×××视频会议系统技术方案
9. 原系统和新系统的主要设备应能扩容和平滑升级，以适应公安业务需求的拓
展和通信传输技术及带宽的发展。
根据以上网络现状和本次项目建设的总体要求,结合对各项需求的具体分析，特提出如下设计依据、原则和建议。
2.2 设计依据
本方案建设范围内的活动均遵守国家现行的规范与标准，对我国未制定的规范，则参照相应的国际标准执行。本方案主要遵循以下设计依据。
1. 编号为：*****的买方《*********规范》； 2. 国家颁布的相关法律、法规、规范；
3. YD 5032-2004《会议电视系统工程设计规范》； 4. YD5033-2004《会议电视系统工程验收规范》；
5. GB/T16858-1997《采用数据链路协议的会议电视远端摄像机控制规程》； 6. YDN075-1998《中国公众多媒体通信网网络管理规范》； 7. YDN077-1997《中国公众多媒体通信网技术体制》（暂行规定）。
2.3 设计原则
1. 先进性原则
遵循有关国际标准和国内外有关的规范要求；采用当今最新和尖端的IT、通信、多媒体处理和视频会议等的成熟技术。
2. 标准化原则
严格按照国际和国家标准设计，特别是要提供标准接口，使系统具有较高的兼容性，能够与其它国内外主流厂家的设备系统平滑连接和互通。
3. 安全性原则
系统应具有高度的安全性措施和加密系统，有效抵制网络病毒和黑客等的攻击，具有防火墙功能。具备严格的授权和认证机制。
4. 可靠性原则
系统结构集成度高，能够保证7*24小时不间断地稳定可靠运行，适应工作
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环境能力强，故障率低。
5. 灵活和可扩展性原则
系统设计要考虑今后网络和业务的发展，留有充分的扩充余地，能够方便地实现视频系统的扩展与升级。
6. 易操作性原则
采用基于WEB的图形化操作界面，全中文人机对话模式，易于操作、维护和 管理。
7. 经济实用性原则
在满足系统各项性能指标和功能要求的前提下，应力求较小的投入成本，追 求较高的性能价格比。
2.4 需求分析及设计建议
2.4.1 组网方式
目前，视频会议系统体系结构的标准化工作主要由国际电信联盟（ITU-T）来完成。ITU-T关于视频会议系统的体系结构标准主要有两个：H.320和H.323。
H.320是基于电路交换的视频会议标准，视频设备之间通过专线或ISDN相连，网络结构主要采用主从星型结构。H.320的优点是传输图像的信道是固定分配的，带宽是有保证的，不会有其它业务挤占该带宽。在带宽资源较为紧张的广域网上，能保证视频会议的效果。但由于设备之间要采用专线连接，因此对线路要求较高，组网不够灵活。
H.323是基于分组交换的视频会议标准。视频设备之间的通信依托于路由器、交换机等构建的数据网络（Internet/Intranet），每个视频设备通过数据网络实现互联通信。由于依托于数据网络，因此H.323视频会议系统具有非常灵活的网络结构，不需要为视频业务提供专门的信道。只要数据网络到达的地方，就可实现视频通信。除了视频传输之外，H.323还能提供视频点播、网上直播、数据会议、桌面可视通话等丰富的多媒体应用功能。但由于视频业务与数据业务在同一个网上传输，因此存在带宽争用的问题，它要求网络设备具有较好的QoS机制。
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范例：本次视频会议系统依托扬州市公安三级通信专网线路，使用155M的4个县公安局采用2个E1方式连接市局中心端，其它12个分局等分支机构采用1路E1连接市局中心端，MCU与终端之间采用E1直接相连，因此，市局到每个分局要采用H.320体系组网。由于基于E1专线方式，可充分保障视频会议业务的传输效果与质量。
同时，根据需求，市局和各分局今后需将视频会议系统延伸至办公网PC，实现基于PC的可视通话和桌面会议应用扩展，这些办公PC与MCU和终端之间采用IP网相连，因此该部分采用H.323体系组网。
根据上述分析，本次视频会议系统必须采用基于H.320/H.323双协议体系的结构进行组网，MCU必须能够同时接入H.320和H.323两种会议终端。 2.4.2 视音频编解码标准
随着各种图像压缩方法的出现和应用，国际标准化组织（ISO）和国际电信联盟（ITU-T）致力于制定统一的规范和标准，ITU先后推出了电视会议的H.261、H.263、H.263＋等建议，而ISO先后推出了运动图像压缩的MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4等标准。这些标准和建议的提出，大大促进了图像压缩编码的应用。
H.261、H.263、H.263+、MPEG-1的编解码标准占用带宽为64K-2048K，只支持352×288, 1CIF的图像分辨率，即使今后网络带宽提升，也无法提高图像分辨率。MPEG-2能支持704×576（4 CIF）的高分辨率，但占用带宽要求太高，要达到4CIF分辨率，需要6M以上的带宽，即使在低分辨率情况下最低带宽也至少2M，主要应用于视频存储(DVD) 、视频广播和视频流媒体。
MPEG-4继承了MPEG-2高质量图像和H.263低带宽要求的特点，利用其独有的高压缩比，实现了在低带宽下传输高质量图像。它相对于MPEG－2来说，编码效率提高3到4 倍，但算法复杂度较高，对系统硬件要求较高。这些要求对于现在的处理芯片来说，轻而易举就能实现。因为目前的高速DSP处理器，相比上一代的图像处理芯片，运算能力提高了40倍以上。MPEG-4电视会议系统对于突变情况如场景切换等具备更好的适应性；可以用最少的数据获得最佳的图像质量，满足了较低码率应用的需求，在在1.5Mbps的情况下，图像质量可以达到DVD质量，MPEG-4也逐渐成为网络流媒体的编解码标准。
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H.264是JVT（Joint Video Team，视频联合工作组）制定的新的视频编码标准，用来实现视频的高压缩比、高图像质量、良好的网络适应性等目标。目前JVT的工作已被ITU-T接纳，该标准也被ISO接纳，称为AVC（Advanced Video Coding）标准，是MPEG-4的第10部分。H.264不仅比H.263节约了50％的码率，而且对网络传输具有更好的支持功能。它引入了面向IP包的编码机制，有利于网络中的分组传输，支持网络中视频的流媒体传输，支持不同网络资源下的分级编码传输，从而获得平稳的图像质量。
综上所述，视频编解码方式是视频会议的一个最重要的技术性能指标之一，我们可以看到，视频编解码技术是不断发展的，选用何种编解码技术要结合具体的应用和带宽资源来综合考虑，并尽可能选择同时支持多种编解码标准的设备，以满足未来的发展需要，保护前期投资。
范例:本次三级网视频会议系统基于E1方式传输，到4个县局可提供4M带宽（2条E1捆绑）、到其他12个分局或分支机构也可提供1.5M以上的带宽（由复用设备提供带宽分配）。MPEG-4/ H.264标准在1.5M的带宽条件下，就能达到704×576（4CIF）的高清分辨率，同时MPEG-4/ H.264既能应用在低码率的网络中，又能应用在高带宽的条件下，具有随着网络带宽的提升而不断提升图像质量的能力。因此，本系统建议选择MPEG-4/H.264压缩标准作为本方案首选标准。同时，为了实现与其他压缩编解码标准设备的互通性，建议采用兼容H.261、H.263、H.263+、MPEG-2等其他标准的方式。
与视频编解码相似，一个视频会议系统还需要实现音频编解码功能。目前，音频编解码标准也主要有两大类：ITU-T的G系列（G.711、G.722、G.728、G.729）和MP3。其中，G系列是基于传统的电话音质的编码技术，频响范围为300Hz-3400Hz，采样率为8KHz，每路声音占用带宽为8K～64K。G.711为64K 不压缩PCM编码，其它几种都是有损压缩编码。而MP3是用于高保真音乐的高效声音压缩算法，频响范围10Hz到20KHz，采用频率为44.1KHz，而且MP3还支持双声道编码技术，其效果比G系列音质要好得多。但MP3对带宽要求较高。
如果带宽资源比较丰富，从音频效果上可采用MP3编码标准；如果带宽资源比较紧张，从带宽资源上考虑建议采用G系列编码标准。目前的数据带宽集成了视频和数据等多项业务，可根据带宽实际使用情况，以及不同时候的带宽占用情
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况，优先采用MP3双声道编码技术，并根据实际情况及效果要求动态调整。
本项目系统建议采用同时支持G系列和MP3的编码标准的设备，以便与其它标准的视频会议系统能够互连互通，通过软件配臵实现不同音频编解码方式之间的切换和互通。
2.4.3 系统设备结构及安全可靠性
按照视频会议系统设备结构的不同，现在市场上的视频会议系统设备可分为基于嵌入式设计的硬件系统和基于PC构架的软件系统两种。
嵌入式硬件系统通常基于专用通信处理器（CPU）和数字信号处理器（DSP）实现系统控制和视音频信号处理，操作系统采用嵌入式实时操作系统（如VxWorks）。这种结构的视频会议系统具有如下几个特点：1）安全性高，不会受到黑客和病毒的攻击；2）稳定性高，嵌入式操作系统稳定、可靠，可7×24小时不间断稳定运行；3）处理性能强，嵌入式操作系统指令精简，实时性高，结合DSP，可实现高品质、低延时的视音频信号处理；4）扩展性好，基于嵌入式硬件的MCU和终端易于大容量、模块化设计，可轻易实现容量、功能以及组网方式的灵活扩展。
而PC构架的系统在硬件上一般采用PC机（或服务器、工控机）加插卡（编解码卡、信道卡）的方式实现，操作系统通常基于微软WINDOWS操作系统。受PC结构及操作系统本身的限制，这类系统的稳定性、可靠性、安全性、可扩展性均不如嵌入式硬件系统，但由于其实现简单、成本低廉，所以具有易于部署、应用灵活等特点。
本项目作为一个大型的视频系统来说，要求具有较高的安全性、稳定性和可靠性，中心MCU和会议室终端均应选择基于嵌入式硬件结构的系统设备，以保证系统的应用效果、可靠性和安全性；而需要将应用扩展到办公桌面时，建议选择基于PC结构的软件编解码技术，以利于大规模部署和实现灵活应用。 2.4.4 系统容量及会议速率
MCU的容量主要是指开会时MCU能同时处理的并发用户数，总的MCU容量应根据实际的应用情况，考虑多种应用以及传输网带宽，进行综合的评价，这就要
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