樊全會(huì)

【摘要】 風(fēng)力發(fā)電、太陽能發(fā)電行業(yè)的發(fā)展，促使了風(fēng)（光伏）電場跨地域建設(shè)。電場的分散建設(shè)給管理帶來不便，不能及時(shí)了解現(xiàn)場生產(chǎn)情況，不能對分散的電場進(jìn)行集中統(tǒng)一管理，進(jìn)而會(huì)影響電場生產(chǎn)效率。視頻會(huì)議技術(shù)的引入，使得跨地域的電場能直觀的面對面交流，及時(shí)匯報(bào)及下發(fā)工作，進(jìn)行日常培訓(xùn)等，給管理帶來很大便利。

【關(guān)鍵詞】 跨地域 電場 視頻會(huì)議

一、概述

國家新能源政策的優(yōu)越，促使了風(fēng)力發(fā)電、太陽能發(fā)電行業(yè)的大力發(fā)展，從最初的單業(yè)務(wù)、單地域的建設(shè)迅速擴(kuò)展為多業(yè)務(wù)、跨地域的建設(shè)。但電場跨地域的分散建設(shè)勢必會(huì)給電場管理帶來很大不便，現(xiàn)場匯報(bào)工作不及時(shí)、任務(wù)下發(fā)太慢、長距離的舟車勞頓去電場現(xiàn)場、現(xiàn)場人員安全培訓(xùn)不到位等方方面面都會(huì)造成電場的生產(chǎn)效率低下，甚至給公司帶來不小的損失。

視頻會(huì)議技術(shù)的引進(jìn)將會(huì)大大解決以上問題，視頻會(huì)議系統(tǒng)可通過不同網(wǎng)絡(luò)召開遠(yuǎn)程會(huì)議，解決電場之間地域上的隔離，使得管理人員跨越距離感受面對面的及時(shí)交流。視頻會(huì)議不僅能夠傳遞聲音和圖像，還可以傳遞文件、圖標(biāo)等信息，可廣泛的應(yīng)用于公司遠(yuǎn)程會(huì)議、遠(yuǎn)程培訓(xùn)等方面。

二、關(guān)鍵技術(shù)

2.1 H.323協(xié)議

H.323是國際電信聯(lián)盟（ITU，International Telecommunication Union）的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議棧。根據(jù)功能可以分為四類協(xié)議，該協(xié)議從系統(tǒng)的總體框架（H.323）、視頻編解碼（H.263）、音頻編解碼（H.723.1）、系統(tǒng)控制（H.245）、數(shù)據(jù)流的復(fù)用（H.225）等各方面作了比較祥細(xì)的規(guī)定，為視頻會(huì)議系統(tǒng)的進(jìn)一步發(fā)展和系統(tǒng)的兼容性提供了良好的條件。

系統(tǒng)控制協(xié)議包括H.323、H.245、和H.225.0。系統(tǒng)控制是H.323終端的核心[1]，整個(gè)系統(tǒng)控制由H.245控制信道、H.225.0呼叫信令信道和RAS信道提供。音頻編解碼協(xié)議包括G.711協(xié)議、G.722、G.723.1、G.728、G.729等協(xié)議。編碼器使用的音頻標(biāo)準(zhǔn)由H.245協(xié)議協(xié)商確定。H.323終端應(yīng)由對本身所具有的音頻編解碼能力進(jìn)行非對稱操作。如以G.711發(fā)送，以G.729接收。視頻編解碼協(xié)議主要包括H.261協(xié)議和H.263協(xié)議。

2.2 H.323體系結(jié)構(gòu)

H.323系統(tǒng)的組成部件包括終端、網(wǎng)關(guān)（GW）、網(wǎng)守（GK）、多點(diǎn)控制器（MC）、多點(diǎn)處理器（MP）、多點(diǎn)控制單元（MCU）。

終端：終端提供了在點(diǎn)對點(diǎn)或者多點(diǎn)會(huì)議中音視頻、數(shù)據(jù)和信令的通信能力。

MCU：MCU可以分解為多點(diǎn)控制器（MC）和多點(diǎn)處理器（MP），其中MC處理多點(diǎn)的信令，MP負(fù)責(zé)多點(diǎn)通信的媒體處理。

網(wǎng)關(guān)：是H.323系統(tǒng)的一個(gè)可選組件，其最重要的作用就是協(xié)議轉(zhuǎn)換。通過網(wǎng)關(guān)，兩個(gè)不同協(xié)議體系結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)就可以得以通信。

網(wǎng)守：主要負(fù)責(zé)認(rèn)證控制、地址解析、寬帶管理和路由控制等。

三、技術(shù)應(yīng)用

以新疆某新能源公司為例，介紹視頻會(huì)議系統(tǒng)如何部署。新疆某新能源公司先后在達(dá)坂城風(fēng)電場區(qū)、吉木乃風(fēng)電場區(qū)、博湖光伏場區(qū)、若羌光伏場區(qū)、尉犁光伏場區(qū)等地建設(shè)了風(fēng)（光伏）電場。公司總部與各電場之間、各電場互相之間的距離都比較遠(yuǎn)，大部分電場都建設(shè)在荒無人煙地帶。為了在烏魯木齊總部能夠更好地對各個(gè)電場的資產(chǎn)、安全、生產(chǎn)、質(zhì)量等進(jìn)行及時(shí)管理，視頻會(huì)議系統(tǒng)的搭建很有必要[2]。

3.1系統(tǒng)部署

部署一套視頻會(huì)議系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)烏魯木齊公司總部與5個(gè)電場之間的視頻會(huì)議。圖像傳輸質(zhì)量為高清1080P和720P混合，可以實(shí)現(xiàn)多畫面顯示，可以將任意一個(gè)節(jié)點(diǎn)作為主會(huì)場[3]。具體如下圖所示。

在烏魯木齊公司總部會(huì)議室、各個(gè)電場現(xiàn)場配置視頻會(huì)議終端及配套設(shè)備；在烏魯木齊公司總部機(jī)房配置MCU及相關(guān)數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備；通過VPN網(wǎng)絡(luò)，各個(gè)會(huì)場實(shí)現(xiàn)通信連接，通過對防火墻配置，保證視頻會(huì)議的實(shí)時(shí)響應(yīng)。

3.2網(wǎng)絡(luò)配置

（1）MCU配置

配置MCU私網(wǎng)地址

啟用內(nèi)置GK，配置相應(yīng)私網(wǎng)地址

MCU、GK私網(wǎng)地址映射到公網(wǎng)

（2）終端配置

配置終端私網(wǎng)地址

注冊GK，通過認(rèn)證

配置現(xiàn)場防火墻，通過NAT轉(zhuǎn)換，把終端私網(wǎng)地址與相應(yīng)的音視頻端口映射到公網(wǎng)[4]

四、測試結(jié)果

登錄MCU進(jìn)行會(huì)議管理，各個(gè)電場會(huì)議終端都已經(jīng)顯示注冊GK成功，如圖2所示。

入會(huì)終端畫面質(zhì)量可以自定義，電場每路視頻占用帶寬基本保持4M左右，數(shù)據(jù)包往返速率大致在134ms到209ms之間（接入會(huì)場數(shù)量決定速率快慢）。

經(jīng)過公司試用2年，畫面清晰，音視頻流暢，無延遲，穩(wěn)定可靠，滿足遠(yuǎn)距離、跨地域的生產(chǎn)管理、日常辦公等要求。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]公衍錕.基于H.323網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)[J].電子技術(shù)與軟件工程，2016（7）：24-24

[2]劉易陽.如何實(shí)現(xiàn)多畫面視頻會(huì)議的合成技術(shù)[J].中國多媒體通信，2014（12）：66-67

[3]柳春，廉東本.H.264編解碼算法在視頻會(huì)議中的應(yīng)用[J].計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用，2015（4）：144-147

[4]洪亮，賀斌，羅鐵堅(jiān).H.323通信穿越NAT防火墻的輕量化方法[J].計(jì)算機(jī)仿真，2008（4）：106-108