王輝等

【摘要】 為了更加有效地應(yīng)對(duì)各類(lèi)突發(fā)事件，提升公司應(yīng)急處置能力和水平，新疆電力公司建立應(yīng)急高清視頻會(huì)議系統(tǒng)。本文介紹了公司應(yīng)急視頻會(huì)議系統(tǒng)現(xiàn)狀、組網(wǎng)結(jié)構(gòu)及工作原理，重點(diǎn)闡述新疆電力應(yīng)急高清視頻會(huì)議系統(tǒng)改造方案，闡明系統(tǒng)高可靠性應(yīng)用成效。

【關(guān)鍵字】 高清視頻會(huì)議 MCU 會(huì)議終端 傳輸通道

電力系統(tǒng)作為關(guān)系國(guó)計(jì)民生的基礎(chǔ)公共設(shè)施，承擔(dān)著為社會(huì)提供可靠電力供應(yīng)的重要責(zé)任。近年來(lái)，地震、暴風(fēng)雨雪等自然災(zāi)害及恐怖暴力襲擊等突發(fā)事件頻繁發(fā)生，對(duì)電網(wǎng)安全造成了巨大的威脅。電力應(yīng)急指揮中心是電網(wǎng)企業(yè)開(kāi)展應(yīng)急指揮和值守的重要平臺(tái)，對(duì)恢復(fù)電網(wǎng)供電、減少?lài)?guó)家損失、穩(wěn)定社會(huì)穩(wěn)定、提高居民用電生活水平起著舉足輕重的作用，其建設(shè)應(yīng)滿(mǎn)足電力企業(yè)進(jìn)行日常應(yīng)急管理和突發(fā)事件應(yīng)急處置的需求。同時(shí)，在平時(shí)狀態(tài)還可以作為視頻會(huì)議和培訓(xùn)場(chǎng)合使用。

電力應(yīng)急指揮中心應(yīng)由應(yīng)急指揮場(chǎng)所、基礎(chǔ)支撐系統(tǒng)及業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)組成。其中，視頻會(huì)議系統(tǒng)作為應(yīng)急指揮中心智能化建設(shè)的一個(gè)重要組成部分，實(shí)現(xiàn)主會(huì)場(chǎng)和分會(huì)場(chǎng)各種信息量的接入，通過(guò)音視頻及通信技術(shù)將各類(lèi)信息上傳下達(dá)，為公司領(lǐng)導(dǎo)快速部署下達(dá)應(yīng)急指令，提供了充足的依據(jù)。

一、現(xiàn)狀分析

新疆電力應(yīng)急指揮中心原有視頻會(huì)議系統(tǒng)沒(méi)有獨(dú)立的系統(tǒng)組網(wǎng)，依托于公司行政標(biāo)清視頻會(huì)議系統(tǒng)，建立各單位應(yīng)急指揮中心分會(huì)場(chǎng)。采用H.320技術(shù)體制，全程標(biāo)清信號(hào)。在國(guó)網(wǎng)公司啟動(dòng)應(yīng)急指揮中心召開(kāi)應(yīng)急會(huì)議時(shí)，新疆公司應(yīng)急指揮中心通過(guò)國(guó)網(wǎng)應(yīng)急高清系統(tǒng)參會(huì)。在新疆公司召開(kāi)地市各單位參加應(yīng)急會(huì)議時(shí)，使用行政視頻會(huì)議系統(tǒng)。

隨著國(guó)網(wǎng)公司集約化管理水平不斷提高、構(gòu)建“一強(qiáng)三優(yōu)”現(xiàn)代公司的不斷深入，及新疆經(jīng)濟(jì)跨越式發(fā)展、社會(huì)穩(wěn)定局勢(shì)，對(duì)處置應(yīng)急突發(fā)事件的能力要求越來(lái)越高。因此，需要在現(xiàn)有標(biāo)清視頻會(huì)議基礎(chǔ)上進(jìn)行技術(shù)改造，采用先進(jìn)技術(shù)，建設(shè)獨(dú)立高清應(yīng)急視頻會(huì)議系統(tǒng)，提高系統(tǒng)的安全可靠性水平和畫(huà)面顯示、上傳下達(dá)質(zhì)量。

二、關(guān)鍵技術(shù)

高清視頻會(huì)議系統(tǒng)的技術(shù)主要包括視頻編碼技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議、圖像標(biāo)準(zhǔn)、視頻接口等幾個(gè)方面。根據(jù)新疆電力應(yīng)急高清視頻會(huì)議系統(tǒng)建設(shè)設(shè)計(jì)，該系統(tǒng)遵循以下技術(shù)：

2.1視頻編碼技術(shù)H.264

H.264是在MPEG-4技術(shù)基礎(chǔ)之上建立起來(lái)的，同等的圖像質(zhì)量條件下，H.264的數(shù)據(jù)壓縮比能比當(dāng)前使用的MPEG-4高1.5至2倍，比H.263高2倍。容錯(cuò)性能強(qiáng)，能夠有效地處理網(wǎng)絡(luò)延遲、丟包等現(xiàn)象，極大地提高了高清視頻會(huì)議的穩(wěn)定性。

2.2網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議H.323

H.323是一個(gè)用于在IP分組交換網(wǎng)上實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音視頻通信和數(shù)據(jù)會(huì)議功能的音視頻協(xié)議。視頻編解碼采用H.261，H.263，H.264等標(biāo)準(zhǔn)。音頻編解碼采用G.711，G.722，G.729等標(biāo)準(zhǔn)。網(wǎng)絡(luò)層音視頻數(shù)據(jù)的傳輸都采用用戶(hù)數(shù)據(jù)包協(xié)議（UDP），并且優(yōu)先傳送音頻數(shù)據(jù)。

2.3高清圖像標(biāo)準(zhǔn)

系統(tǒng)設(shè)備支持分辨率不低于1080P（25/30fps），并向下兼容1080i（25/30fps）、720P（25/30fps、50/60fps）；系統(tǒng)支持H.239標(biāo)準(zhǔn)的動(dòng)態(tài)雙流，滿(mǎn)足單屏雙顯及雙屏雙顯。

2.4高清視頻設(shè)備接口

目前，各種視頻源設(shè)備和各種視頻顯示設(shè)備采用VGA、YPbPr、HDMI、SDI＼HDSDI＼3GSDI、DVI等接口。系統(tǒng)全面考慮視頻設(shè)備兼容性、信號(hào)的傳輸距離和采用的傳輸線(xiàn)纜，通過(guò)在必要時(shí)采用不同的轉(zhuǎn)換器和視頻信號(hào)處理器方式，完成系統(tǒng)建設(shè)。

三、系統(tǒng)組網(wǎng)

新疆電力應(yīng)急高清視頻會(huì)議系統(tǒng)建設(shè)覆蓋省公司、十三個(gè)地州公司、檢修公司、送變電工程公司。系統(tǒng)采用一級(jí)MCU組網(wǎng)方式，省公司本部為主MCU節(jié)點(diǎn)，十三個(gè)地州公司、檢修公司及送變電工程公司通過(guò)主備高清視頻終端接入公司本部MCU。系統(tǒng)組網(wǎng)拓?fù)鋱D如圖1所示。

（1）應(yīng)急高清視頻會(huì)議系統(tǒng)在省公司部署MCU一臺(tái)，支持專(zhuān)線(xiàn)、數(shù)據(jù)網(wǎng)兩種不同通道接入方式。支持H.323協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，H.264、H.263等視頻編解碼標(biāo)準(zhǔn)。支持高清視頻會(huì)商。支持H.239標(biāo)準(zhǔn)的動(dòng)態(tài)雙流。支持分組會(huì)商和多畫(huà)面分屏。

（2）為了提高系統(tǒng)的可靠性，在各應(yīng)急指揮中心部署高清視頻會(huì)議終端兩臺(tái)。兩臺(tái)終端采用不同的傳輸通道接入MCU。主用終端利用新疆電力三級(jí)骨干通信傳輸網(wǎng)，通過(guò)4M專(zhuān)線(xiàn)的方式接入；備用終端通過(guò)新疆電力綜合數(shù)據(jù)網(wǎng)專(zhuān)用VPN接入。系統(tǒng)IP地址統(tǒng)一規(guī)劃，使用獨(dú)立IP地址段，分級(jí)管理，保證互聯(lián)互通，并充分考慮系統(tǒng)擴(kuò)展性。

（3）系統(tǒng)功能：a.會(huì)議終端采用雙機(jī)熱備方式，會(huì)議過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題立刻切換至另一個(gè)終端。b.系統(tǒng)采用廣播式全局會(huì)商，主會(huì)場(chǎng)能夠?qū)⒁粋€(gè)會(huì)場(chǎng)畫(huà)面廣播到所有參與會(huì)商會(huì)場(chǎng)，參會(huì)會(huì)場(chǎng)能夠進(jìn)行收看，同時(shí)主會(huì)場(chǎng)輪巡查看各單位會(huì)場(chǎng)畫(huà)面。c.應(yīng)急狀態(tài)下采用多點(diǎn)互動(dòng)式局部會(huì)商模式，省公司能夠組織多個(gè)參會(huì)節(jié)點(diǎn)的視頻會(huì)商，省公司能夠觀(guān)看參會(huì)節(jié)點(diǎn)中多個(gè)會(huì)場(chǎng)的獨(dú)立圖像，并與之互動(dòng)。

四、基礎(chǔ)外圍系統(tǒng)

4.1視頻I/O子系統(tǒng)

視頻輸入輸出子系統(tǒng)由全景攝像機(jī)、特寫(xiě)攝像頭、液晶大屏、監(jiān)控顯示器、SDI矩陣、RGB矩陣及配套矩陣轉(zhuǎn)換器等組成。為滿(mǎn)足不同設(shè)備端口接入需要，配置SDI矩陣、RGB矩陣及配套轉(zhuǎn)換器。為達(dá)到系統(tǒng)全高清通，通過(guò)合理布置，各設(shè)備間線(xiàn)纜長(zhǎng)度均在規(guī)定傳輸距離范圍之內(nèi)。

4.2音頻I/O子系統(tǒng)

音頻輸入輸出子系統(tǒng)由支持12方手拉手有線(xiàn)話(huà)筒、無(wú)線(xiàn)話(huà)筒、調(diào)音臺(tái)、均衡器、反饋抑制器、功放、音箱等設(shè)備組成。為了減少音頻臨近效應(yīng)，確保高品質(zhì)拾音效果，系統(tǒng)采用有線(xiàn)、無(wú)線(xiàn)話(huà)筒選用全向型指向話(huà)筒。

4.3其他子系統(tǒng)

為方便應(yīng)急高清視頻會(huì)議系統(tǒng)運(yùn)維，配置中央控制系統(tǒng)。配置錄播系統(tǒng)，以方便對(duì)會(huì)議錄像、資料備份。各設(shè)備采用UPS電源接入，以保障系統(tǒng)高可靠性運(yùn)行。

五、小結(jié)

新疆電力應(yīng)急高清視頻會(huì)議系統(tǒng)充分利用信息、通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，技術(shù)先進(jìn)，運(yùn)行穩(wěn)定可靠，極大地提高了應(yīng)急指揮中心的智能化和可靠性水平，為公司進(jìn)行實(shí)時(shí)有效的應(yīng)急處置提供了強(qiáng)有力的支撐。隨著應(yīng)急需求的不斷變化，系統(tǒng)還需要不斷地升級(jí)、完善。如接入無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)，增加軟終端，提高設(shè)備的便攜性等，這都需要在今后的工作中不斷完成。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]張尚謨，王永紅，華侃等.應(yīng)急指揮中心多級(jí)音視頻互聯(lián)的研究及應(yīng)用[J]電力信息化. 2012（5）：33-36.

[2]徐希源，曹俊喜，渠曉峰等.電力應(yīng)急指揮中心基礎(chǔ)支撐系統(tǒng)的智能化建設(shè).[J]電氣應(yīng)用. 2013.S1：269-271

[3]劉志東，馬龍.應(yīng)急指揮信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)[M].北京：電子工業(yè)出版社，2009.