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中山市居安美建筑装饰工程有限公司
【摘 要】目前，视频会议已经越来越多成为各大中型企业青睐的会议方式，许多政府单位和领导纷纷认识到，它不仅方便且节省差旅费，而且是提升内部分支机构协同能力的非常重要的一种会议技术系统，可以预测，在网络越来越发达的今天，视频会议将会受到越来越广泛的应用
【关键词】视频会议系统；多点处理单元（MCU）网关（GW）
一 概念及设计思想
视频会议系统是指不同地方的人员通过计算机网络和专用的视频会议软件或硬件系统，使得在地理上分散的人可以实时地看到对方图像和声音，达到如同在一起开会一样的效果。现结合公司集团（民森集团居安美）大型视频会议中心的视像与通信系统为例，通过通信网络和交换中心如香港或广州的交换，达到两地或多地合开一个会议，不同终端与会者共同参与一个会议的目的
二 技术要求
a 大厅视像指标要满足国家五级标准
b 大厅主屏幕投影亮度达到3000流明以上；
c 主屏幕和周围彩色监视器必须能同步显示
d 主屏幕投影和周围彩色监视器能显示会场实际录像，播放录像、和有线电视节目等，
e 能够进行双向的音视频交流。对于不需要进行双向视频的与会者，应该能够使其通过PC机进行单向的收看和收听会议的实况。
f 主会场能同时观看到各会场参与会议情况的画面并且能够对任意一个会场的摄像头进行远程控制。
三 会议电视系统原理及其构成
一套完整的视频会议系统通常由传输网络、多点控制单元MCU、视频会议终端、网络管理软件、以及相关附件五大部分构成视频会议终端将输入进来的视频、音频、数据、控制信令进行单独编码，然后将编码后的数据进行“复用”打包后形成遵循网络协议的数据包，通过网络接口传到MCU供选择广播。从MCU传来的其他会场的数据包通过“解复用”，分别还原成视频、音频以及数据及控制信令分别相应的输出设备上回显或执行，这便是视频会议终端的工作过程
1 会议电视的组网 会议电视业务是一种多点之间的双向通信业务，它要借助于现有的各种通信网络，进行传输，组建会议电视网有两种方法，一种是建立自己的专用会议电视通信网，另一种是租用目前已有的专用通信网信道，如数字通信网、DDN专线，或拨号连网（如ISDN/PSTN等）。会议电视终端设备和数字通信网络连接之处叫数字接口点，即通常所称网络接口，常用的网络接口有以下几种：
2.1 数字通信网、DDN网T1/E1接口，或ISDN 的基群接口，它们支持Px64K速率，不同的基群速率分别是2.0Mbit/s 1.544Mbit/s，接口要求可以按G.703标准设置，也可以按V3.5标准设置。
2.2 ISDN的BRI（128Kbit/s）、2BRI（256Kbit/s）、3BRI（384Kbit/s）以及Nx64 Kbit/s等速率的用户—网络接口。
2.3 ATM网络的用户—网络接口（UNI），TMSI（1.55Mbit/s）速率
2.4 计算机网络接口，如LAN的以太网接口等。
会议电视系统中，端与端的时钟同步非常重要，针对点与点式，时钟有内时钟、外时钟，从数字信号码流中提取时钟等三种工作方式。
针对多点会议电视系统，多点会议电视网内时钟同步可分为两种情况：其中一种利用数字通信网组网，从MCU时钟受控于主MCU时钟和从MCU相连终端的时钟是在从MCU送来的数据码流提取的，和主MCU相连终端的时钟是在主MCU送来的数据流中提取的。另一种利用DDN组网的时钟同步。在DDN网上的主MCU被锁定DDN主接点时钟上，DDN主接点机是符合我国数字网等级主从同步方式的，从MCU和终端的时钟同步方式与前面利用数字线路组网的时钟同步相同。
2 基于IP网电视会议的基本组成。基于IP网的电视会议系统是按ITU-T 的H323框架性的建议，它涵盖了终端设备、视音频和数据传输、通信控制、网络接口等方面的内容，还包括了组成多点会议的多点控制单元（MCU）、多点控制器（MC）、多点处理器（MP）、网关（GW）以及H.323独有的网闸（GK：GateKeeper）设备。H.323系统的基本组成单位是”域“（Zone），一个H.323系统的域是由一个GK、网关、多点控制器和所有的终端T（T：Terminal）的集合。一个域至少包括一个终端，而且必须有一个并只有一个GK。域可以独立于LAN的拓扑结构，也可以由多个LAN段经路由器连接而成最常见的H.323域，其网闸的作用有：第一 接入控制，由于网络资源有限，网络上同时接入的用户数也是有限的。GK根据授权情况和资源情况确定是否允许用户接入。它具体通过地址转换来控制终端、网关和MCU对局域网的访问。第二 能够为终端提供带宽管理和网关定位等服务，如为用户保留所需的带宽。带宽管理时可设置一些限制，阻止可视信息占用过多的带宽。第三 具有呼叫路由的功能，所有的终端的呼叫可以汇聚到这里，然后再转发给其它终端。
3 多点处理单元（MCU）MCU是视频会议系统的核心部分，为用户提供群组会议、多组会议的连接服务。它的作用相当于一个交换机，但又与一般电话网的交换机有所区别，它是对图象、语音数据信号进行切换，而且是对数据流进行切换，并不是对模拟信号进行切换。目前主流厂商的MCU一般可以提供单机多达32用户的接入服务，并且可以进行级联，可以基本满足用户的使用要求。
4 会议电视系统终端：属于用户数字通信设备和用户的视听设备各种系统终端。主要包括摄影仪、监视器/电视机、麦克风、摄像机、影碟机、遥控键盘以及扬声器、数据设备、编解码器等
4.1视频输入：会议电视的视频信号大部分来自摄像机。目前普遍使用的是CCD彩色全电视信号摄像机，对于大型会议电视系统，要求摄像机的输出视频信号失真小，彩色逼真，同时信噪比要高，噪声要小，而且要具有较高的光灵敏度。一般要求最低的照明度小于20LUX，摄像机云台是用来控制摄像时拍摄角度的，它通过电控的机械传动装置，使摄像机在水平方位上的一定角度范围内可左右旋转，在垂直方位上的一定角度范围内可上下仰俯。云台控制器是负责摄像镜头和云台动作的控制设备，它接受用户的控制信号，并将这些控制信号转化为机械动作，使摄像机云台和镜头的工作状态符合用户要求。会议室中，一台主摄像机安装在主席台前，用来拍摄会场的重要人物及内容，另一台辅助摄像机安装在会议厅的某一地方，用来拍摄会场的全景或其它需要传送的场面，摄像场面分为全景和讲演人特写两种模式。除摄像机输入以外，VCD、有限电视，以及放像机等都可提供视频信号输入，但这些设备输出的必须是标准的复合视频信号或S-VIDEO信号。对于众多的视频信号则可增加一台多路视频选择器来解决。 4.2 视频输出 经过解码重建的数字图像信号，经D/A变换，电视编码后，形成模拟视频信号，直接送到彩色监视器或电视机的视频口，从而显示会场情景。在大型会场连接多个监视器的情况下编码器视频输出功率不够，故应增加一台视频分配器，将待输出的视频信号进行放大、分配，便可以解决多个监视器的共同使用问题
4.3 语音输入 语音是通过麦克风输入，麦克风将声音的机械振动变动变为电信号，由于会议电视传送的多为窄带语音信号，因此采用电容式麦克风频响范围100-13KHZ，输出阻抗为2K欧左右，语音经音视频分配器，一路进入调音台送入会场，另一路进入音频编码器送入通信网络
4.4 音频输出。经解码器输出的数字音频，由A/D变换放大后，成为模拟音频信号，进入调音台，然后送出，推动扬声器发出声音。
4.5回声抑制 在本地会场，编码端要将麦克风的语音信号发送出去但麦克风和扬声器里的解码输出语音同处于一会议厅间，扬声器中发出的声音不可避免的会窜到麦克风里，麦克风将这种混合声音传送出去，使对方好象听到了自己的“回声”，影响开会效果，因此，在音频编解码器前面最好设置一个回声抑制器，将窜入麦克风的扬声器的干扰声消除，达到回声抑制的目的。
4.6数据输入 会议电视数据通道是用来传输用户数据的通道，常用来传输静止图像、计算机数据、控制信号等不同种类的数据信号。数据设备可通过RS-232接口和会议电视终端设备连接。
4.7编码器和解码器 电视会议系统终端设备的核心作用为编解码。而编解码器是和数字通信网的连接通道。多媒体信息中，视频信号的信息量非常大，必须进行压缩，才能使信号传送到通信网的范围之内
4.8网关（GATEWAYS）在会议系统中，网关是跨接在两个不同网络之间的设备，把位于两个不同网络的会议终端连接起来组成一组会议。网关有三大功能：
第一 是通信格式的转换，如对于H.232会议网络（如IP网）和电路交换网（SCN）之间就必须通过网关实现H.225码流和H.221码流之间的互译，以完成链路层的连接。
第二 是视频、音频和数据信息编码格式之间的互译，以完成表示层之间相互通信。
第三 是通信协议和通信规程（如H.245与H.242）之间的互译，以实现应用层的通信。
四 结束语
随着电视会议系统的逐步应用，电视会议系统正朝着以下两个方面发展：样式多样化和功能全、社会价值高。同时经了解，许多大中型的跨区域企业用户现在也已经完全意识到视频会议能为自身大幅度提高沟通效率，创造价值，计划投资一个适用本企业的现代视频会议系统已摆在各大中企业的议事日程中。据统计，在我国仅大型跨区域企业就有3万家左右，不难看出大中型跨区域企业市场蕴藏着巨大的视频会议需求。
参考文献：
[1]视频会议系统原理与应用 张明德 王永东 北京希望电子出版社
【摘 要】目前，视频会议已经越来越多成为各大中型企业青睐的会议方式，许多政府单位和领导纷纷认识到，它不仅方便且节省差旅费，而且是提升内部分支机构协同能力的非常重要的一种会议技术系统，可以预测，在网络越来越发达的今天，视频会议将会受到越来越广泛的应用
【关键词】视频会议系统；多点处理单元（MCU）网关（GW）
一 概念及设计思想
视频会议系统是指不同地方的人员通过计算机网络和专用的视频会议软件或硬件系统，使得在地理上分散的人可以实时地看到对方图像和声音，达到如同在一起开会一样的效果。现结合公司集团（民森集团居安美）大型视频会议中心的视像与通信系统为例，通过通信网络和交换中心如香港或广州的交换，达到两地或多地合开一个会议，不同终端与会者共同参与一个会议的目的
二 技术要求
a 大厅视像指标要满足国家五级标准
b 大厅主屏幕投影亮度达到3000流明以上；
c 主屏幕和周围彩色监视器必须能同步显示
d 主屏幕投影和周围彩色监视器能显示会场实际录像，播放录像、和有线电视节目等，
e 能够进行双向的音视频交流。对于不需要进行双向视频的与会者，应该能够使其通过PC机进行单向的收看和收听会议的实况。
f 主会场能同时观看到各会场参与会议情况的画面并且能够对任意一个会场的摄像头进行远程控制。
三 会议电视系统原理及其构成
一套完整的视频会议系统通常由传输网络、多点控制单元MCU、视频会议终端、网络管理软件、以及相关附件五大部分构成视频会议终端将输入进来的视频、音频、数据、控制信令进行单独编码，然后将编码后的数据进行“复用”打包后形成遵循网络协议的数据包，通过网络接口传到MCU供选择广播。从MCU传来的其他会场的数据包通过“解复用”，分别还原成视频、音频以及数据及控制信令分别相应的输出设备上回显或执行，这便是视频会议终端的工作过程
1 会议电视的组网 会议电视业务是一种多点之间的双向通信业务，它要借助于现有的各种通信网络，进行传输，组建会议电视网有两种方法，一种是建立自己的专用会议电视通信网，另一种是租用目前已有的专用通信网信道，如数字通信网、DDN专线，或拨号连网（如ISDN/PSTN等）。会议电视终端设备和数字通信网络连接之处叫数字接口点，即通常所称网络接口，常用的网络接口有以下几种：
2.1 数字通信网、DDN网T1/E1接口，或ISDN 的基群接口，它们支持Px64K速率，不同的基群速率分别是2.0Mbit/s 1.544Mbit/s，接口要求可以按G.703标准设置，也可以按V3.5标准设置。
2.2 ISDN的BRI（128Kbit/s）、2BRI（256Kbit/s）、3BRI（384Kbit/s）以及Nx64 Kbit/s等速率的用户—网络接口。
2.3 ATM网络的用户—网络接口（UNI），TMSI（1.55Mbit/s）速率
2.4 计算机网络接口，如LAN的以太网接口等。
会议电视系统中，端与端的时钟同步非常重要，针对点与点式，时钟有内时钟、外时钟，从数字信号码流中提取时钟等三种工作方式。
针对多点会议电视系统，多点会议电视网内时钟同步可分为两种情况：其中一种利用数字通信网组网，从MCU时钟受控于主MCU时钟和从MCU相连终端的时钟是在从MCU送来的数据码流提取的，和主MCU相连终端的时钟是在主MCU送来的数据流中提取的。另一种利用DDN组网的时钟同步。在DDN网上的主MCU被锁定DDN主接点时钟上，DDN主接点机是符合我国数字网等级主从同步方式的，从MCU和终端的时钟同步方式与前面利用数字线路组网的时钟同步相同。
2 基于IP网电视会议的基本组成。基于IP网的电视会议系统是按ITU-T 的H323框架性的建议，它涵盖了终端设备、视音频和数据传输、通信控制、网络接口等方面的内容，还包括了组成多点会议的多点控制单元（MCU）、多点控制器（MC）、多点处理器（MP）、网关（GW）以及H.323独有的网闸（GK：GateKeeper）设备。H.323系统的基本组成单位是”域“（Zone），一个H.323系统的域是由一个GK、网关、多点控制器和所有的终端T（T：Terminal）的集合。一个域至少包括一个终端，而且必须有一个并只有一个GK。域可以独立于LAN的拓扑结构，也可以由多个LAN段经路由器连接而成最常见的H.323域，其网闸的作用有：第一 接入控制，由于网络资源有限，网络上同时接入的用户数也是有限的。GK根据授权情况和资源情况确定是否允许用户接入。它具体通过地址转换来控制终端、网关和MCU对局域网的访问。第二 能够为终端提供带宽管理和网关定位等服务，如为用户保留所需的带宽。带宽管理时可设置一些限制，阻止可视信息占用过多的带宽。第三 具有呼叫路由的功能，所有的终端的呼叫可以汇聚到这里，然后再转发给其它终端。
3 多点处理单元（MCU）MCU是视频会议系统的核心部分，为用户提供群组会议、多组会议的连接服务。它的作用相当于一个交换机，但又与一般电话网的交换机有所区别，它是对图象、语音数据信号进行切换，而且是对数据流进行切换，并不是对模拟信号进行切换。目前主流厂商的MCU一般可以提供单机多达32用户的接入服务，并且可以进行级联，可以基本满足用户的使用要求。
4 会议电视系统终端：属于用户数字通信设备和用户的视听设备各种系统终端。主要包括摄影仪、监视器/电视机、麦克风、摄像机、影碟机、遥控键盘以及扬声器、数据设备、编解码器等
4.1视频输入：会议电视的视频信号大部分来自摄像机。目前普遍使用的是CCD彩色全电视信号摄像机，对于大型会议电视系统，要求摄像机的输出视频信号失真小，彩色逼真，同时信噪比要高，噪声要小，而且要具有较高的光灵敏度。一般要求最低的照明度小于20LUX，摄像机云台是用来控制摄像时拍摄角度的，它通过电控的机械传动装置，使摄像机在水平方位上的一定角度范围内可左右旋转，在垂直方位上的一定角度范围内可上下仰俯。云台控制器是负责摄像镜头和云台动作的控制设备，它接受用户的控制信号，并将这些控制信号转化为机械动作，使摄像机云台和镜头的工作状态符合用户要求。会议室中，一台主摄像机安装在主席台前，用来拍摄会场的重要人物及内容，另一台辅助摄像机安装在会议厅的某一地方，用来拍摄会场的全景或其它需要传送的场面，摄像场面分为全景和讲演人特写两种模式。除摄像机输入以外，VCD、有限电视，以及放像机等都可提供视频信号输入，但这些设备输出的必须是标准的复合视频信号或S-VIDEO信号。对于众多的视频信号则可增加一台多路视频选择器来解决。 4.2 视频输出 经过解码重建的数字图像信号，经D/A变换，电视编码后，形成模拟视频信号，直接送到彩色监视器或电视机的视频口，从而显示会场情景。在大型会场连接多个监视器的情况下编码器视频输出功率不够，故应增加一台视频分配器，将待输出的视频信号进行放大、分配，便可以解决多个监视器的共同使用问题
4.3 语音输入 语音是通过麦克风输入，麦克风将声音的机械振动变动变为电信号，由于会议电视传送的多为窄带语音信号，因此采用电容式麦克风频响范围100-13KHZ，输出阻抗为2K欧左右，语音经音视频分配器，一路进入调音台送入会场，另一路进入音频编码器送入通信网络
4.4 音频输出。经解码器输出的数字音频，由A/D变换放大后，成为模拟音频信号，进入调音台，然后送出，推动扬声器发出声音。
4.5回声抑制 在本地会场，编码端要将麦克风的语音信号发送出去但麦克风和扬声器里的解码输出语音同处于一会议厅间，扬声器中发出的声音不可避免的会窜到麦克风里，麦克风将这种混合声音传送出去，使对方好象听到了自己的“回声”，影响开会效果，因此，在音频编解码器前面最好设置一个回声抑制器，将窜入麦克风的扬声器的干扰声消除，达到回声抑制的目的。
4.6数据输入 会议电视数据通道是用来传输用户数据的通道，常用来传输静止图像、计算机数据、控制信号等不同种类的数据信号。数据设备可通过RS-232接口和会议电视终端设备连接。
4.7编码器和解码器 电视会议系统终端设备的核心作用为编解码。而编解码器是和数字通信网的连接通道。多媒体信息中，视频信号的信息量非常大，必须进行压缩，才能使信号传送到通信网的范围之内
4.8网关（GATEWAYS）在会议系统中，网关是跨接在两个不同网络之间的设备，把位于两个不同网络的会议终端连接起来组成一组会议。网关有三大功能：
第一 是通信格式的转换，如对于H.232会议网络（如IP网）和电路交换网（SCN）之间就必须通过网关实现H.225码流和H.221码流之间的互译，以完成链路层的连接。
第二 是视频、音频和数据信息编码格式之间的互译，以完成表示层之间相互通信。
第三 是通信协议和通信规程（如H.245与H.242）之间的互译，以实现应用层的通信。
四 结束语
随着电视会议系统的逐步应用，电视会议系统正朝着以下两个方面发展：样式多样化和功能全、社会价值高。同时经了解，许多大中型的跨区域企业用户现在也已经完全意识到视频会议能为自身大幅度提高沟通效率，创造价值，计划投资一个适用本企业的现代视频会议系统已摆在各大中企业的议事日程中。据统计，在我国仅大型跨区域企业就有3万家左右，不难看出大中型跨区域企业市场蕴藏着巨大的视频会议需求。
参考文献：
[1]视频会议系统原理与应用 张明德 王永东 北京希望电子出版社