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高清视频会议系统方案(多点) (1)

高清视频会议系统方案(多点) (1)

XXXX视频会议系统

技术方案

2009年01月

高清视频会议系统方案(多点) (1)

目录

1前言 (4)

2用户需求分析 (6)

2.1项目背景 (6)

2.2项目的需求分析 (6)

3视频会议组网设计方案 (8)

3.1工程需求分析 (8)

3.2视频会议配置清单 (11)

3.3XXX视频网络结构设计 (11)

3.4设备使用及连接简介 (12)

3.4.1高清视频会议终端设备- HDX 9000系列 (12)

3.4.2高清多点会议控制单元- RMX 2000 (18)

3.5POLYCOM 产品功能特点介绍 (19)

3.5.1RMX 2000电信级MCU功能特点 (19)

3.5.2HDX 9000高清视频终端功能特点 (21)

4视频会议系统会议功能 (24)

4.1终端点对点视频会议 (24)

4.2多点视频会议 (24)

4.3多组多点视频会议 (24)

4.4多分屏视频会议 (25)

4.5混合视频会议 (25)

4.6双流数据协作会议 (26)

4.7PONC数据协作会议 (26)

4.8多点会议的召开方式 (27)

4.9多点会议的控制方式 (27)

4.10电话加入应急指挥会议 (28)

4.11电话备份视频会议 (29)

4.12AES加密会议 (29)

4.13双显仿真的应用 (30)

4.14打造最好的声音和图像会议效果 (30)

4.15灵活、方便的使用和管理方式 (31)

4.16系统管理的安全性 (31)

4.17面向未来的先进系统 (32)

4.18会议的存储和直播 (32)

5视频会议系统的安全管理方案 (33)

5.1MCU的安全保障 (33)

5.2终端的安全管理 (35)

5.3会议的安全管理 (35)

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6系统扩展方案 (37)

7会议室设计参考 (38)

7.1发言系统 (38)

7.2视频系统 (39)

7.3音频系统 (39)

7.4集中控制系统 (40)

8视频会议室布置及装修建议 (41)

8.1会议室大小 (41)

8.2会议室的环境 (41)

8.3会议室的布局 (42)

8.4会议室的照度 (43)

8.5会议室的音响效果 (43)

8.6图像显示方式 (45)

8.7供电 (46)

8.8电源要求 (46)

8.9会议室供电系统 (46)

9产品性能指标 (48)

9.1POLYCOM RMX 2000 (48)

9.2POLYCOM HDX 9000系列 (52)

高清视频会议系统方案(多点) (1)

1前言

本技术方案是在充分了解XXX视频会议需求的基础上,结合我们多年大型项目的经验,采用业界领先的Polycom公司产品,精心设计的一个完整技术方案。

本技术方案建议的会议电视系统是一个稳定可靠、高性能、便于会议应用的成熟系统。在本系统上,可以进行广播会议、培训、业务交流等多种基于视音频的应用。

1、本系统采用Polycom公司一体化的端到端的高清视频解决方案,提供的产品为国内外成功应用的设备,可以兼容、协调稳定工作,保证系统成功运行。Polycom公司在高清视频会议系统方面的长远发展规划、领先的技术、全线多方位的产品、雄厚的公司实力及完善的服务机制将保证系统随技术的进步不断发展,从而保护用户的投资和利益。

2、POLYCOM在全球的市场占有率最大。在国内,拥有大量的国家骨干网和省网成功案例。其品质得到了充分的验证,并积累了丰富的系统设计、建设和维护经验。

3、本方案具有业界最先进的技术,具体技术特色及优势:

a)音频:CD级宽带音频音质,完全符合ITU G.722.1 Annex C编码标

准。

b)视频:Polycom作为H264编码组主席,首先采用H.264,支持720P

高清视频,并在其中融入了Polycom独特的PVEC纠错技术,具有最

好的图像质量。

c)双流:H.239双流标准,前身是Polycom P+C专利技术,Polycom

三年前的大系统中已有应用,现在可以稳定地应用在大规模地系统

中。

d)安全:系统具备AES加密功能,媒体流全部加密,确保了会议内容

地安全

e)新技术:全面支持SIP,具备向基于软交换的IP多媒体通讯系统扩

展和转移的条件,便于基于SIP系统的接入。

f)扩展:本方案终端具有电话线接口,便于音频电话接入会议;Polycom

具有和会议室终端完全兼容(2M、宽带音频、H.264、H.239、AES、

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SIP )的软件终端便于向桌面扩展;

4、系统中选择的设备有很多以人为本的设计,充分考虑会议中的具体应用方便,而不是技术的堆砌。端到端的双流技术、电话加入会议、动态多分屏等等一系列的方便应用的会议功能,使与会者真正身临其境。

5、系统中的设备的全面支持H.320、H.323以及SIP标准,支持混网、混速、混协议,便于系统扩展。RMX 2000因其专业的多媒体应用设计,可以成为一个支持多种网络接入的音视频会议应用的多媒体平台,为用户以后的功能和行能的扩充、扩展提供了保障。RMX 2000的设计突破了级联层次的限制,便于系统进行级联扩展。

6、系统中采用电信级设备,多处采用冗余备份技术,并提供全面的诊断、维护手段,提高了系统的可用性;系统中的设备充分考虑了IP网络的特点,在用户、会议、功能等多方面充分考虑了系统安全性,提供了多种安全保证手段;多种QoS技术的支持、抗干扰技术的应用保证了系统的高性能。

7、本方案提供的系统具有本地化的会议调度和管理手段,便于用户根据自己的需要实时、分散地进行会议地调度和管理,实现真正意义上的视频会议实时化、用户化。

总之,该系统是一个完全符合H.323、SIP标准兼顾H.320标准,基于TCP/IP 协议的开放的高清视频会议系统。它综合了各种视频会议的先进技术于一身,适合视频会议、讨论交流、培训等会议应用,应用于现有的数据网络可实现局域网内视音频、数据以及OA系统的无缝连接,实现了多网合一。同时,本系统充分考虑了网络的扩展性,以适应本网的中长期发展。在网络结构、网络应用、网络管理、系统性能等各个方面均能适应未来多媒体应用的发展,最大限度的保护了用户的投资。我们有信心将本网络建成一个面向未来的多媒体视频网络的典范。

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2用户需求分析

在XXX建设1个主会场与19个XXX下属分公司建设视频会议系统,在全国实现视频、语音和数据的共享。建成后的系统应配置可靠的互联方式,满足集团视频会议、电话会议、远程招聘、远程培训等功能。

项目建设内容为:36点MCU一台、19个分会场高清视频会议终端、1个主会场高清视频会议终端、录播服务器的采购及安装调试、集成。

项目建设应该考虑和现有电话会议及会议室设备的融合,XXX会议室作为视频会议的主会场,视频会议系统备的加入,必须考虑节约的原则,保证现有设备的使用,同时增加一些必须的设备,实现视频会议系统主会场的功能需求。

2.1项目背景

XXX内部电视会议的建设范围为XXX与XXX下属分公司等单位。XXX内部电视会议系统分为2级:XXX1个主会场和19个下属分公司等单位中心。XXX充分利用现有的数据网络资源,构建基于H.323的双向高清视频会议系统,整个系统能够满足XXX全系统双向视频会议系统的要求,实现视频会议、电话会议、远程招聘、远程培训等。该系统应该是一套能让用户使用起来感觉省心、放心、安心的系统,这就要求整个视频会议系统具有良好的高清会议效果、可靠的质量保证、方便的系统管理和满意的售后服务。

2.2项目的需求分析

高清视频会议系统是架构在一个完善的、高性能的TCP/IP网络基础之上的,中心会场和各分会场共20个会议点,XXX下属XXX下属分公司通过专线接入XXX 中心网络中心作为视频会议专用链路,带宽为2M。

XXX视频会议系统将采用H.323协议建设成为覆盖全系统20个视频会议系统。系统建设目标如下:

a)本次建设视频会议系统是以XXX为中心,使集团中心与系统内20个分公司

召开视频会议,它以服务于XXX管理为宗旨,基于XXX内部网络,能够提供视频会议、业务交流等多媒体信息服务。

b)各级单位可以根据需要随时召开与其他单位的视频会议。

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c)具备丰富的会议控制。

d)具备良好的系统扩展性。

e)系统的管理和控制简便。

f)系统具备优秀的QoS策略和安全策略。

g)可以和电话会议、会议室的多媒体设备结合。

h)实现高清会议的录制、存储、实况转播和VOD点播。设备需求配置表:

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3视频会议组网设计方案

3.1工程需求分析

考虑到技术发展的趋势,保证系统在建成后不致落伍,并能满足高标准的应用需求,本视频会议系统按照高标准建设,采用高清技术标准的设备构建系统。为满足这一要求。在视频会议的各个环节均必须满足相应的标准。

高分辨率的显示设备

显示设备必须满足高清显示的要求,应当选择支持1280x720以上分辨率的设备,目前的等离子和液晶显示器一般均支持这种分辨率。同时设备必须具有高分辨率的数字图像接口比如HDMI、DVI等接口,可以实现高清图像的接入。至少应当支持下述的一种接口。

高清系统接口

DVI端口:

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DVI-I DVI-D

DVI数字输入接口:DVI接口是1999年由数字显示工作组DDWG(Digital Display Working Group)推出的接口标准,是Digital Visual Interface的缩写,其造型是一个24针的接插件。是专为LCD显示器这样的数字显示设备设计的。在DVI接口中,计算机直接以数字信号的方式将显示信息传送到显示设备中,避免了2次转换过程,因此从理论上讲,采用DVI接口的显示设备的图像质量要更

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好。另外DVI接口实现了真正的即插即用和热插拔,免除了在连接过程中需关闭计算机和显示设备的麻烦。所以,现在很多液晶显示器都采用该接口。DVI 又分为DVI-A、DVI-D和DVI-I。DVI-D只能传输数字信号,大家可以用它来连接显卡和平板电视。DVI-I则在DVI-D(Digital)基础上增加了对模拟信号的支持,所以DVI-I可以和VGA相互转换。

DVI-A端口用于传输模拟信号,其功能和D-SUB完全一样。

DVI-D端口用于传送数字信号,是真正意义上的数字信号接口。

DVI-I端口用于传送兼容信号,通过接口上活跃针脚定义的不同,传送模拟或数字信号。其中DVI-I端口中还分为单通道和双通道。

色差(Component)

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色差(Component)通常标志为Y/Pb/Pr,用红、绿、蓝三种颜色来标注每条线缆和接口。“Y CB CR”表示可接受隔行色差信号,而“Y PB PR”表示逐行色差信号或者HDTV色差信号,而“Y CB /PB CR /PR”表示可自动识别隔行/逐行色差信号。绿色线缆(Y),传输亮度信号。蓝色和红色线缆(Pb和Pr)传输的是颜色差别信号。色差的效果要好于S端子,因此不少DVD以及高清播放设备上都采用该接口。如果使用优质的线材和接口,即使采用30米长的线缆,色差线也能传输优秀的画面,是目前解决高清信号长距离传输的最优方案。

HDMI

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HDMI是高清晰度多媒体接口(High Definition Multimedia)。它可以提供高达5Gbps的数据传输带宽,可以传送无压缩的音频信号及高分辨率视频信号。同时无需在信号传送前进行数/模或模/数转换,可以保证最高质量的影音信号的

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数字传送。将传统的视频传送线缆和音频传送线缆集成到HDMI的传送线缆中。目前,HDMI在针脚上和DVI兼容,只是采用了不同的封装。它同DVI一样是传输全数字化信号的。不同的是,HDMI接口不仅能传输高清数字视频信号,还可以同时传输高质量的音频信号。对于没有HDMI接口的用户,可以用适配器将HDMI接口转换为DVI接口,但这样就失去了音频信号。

BNC

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BNC(同轴电缆卡环形接口)接口主要用于连接高端家庭影院产品以及专业视频设备。BNC电缆有5个连接头,分别接收红、绿、蓝、水平同步和垂直同步信号。BNC接头可以让视频信号相互间干扰减少,可达到最佳信号响应效果。此外,由于BNC接口的特殊设计,连接非常紧,不必担心接口松动而产生接触不良。

稳定的高带宽

高清视频会议系统,由于有大量的图像信息传输,作为一种高标准的网络应用对作为其基础的承载网络环境有着较高的要求。

A、网络的带宽需求

视频会议对网络的带宽需求为:视频带宽+IP包头开销

常用的计算方法为:

视频带宽×1.2为网络带宽的最大需求,对于高清的传输一般至少为

1.5Mx1.2

B、端到端的时延

视频会议的通用时延建议为小于150ms

C、时延抖动

由于音频/视频的传输为实时的交互,因此网络的时延抖动更为至关重

要,我们的建议范围为通用时延的小于50ms内。

D、丟包率

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网络上的丟包率不应高于1%

高清视频会议是对实时性要求较高的网络应用。这就要求作为其基础的承载网络有较高的带宽和对网络中的业务流量有较高的控制能力。高清视频会议系统本身对带宽的要求为1M~4M,为了满足流畅的视音频效果,就要求带宽在1.5M 以上。

MCU、终端、高清摄像头

除了上述的外围条件外,高清视频会议系统中的核心设备MCU和终端必须同时具有高清的处理能力。终端的摄像头具有至少720线30帧/秒的能力。

终端必须具有高清图像的编解码能力,MCU必须具有高清图像多点处理能力。才能构成一个高清视频会议系统。

一个真正意义上的高清视频会议系统必须做到:

●多点会议高清;

●解像度:1280x720P以上分辨率;

●帧速率:30帧/秒;

●双流:支持H.239标准

高清的分辨率下必须保持原有的加密等会议功能等。

3.2视频会议配置清单

会场配置高清摄像设备

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3.3XXX视频网络结构设计

视频网络总体拓扑结构图

在XXX中心机房配备POLYCOM RMX 2000 36点控制单元1台;在XXX 视频会议室部署POLYCOM HDX 9002 XL终端1台、POLYCOM EagleEye 高

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清摄像机1台;下属分公司分会场部署POLYCOM HDX 7002终端各1台。

3.4 设备使用及连接简介

3.4.1

高清视频会议终端设备 - HDX 9000系列

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HDX 终端接口介绍:

接口示意图

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HDX 9000终端包含3个视频输出接口,4个视频输入接口,4个音频输入接口,2个音频输出接口。这些接口可以根据功能进行划分:

主视频接口:,主要由BNC、DVI、HDCI接口组成,各接口在终端菜单中又都可以选择多种信号方式,如HDMI、DVI、YPbPr、RGBHV、RCA、S-Video,因此设备实际的接入能力更加丰富。

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主音频接口:,主要由凤凰接口和专用麦克接口组成,由于是专用的凤凰接口,因此可以打开和关闭幻象电压,方便了与各类音响设备的连接。凤凰接口可以无损耗转接成RCA(莲花)音频接口或镜像馈电XLR(卡农)麦克风接口。

辅助音视频接口:,主要由DVI、BNC视频接口和凤凰音频接口组成。各接口在终端菜单中又都可以选择多种信号方式,如DVI、VGA、YPbPr、RGBHV、RCA、S-Video。由于是专用的凤凰接口,因此可以打开和关闭幻象电压,方便了与各类音响设备的连接。

网络接口:,由RJ-21模拟电话接口、RJ-45网络接口和专用扩展网络接口构成。使设备具备了模拟电话接入功能,同时可以连接IP网络或扩展ISDN BRI、ISDN PRI、E1/T1、V.35网络

控制接口:,由专用红外接口和DB9控制接口构成。红外扩展接口可以连接辅助红外接受设备,从而扩展了红外接受的范围。DB9接口可以连接多种辅助控制设备,实现多种控制。

HDX终端连接参考图:

1)基本连接图:

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HDX终端采用标准19英寸设计,可以直接安装到标准机柜内。

设备可以选择HDMI、DVI、YPbPr、RGBHV、RCA、S-Video线缆与显示设备连接。

设备可以选择HDCI、YPbPr、RGBHV、RCA、S-Video线缆与摄像头连接。

设备采用专用麦克风线缆与全向麦克风连接。

设备采用凤凰接头线缆与音频设备连接。

设备采用标准RJ-45接口网线与网络连接。

2)主视频接口参考图:

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设备可以选择HDMI、DVI、YPbPr、RGBHV、RCA、S-Video线缆与显示设备连接。

设备可以选择HDCI、YPbPr、RCA、S-Video线缆与摄像头连接。

3)主音频接口参考图:

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设备采用专用麦克风线缆与全向麦克风连接。

设备采用凤凰接头线缆与音频设备连接。

设备采用DB9串行线缆与辅助控制设备连接。

4)辅助音视频接口参考图

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设备可以选择RCA、S-Video线缆与DVD、VCR连接。

设备采用凤凰接头线缆与DVD、VCR连接。

设备采用DVI线缆与PC、笔记本电脑连接

设备采用DB9串行线缆与辅助控制设备连接。

5)网络接口参考图:

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设备采用RJ-21接口电话线与普通电话网络连接。

设备可以扩展ISDN BRI、ISDN PRI、E1/T1、V.35等网络接口。6)控制接口参考图:

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设备采用DB9串行线缆与辅助控制设备连接。

设备采用专用红外接口线缆与辅助红外接收设备连接。

HDX终端会场布置参考图:

HDX终端可以与会议室中的摄像系统、音响系统、麦克系统、显示系统集成,可以与会议室设备融为一体,使视频会议的效果更加自然,不但使视频终端的功能得以充分发挥,而且使会议的召开更加方便。

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HDX终端的可以根据不同的会议室采用不同的布置方式:

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3.4.2高清多点会议控制单元- RMX 2000

出于降低视频会议出现网络瓶颈的考虑,视频会议系统的核心设备需要放置在网络汇集点――网络中心机房。因为视频会议系统需要的网络带宽较高,建议MCU接入到核心交换机,避免因为网络的流量影响到视频会议的效果。

RMX 2000板卡背板图:

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RMX 2000连接参考图:

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RMX 2000可以安装在标准的19英寸机柜中进行使用。

RMX 2000机柜连接参考图:

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3.5POLYCOM 产品功能特点介绍

3.5.1RMX 2000电信级MCU功能特点

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RMX2000 实时媒体会议平台为企业和运营商提供简单和易于管理的多点视频和一体化(视频,音频,内容)的会议服务。

最新一代的电信级平台

RMX2000实时媒体会议平台基于先进的电信计算体系结构(AdvancedTCA)提供最佳的清晰、锐丽的视频、音频和多媒体内容。基于标准的平台设计,采用