◎ 李升旭 黃偉鵬 金奕新 程威濤 劉天才 南海航海保障中心汕頭航標(biāo)處

1.背景

近年來，伴隨著信息技術(shù)的迅速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)傳輸速度的提升及視頻設(shè)備的普及，多方視頻會議的實現(xiàn)逐漸成為可能。視頻會議可以打破傳統(tǒng)會議的范圍限制，能將處于不同區(qū)域、地點的會議對象通過網(wǎng)絡(luò)專線進(jìn)行“鏈接”，實現(xiàn)遠(yuǎn)程會議的召開。目前，在海事系統(tǒng)，視頻會議系統(tǒng)覆蓋末端主要為海事分支機(jī)構(gòu)，大部分僅在分支機(jī)構(gòu)機(jī)關(guān)設(shè)有一個或兩個視頻會議終端接入上級海事直屬單位，作為參會者參與上級海事直屬單位、部海事局、及交通運(yùn)輸部組織召開的視頻會議。

事實上，海事分支機(jī)構(gòu)一般下轄有多個海事基層機(jī)構(gòu)，各基層機(jī)構(gòu)分布較為分散，每當(dāng)上級單位召開會議，各單位人員需抽身趕至分支機(jī)構(gòu)會議室參加，致使會議的召集時效性較長，同時參會人員離開基層機(jī)構(gòu)，基層的事務(wù)也無暇顧及?，F(xiàn)如今，我國仍處于新冠肺炎疫情常態(tài)化防控的大背景下，如何有效減少人員聚集、鞏固疫情防控成果，也是值得關(guān)注的要點。

2.研究目標(biāo)

本文以南海海區(qū)某海事分支機(jī)構(gòu)的智能級聯(lián)視頻會議系統(tǒng)建設(shè)為例，從現(xiàn)存視頻會議設(shè)備應(yīng)用情況進(jìn)行分析，基于現(xiàn)有基礎(chǔ)上進(jìn)行架構(gòu)調(diào)整及優(yōu)化補(bǔ)強(qiáng)，綜合兼容性、適配性與經(jīng)濟(jì)性等多種因素提出多方會議解決方案，在該海事分支機(jī)構(gòu)增加一個智能級聯(lián)管理設(shè)備，在其下轄的海事基層機(jī)構(gòu)增設(shè)視頻接入終端，最終實現(xiàn)該海事分支機(jī)構(gòu)與其海事基層機(jī)構(gòu)的實時會議功能、海事基層機(jī)構(gòu)通過智能級聯(lián)節(jié)點跳接至上級海事直屬機(jī)構(gòu)乃至部海事局會議的功能。本文同時還考慮下掛終端智能化管理，點名發(fā)言、自由討論、畫面廣播、多畫面輪巡、導(dǎo)播模式、會議橫幅等功能的實現(xiàn)。

3.系統(tǒng)方案

3.1 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

在該海事分支機(jī)構(gòu)的智能級聯(lián)視頻會議系統(tǒng)建設(shè)前，其機(jī)關(guān)僅部署了一臺視頻會議接入終端思科SX20，通過一條運(yùn)營商的MSTP專線連接至其上級海事直屬單位（以下簡稱“上級單位”）的MCU(多點控制單元服務(wù)器)設(shè)備思科5320連接，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D見圖1。

圖1 原有視頻會議網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?

由于其上級單位已設(shè)置有MCU設(shè)備，如需實現(xiàn)該海事分支機(jī)構(gòu)下轄各基層機(jī)構(gòu)的視頻會議功能，最直接的方法便是在各基層機(jī)構(gòu)新增視頻會議終端，直接連接其上級單位的MCU設(shè)備，如圖2所示。

圖2 設(shè)備直連上級單位MCU方案網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?

然而，各基層機(jī)構(gòu)越過海事分支機(jī)構(gòu)直連至上級單位的方案不具有可行性，一方面，上級單位的下設(shè)海事分支機(jī)構(gòu)數(shù)量較多，除該海事分支機(jī)構(gòu)外，還有南海海區(qū)其他共13個海事分支機(jī)構(gòu)，上級單位部署的MCU設(shè)備帶載能力有限，需優(yōu)先滿足以上分支機(jī)構(gòu)的接入需求；另一方面，通過上級單位MCU來搭建視頻會議平臺，多個基層機(jī)構(gòu)會場需同時占用至上級單位的運(yùn)營商MSTP專線，容易造成線路資源搶占與堵塞；再一方面，按照分級管理的原則，對于海事分支機(jī)構(gòu)下轄的海事基層機(jī)構(gòu)，其會議控制與會議管理應(yīng)由該海事分支機(jī)構(gòu)承擔(dān)。因此，視頻會議的實現(xiàn)應(yīng)由各基層機(jī)構(gòu)連接至該海事分支機(jī)構(gòu)，由該海事分支機(jī)構(gòu)統(tǒng)一管理，如需參與上級單位或以上層級的會議，再由海事分支機(jī)構(gòu)級聯(lián)至上級單位參與，如圖3所示。

圖3 通過級聯(lián)設(shè)備連接至上級單位MCU方案網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/p>

3.2 系統(tǒng)組成

為實現(xiàn)以上方案，需于該海事分支機(jī)構(gòu)機(jī)關(guān)大樓增設(shè)級聯(lián)設(shè)備，主要包括在機(jī)房部署MCU（主要級聯(lián)設(shè)備，用于多個接入設(shè)備的會話協(xié)商）設(shè)備、SMC（會場管理控制服務(wù)器）及SC(交換中心，提供終端認(rèn)證及穿越服務(wù))，在離該海事分支機(jī)構(gòu)較遠(yuǎn)的6個基層機(jī)構(gòu)增設(shè)6臺接入終端/軟終端。新增的各設(shè)備及原有設(shè)備之間通過現(xiàn)有的海事鏈路連接。

結(jié)合端口數(shù)量需求，本研究中選擇了將SMC、SC、MCU等功能集成的一體化設(shè)備，既降低了經(jīng)費(fèi)支出，又減少了機(jī)房設(shè)備占用空間。

3.3 主要技術(shù)參數(shù)

為充分落實中央“過緊日子”要求，該海事分支機(jī)構(gòu)在“盡量利用現(xiàn)有設(shè)備”的原則下，對上級單位在用的MCU設(shè)備思科5320及該海事分支機(jī)構(gòu)原有的思科SX20進(jìn)行了充分調(diào)查分析，其主要參數(shù)：MCU思科5320參數(shù)見表1，原有接入終端思科SX20參數(shù)見表2。

表1 MCU思科5320參數(shù)

表2 原有接入終端思科SX20參數(shù)

目前在視頻通信領(lǐng)域，主流的多媒體框架協(xié)議是H.323及SIP協(xié)議，H.323協(xié)議較傳統(tǒng)的H.320協(xié)議具有明顯優(yōu)勢，其特點是低帶寬、低成本、更靈活?；贖.323網(wǎng)絡(luò)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)時，視頻會議終端通過IP網(wǎng)絡(luò)向外傳送本地會場的音視頻信號，同時接受來自IP網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)端會場的音視頻信號。視頻編解碼協(xié)議主要為H.263及以上，主流音頻編解碼協(xié)議為G.711、G.722、G.729、AAC-LD。結(jié)合自身接入終端數(shù)量分析，需求設(shè)備參數(shù)應(yīng)滿足表3所示要求。

表3 需求設(shè)備參數(shù)要求

4.方案技術(shù)實現(xiàn)

如圖3所示，在項目實施過程中，主要需解決以下兩個問題：

4.1 新增級聯(lián)設(shè)備與原有SX20設(shè)備連接

為進(jìn)一步提高信息化設(shè)備國產(chǎn)化率，保障視頻會議核心技術(shù)國產(chǎn)自主可控，主要選型的級聯(lián)設(shè)備為華為CloudLink Edge 1000，與原有的SX20設(shè)備不可直接連接，需通過SC將SX20設(shè)備設(shè)置為一個外部會議室，再于穿越服務(wù)器中添加查找規(guī)則，設(shè)定目的區(qū)域指向SC解決不同廠家設(shè)備的兼容性問題。

4.2 上級單位與該海事分支機(jī)構(gòu)的MCU級聯(lián)

一般來說，MCU級聯(lián)是通過MCU自身的協(xié)商功能，在MCU之間建立連接，連接傳輸包括音頻信號、視頻信號、控制信號在內(nèi)的一系列信號，兩個MCU在邏輯上協(xié)同工作構(gòu)成一個大容量的MCU。此方式可以突破單臺MCU的容量限制，并實現(xiàn)區(qū)域管理需求，組建跨區(qū)域召集大型視頻會議的視頻會議網(wǎng)絡(luò)，如圖4所示。

圖4 MCU級聯(lián)和SMC的相互指向

在本文的例子中，上級單位的MCU設(shè)備部署較早，設(shè)備相對較為簡單，且并未獨(dú)立設(shè)置SMC服務(wù)器，本項目采用單向指向具體實現(xiàn)方式如下：

（1）在該海事分支機(jī)構(gòu)的SMC 中選擇“添加MCU”來添加上級單位的MCU；

（2）配置該海事分支機(jī)構(gòu)的SMC服務(wù)器里“配置”選項中的“服務(wù)區(qū)配置”來區(qū)分兩個單位的MCU，MCU級聯(lián)完成；

（3）在該海事分支機(jī)構(gòu)的SMC中選擇“設(shè)備”，“SC”，進(jìn)入SC配置；

（4）選擇“區(qū)域管理”，“添加鄰居區(qū)域”，配置SC指向；

（5）選擇“查找規(guī)則”，“添加”，配置呼叫規(guī)則。

配置完成后，該海事分支機(jī)構(gòu)與上級成功實現(xiàn)級聯(lián)，在功能上該海事分支機(jī)構(gòu)MCU作為上級單位的一個外部會議室，占用上級單位MCU一路端口并受上級單位心MCU管理，該海事分支機(jī)構(gòu)及其下轄海事基層機(jī)構(gòu)的接入終端接入該海事分支機(jī)構(gòu)MCU并由該海事分支機(jī)構(gòu)進(jìn)行管理，成功實現(xiàn)級聯(lián)及分級管理功能。

5.系統(tǒng)功能

5.1 參加上級單位及以上級別會議

當(dāng)交通運(yùn)輸部、部海事局或上級單位召開視頻會議時，由該海事分支機(jī)構(gòu)MCU呼入上級單位MCU設(shè)備，再呼叫各視頻會議室接入終端，并自主選擇其中一個或多個視頻會議室畫面作為MCU主畫面向上推送至上級單位，選擇上級單位MCU推送來的主畫面向下推送至各下掛終端，實現(xiàn)視頻會議的級聯(lián)。

5.2 海事分支機(jī)構(gòu)與各基層機(jī)構(gòu)的視頻會議

當(dāng)召開海事分支機(jī)構(gòu)內(nèi)部會議時，由該海事分支機(jī)構(gòu)SMC直接發(fā)起會議，MCU呼叫各接入終端。由SMC選擇展示畫面，可設(shè)置主會場畫面推送或多畫面推送，還可針對不同會議室選看不同畫面，充分滿足多種會議需求。

5.3 其他功能

智能級聯(lián)視頻會議系統(tǒng)功能十分豐富，除與上級的級聯(lián)外，還可實現(xiàn)會議過程中點名發(fā)言、自由討論、畫面廣播、多畫面輪巡、導(dǎo)播模式、會議橫幅、會議錄制等功能，還預(yù)留接口用于擴(kuò)展獨(dú)立的MCU、錄播服務(wù)器、人臉識別服務(wù)器，后續(xù)可升級后提供更多媒體處理資源、錄播資源、人臉識別等功能。

6.應(yīng)用效果及經(jīng)濟(jì)效益

6.1 應(yīng)用范圍及程度

當(dāng)前，為進(jìn)一步鞏固疫情防控成果，減少人員聚集，越來越多的線下會議轉(zhuǎn)為線上會議，各單位各層級對視頻會議系統(tǒng)的需求呈井噴式發(fā)展。項目應(yīng)用后，該海事分支機(jī)構(gòu)的視頻會議延伸至下設(shè)各基層機(jī)構(gòu)，用戶數(shù)量為該海事分支機(jī)構(gòu)全體工作人員，數(shù)量約為100人，投入至今一年，使用頻度平均每周不少于1次，累計使用時長約360小時。系統(tǒng)建設(shè)較為成熟，為實現(xiàn)該海事分支機(jī)構(gòu)職工之間在非物理接觸情況下的正常溝通，提供了一種穩(wěn)定且可靠的保障。

6.2 經(jīng)濟(jì)效益

項目的成功實施既降低了基層工作人員往返奔波至海事分支機(jī)構(gòu)機(jī)關(guān)大樓的頻率，減輕基層機(jī)構(gòu)工作人員的工作壓力，另一方面也有利于減少車輛、交通、差旅費(fèi)等費(fèi)用支出，起到了節(jié)支的效果。據(jù)不完全統(tǒng)計，項目應(yīng)用至今約一年，累計召開視頻會議約60場次，累計減少基層人員往返機(jī)關(guān)開會約480人次，累計節(jié)約交通、差旅費(fèi)約21萬元。

7.結(jié)論

隨著視頻傳輸協(xié)議與標(biāo)準(zhǔn)的完善，視頻會議進(jìn)入了快速發(fā)展與普及時代。此前，各海事直屬單位與分支機(jī)構(gòu)之間已相繼建成視頻會議系統(tǒng)并投入使用，本文通過研究現(xiàn)有設(shè)備技術(shù)特點，結(jié)合市場主流技術(shù)發(fā)展趨勢，綜合考慮兼容性、經(jīng)濟(jì)性及自身需求，提出了一種基層機(jī)構(gòu)通過級聯(lián)參與視頻會議的解決方案，經(jīng)過驗證，系統(tǒng)整體運(yùn)行穩(wěn)定、高效、便捷，有利于鞏固疫情防控成果及節(jié)約支出，可為其他單位建設(shè)上下貫通的視頻會議系統(tǒng)提供一種參考。