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XX市视频会商系统解决方案知识分享
市视频会商系统
解决方案
第一章系统概述
在科技与社会飞速发展的今天,人们在日常生活和工作中占有和接触的信息量越来越大,因此人们之间的信息交流和沟通也就变得越来越频繁,越来越重要。
传统的通讯方式如电话、传真等无法达到“面对面”的沟通效果。
同时,多种通讯手段自成体系,在日常办公通信时无法实现统一调用。
通讯信息的上传下达,能否及时的到达执行部门,是当前企业所面临的重要问题。
如何能将传统通信模式进行有效的融合,将多种通信手段进行完美的统一,是当今企业现代化建设的一个重要标志。
同时,作为信息化建设的一部分,传统通讯方式与桌面视频通讯融合可以在业务部门为提高工作效率、降低运营成本方面做出突出贡献,如何能高效的利用现有网络资源,将不同通讯方式融合,丰富通讯系统的多样性,方便让领导更好的对一些突发事件,紧急事件快速的做一些讨论和决策,第一时间做好应急指挥。
及时调整方针政策,避免重大责任事故的产生,也是企业所迫切需要的业务应用。
公司领导与下级间进行视音频的沟通与交流更有利于增进相互之间的了解,增强整体的凝聚力。
第二章需求分析
当前,传统语音电话网络存在着诸多问题。
通常各业务部门之间的电话系统是相对独立的,日常办公语音通话都需要经过PSTN(公共交换电话网络)。
这样,不但产生了高额的话务费用,而且只能实现单独的音频通讯,无法达到“面对面”的沟通效果。
基于目前业务需求现状,市应急办急需建立一套视频会商值守平台,通过网络,以视频、音频、数据等多种方式来实现各机构之间的日常办公通信,同时,可以融合目前已有的通信模块与业务需求,如监控系统融合、小灵通通信融合、对讲机通信融合、传统电话通信融合、可视电话通信融合、移动应急指挥车、手机视频通信融合等。
最终为市应急办建设一个统一的、系统化的视频会商值守平台。
第三章系统架构设计
三.1设计原则
为确保平台建成后,真正满足市应急办日常办公、通信业务等需求。
本系统设计遵从以下原则:
●先进性
平台采用先进、成熟的音视频编码技术和网络传输技术,视频编码压缩比高、图像质量好、容错能力强,网络适应性强。
●整合性
平台在尽量不改动原有通信系统的条件下,平滑升级通信网络,同步实现了视频会议、办公通信、视频指挥调度、多系统接入整合等多项功能,实现平台多样性。
●可靠性
平台设计采用分布式部署,集中式管理架构,系统硬件采用嵌入式设计,稳定性高,结构紧凑、功耗低、可靠性高,能够适应各种恶劣环境。
●安全性
平台具备独有的多级别、多权限的管理管理,能避免超越权限范围的监看、控制、设置,有效控制非法操作。
●经济性
平台建设过程中,充分利用现有的网络资源,满足联网需求,有效避免大规模重新布线等投入。
可兼容多种音视频相关外围设备,保护用户原有投资。
●扩展性
系统采用分布式结构设计,核心设备具有大容量的处理能力并支持级联,方便系统容量的平滑扩展;业务功能采用模块化设计,可以根据用户需求,方便地与可选的增强功能系统进行集成,拓展系统功能。
●易用性
紧密结合用户不同业务的应用需求,系统操作流程明晰、高效,操作界面简洁、友好,易于使用。
三.2设计标准
《64~1920kbit/s会议电视系统进网技术要求》GB/T15839-1995
《会议电视系统工程设计规范》YD5032-97
《会议电视系统工程验收规范》YD5033-97
《会议电视编码方式》YD/T822-1966P×64Kbit/s
《中国公众多媒体通信网网络管理规范》YDN075-1998
《视频安防系统技术要求》(GA/T367-2001)
《民用闭路监视电视系统工程技术规范》(GB50198-94)
《信息技术开放系统互连网络层安全协议》(GB/T17963)
《电子计算机机房设计规范》(GB50174-93)
《视频显示系统工程技术规范》(GB50464-2008)
《厅堂扩声系统设计规范》GB50371-2006
《智能建筑设计标准》GB/TS0314-2000
《信息技术设备(包括电气事务设备)的安全》GB4943--2001
《电子计算机机房设计规范》GB50174-2008
《信息技术设备的无线电骚拢限值和测量方法》GB9254-1998
《民用闭路监控电视系统工程技术规范》GB50198-94
●网络、音视频通信协议如下:
ITU-TH.225:
基于分组网络的多媒体通信系统呼叫信令与媒体流传输协议
ITU-TH.235:
多媒体通讯加密协议
ITU-TH.245:
多媒体通信控制协议
ITU-TH.263:
低比特率通信的视频编解码
ITU-TH.264:
低比特率通信的视频编解码
MPEG4:
低比特率通信的视频编解码
ITU-TT.120:
视频视听系统用户层数据协议
RFC1889/1890:
实时传输与实时传输控制协议
ITU-TG.711:
脉冲编码调制
ITU-TG.728:
低延时码激励线性预测(LD_CELP)的16kbit/s语音编码
ITU-TG.723:
自适应差分脉冲编码调制
ITU-TG.729:
低延迟码本激励线性预测
三.3传输架构
根据部门职能和网络结构划分为三级结构:
一级是室应急办各处室,二级是直属单位及区县级业务部门,三级是乡镇级业务部门,在三级结构下,首先构建室应急办及下属业务部门之间的即时通信体系,并提供接口可以将所有二级、三级高清视频通信图像、数据信息及现场监控图像汇总到室应急办,需要的时候所有数据由室应急办推送到二、三级业务部门。
三.4部署架构
三.4.1系统拓扑图
构建一套视频会商值守平台不同于以往任何传统通讯手段,它基于高清视频通信终端,采用触摸屏方式,直接点击呼叫,所按即所见,全面融合现有的全部传统通信手段,其先进性和便捷性是目前世界上最迅捷呼叫方式,通过手指触摸点击,可以在通讯终端上直接呼叫多部电话、手机、对讲机等传统通讯工具,使视、音频通信不再局限于会议室。
借助专为个人工作空间设计的通讯终端,办公人员无需离开座位便可随时实现面对面交流,极大的提高了工作效率。
三.4.2设备部署说明
1、首先在室应急办与各级下属单位之间构建一套高清视频通信系统,通过所按即所见的方式迅速发起呼叫,在中心机房部署中心多点控制单元,对各种数据进行无缝转发。
同时负责系统内所有终端用户登陆的身份认证及组织结构划分、服务策略定制。
在各业务部门部署高清视频通信终端,采用触摸屏所按即所见的方式,迅速发起通讯呼叫,通过中心多点控制单元的数据转发,实现多方高清视、音频会议。
2、通过语音控制与管理单元,实现IP电话、手机、对讲机等(统称语音终端)语音互通。
并且通过语音控制与管理单元与中心多点控制单元之间协议转换,实现高清数据会议终端直接呼叫多部语音终端,多路混音可以直接转发到语音终端和高清视频通信终端上。
高清视频通信终端可以建立本地不同用户组,通过手指触摸方式,直接呼叫多部传统语音设备和高清视频通信终端,随时随地发起多方视频音频通讯。
3、通过数据控制与转发单元,高清视频通信终端在通信过程中,可以同时呼叫多台被授权的计算机数据,全部数据由中心多点控制单元转发。
同时,所有被授权计算机由所指挥中心大厅的电视墙数据协同控制台统一调度,统一管理,通过多台电视墙控制台在指挥大厅大屏实时显示多路屏幕数据,进行数据对比。
4、通过下属单位的监控云传输控制台,读取全部DVR图像并随时切换,再通过中心多点控制单元将当前图像实时发送至调度系统内。
同时,把几十路至上百路DVR监控图像按照云控制方式进行图像传输,实现低带宽下,大范围监控图像同时传输。
对于不同品牌监控系统,指挥中心通过云监控控制服务器可以在同一个界面下,远程控制所有监控云传输控制台,任意打开多路DVR监控图像,指定远程DVR传输哪些监控图像,实现不同品牌监控系统的异构管理。
不需要任何DVR的SDK二次开发。
室应急办指挥中心通过监控图像云传输与控制方式,把图像全部收集到总部,然后再对图像进行任意组合,这样好比指挥中心对自己本地图像的管理,方便迅捷,并且可以把现场合成监控图像推送到各个高清视频通信终端上,并且所有图像通过电视墙控制台,实时显示到指挥中心大屏,做到统一调度,统一指挥。
三.5系统权限设计
视频会商值守平台能够高效的利用现有网络资源,将多路高清视频监控图像合成一路传输,节省网络资源,同时将不同品牌的监控系统统一管理,根据实际业务需求,在日常的指挥调度或突发事件的应急指挥工作中,随时调用各种现有通讯手段,如手机、电话、对讲机等,方便让领导更好的对一些突发事件,紧急事件快速的做一些讨论和决策,第一时间做好应急指挥。
并且所有图像均可以通过大屏方式予以展现。
(部份功能需要相应的服务器支持)
三.5.1市局权限设计
1、在大型活动或重大突发事件中,市应急办指挥中心,通过通信终端迅速调下属监控图像,并推送到大屏上。
多路高清监控视频同时并发时,通过云技术传输,大大节省网络资源。
2、市应急办指挥中心可通统一监控服务器,随时切换、控制下属机构的监控图像。
可以总部人员通过统一的管理界面对所有重点视频监控区域的视频监控情况进行统一浏览和控制,直接控制前端监控现场的云台角度及镜头参数。
3、领导指挥通信终端可以随时和任意级别通讯终端实时多方音视频交互,并且可以在多方通信过程中,随时查看各监控通信控制台的监控图像,同时将监控图像推送给所有当前的通讯人员。
做到统一指挥,统一调度。
4、在突发事件中,可结合警综管理平台,迅速调取相关监控点,对目标进行实时的运动轨迹分析,并以多种通信手段与相关业务部门建立通信机制。
三.5.2部门及区县设计
1、部门及区县业务部门可以通过通信终端,任意调取所辖范围内的监控图像,并以多种通信手段与上级部门建立通信机制。
2、在大型活动或重大突发事件中,部门及区县业务部门可以通过移动通信终端,把现场情况音视频情况以无线方式传输至市应急办指挥中心。
为市应急办领导远程掌握现场情况,进行指挥决策提供服务。
三.5.3社区权限设计
各大社区可充分利用现有无线通信功能,积极、主动地为上级单位各部门、警种提供音、视频信息资源,将现场音、视频资源向指挥决策层延伸,及时为上级领导决策提供所需图像和相关信息,为上级领导远程掌握现场情况,进行指挥决策服务。
第四章网络带宽估算
移动视频会商平台视音频传输支持比特率可不固定(变码率)。
支持多种分辨率:
SQCIF(128x96)、QCIF、CIF、4CIF、720P同时支持低带宽和高带宽两种传输方式。
下面是移动视频会商平台视频传输在不同模式下占用带宽数据:
四.1服务器带宽占用
四.1.1低带宽模式
预计移动终端1000台,按最大并发数计算(一对一)为500组并发,移动终端设置为宽带低带宽(单路视频平均带宽150kbits计算),则服务器带宽占用约为150M左右。
(150*2*500/1024≈147M)
四.1.2高带宽模式
预计移动终端1000台,按最大并发数计算(一对一)为500组并发,移动终端设置为宽带高带宽(单路视频平均带宽350kbits计算),则服务器带宽占用约为345M左右。
(350*2*500/1024≈342M)
四.1.3总结
服务器总体带宽占用约为345M左右(最大极限),
考虑到实际业务应用,以低带宽模式,最大并发数按30%计算,服务器最大带宽需要45M左右,再增加部份冗余,服务器的带宽在100M左右比较理想。
以高带宽模式,最大并发数按30%计算,服务器最大带宽需要105M左右,再增加部份冗余,服务器的带宽在150M左右比较理想。
四.2终端设备带宽占用
注:
多路通信时,除了要考虑带宽要求,还要以移动设备的硬件性能为基础。
四.2.1低带宽模式
一路视频占用带宽:
80-180Kbps.在
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