一、前  言

1、视频会议应用介绍

当今的社会处在信息极度膨胀的阶段，谁掌握了一手信息谁就这个领域的赢家。随着生产力发展、生产效率的提高，企业所面临的竞争压力也断增加，如何先人一步成了企业竞争力的一个重要的部分。现在许多企业已经认识到在信息化社会下，利用信息的优先性，加快企业运作，提高竞争力是必须的选择，否则，意味着被淘汰。信息交流共享基本的传播途径就是开会，会议理所当然成了人类社会经济生活不可缺少的一部分，有关的研究表明，有效的信息80%以上依赖于视觉效果，其次是听觉和触觉。传统通信工具，如电话、传真等，都无法达到信息沟通效果的最大化。

视频会议使人们摆脱了因距离而产生的耗时、费力的长途旅行。视频会议的最大优点就是是能够实现面对面-会议的效果，减小因距离因素而产生的与会者之间的陌生感。然而，视频会议刚刚诞生时，由于图像通信所占的带宽太大，当时的网络无法承载，因此很难应用于实际的通信中。

上世纪末，随着美国的信息高速路计划，许多适合新需求的网络协议、标准相继出现，如ITU制定的IP视频会议标准等，推动了全球信息化的发展，视频会议也得到了新的发展。由于优越的面对面感觉和节约经费等特点，视频会议已逐步被众多政府部门和跨地区企事业单位所采用。视频会议通过网络把多个地点的多媒体会议终端连接起来，在多个会议终端之间传送各种声音、图像、文字和数据信息，为与会者提供方便快捷的远程互动交流平台，使其体验到亲临现场的感觉。视频会议能够提高会议效率、降低会议费用、节约会议时间、避免层级影响。视频会议系统的应用范围非常广泛，可应用在网络视频会议、协同办公、在线培训、远程医疗、远程教育等各个方面，能广泛应用于政府、军队、企业、IT、电信、电力、教育、医疗、证券、金融、制造等各个领域。

从20世纪60年代的模拟视频会议至现在的IP视频会议，无论是从音频、视频还是数据传输来看，视频会议都得到了长足的发展。1997年国际电信联盟ITU-T推出的视听多媒体通信系统国际标准，使不同厂商的视频会议系统能够互通，进一步加速了视频会议技术标准化应用的进程。随着硬件性能的大幅度提升和价格的持续减低，IP技术的飞速发展以及互联网的全球化趋势，基于IP协议的与介质无关的视频会议系统已趋于成熟。这种趋势是具有突破性的，以往的视频会议系统因为太强调专用性（设备、线路、软件）和高昂的费用所以只能在极少数企业中使用；而IP视频会议系统由于与介质无关，因此被广泛应用到

Internet，这让视频会议迅速扩展到各类终端用户提供了可能。视频会议的广泛应用对传统交流方式发起有力挑战，正迅速地改变着人们的交流、工作、学习方式。

与此同时，社会发展日新月异，市场竞争日趋激烈，各企事业单位、行业机构都面临着严峻的竞争挑战。如何利用先进的信息技术提高自身竞争力日益成为社会普遍关注的问题。众多企业、政府、军队、行业机构正面临这些问题：

Ø 如何减少差旅费用、差旅时间，解决差旅成本问题？

Ø 如何减少会务费用、会务时间、娱乐开销，解决会务成本问题？

Ø 如何提高沟通效率，解决电话、文字等传统沟通方式信息传达不足的问题？

Ø 如何缩短各类事件决策周期，解决决策效率问题？

Ø 如何保障信息传递的实时性、准确可靠性，解决信息传递损失问题？

Ø 如何提高单位日常办公的工作质量、办事效率，解决多方协同办公效率问题？

Ø 如何实现内部经验共享、随时培训的愿望，解决办公人员工作能力提升问题？

Ø 如何适应沟通服务多元性、即时性的需求，解决地理距离障碍问题？

Ø 如何充分利用现有网络线路资源，解决网络增值应用问题？

网络视频会议系统正是针对以上市场需求应运而生的一种信息化应用平台，经过多年发展，已经形成了成熟的技术与产品。

二、需求分析

图2.1 项目结构简图

该系统根据客户的基本需求，可归纳出以下视频会议需求：

系统需求

Ø 通过终端和MCU连接，实现终端和核心设备的互通；

Ø 可通过Http隧道协议，穿越任何防火墙和代理服务器；

Ø 采用国际领先的网络视频编解码技术和音频标准的多媒体压缩技术；

Ø 良好的自适应带宽技术，在低带宽和网络振浮很大的情况下，不出现丢包现象；

Ø 支持多路混音技术，实现视音频同步；

Ø 支持回音消除功能，以降低噪音及环境音对麦克风的干扰；

Ø 支持多种音频、视频编解码（H.261、H.263、G711、G723.1）；

Ø 支持Windows操作系统； 

Ø 良好的扩展性能，支持服务器的级联；

Ø 遵循国家有关规范和ITU-T的相关视音频和数据标准；

Ø 支持带宽自适应调节控制、回声抑制、噪声消除、静音等功能。

应用需求：

Ø 能够在IP网内同时召开或分别召开实时视频会议，并保障各会议通道的相对独立和信息安全性；

Ø 支持程序共享、电子白板、网页同步等多种交互手段；

Ø 终端不需要固定IP、线路和会议地点。支持通过代理、防火墙、网关上网用户、VPN用户；

Ø 支持数据加密技术，支持身份认证技术；

Ø 音频优先保证声音的连贯，支持回音消除、自动降噪。

Ø 录像功能，可录制所有信息包括对话、白板、视音频和屏幕内容；

Ø 多种视频布局，包括标准布局、二分屏、四分屏、九分屏、十二分屏、十六分屏。

三、方案设计

1、系统结构说明

如图所示，

图3.1 系统结构图

该视频会议系统采用分级式

主会场：作大会议室的部署，具体部署按照以下系统要求实现。

由主会场主席发起会议并且控制其它分会场显示图像和发言。主会场按照大会议室级别实施部署。

分会场：分会场可以作为旁听参与会议，也可以申请发言，作为会议的参与者。

由主会场的主席控制。分会场可按照大会议室级别实施部署，也可按照桌面型会议部署。

本视频会议平台上，通过配备不同的外设，即可满足的各种级别大会议室级别会场及桌面会场应用的需求，会场部署示意图如下：

大会议室级别主会场设备布置，如下图：

图3.2 主会场示意图

小型分会场设备布置，如下图：

图3.3 分会场简图

系统构成

Ø 视频会议MUC

视频会议muc可以链接企业的Windows 服务器，安装视频会议服务器软件、数据库、安全认证等系统即可。

Ø 会议终端（工作站及视、音频捕获设备等）

主要安装视、音频捕捉设备如摄像头、数码摄相机、高品质耳机（或音箱）及麦克风等。

2、系统功能

  系统功能主要保证系统的稳定性和安全性，提示操作者本系统具有那些具体的操作，提供网管和会议主持人更方便更快捷的操作工作途径。具体系统功能如下：

Ø 多路视频可以通过会议主持进行切换。

Ø 适应从窄带到宽带不同的接入方式。

Ø 用户可以使用ISDN、ADSL、DDN、LAN等各种宽窄带接入方式，在局域网、城域网等各种网络环境下使用。

Ø 用户自主进行会议预定 。

Ø 用户拥有自己的记录表，从中可以查出预定参加的所有会议。在预定和开始会议时无需管理员介入。预定会议时可以选择任意会议的相关功能，包括数据会议、视频音频功能、加入会议密码、设置会议人数等。

Ø 服务器支持web方式管理维护。

Ø 多级安全措施  

所有的呼叫由赛虎视频会议服务器MCU来代理，只有被允许的呼叫在网络上才能发起，允许视频通过防火墙安全地进行，防止任何人在多点会议中进行窃听活动。

Ø 支持代理服务器及防火墙和代理 

通过Http隧道技术，RTP的数据通过80端口，可穿越企业中使用任何防火墙和代理，无需其它特殊配置。 

Ø 信息传输可靠、安全  

登录会议提供密码认证以及SSL验证，数据传输、用户密码等信息传输采用256位加密。会议中传输的音视频、数据信息在网络传输之前首先经过压缩，系统提供简单加密、MD5加密等多种加密选项。

Ø 支持多会议室

多个虚拟会议室由管理服务器实现集中管理，会议室数量没有逻辑限制，主要依赖于硬件平台的限制。

Ø 提供会议主持人机制

会议主持人拥有诸多附加功能，包括允许与会者发言、中止与会者的发言、拒绝与会者的发言申请、给予与会者控制权、拒绝与会者申请控制权、将与会者请出当前会议等。另外，会议可以在主持人控制模式下进行，这时所有用户的发言和协同操作都需要会议主持人的批准。并且可以转换会议主持。

Ø 减少回音和杂音

通过降噪和滤波技术，对声音信号调整合理增益倍率，减小声音 反馈和杂音。

3、会议功能

视频会议系统提供多种会议功能，可满足现在客户需求，并有一定的扩展功能空间，基本做到你能想到我就能做好。下面罗列出一些该视频会议的功能：

Ø 多画面、四分屏、九分屏、十二分屏、十六分屏

视频传输采用优化的H263标准作为视频编解码标准，支持最多16路视频同时传送，支持动态自动调整视频分辨率。

Ø 音频交互

支持G7系列和MP3算法，最高支持16路混音。

Ø 电子白板

多页面的电子白板，提供直线、曲线、画笔、方形、圆形、文字等白板交流，可多人同时操作，即写即显；提供redo、undo功能，修改编辑灵活方便，矢量白板可以绘制出具有专业水准的图稿；

Ø 文档演示

支持PPT及PPT动画，Word, Excel, Pdf, 图片等多种文档格式直接上传演示，系统内置了同步引擎，可以实现在线用户的资料同步显示，同步翻页

可以对文档进行白板注释，及电子笔功能

Ø 多媒体演示

可实时加载JPG、BMP、PNG、GIF等多种格式的图片、以及flash动画

Ø 应用共享和桌面共享

可将整个桌面共享出去；也可以将已经打开的应用程序共享出去；支持多个应用程序同时共享；

传输速率快，占用资源小；

通过应用共享允许授权用户对整个屏幕和独立程序进行操作

主持人和一般参会人员都可以共享自己的桌面和应用程序，可以实时的向其他参会人员传送自己的操作步骤，并且在允许的情况下，控制对方的桌面或应用程序，并且同时支持16位和24位真彩

Ø 文字交流

在会议窗口，有一个区域用于提供文字交流，可设置是否允许参会人员之间私聊，在交流中主持人可随时收回和打开私聊的权限

Ø 会议录制

建立会议时，可以选择录制会议，开会过程可多次对会议内容进行记录，包括语音、视频、电子白板、文档演示、屏幕共享、聊天内容等等。

Ø 会议投票

会议支持多人投票功能，支持单选、多选投票以及允许不投票，能将投票结果以图形方式公布给所有参会人员

Ø 协同浏览

可以向所有的参会人员发送Web网址及其他url地址（如https,ftp,rtsp,mms等），使所有参会人员页面自动跳转到同一页

Ø 文件分发

可选择将文件发送给多人或指定的某些人

无论任何形式的文件，都可以通过浏览器快速传送到您指定的其他客户端上。

1、 安全性管理

系统为交互式会议的现场操作提供一个安全的结构设计，提供认证管理、数据加密功能和安全措施建议。

(a) 4.1 认证管理

Ø 会议口令

与会者若想参加会议必须提供口令。

Ø 身份验证

要求把与会者的名单提供给会议的组织者（有时指会议主持人）。组织者据此可以了解所有参会人员，如果会议组织者发现某个不能识别的与会人，可以向其提出口头认证要求。

Ø 开除/邀请

会议组织者可以从电话上开除不需要或是无授权的与会者，如果组织者想要邀请某人加入会议，也可通过使用邀请功能来实现。

(b)4.2 数据加密

系统不以纯文本的形式发送会议内容。为了保证最大的安全性，采用128 位的加密码，使用最广泛的数据加密标准SSL给会议内容加密，所有往来于服务器上的数据俱可加密，防止传输过程中对于数据的非法访问。

(c) 4.3 安全措施

在组织和举行一次会议时，主持人有许多措施可加强会议安全，建议用户严格遵循应用共享原则，即限制与会者的使用权限，只有那些主持人认为可以共享的权限，才能被与会者使用。在这种方式下，与会者将无法使用未经许可的权限。

主持人有着别与会者都高的权限，这些权限包括：

Ø 禁止某人发言，同时禁止视频传输。

Ø 保存或打印任何发言或会议中共享的文件。

Ø 传递页（看前页或后页）。

Ø 批注文件、发言、web 页或共享软件。

Ø 发送文本信息给其他与会者、主持人（或全部）。

Ø 查看与会者名单。

Ø 授予主持人权限。
会议管理

 管理员可以自己按树状结构定义整个组织机构，并且可以方便的自己定义权限角色，对用户进行权限管理。会议管理员可以方便灵活建立各种会议室，并且可以按照组织机构，添加自己的会议成员。通过用户和密码识别进入会议室的身份。
四、系统环境
    1、MCU部署

配置一台服务器安装赛虎视频会议MCU，当通过公网进行视频会议时，服务器需要配置为公共的IP地址，并且可以位于防火墙之后。如果服务器位于防火墙之后，需要开放TCP端口号为：7230 。如果需要穿透防火墙，直接通过80端口，则不需要打开任何TCP端口。

视频会议服务器配置如下表所示：    

表4.1  视频服务器配置

2、客户端部署

视频会议桌面终端的配置如下表所示：

表4.2 桌面客户端配置

终端设备配置

Ø 桌面型会场终端

对于桌面型的终端配置，考虑到价格因素以及携带方便性，推荐用户使用USB接口的摄像头以及耳麦，用户只要将摄像头和耳麦接到台式计算机或是笔记本电脑上，就可以通过视频会议系统开始视频会议了。

表4.3 桌面终端配置

Ø 会议室级别会场终端

会议室型终端要求的音视频质量一般较高，我们推荐用户使用一些相对高档的外接设备。

表4.4 硬件视频会议终端配置

3、带宽部署

视频会议即视频+音频的通信系统，在这个基础上添加一些辅助功能，比如电子白板、屏幕共享、IE协同、文件上传等等。因此也关系到客户端软件对服务器带宽的要求，一般的视频会议软件，一个带视频+音频的人大概需要占150KB左右宽带。

所以如果你想会议同时有500人进入，那么你服务器带宽最少也要500×150KB=73.3M左右，加上带宽一些损失 500人需要100M的带宽。这个是500并发时需要的带宽总量。