海康南鸿视频会议设计

海康南鸿视频会议设计概要一、需求分析1、总需求针对政府机构的省—地市—县组织结构，对其布置视频会议系统时可以根据实际网络情况进行优化，实现潜在的需求：点对点可视通信功能需求；视频会议功能需求；培训系统功能需求；综合通信系统建设需求。对于已完成上层一、二、三级视频会议系统建设的政府部门，比如：公安系统，需要建设从分局到派出所；司法系统，从市法院向下延伸到区、县法院，甚至乡镇司法所；税务系统从市税务局延伸到区县分局，甚至乡镇税务所；文化系统、水利系统等有需要向下延伸会议系统覆盖范围的要求。可以将目前已建立的视频会议系统向下延伸到县区，甚至乡镇，最大化发挥原由投资的视频会议系统的价值。下面具体进行分析：2针对视频会议系统基本信息1.系统建设范围包括省中心一个主会场和下面若干个地市分会场，及下一步需要考虑的后期扩展的接入终端。在主会场及地市中心各架设服务器一台，安装Webcon视频通信系统服务器端系统软件和管理软件。如果将已到地市级的会议系统延伸，则只需要在地市级架设服务器即可。2.在分会场采用硬件终端完成系统接入功能。3.整个视频会议系统基于IP专网（主会场至各分会场）和局域网。二、方案设计2.1系统设计原则鉴于视频会议及培训系统的发展趋势，对视频会议系统的选型应遵循以下原则：1.依据统一领导、统一规划、统一管理的原则；2.能满足当前和今后长时间内的各级政府视频会议系统建设业务需求；3.系统规划科学合理，采用分级管理；4.安全性、可靠性、保密性好，使用方便，具有良好的可维护性和可扩充性；本项目方案建设的总体目标是：保证系统建成后的技术先进性，保证系统安全可靠、性能稳定。2.2系统设计本方案选用杭州海康南鸿通信技术有限公司的Webcon企业实时可视通信系统,系统采用软硬件相结合的方式来满足用户的潜在功能和技术需求。系统结构按照系统设计要求，本系统建设中共包含了一个省中心主会场和若干个地市分会场。主会场和分会场的终端全部采用EASTON4000硬件终端；本系统的会议服务器放在中心机房，并接入IP专用网络，接入带宽为10M。接照前期系统的设计，共有Y个硬件终端和若干个软件终端接入服务器。系统结构原理图如下：省--地市—县三级系统结构示意方案具体描述整个会议系统是建立在IP网络基础上的，省中心主会场和各地市分会场之间通过IP网络和视频服务器来组建视频会议系统，会议的控制由主会场控制中心统一进行调度管理。地市也可以自主组织会议。.1产品配置中心主会场和分会场配置硬件视频会议终端EASTON4000设备,具体分布为省主会场1个硬件终端，其它地市分会场若干个硬件终端。在中心主会场配置一台控制PC,安装会议客户端软件,整个会议的控制调度由PC软件来完成。中心主会场配置示意图：主会场配置示意图视频会议服务器是整个视频会议系统的关键设备，它跟H323协议簇的MCU单元类似，它的作用相当于一个电话局里的交换机，负责决定将哪一路的图像作为主会场图像向指定终端发送或全网广播出去。服务器将来自各会议场点的信息流，经过同步分离后，抽取出音频、视频、数据等信息和信令，再将各会议场点的信息和信令，送入同一种处理模块，完成相应的音频混合或切换、视频混合或切换、数据广播和路由选择、定时和会议控制等过程，最后将各会议场点所需的各种信息重新组合起来，送往各相应的终端系统设备。会议管理控制PC实际上是在一台性能较好的PC上安装会议控制软件包，整个会议的调度控制通过软件方式来完成的。在整个视频会议中，视频数据流和信息流的转发由服务器来完成的，而会议控制软件的作用则是负责向服务器发送控制指令信息，如会议的召开和结束、邀请和踢掉某个终端、会场轮巡切换等等。EASTON4000ZH系列视频会议终端集成了音视频编码和解码技术，来自本端的视频图像可以直接被编码送到目标终端，同时来自别的终端的视频图像也可以直接被解码后输出到显示设备上。EASTON4000ZH系列视频终端自带CCD摄像头，若用户对图像清晰度要求较高，可以选择配置使用外接高清晰SONY、CANON等专用会议摄像头；在主会场视频显示设备可以选用电视机或投影设备；语音采集输入设备可以选择使用普通电话机或麦克风。另外，考虑到主会场对视频显示和音响的效果要求较高。在视频显示方面，可以选购投影仪或等离子电视等显示设备；在音响效果方面，可以选购配置多个麦克风，并配备前置音频切换器、功率放大器等调音台设备。各个地市分会场配置示意图：分会场配置示意图在地市分会场视频显示设备可以选用电视机；语音采集输入设备可以选择使用普通电话机或麦克风。系统的视频服务器同时支持软件终端的接入，只要在用户原有的PC上安装Webcon软件客户端就可以实现接入功能。Webcon软件客户端整合了即时通信和数据会议等功能，在不同的软件终端之间可以实现数据会议功能，用户可以按照需要配置若干个软件终端。.2设备连接说明各会议室视频终端通过IP网络与中心会议服务器直接相连。由服务器完成声音混合传输和视频切换功能，服务器可将主会场或某一发言会场图像发至其它参与会场，也可发送合成画面，使各发言会场同时看到其它发言会场和中心会场。EASTON终端提供了丰富的网络和音视频接口，主要包括：终端提供了视频输出接口和VGA输出接口，会议图像通过终端解码后输出，可以在各会场的普通电视机或其它投影视频显示设备上显示，也可以在显示器或其它VGA显示设备上显示；终端提供的音频输入接口可以跟外接麦克风相连，同时也提供了RJ11接口，可以把PSTN普通电话机直接作为语音输入设备；终端提供的音频输入输出接口也可以直接跟前置器和功放等调音台设备相连。网络基础建设Webcon视频会议系统基于目前已经建立的基础IP网络，在目前已有业务的基础上增加新的功能视频和数据业务，对已有的基础网络不做大的调整。系统拓扑结构无需改动，只是在需要参加会议的地方通过以太网络接口将终端设备接入IP网络，同时保证网关防火墙开放必要的端口即可，实际安装调试实现比较方便简单。视频业务的接入是建立在IP数据网基础上的。视频会议设备接在路由器的后端，采用WEBCON独有的兼容H.323的协议，以IP数据包的方式传送视音频信号和控制信令。视频是实时业务，以UDP，RTP方式在网上传送语音和图像数据包，采用音频数据优先的策略，数据传输自适应网络的通信状况。系统的视频和音频数据是通过点播方式由视频会议服务器进行转发的。为使用户了解在开会时网络数据流量的实时变化，我们这里分类对在不同会议情况下的终端和各个网络出口的流量进行分析，然后结合实际应用提出网络基础建设要求。.1基础流量分析点对点音视频通讯一个终端视频和音频编码后的数据包流量大约为250kbit（视频占210k左右，音频占用40k左右），如果用户采用的是点对点呼叫模式（即不通过服务器中转）进行双方通话，则双方的网络出口情况为接收（received）和发送（send）都为250k，因此双方点对点呼叫的最低带宽要求为500k。四方通话四方以下通话时，不需要通过服务器进行视频和音频数据的转发。进行三方通话时，在CIF编码格式下具体各个网络出口的流量分布如下（为了描述方便，省略网络中继设备和其它网络开销）：

R：表示为终端接受到的数据流量S：表示终端发送的数据流量四方通话时采用QCIF编码格式，大大降低数据流量，同时提供用户可以接受的通话效果。.2实际应用带宽要求以下结合系统实际应用，以9方会议，中心会场（主会场终端）发言、各级分会场终端收听发言的会议模式为例，列出各个网络出口的流量数据：R：表示为终端接受到的数据流量S：表示终端发送的数据流量上图为各个网络出口的理论值，为保证整个视频会议系统的流畅、实时性，服务器端网络出口建议带宽要保证在3m以上，各个分会场建议带宽要保证1m以上。根据上图，我们对进行9方会议时的服务器端和各个分会场网络出口的带宽要求进行具体分析：若中心主会场和会议服务器处在同一个广域网出口，则网络环境出口要求分配的最小带宽为250k+250k+250*8k=2500kbit（约2.5m），在实际应用中，还要考虑会场切换发言素以及其它网络开销的因素，因此我们推荐分配给视频会议系统的服务器端的网络出口带宽要达到4m以上；（当基础网络系统支持组播协议时，系统根据网络条件自适应采用组播协议，对服务器带宽的要求大大降低，只需要一路上传和一路下播）。各个分会场网络出口的带宽要求为250k，考虑到会场切换发言以及其它网络开销的因素，我们推荐在各个分会场的网络出口带宽要达到1m以上；如果参加讨论的会议方数越多，服务器的网络出口地方的流量就越大，因此服务器的网络出口环境的路由和交换设备要求性能比较高。另外，除了考虑为视频会议系统建设分配足够的网络带宽，为保证原有的业务系统和建设的会议系统的不相互影响，还可以进一步考虑网络QOS的设计，如在局域网和广域网的边界网关路由设备通过定义修改IP报文的TOS字段来实现QOS的方法等，保证视频会议数据业务的优先权，从而保证整个视频会议的音视频数据流的流畅。在整个数据网络建立会议网管系统是减少工作负担、增加会议管理的方便性的必要条件，对整个视频会议网络起到综合管理的作用。系统功能设计.1会议功能实现模块1、点对点通讯在整个视频会议系统建设好以后，我们可以利用各个会议室的视频终端进行简单的点对点音视频通讯。Webcon视频会议系统是基于硬件和软件终端相结合的系统，在硬件和硬件、软件和软件以及硬件和软件之间，都可以进行点对点音视频通讯。另外，在两个软件终端之间除了可以进行点对点音视频通讯以外，还可以进行即时聊天等即时通信功能和数据会议功能。2、多方会议控制Webcon会议系统提供了实用的会议控制管理功能，中心主会议室发言人所能完成的主要功能主要包括：会议角色的定义和成员列表的显示会议中定义了各种不同的会议角色，包括会议调度员（主持人）、主会场、主讲人和普通会员等，不同的角色赋予不同的权限，实现不同的会议功能。各个会议角色的状态图标显示不同。所有的角色可以通过后台管理系统进行预先设定，方便企业对整个会议进行集中管理。会议终端的邀请调度员（会议发起人）可以任何时候邀请远程终端，系统提供对某一个成员进行单一呼叫，也可以实现编辑好会议成员列表进行群体呼叫。；指定会员发言和允许发言所有会员可以申请发言，主席可以允许某一个远程终端的申请发言，同时可以指定会员发言。会议除名通过会议除名功能，会议主席可以强制把某一会员踢出会议。多路视频显示和会场巡视Webcon会议系统支持显示多路视频图像，最多可以支持同时显示4路视频图像。与会人员可根据需要对视频图像进行选择，主讲人图像可同时被所有与会人员显示。对于软件终端，获得相关权限的会员可以使用会场巡视功能，了解各个会场的现场情况。会议终止:通过此会议终止功能，主席可以中断整个会议进程。3、多个会议同时进行针对企业中不同部门会同时召开部门会议的情况，Webcon会议系统提供了多个会议可以同时进行的功能。管理员可以在后台管理系统设置多个会议，各个会议可以独立举行而不相互影响。4、数据会议除了召开视频会议外，在不同的Webcon软件客户端之间可以实现电子白板，共享文件和应用程序功能，并能实现交互式操作，与会者之间的这种数据共享和交互称为数据会议。Webcon采用独立开发的符合国际标准的数据会议系统和终端软件，具体实现的数据共享功能包括：文档视图——与传统意义上的电子白板功能类似，通过文档视图功能可以实现不同终端之间的文档和电子白板共享，成员可以远程对文档和电子白板进行修改、示意、标记等，方便与会人员进行远程文档、设计方案、图片等交流；文件柜——文件柜功能实现的方法是在服务器上建立文件共享目录，与会成员可以把欲共享的文件上传到共享目录中；答题/调查——企业可以把重要的议题通过网络进行投票表决，系统自动统计表决结果，为决策提供快捷的依据；Web共享——在不同的成员可以实现Web共享，拥有数据权限的成员输入共享的url网址，就可以在所有终端成员显示相同的url；文件传输——文件传输方便快捷，可默认传输给所有与会人员，也可单独传输给某个与会人员，客服了利用电子邮件不及时、大文档不易传输的毛病；桌面共享——拥有数据权限的成员可以共享自己PC的桌面，让其它会员进行共享操作；.2后台管理模块后台管理模块是是企业系统管理员对该平台中的企业个人可视通信、可视会议等相应模块的配置和管理，进行部门及人员管理，人员号码分配，召开可视会议管理等等。整个后台管理平台基于Web形式，易于操作，上手容易。整个后台管理实现的管理功能包括：2.3系统特点Webcon实时可视通信系统提供了全面的网络多媒体解决方案，具有以下技术特点和优势。系统的完整性本系统总体包含网络音视频会议、协同办公系统的技术路线、实现功能、互联互通等各个方面，充分考虑了当前需要和未来的发展，总体规划，充分考虑系统的扩展性。技术的标准性Webcon实时可视通信系统采用的是兼容H.323的通信协议。视频编码支持H.264标准，音频编码支持G系列(G.711、G.722、G.728、G.729)标准。根据网络会议的特点，音频编码采用了G.722的编码技术，保证了音频在采集后的快速、准确、高效的编码，同时用户可以根据自身网络状况选择设置音频编码参数。系统的灵活性系统采用分布式,集群式设计，组网方式灵活高效，应用功能采用模块化设计，高效灵活。同时，系统可以应用于多种复杂网络条件，包括企业和政府部门的专业网络或INTERNET公共网络。系统的易用性系统平台上提供实时业务和非实时业务，并实现了两者之间的充分融合。系统在可视通讯系统的基础上，综合利用多种信息技术，整合了即时通信、Web技术、流媒体技术、数据库技术以及文档数据共享技术等等，实现终端控制各点间的多画面广播、点名发言、自由讨论等功能，使得网络会议交流的及时性和互动性的优点得到了更进一步的加强，更贴近企业的需求。易安装，既可以使用硬件终端也可以使用个人PC软件终端，同时也可以使用软硬件结合使用。无论是软件终端还是硬件终端，都具备傻瓜式安装引导，极大方便客户根据需求进行选择；易使用，无论是程序客户端界面还是管理界面，都采用高度人性化设计，采用中文图形化网管界面和会议控制台界面，操作直观方便。易维护，系统适用于2000,XP,NT等多种操作系统，后台管理采用和Windows操作系统类似的分组+权限的管理模式，便于用户快速上手使用；易管理，系统提供远程web管理，同时用户管理、系统更新等管理功能均可远程进行，真正实现了Internet范围的部署；系统的可扩展性服务器端系统采用的是集群分布式结构，可以通过增加硬件服务器数量，实现动态容量的扩展，对正在进行的会议没有影响。客户端终端采用软件和软硬件结合的方式实现功能，也满足系统容量和功能扩展的需要。考虑到将来视频会议还会进一步扩容，因此视频会议服务器的级联也显得十分重要，Webcon的视频会议服务器可以做到级联，保证即使在将来网络扩展的情况下仍能实现语音、图像和数据的传输。另外，通过接口的定义和标准化，提供了系统功能上的扩展，使用户可以进行二次开发。系统的可靠性服务器端系统软件是按照电信级要求设计的，具有灾难恢复和自动负载平衡功能。硬件选用高可靠的服务器产品。硬件终端采用嵌入式设计，采用VxWorks实时操作系统，硬件结构紧凑、功耗低，并能有效抵御病毒的侵袭和驻留。系统的安全性为了尽力避免网络中各种安全隐患的出现，降低网络受到攻击的可能性，有效地提高网络通信的可靠性，系统在安全方面具备如下特性：集中认证和管理数据加密1、集中认证和管理系统具有严格的授权和认证机制，非授权和非被邀请用户不能加入任何会议和讨论。在用户应用系统的时候，系统管理员、普通客户端用户、信息服务部门管理员等等，不同的角色在系统中有不同的用户权限。系统采用了严谨而又非常灵活的用户权限机制：用户权限机制分为两方面的内容，身份验证和访问控制。身份验证：是可以唯一确认客户身份，而不是其他假冒的身份的过程。访问控制：是通过身份验证的客户对某个服务器端对象访问的控制。主要是指对服务器对象的访问权限，比如信息服务中文件的读写、教室的建立、讨论组的发起等等。2、数据加密系统软件具备用户认证功能，数据采用128位加密算法。系统中各个模块之间、各个插件之间的数据通信，都采用的是TCP协议、UDP协议和RTP协议相结合的传输方式，增强了通信方式的灵活性。同时，为了避免数据的明文传递，系统采用了多种加密算法进行数据加密，这样，即时通信信息、文件、讨论组信息等等可能因为明文而造成的网络传输安全隐患，在系统中得以合理消除。在实际应用中，涉及登录信息、权限变更等关键数据，都是采用数据加密并从服务器转发采用TCP协议的方式；而非关键的数据，类似语音流、视频流等，才是通过UDP协议和RTP协议实现高效的传送。2.4技术参数硬件和软件环境客户端硬件要求硬盘：