Polycom高清视频会议系统技术方案.docx
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Polycom高清视频会议系统技术方案
高清视频会议系统技术方案
厦门市卓迅祥科技有限公司
2016年07月
第1章高清视频会议系统概述
1.1视频会议系统概述
随着中国近年来经济飞速发展，信息化沟通的日益增加，同时各个企业面对日益复杂的竞争环境，市场成本的控制，快速、高效的内部沟通成为企业在市场快速竞争中占据先机的首要要求。
同时企业整体协作的要求，使企业不能够快速响应不断变化的客户需求和商业环境；无法有效地与内外部门进行协作，提高运作灵活性、降低成本，缩短制造和周转时间。
这促使企业业必须建立一套强大、高效的信息沟通平台，实现行业的业务目标，成为企业快速发展的保障。
随着企业市场覆盖的不断提高，企业的分支机构也遍及全国，这种地理位置上的多样性也造成了网络环境的复杂，各种办事处、分厂、子公司等分支机构的内部管理日益重要。
企业面临这种跨地区的管理，采用基于IP网络的视频会议系统（通用型），将会为企业减少费用开支，提高办公效率。
1.2视频会议发展现状
高清720P已成为了当今视频会议的主流分辨率，目前所有的等离子和液晶显示设备都标准首选支持这一标准；22Khz的宽带音频已然是业界最高标准的音频标准；高清双流成为了视频会议应用的新追求；HighProfile技术则已经成为了目前视频通信系统中最高效的视频编码技术。
传统的高清视频会议系统往往会要求超过1M的网络带宽，所以自然成为了困扰很多用户的问题。
而现在最新的HighProfile技术已经让这些问题都成为了过去式，该技术可以节省50-60%的网络带宽，故用户不用升级原有网络带宽便可实现1080p或者更好的视频效果，即只需很低的带宽资源便可实现完美的高清效果。
具体分辨率和呼叫带宽对应如下所示：
分辨率及帧数率
4CIF25帧
720p25帧
呼叫带宽
128kbps
512kbps
SIREN22是音频通讯最新一代的编码标准，为宽带音频编码标准，音频的采样频宽可以达到22KHz，可以提供超越CD级的高保真音质，是和1080P高清图像相匹配的视频通讯的最新标准。
高清双流是视频会议发展的一个大趋势，我们不单单要求有高清的音视频效果，共享出来的内容（PPT、WORD、IMAGE）同样要求有高清的表现效果，即人物和内容能够同时满足高清标准。
1.3项目背景及可行性分析
出差去参加会议成了XXX公司员工的“家常便饭”，频繁参加会议随之而来的是需要花费大量的差旅费，还需耗费众多的时间和精力在路途上，而且在路途中碰见突发的紧急事件，还无法返回原地或者加快速度赶到指定地点参加会议。
建设一种能够有效节省差旅费、时间和精力的会议成了XXX公司目前所选，同时在满足以上条件的情况下还要求该种会议方式能有效的保证信息沟通的及时性和有效性，同时能够给XXX公司提供最直接最真实的会议体验。
第2章高清视频会议系统设计方案
2.1高清视频会议系统架构
高清视频会议系统整体设计拓扑图如下所示：
图高清视频会议系统拓扑图
整体系统设计包括1个总部主会场，3个分支机构分会场，以及召开多方视频会议的多点控制单元，通过公司内部的IP数字网络组成一套覆盖全公司整体的视频会议系统，方便公司之间的沟通，项目的交流，会议的召开，节约公司的成本、提高公司的效果、发展高科技信息化办公环境等。
2.2总部主会场视频会议配置
总部主会场作为整个公司的管理核心，总部的核心机房布置有支持8点的高清MCURMX500，其可支持高清分屏及高表清混速混协议的多点会议召开。
主会场采用高清视频会议终端HDX7000，其可提供720P的高清图像和22Khz的高保真环绕立体声，其还可进行远端和近端会场的同时显示，以达到最佳的视觉效果，从而提高会议的效率。
其支持高清双流，人物和内容都能呈现出完美的高清效果。
2.3分支机构分会场视频会议配置
分支机构分会场作为会议的接入点，以简洁，方便，易维护为主进行设计，各分会场都采用高清终端HDX6000，方便操作，简单实用，通过一台高清电视机进行显示。
通过高清HDMI接口进行数字高清视频和音频同时传输，达到立体声效果，进行身临其境的会议。
2.4高清视频会议系统网络部署情况
亿榕信息技术的数据传输网络是系统内包括现有以及将来大部分数据业务的承载网，所以从一定程度上来说，网络的拓扑结构也是亿榕信息技术行政架构的一种体现，而本次将要建设的高清视频会议系统也将基于亿榕信息技术网络系统，高清视频会议系统作为一种新型的网络应用对作为其基础的承载网络环境有着较高的要求。
网络的带宽需求
一般CIF分辨率的视频会议建议需要384kps×=460kbps的带宽，而高清视频会议系统则需要512Kbps的带宽用于实现720P@25帧的效果。
系统核心设备所在网络的带宽要求为所有点带宽的总和。
端到端的时延
高清视频会议的通用时延建议为小于100ms（数据包长度至少为11000）
时延抖动
由于音频/视频的传输为实时的交互，因此网络的时延抖动更为至关重要，我们的建议时延抖动（最大时延和最小时延之差）范围为小于20ms内。
丟包率
网络上的丟包率不应该高于1%。
从以上数据可以看出，高清视频会议是对实时性要求较高的网络应用。
这就要求作为其基础的承载网络有较高的带宽和对网络中的业务流量有较高的控制能力。
视频会议在最初制定整体框架协议时就定义了视频会议是为了解决在窄带的条件下实现远程的视音频交互。
视频会议系统本身也可以在低带宽（64Kbps以上）的环境中使用，但是由于为了满足流畅的高清视音频效果，就要求系统核心设备所在点的带宽至少在1Mbps以上。
2.5高清视频会议系统配置清单
序号
设备所在地
设备型号
数量
备注
1
核心机房
POLYCOMRMX1500
1台
支持1080P15个点
2
部主会场
HDX7000视频会议高清终端
1台
支持高清双流（720P）
3
分会场
HDX6000视频会议高清终端
7台
支持高清双流（720P）
第3章高清视频会议应用
3.1高清视频会议
高清720P的视频效果，全方位立体声的音频，高清双流效果使整体的会议更加高效。
视频会议系统将在日常工作，相互沟通中发挥巨大的作用。
3.2公司内部任意两地讨论会议
此种会议模式中，主会场可随时呼叫任意一个下属分会场，也可以是系统内任意两个下属分会场间的呼叫，呼叫后相互间立即建立点对点连接，进行交互式交流。
让整个公司灵活的组织在一起，可以随时随地的讨论，交流，沟通。
使公司内部更加畅通。
3.3新业务培训
由于IT行业知识更新快、各种业务或流程推陈出新速度非常迅速，故需要及时的给员工进行新业务的培训和讲座。
但是传统的培训方式因为受到地域、时间等多方面的限制而无法有效地进行，而广播式的教学只能单向讲授且培训课件也不能传送到远处，无法进行交互式的讨论沟通。
而现在以高清视频会议为基础，完全可以解决以上问题，它不仅仅能够实现将讲师的图象传送到远处会场，还可以利用双流培训功能将各类课件、演讲稿或操作流程实时的发布到远处会场。
3.4远程招聘
随着亿榕信息技术业务不断的发展壮大，各个下属单位都需要招聘相关职务的人员，但是在以前的招聘过程中，人力资源部门负责招聘的人员无法与应聘者进行及时面对面的异地招聘，只能通过电话或者通过下属单位招聘人员的转述，从而不能准确、及时的了解应聘者的综合素质。
而现在通过视频会议系统，人力资源部门完全可以实现招聘者与应聘者进行异地的面对面招聘。
远程招聘主要依靠高清视频会议中的语音和图象处理，真实现再现应聘人的面部表情、肢体语言、语言语气，应聘者在就像在桌子对面一样。
同时，远程视频面试不仅仅可以实现招聘人员与应聘人员面对面的交流，还可以实现在招聘人员讨论应聘人员综合素质时，通过音频处理，使得应聘人员不能听到招聘人员的讨论结果，从而避免了应聘人员过早的了解招聘人员的意图。
实现过程：
下属单位的人力资源部门负责人和应聘人员到达下属单位会议室，（一级机构）人力资源部门负责人到达（一级机构）主会场。
两方视频终端进行点对点呼叫，各自看到对方图像，听到对方声音，进行交互式交流。
第4章高清视频会议功能
4.1高清视频超流畅效果设计
本方案此次为您设计的包括高清的图像视觉效果，高清的音频听觉效果，高清内容实时效果，让您真正的感受到没有空间障碍的情况下，人与人面对面的沟通。
这套系统支持720P高清超流畅图像，让您真真感受到高清电影的流畅的效果，感觉到的是非常流畅的画面，不会出现图像的跳跃和拖影，让你以最真实最流畅的方式看到远端会场的情况和画面。
4.2高保真立体声音频效果
音频效果如何在视频会议中至关重要。
在视频会议中有80%以上的信息是靠声音来传达的，系统音质的好坏直接影响会议的效果。
亿榕信息技术视频会议系统采用最先进的国际标准22KHz宽带音频编解码技术，实现高保真立体声音频效果，提高视频会议的舒适度和身临其境的体验。
22KHz宽带音频拾音效果，达到环绕立体声，提高会议舒适度，提高会议效率。
4.3共享数据会议设计
双路图像同时传输，一路显示会场情况，另一路显示培训文档PPT资料或者实物投影的资料。
提高会议的培训的效率，提高学习者的积极性。
4.4领导控制功能
领导对整个会议拥有全方位的控制权限，可以完全控制任意下面基层会场的图像情况，摄像机方向，以及声音的控制。
对下属单位的完全管理和控制，以保证会场达到最佳的效果。
设置多个预置位，对领导进行特写，保证对领导进行特写。
4.5多分屏、不同速率混合开会
MCU支持标准的高清多分屏，可以混合高清终端、标清终端、桌面终端、软件终端加入到同一会议中，也可以在会议进行中任意选择和更改分屏显示模式，分屏中每个窗口的图像可以是指定的，也可以是自动语音激励切换，并且高清分屏时不降低MCU的会议接入点容量。
高清分屏会议效果示意图如下图所示，可以实现2、4、5＋1、7＋1、9、16等24种分屏方式。
分屏控制设置如下图所示：
4.6会议数字横幅功能
会议系统智能化横幅功能，保证整个会议主题的鲜明，进行红色横幅标语，保障会议的数量成功召开。
4.7各个区域会场名显示
智能显示各个会场的中文会场名，进行会场位置显示。
4.8双显仿真
双显仿真是高清视频会议系统终端的一大特点。
双显仿真是在一个显示设备的两个不同视窗中同时显示远端会场图像和本地会场图像，非常适合在只有一个显示设备的会场中使用。
当召开双流会议时，屏幕自动变为两个视窗，分别显示高清晰PC信号、远端会场图像。
模拟双显支持4:
3和16:
9两种显示方式，满足普通显示设备和宽屏显示设备的要求，方便用户根据会场情况选择信号的输出方式。
双显仿真图
4.9自动断线重邀
在亿榕信息技术的实际会议中不可避免的存在当网络出现拥塞或者故障，终端与会议断开连接后，MCU可以通过断线重邀功能将终端邀请重新加入会议。
使用此功能可以保证终端在断开连接后会重新被邀请加入会议，免去了在网络状态不稳定而造成终端断线时，会议管理员频繁邀请终端的烦恼。
另外，断线重邀的时间间隔和次数都可以根据需要灵活设置，简单方便。
4.10远程摄像头控制（FECC）
――帮助分会场调整摄像机位置
会议进行当中，一般是由各个分会场自己安排摄像头位置，以便将自己会场的图像传送给其他会场收看，但这种方式往往不能满足主会场想要调整观看目标的需求。
例如，当某分会场发言时，主会场有时需要观看该会场全景，有时需要观看某个发言人，如果该发言会场的发言人在不断改换，还需要改变观看对象等。
在这种情况下，如果主会场不能按自己的愿望调整该会场摄像头拍摄的对象，会议的进行效果将是难以想象的。
根据这一需求，POLYCOM在业界首家推出了支持FECC（FARENDPOINTCAMERACONTROL）功能的MCU，使得通过MCU召开的多点会议中可以轻松实现远程摄像头控制，并且在多点的会议中，该功能同样可以保证顺利实现。
这样，当主会场需要观看发言会场的任何位置和人员时便可以轻松进行调整。
4.11最先进的会议压缩编码技术HighProfile
为了最大化的利用亿榕信息技术网络资源，同时保证系统良好稳定的视频会议效果，本系统采用行业最先进的会议压缩编码技术HighProfile。
在保证原有图像清晰度和帧率不变的前提下，可以节约一半以上的带宽。
强大的处理能力和先进的纠错技术能够保证系统在现有的网络条件下具有一个极好的应用效果。
第5章选用设备介绍
5.1MCU：
POLYCOMRMX1500
POLYCOMRMX1500MCU是POLYCOM最新推出的具备高级电信计算构架（ATCA）和IP多媒体子系统（IMS）架构的电信级大型视频会议多点控制器，适用于不同用户数量的大型项目，是电信运营商、大型企事业单位、公司、政府机构的最佳选择。
RMX1500是世界上第一款支持、SIP和3G混合协议会议的1080p@25帧高清MCU。
RMX1500支持最新的视频压缩协议，1080p@25帧高清标准，宽带语音压缩协议和（People+Content）数据协议，能够为用户提供高质量的音频、视频和数据通信功能，从而充分满足用户对商用视频通信的需求。
该系统在价格、易部署性、易操作性及易管理性方面同样具有极强竞争力。
POLYCOMRMX1500适用于政府、电信、金融、石化、医疗、远程教育、跨国公司、各型企业等各种需要远程信息交流的领域和行业。
POLYCOMRMX1500可以作为标准高清视频会议核心音视频交换设备、远程指挥/调度核心音视频交换设备、应急通信核心音视频交换设备、远程教学/培训核心音视频交换设备等多种通信核心设备使用。
能够充分满足不同用户不同场合的使用需求。
POLYCOMRMX1500采用先进的视音频技术，包括：
高级电信计算构架（ATCA）和IP多媒体子系统（IMS）－RMX1500基于最新的ATCA架构，具有运营级的可靠性，可维护性，可扩展性和高性能，并具备IMS这种分布式体系结构，可以独立进行应用控制，信令和媒体，易于第三方的应用开发和集成。
真正的1080p@25帧/高清视频质量－RMX1500提供达到1080p，25帧/秒的高清标准的图像，令对方会场图像逼真再现，视频会议再也不再是模糊的影像。
媲美CD的音频质量－宝利通Siren14Plus（14kHz）宽带音频，为用户提供高保真音质，令会议话音分外清晰自然。
其音质可以和CD媲美。
Siren14已经被ITU提升为AnnexC超级宽带音频协议国际标准。
相同带宽条件下提供更高画质－视频压缩技术可在相同的带宽条件下，提供出色的视频质量。
并且可以和宝利通公司的MGC、MCS、HDX、VSX、VS等系统设备互通。
丰富的多分屏模式－RMX1500提供针对高清图像的多达27种分屏模式；同时具有中文会场名显示、发言者标识等高级功能。
是业界MCU中唯一能够提供如此丰富功能的产品。
一些分屏布局如下图：
双流数据共享－对功能的支持，保证了用户可同步浏览人物的1080p图像和高分辨率（1024x768或1280x720）文本内容，可以从个人计算机或手提电脑上即插即用的使用高分辨率的数据共享，满足高档商用用户对会议数据的需求。
同时支持双流功能的级联，非常适用于大型用户的业务培训。
POLYCOMRMX1500的功能特点：
高级电信计算构架（ATCA）－ATCA是最新的工业标准，具有运营级的可靠性，可维护性，可扩展性和高性能
IP多媒体子系统（IMS）-IMS分布式体系结构可以独立进行应用控制，信令和媒体，易于第三方的应用开发和集成
电信级硬件结构－采用电信标准的前插式模板和高速多媒体背板总线硬件结构，所有模板具备带电热插拔能力。
MCU各部件（包括风扇）均有自检测功能
电源热备份－多个独立电源采用负载均衡的方式实现热备份，一个电源故障时其它电源自动接替其工作，保障电力的充足供应。
高扩展能力－RMX1500标准机箱具备多个插槽，用于安装各种板卡。
业界唯一的混网（选配功能）、混协议功能－RMX1500提供混网（选配功能）和混协议会议功能，可以召开跨越、和SIP的会议，同时支持各个会场采用不同的速率和协议加入会议。
安全的MCU－使用专业的操作系统、专用的控制软件和控制端口、多重密码保护功能，以最大限度的确保会议的安全。
简单易用的用户界面－直观的用户配置界面，简单、易用能满足不同用户、不同环境的需求。
会议大厅－通过遥控器和IVR/DTMF实现简单易用的用户界面管理；引导进入会议，并具有中文语音提示。
Click&View－加入会议的终端可用遥控器选择自己需要观看的分屏布局。
远程镜头控制－在会议进行的过程中主席会场可以远程控制其它会场的镜头。
语音和视频会议的交互式小键盘功能－通过终端遥控器和IVR/DTMF实现会议密码保护，投票、表决、会场点名、提问和解答。
完整的会议管理工具－每个RMX1500均带有基于.Net技术的中文WEB控制界面，避免了Http方式的必须刷新才能显示实时数据的缺点。
POLYCOMRMX1500的基本参数：
音频支持－，，，，，，，Siren7，AnnexC（原POLYCOMSiren14）。
视频支持－，；PAL每秒25帧，每秒50场；QCIF，CIF，4CIF，VGA，SVGA，XGA，720p，1080p。
会议速率－56/64Kbps-4Mbps
5.2高清终端：
POLYCOMHDX7000
POLYCOMHDX7000为主流的会议电视应用环境提供高质量的、高可用性的高清会议解决方案，极大地提升了可视通信的便利性。
HDX7000是远程教育、远程医疗、企业通信和按需协作通信应用的理想选择。
增强了高清通信的协作能力
系统直观的接口，使得用户能轻而易举地熟悉和使用HDX7000。
同时系统灵活的配置，使HDX7000系列既可以是墙挂式、也可以是自由立式安装，以最灵活的方式适应不同会议室的会议电视应用要求。
再加上其内置MCU和内容共享的功能，HDX7000系列使得与会者能够方便地实现高清文件共享，如：
电路图、方案设计图、多媒体的幻灯片等等。
POLYCOM一贯以高质量著称，而HDX7000系列承袭了这一特点，并融入了POLYCOM高清标准的专利技术。
如：
POLYCOMHDVoiceTM高清音频技术，提供水晶般清澈的声音，POLYCOM的StereoSurroundTM环绕立体声技术，能将会议室内的声音分为左右声道分别传送，使对方体验到身临其境的空间感。
对丰富的多媒体文件共享，HDX7000以高清的形式显示动态的内容和音、视频数据，以增强协作和与会者的参与感。
利用POLYCOM的People＋Content协作技术，与会者能够同时共享高清的文档和高清的实时活动图像，保证了与会者之间自然、动态的交互式沟通。
突出特点
高清的视频—帧率为30或60fps时，可支持1920x1080（1080p）或1280x720（720p）的视频分辨率，在所有数据速率下都能确保非凡的图像清晰度；
高清的音频—PolycomSirenTM22和PolycomStereoSurroundTM环绕立体声技术提供难以令人置信的音频高保真音响效果
高清的内容—通过POLYCOM的People＋Content和People＋ContentIP技术，与Polycom高清或非高清系统以及任何其它视频会议系统之间共享图文、幻灯片演示及丰富的媒体内容
内置多点会议—可选的内置4点MCU为与会者提供了更大的灵活性
灵活的连接—可选的BRI,PRI或网络接口使您能够轻松的连接各种网络
技术指标
型号
PolycomEagleEyeTM或EagleEye1080摄像头，编解码器，HDX麦克风阵列，支持4M点对点，有线及无线控制
People+ContentTM
People+ContentIP
视频标准及协议
++
/人物+内容
及视频差错消隐
人物视频分辨率
1080p/30fps@≥1M
720p/60fps@≥832Kbps
720p/30fpts@≥512Kbps
4SIF/4CIF，30fpts@≥128Kbps
4SIF/4CIF，60fpts@≥512Kbps
SIF（352x240）、CIF（352x288）
QSIF（176x120）、QCIF（176x144）
内容视频分辨率
输入：
WSXGA+（1680x1050）、SXGA（1280x1024）、XGA（1024x768） SVGA（800x600）、VGA（640x480）
输出：
720p（1280x720）、1080p（1920x1080）、XGA（1024x768）、SVGA（800x600）
内容帧速率：
30fps
内容共享：
People+Content和People+ContentlP
摄像机
PolycomEagleEye摄像头
-1280×720pCCD图像传感器
-12倍光学变焦
-72度视角（最小焦距时）
PolycomEagleEye1080摄像头
-1920x1080CMOS图像传感器
-10倍光学变焦
-70度视角（最小焦距时）
-
音频标准及协议
Polycom环绕立体声StereoSurroundTM
、AmnexC
PolycomSiren14
PolycomSiren22
自动增益控制
自动噪音抑制
击键噪声抑制
剧场音乐模式
快速自适应回音消除
音频差错消隐
支持的其他ITU标准
通讯协议
远端摄像机控制
AnnexQ远端摄像机控制
、、、
双流
多点呼叫
主席控制
NAT/防火墙穿越
BONDING、Mode1
网络
iPriorityTMQoS支持
接口
-2端口10/100兆自适应网络交换机（RJ45）
SIP最高支持4Mbps
丢包恢复（LPRTM）
可调节MTU值（IP网络）
RS232
-摄像头控制
-数据透法
-混音控制
（选项）
-ISDNQuadBRIPRIT1或E1
-串行接口（RS449、、RS530带RS366
拨号）
-自动SPID检测及线路号码配置
集成Microsoft®OfficeCommunicationsServer2007
用户界面
通讯录服务
系统管理
-基于Web
-SNMP
-Polycom融合管理应用TM
CDR
国际语言（17种）
通配符语言工具
USB软件更新
安全
Web安全登录
安全模式
内置AESFIPS197、和234
安全密码认证
FIPS-140-2认证（#918）
IPV6（DISA）
选项
PolycomEagleEyeView摄像头
MPPlus软件，支持内置4点（SDCP）会议
支持第二监视器
升级会员 