会议电视系统应用省级期刊论文
发布时间：2013-09-24
摘要：本文阐述了会议电视系统组成、分类及其应用，并分析了会议电视系统应用中应注意的问题。
关键词：会议电视系统 会议电视终端设备 数字传输网络 多点控制设备
随着数字信号处理、压缩编码技术和数据传输新技术的不断涌现，会议电视系统(VideoconferencingSystem)应用而生，会议电视系统是利用电视技术及设备通过传输信道在两地(或多个地点)之间召开会议的一种通信方式。会议电视系统的目的是把相隔多个地点的会议电视设备连接在一起，使各方与会人员有如身临现场一起开会，进行面对面对话的感觉。其具有真实、高效、实时的特点，是一种简便而有效的用于管理、指挥以及协同决策的技术手段。因此，广泛地应用于各类行政会议，科技会议，远程教学以及商务谈判等社会活动中。
在政府行政部门中，会议电视系统在各种会议及文件学习中具有举足轻重的作用，使得政府领导之间的工作交流更加便捷，并可以迅速地处理突发事件，比如紧急救援、防洪抢险的现场指挥等。
在教育中，会议电视系统可充分利用中国多媒体远程教学实验网,实现以远程教育网络为依托，形成覆盖中国城乡的开放教育系统，为各类社会成员提供多层次、多样化的教育服务。实现基础教育、职业教育、成人教育和高等教育相互之间的衔接与沟通，为学习者提供多种多次受教育的机会方面无疑会发挥更大的作用。
在商业中，会议电视系统的应用可加强管理，提高生产率，降低成本。高质量的电视会议，使在地理上分散的部门可以更迅速的处理问题，不但省时、省钱、而且把传统会议面对面交流的自然感觉带给了与会人员，能迅速、准确的把握决策机会，使更多的人加入到重要决策之中，并形成一个更加开放、更加协作的工作环境。通过会议电视系统广播式的工作模式，可以方便地、经常地组织远程培训和远程教育，更快提高各部门的业务工作水平。提供会议电视系统，领导可以随时就某些突发事件对各地的下级部门下达指示;在重点地区设置会议电视系统，可以真正成为领导的千里眼、顺风耳，便于领导及时了解情况，进行准确的判断，迅速采取有力的措施。会议电视系统可以满足用户一般会议电视的要求，同时可提供数据通信的加密接口。具有功能多、通信可靠、保密传输、价位低的特点。通过选用通信加密机可以为会议电视及数据通信提供保密通信方式，以保证公司机密不被泄漏。
2.会议电视系统的分类及组成
会议电视系统(VideoconferencingSystem)是一种以视频为主的交互式多媒体通信，它利用现有的图像通信技术、计算机通信技术以及微电子技术，进行本地区或远程地区之间的点对点或多点之间的双向视频，双工音频，以及数据等交互式信息实时通信，实时地传递声音、图像和文件。会议电视系统按业务的不同，可分为公用会议电视系统、专用会议电视系统和桌面会议电视系统三种。
2.1公用会议电视系统
公用会议电视系统是由中国电信经营的以预约租用方式使用的会议电视系统，系统覆盖所有省会及主要地级城市。需要召开电视会议的单位事先进行预约，电视会议在中国电信的会场进行。对于新成立的小规模公司及偶尔召开电视会议的单位可考虑这一方案，其优点是：可减少公司的初期投资、资金压力以及不需专人维护;缺点为：需要使用时，必须提前预约，不能随时随地进行电视会议，失去了便捷、实时性。
2.2专用会议电视系统
专用会议电视系统是由独立单位自己组建专用的会议电视系统，包括组建专用的传输网络，购买专用的会议电视系统设备。其主要在大公司、大企业中组建，目前已建成专用系统的单位有海关、公安、铁路、银行等。其优点是：使用时，不必提前进行预约，可随时随地进行电视会议;缺点为：一次性投资比较大，且还需专人进行维护。
3桌面型会议电视系统
桌面型会议电视系统(Desktop Video Conferring System, DVCS)是智能建筑内部采用的多媒体通信会议电视系统，系统基于计算机通信手段，投资少，见效快，使用方便，快捷，可以满足办公自动化数据通信和视频多媒体通信的要求。桌面型会议电视系统是在计算机上安装多媒体接口卡、图像卡、多媒体应用软件及输入/输出设备，将文本图像显示在屏幕上，双方有关人员可以在屏幕上共同修改文本图表，辅以传真机、书写电话等通信手段，及时地把文件资料传送到对方。桌面型会议电视系统不仅具备一般计算机(网络)通信的功能特点，而且具有动态的彩色视频图像、声音文字、数据资料实时双工双向同步传输及交互式通信的能力。同时还具有：点-点或多点之间的视讯会议、实时在线档案传输、同步传送传真文件和传送带有视频图像及声音的电子邮件、远程遥控对方摄像机的画面位置等功能特点。
2.4会议电视系统的组成
会议电视系统主要由会议电视终端设备、数字传输网络和多点控制设备 (MCU)三部分组成。
2.4.1会议电视终端设备
会议电视终端设备主要包括视频输入/输出设备、音频输入/输出设备、视频编解码器、音频编解码器、信息通信设备及多路复用/信号分线设备等。其基本功能是将本地摄像机拍摄的图像信号、麦克风拾取的声音信号进行压缩、编码，合成为64Kbps至1920Kbps的数字信号，经过传输网络，传至远方会场。同时，接收远方会场传来的数字信号，经解码后，还原成模拟的图像和声音信号。
视频输入设备：其包括摄像机、录像机，摄像机主要有主摄像机、辅助摄像机和图文摄像机，系统视频输入口应不少于4个。主摄像机易采用会议摄像自动追踪系统，自动摄像系统可以自动跟踪发言者(摄像机与发言单元实现同步)，自动实现镜头角度的变化，改变焦距等功能，并将该发言者的个人图像，以视频信号形式送至视频及投影机，投射在大屏幕上。
视频输出设备：其包括监视器、投影机、电视墙、分画面处理器等。会议室画面的显示方式分为单画面和双画面2种，单画面显示方式：只有一台监视器显示所接收到的对端场面或人物;双画面显示方式：由一台数据终端设备的两台监视器显示对端的两个画面，一台监视器显示对端发言人图像，另一台监视器则可用于显示对端送来的图文或文件等。
音频输入/输出设备：其主要包括话筒，扬声器、调音设备和回声抑制器等。
视频解码器:其一方面对视频信号进行制式转换处理以适应不同制式系统直通;另一方面对视频信号进行数字压缩编码处理，以适应窄带数字信道的传送，还支持多点会议电视系统的多点控制单元多点切换控制。视频编解码器宜以全公共中间格式(CIF)或1/4公共中间格式(QCIF)的方式处理图像。在特定条件下，也可采用CTX或CTX PLUS等其他编解码方式，但必须与CIF，QCIF兼容，便于按用户的不同要求选用合适的编解码方式。
音频编解码器：其主要对模拟音频信号进行数字化编码处理，已进行传送。音频编解码器应具备对音频信号进行PCM，ADPCM或LD-CELP编解码的能力。
多路复用/信号分线设备：其将视频、音频、数据信号组合为传输速率为64-1920Kbps的数据码流，成为用户/网络接口兼容的信号格式。
2.4.2数字传输网络
现使用的会议电视系统有两种：一、是ITU-T最早推出基于H.320协议的专用系统，;二、是近年推出基于H.323协议的开放式系统。
2.4.2.1支持H.320协议的网络
原则上只要是提供电路交换形式的网络均可支持H.320协议。其中，DDN电路、卫星电路的特点是：
专用网络; 网络时延小(通常在10ms以内)，而且为确定时延; 通常使用384bit/s带宽就可组成具有较好质量的会议电视系统; 采用星型或树型网络结构支持会议电视系统。
ISDN电路的特点：
采用公用交换电话网络通过拨号方式实现通信; 通信速率为128384bit/s(2B通道); 可以使用多个2B通道以支持高速通信，但对信道质量要求很高; 通常用来支持点对点或小规模电视会议。
2.4.2.2支持H.323协议的网络
基于H.323协议的会议电视系统通常通过局域网络经IP(路由器)网络进行通信，因此除上述支持H.320协议的网络可以使用外，还可以使用帧中继和ATM网络。DDN电路的特点：
a.通信带宽通常为选定的会议电视设备速率，再加上必要的IP开销(一般为20%);
系统需要使用网闸以进行系统的呼叫建立与拆除、网络带宽控制等;
帧中继网络除具有DDN电路特性外，还具有：
网络时延一般在10ms-100ms内，且不确定; 通信基本带宽为会议电视系统终端设备速率加上20%左右的IP开销，还应在考虑由IP分组变成帧中继分组所增加的少量开销。
2.4.3多点控制设备(MCU)
多点控制设备(MCU)设置在网络接点处，供多个地点的会议同时进行相互间的通信，工作速率为64Kbps-2Mbps，结构图如下图。多点控制设备是进行多点会议电视的必须设备，主要功能是：完成多路视频/音频数据流的处理与交换，选择源数据流进行广播;同时提供多种会议控制功能。现在，许多厂商研制的多点控制设备(MCU)已能够实现H.320和H.323两种协议全部兼容，升级容易，且当电视会议进行中出现网络问题时，可直接进行网络之间转换，大大提高了会议电视系统的可靠性、安全性。
3.会议电视系统应注意的问题
要构建“性能稳定、功能齐全”的会议电视系统，主要体现在系统数据的传输质量及选购设备的优劣。此外，会议电视系统对会议室也有一定的要求，主要体现在会议室的环境和供电系统。
3.1会议电视系统的传输质量
建设会议电视系统时，要根据不同的用途和重要性来选择传输质量，其可分为三个层次，高质量：电路基于DDN、E1专线，符合国际电信联合会(ITU)的H.320网络协议标准，信道速率应该是2M，设备是全硬件的Codec(多媒体数字信号编解码器)、30fps FCIF格式视频、具有丰富的电路接口和智能语音等多种功能;中等质量：电路一般是基于专用IP 网络，符合(ITU)的H.323网络协议标准，信道速率应该在768k以上，设备也是全硬件的Codec、20～30fps FCIF格式视频;低质量：提供纯软件Codec、10fpsFCIF格式视频，基于IP电路,符合(ITU)的H.323网络协议标准的桌面视频会议要求，信道速率在384k以下。建设一个稳定可靠的会议电视系统网络，不但要求有良好的数据传输通道作保障，还必须有性能优良的会议电视系统设备。
3.2会议电视系统对会议室的要求
完整的会议电视系统会议室规划设计除了可提供参加会议人员舒适的开会环境外，更重要的是逼真地反映现场(会场)的人物和景物等，使与会者有一种临场感，以达到视觉与语言交流的良好效果，由会议室中传送的图像包括人物，景物，图表，文字等应当清晰可辩。
3.2.1会议室环境要求
温度为18-22℃; 湿度为60%-80%; 换气量为每人每小时≥18立方米; 环境噪声为40dB; 色调为浅色，禁止白色与黑色; 会场照明采用人工光源，宜设计3500K色温，采用冷光源，监视器及投影机照度≤80lx; 声学要求：室内应有地毯，天花板、墙壁宜装有隔音毯，窗户应采用双层玻璃，进出门应采用隔音装置;
3.2.2会议室供电系统
为了保证会议室供电系统的安全可靠，以减少经电源途径带来的电气串扰，应采用三套供电系统。一套供电系统作为会议室照明用电;第二套供电系统作为整个终端设备、控制室设备的供电、并采用不中断电源系统(UPS);第三套供电系统用于空调设备的供电。
接地是电源系统中比较重要的问题。控制室或机房、会议室所需的地线，宜在控制室或机房设置的接地汇流排上引接。如果是单独设置接地体，接地电阻不应大于4欧姆;设置单独接地体有困难时，也可与其它接地系统合用接地体，接地电阻不应大于0.3欧姆。
必需强调的是采用联合接地方式，保护地线必须采用三相五线制中的第五根线，与交流电源的零线必须严格分开，否则零线不平衡电源将会对图像产生严重的干扰。
4、会议电视系统的费用
建设会议电视系统的费用主要包括两个方面：一、是企业一次性投入的设备费用，其费用高低与所选用的设备有关;二、是会议电视系统的运行费用，其费用的高低与租用的电路、电路的多少以及租用的时间有关。
4.1设备费用
从主要会议电视系统生产厂商提供的情况看，会议室型的会议电视终端设备售价通常为10-30万元;会场型的会议电视终端设备售价通常为20-50万元;桌面型的会议电视终端设备售价通常为5-10万元。多点控制设备(MCU)的售价和其控制点数有关，控制点数越多，价格越高。
4.2系统运行费用
对于国内的企业会议电视系统来说，主要费用为租用电路费用。如果采用DDN电路，速率384bit/s，每月每条电路费用为2万元左右;帧中继的收费标准略低，一条PVC逻辑电路的费用为同样速率DDN电路的40%。
5、结束语
随着信息时代的发展，会议电视系统将在各行业中发挥着重要的作用，它将是各行业必不可少的一部分。构建“性能稳定、功能齐全”的会议电视系统，可以概括为：定位要准确-定位系统的传输质量;设备是关键-选用高质量，且具有开放性的设备;稳定是要求-选择性能稳定可靠的传输电路、终端设备和MCU设备。只有构建“性能稳定、功能齐全”的会议电视系统，才可以完全发挥出它的真正优势，才可以达到预期效果。
参考资料
1. 《智能建筑基础》王娜主编
2.《智能建筑实用技术》杨绍胤主编
