廣西水利視頻會商系統(tǒng)升級設(shè)計

王 喆

（廣西水利電力勘測設(shè)計研究院有限責(zé)任公司，南寧 530023）

0 引言

廣西水利原視頻會商系統(tǒng)項目的建設(shè)，完成了自治區(qū)水利廳—市水利局—縣水利局三級網(wǎng)覆蓋。該系統(tǒng)自運行以來極大地提高了工作效率，方便了水利廳的工作部署，為水利廳統(tǒng)一配置、統(tǒng)一調(diào)度、統(tǒng)一管理提供了便利，并為部門與部門之間、科室與科室之間的溝通交流、政策貫徹、精神傳達(dá)、工作指導(dǎo)提供了可靠的平臺，由于原先視頻會商系統(tǒng)出現(xiàn)了設(shè)備老化嚴(yán)重、故障率增多等問題，系統(tǒng)的可靠性降低，嚴(yán)重影響了會商（會議）的質(zhì)量和效率。為了更好地滿足山洪災(zāi)害防治指揮調(diào)度的要求，更快地傳達(dá)自治區(qū)水利廳的指示，增強水利系統(tǒng)的溝通效率及信息化建設(shè)的覆蓋范圍，自治區(qū)水利廳計劃將全區(qū)原視頻會商系統(tǒng)進行升級完善，并將系統(tǒng)擴展到各個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，實現(xiàn)全區(qū)1044 個鄉(xiāng)鎮(zhèn)全覆蓋，建立全區(qū)視頻會商系統(tǒng)四級網(wǎng)覆蓋。通過核心平臺的支撐與國家水利部實現(xiàn)視頻會商的級聯(lián)，同時滿足區(qū)、市、縣、鄉(xiāng)鎮(zhèn)四級的日常溝通，業(yè)務(wù)培訓(xùn)，會議點播，應(yīng)急指揮等高清視頻會商的應(yīng)用需求。

1 現(xiàn)狀分析

自治區(qū)水利視頻會商系統(tǒng)是支撐廣西水利業(yè)務(wù)工作的重要組成部分，其建設(shè)和應(yīng)用情況如下:

（1）區(qū)、市級視頻會商系統(tǒng)建設(shè)情況。目前建設(shè)了覆蓋全區(qū)14個市水利局的視頻會商系統(tǒng)，該系統(tǒng)共設(shè)置了16個視頻接入點（自治區(qū)水利廳2個會商室+14 個市水利局會商室），通過水利廳到14 個市水利局的14條100M光纖專線組成我區(qū)二級視頻會商系統(tǒng)，并能與國家水利視頻會商系統(tǒng)進行級聯(lián)。該系統(tǒng)在自治區(qū)水利廳設(shè)立了一個可以連接16個視頻點的多點控制單元（MCU），每個會場（視頻點）設(shè)置一臺視訊終端。該視頻會商系統(tǒng)的投資主要由自治區(qū)本級財政解決，而各市則根據(jù)自己的情況和需求自行配置了顯示終端和會場音響系統(tǒng)等。

（2）縣（市、區(qū)）級視頻會商系統(tǒng)建設(shè)情況。目前，全區(qū)共有103 個縣（市、區(qū)）設(shè)置了視頻接入點，每個視頻接入點配置一臺視訊終端，通過各市到所轄區(qū)縣水利局的2～8M光纖專線組成我區(qū)三級視頻會商系統(tǒng)。

2 建設(shè)任務(wù)

本次升級完善以建立區(qū)、市、縣、鄉(xiāng)鎮(zhèn)4 級的視頻會商系統(tǒng)為出發(fā)點，其建設(shè)任務(wù)為升級完善現(xiàn)有水利廳、14個市、109個縣的視頻會商系統(tǒng)以及網(wǎng)絡(luò)帶寬，拓展1044個鄉(xiāng)鎮(zhèn)的網(wǎng)絡(luò)并配備有關(guān)視頻會商設(shè)備，形成更為完善的、覆蓋全區(qū)水利部門的視頻會商系統(tǒng)。

系統(tǒng)建設(shè)任務(wù)主要有:

（1）自治區(qū)級部署。在水利廳機房部署視頻會商核心平臺，包括視頻會商多點控制單元、視頻錄播服務(wù)器、流媒體服務(wù)器等，在會場部署高清視頻會商終端，高清會議攝像機等，在值班室部署軟件視頻會商終端。

（2）市級部署。在市水利局機房部署視頻會商核心平臺多點控制單元（含軟件），在會場部署高清視頻會商終端，高清會議攝像機等，在值班室部署軟件視頻會商終端。

（3）縣級部署。在縣水利局機房部署視頻會商核心平臺多點控制單元（含軟件），在會場部署高清視頻會商終端，高清會議攝像機等，在防汛值班室部署軟件視頻會商終端。

（4）鄉(xiāng)鎮(zhèn)部署。在鄉(xiāng)鎮(zhèn)部署高清一體化視頻會商終端，配合麥克風(fēng)、電視機實現(xiàn)與縣、市、自治區(qū)的視頻會商功能。

3 總體框架

廣西水利視頻會商系統(tǒng)，是一個通過穩(wěn)定、可靠的計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，連接自治區(qū)水利廳至各市水利局，再到各縣水利局，最后延伸到鄉(xiāng)鎮(zhèn)水利部門的異地視頻會商系統(tǒng)平臺?？刂浦行脑O(shè)置在自治區(qū)水利廳，通過一臺視頻多點控制單元MCU，上可參加全國水利視頻會商會議，下可召開全區(qū)水利防汛視頻會商。各市設(shè)置第二級多點控制平臺，各縣設(shè)置第三級多點控制平臺，再與各鄉(xiāng)鎮(zhèn)視頻會商終端連接，形成一個可由自治區(qū)中心統(tǒng)一控制、連接區(qū)—市—縣—鄉(xiāng)鎮(zhèn)的防汛視頻會商系統(tǒng)（見圖1）。

本項目將整個系統(tǒng)分成三級控制管理結(jié)構(gòu)，規(guī)模為1∶14∶109∶1044，即1個自治區(qū)級中心，14個市級分中心，109個縣級分中心，1044個鄉(xiāng)鎮(zhèn)終端。系統(tǒng)主要包括:

（1）視頻會商控制系統(tǒng)，包括:自治區(qū)、14個市、109 個縣新配備的多點控制系統(tǒng)MCU、高清視頻會商終端系統(tǒng)等設(shè)備，1044個鄉(xiāng)鎮(zhèn)配備高清視頻會商終端系統(tǒng)等設(shè)備。

（2）連接區(qū)-市-縣-鄉(xiāng)鎮(zhèn)水利部門的、穩(wěn)定的、可靠的數(shù)字光纖網(wǎng)絡(luò)，將維持自治區(qū)到市的100M帶寬，構(gòu)成自治區(qū)到市的一級骨干網(wǎng)絡(luò)，建立市到縣50M以上帶寬的光纖網(wǎng)絡(luò)，構(gòu)成我區(qū)防汛二級網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，建立縣到鄉(xiāng)鎮(zhèn)4M以上帶寬的光纖網(wǎng)絡(luò)，構(gòu)成我區(qū)防汛三級網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

圖1 廣西水利視頻會商系統(tǒng)邏輯結(jié)構(gòu)圖

4 系統(tǒng)功能

4.1 視頻會商

升級完善后的視頻會商系統(tǒng)，在實際運行時可以實現(xiàn)多點遠(yuǎn)程視頻、音頻及計算機數(shù)據(jù)的雙向連接，實現(xiàn)像現(xiàn)實會議室一樣，既能面對面地進行語言交流，又可以通過網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)，不受空間限制，實時調(diào)用其它相關(guān)系統(tǒng)數(shù)據(jù)，像現(xiàn)場PPT 演示一樣實現(xiàn)互聯(lián)互通，可以有效提高會議效率，避免集中會議在時間、空間上的限制，以及普通網(wǎng)絡(luò)會議在交流上的不便。具體功能如下:

（1）可在水利部和水利廳及所有市局、縣局、鄉(xiāng)鎮(zhèn)之間建立雙向高清防汛異地視頻會商會議。

（2）可在視頻會商時實現(xiàn)高清視頻雙流（即會議視頻圖像和電腦中的數(shù)據(jù)窗口雙向同時傳輸）。

（3）可在任意安裝有多點控制器（MCU）設(shè)備的地點召開（發(fā)起）全網(wǎng)的高清視頻會商，實現(xiàn)遠(yuǎn)程指揮調(diào)度功能。

（4）可同時召開多組會議，比如某個有14個縣局的市可以同時召開2個以上不同內(nèi)容的高清視頻會商，會議與會議之間互不干擾。

（5）通過媒體網(wǎng)關(guān)，使視頻會商系統(tǒng)與視頻監(jiān)測系統(tǒng)實現(xiàn)無縫的融合，在視頻會商中可隨意調(diào)用監(jiān)控圖像。

（6）支持互聯(lián)網(wǎng)移動會議，通過移動視頻接入網(wǎng)關(guān)可實現(xiàn)3G、4G的無線設(shè)備接入，實現(xiàn)內(nèi)部專線網(wǎng)絡(luò)中的會議終端與移動會議終端的視頻流轉(zhuǎn)發(fā)。

（7）具有會議錄播功能，支持在正常會議的情況下，可以將會議的視音頻內(nèi)容同步存儲。

4.2 網(wǎng)絡(luò)擴容

原會商系統(tǒng)是租用公網(wǎng)的光纖從自治區(qū)水利廳到14個市水利局的14條100M專線，該專線目前運行狀況良好。本次主要是對該系統(tǒng)的覆蓋面進行延伸、對網(wǎng)絡(luò)進行擴容，網(wǎng)絡(luò)仍采用租用公網(wǎng)光纖的方式，沿用原有的網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)，將網(wǎng)絡(luò)向鄉(xiāng)鎮(zhèn)延伸；增加網(wǎng)絡(luò)傳輸能力（見圖2）。

圖2 廣西水利廳廣域網(wǎng)拓?fù)鋱D

為使視頻會商系統(tǒng)的圖像質(zhì)量清晰，流暢，沒有馬賽克、掉畫面現(xiàn)象，語音傳送時清晰、語音跟蹤正常，本次須按以下帶寬要求配置網(wǎng)絡(luò)。

自治區(qū)到14 個市水利局的防汛辦帶寬繼續(xù)維持在100M，以滿足幾個地市同時連接的要求；市至縣級帶寬由2M 增至50M 以上；新建縣級至鄉(xiāng)鎮(zhèn)級網(wǎng)絡(luò)，帶寬為4M以上。

四級網(wǎng)為自治區(qū)水利廳—市—縣—鄉(xiāng)鎮(zhèn)縱向網(wǎng)絡(luò)，自治區(qū)水利廳、市、縣全網(wǎng)采用高擴展的、安全能力極強的路由器作為組網(wǎng)設(shè)備，鄉(xiāng)鎮(zhèn)級單位采用交換路由一體機接入，可以滿足未來視頻會商系統(tǒng)延伸到鄉(xiāng)鎮(zhèn)一級的需求。

4.3 利舊設(shè)計

本次升級完善的設(shè)備和原來建設(shè)的設(shè)備都符合支持ITU-T H.323 和IETF SIP 通信標(biāo)準(zhǔn)，包括音視頻協(xié)議也都符合國際標(biāo)準(zhǔn)，因此設(shè)備間可互聯(lián)互通，因此可與原POLYCOM 視頻會議系統(tǒng)兼容，實現(xiàn)雙向視頻、音頻以及雙流的互通。當(dāng)終端出現(xiàn)故障時，中心點可以把原系統(tǒng)終端呼入系統(tǒng)中進行會議。

其次，各市、縣正在使用的交換機、路由器、防火墻等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，結(jié)合視頻會商的配置要求，部分還能繼續(xù)使用。根據(jù)利舊的原則，各級應(yīng)優(yōu)先考慮利用原有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進行平臺建設(shè)，經(jīng)核實確認(rèn)需要更新設(shè)備的，再進行設(shè)備更換。

5 結(jié)語

水利部門擔(dān)負(fù)著水旱災(zāi)害防御，水資源管理，給排水等的重要任務(wù)。在新形勢下，信息化建設(shè)正逐漸成為提高水利部門工作水平和工作效率重要手段之一。開展水利視頻會商系統(tǒng)升級完善工作，可以增強水利系統(tǒng)的溝通效率及信息化建設(shè)的覆蓋范圍。同時，通過核心平臺的支撐，可與國家水利部實現(xiàn)視頻會商的級聯(lián)，實現(xiàn)國家、自治區(qū)、市、縣、鄉(xiāng)鎮(zhèn)五級聯(lián)網(wǎng)，從而可以更好地開展水利業(yè)務(wù)工作部署。