè)備;穩(wěn)定是要求-選擇性能穩(wěn)定可靠的傳輸電路、終端設(shè)備和MCU設(shè)備。只有構(gòu)建“性能穩(wěn)定、功能齊全”的會議電視系統(tǒng),才可以完全發(fā)揮出它的真正優(yōu)勢,才可以達(dá)到預(yù)期效果。

參考資料

1.《智能建筑基礎(chǔ)》王娜主編

2.《智能建筑實用技術(shù)》楊紹胤主編