吳超

摘要：隨著移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和視頻會議技術(shù)發(fā)展，視頻會議系統(tǒng)應(yīng)用范圍逐步擴大，應(yīng)用場景日趨多樣化。將移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和視頻會議技術(shù)相結(jié)合，在滿足現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)安全的基礎(chǔ)上，采用基于H.323框架協(xié)議的部署方案，同時充分利用公有云視頻會議資源，分別部署硬件視頻會議終端，通過背靠背方式，連接音視頻線纜實現(xiàn)音視頻信號的轉(zhuǎn)發(fā)，從而實現(xiàn)雙網(wǎng)視頻會議的安全召開。工程建設(shè)企業(yè)可以在原有視頻會議系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)基于移動互聯(lián)網(wǎng)的視頻會議功能，有效降低企業(yè)辦公成本，提高信息交流的效率，滿足企業(yè)對視頻會議日益多元化的需求，在工程建設(shè)行業(yè)具有較高的應(yīng)用價值。

關(guān)鍵詞：移動互聯(lián)網(wǎng)；視頻會議；H.323；應(yīng)用

一、前言

隨著全球步入信息化時代，人們了解事物、交換信息的方式已經(jīng)從紙、筆、書本、語音等發(fā)展到通過聲光電信號等各種更準確、更快捷、更豐富的方式。隨著多媒體技術(shù)、數(shù)字信號處理、壓縮編碼技術(shù)和數(shù)據(jù)傳輸新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，視頻會議系統(tǒng)逐步發(fā)展起來，并以其能夠節(jié)省會議成本和時間，提高開會效率，增加參會人員等優(yōu)勢，廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)。

近幾年來，隨著5G技術(shù)的飛速發(fā)展和各類移動終端推廣使用，人們能夠隨時隨地乃至在移動過程中都能方便快捷高效地從互聯(lián)網(wǎng)獲取信息和服務(wù)，基于5G技術(shù)的移動互聯(lián)網(wǎng)進一步得到發(fā)展并逐步推廣應(yīng)用。將視頻會議系統(tǒng)軟件部署于移動終端，通過移動通信接入互聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)隨時隨地召開視頻會議，提高了信息傳遞的效率。

管道局作為中國石油工程建設(shè)行業(yè)的龍頭，致力于建設(shè)國際一流油氣儲運工程綜合服務(wù)商。隨著管道局各項業(yè)務(wù)的快速發(fā)展，各個部門及項目部之間的交流日益廣泛，協(xié)同工作需求不斷增長，信息交換效率要求不斷提高，各種項目協(xié)調(diào)會議、政策宣貫會議、協(xié)同工作會議、業(yè)務(wù)培訓會議等不斷增長。同時企業(yè)的快速發(fā)展，大量駐外機構(gòu)及項目部快速成立且依托當?shù)鼗ヂ?lián)網(wǎng)完成各類業(yè)務(wù)信息流的傳遞、存儲及交互，使用信息化管理技術(shù)來提高信息傳遞效率成為企業(yè)發(fā)展的必然選擇，管道局基于移動互聯(lián)網(wǎng)召開的視頻會議的需求愈加強烈。通過移動視頻會議技術(shù)的應(yīng)用，管道局建立了依托移動互聯(lián)網(wǎng)的視頻會議系統(tǒng)，并實現(xiàn)了與原有視頻會議系統(tǒng)的融合，打通了視頻傳遞的障礙，提高了信息交流的效率，為管道局快速穩(wěn)健發(fā)展提供了有力保障。

二、 移動互聯(lián)網(wǎng)的概念及現(xiàn)狀

移動互聯(lián)網(wǎng)是將移動通信技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)有效融合，從而滿足人類在移動環(huán)境下進行各類信息交互的需要。其主要特征為隨時、隨地、隨身和互聯(lián)網(wǎng)開放、分享、互動、高效及時，其基本運作模式為運營商提供無線接入，互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)提供各種成熟應(yīng)用[1]。

隨著4G 網(wǎng)絡(luò)在全國范圍的應(yīng)用成熟、5G移動網(wǎng)絡(luò)技術(shù)逐步成熟并將投入商業(yè)使用，以及智能手機、平板電腦、上網(wǎng)本等手持移動終端的逐步增長、移動應(yīng)用的不斷豐富，推動了移動互聯(lián)網(wǎng)的不斷發(fā)展[2]，使其成為網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的一大趨勢。

目前，智能移動設(shè)備和移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的結(jié)合廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域：金融領(lǐng)域、家居領(lǐng)域、醫(yī)療領(lǐng)域以及教育領(lǐng)域等。銷售模式從商對客（B2C）、企業(yè)對企業(yè)（B2B）到線上到線下（OTO）等，各類資源得到充分整合和高效利用，使得用戶和企業(yè)能夠方便快捷的獲得需要的資源[3]。并且逐步滲透其他各種行業(yè)，如5G+通信、5G+交通、5G+民生、5G+醫(yī)療、5G+教育、5G+農(nóng)業(yè)，這些應(yīng)用已經(jīng)應(yīng)用于各行各業(yè)，逐步被人們所接受，從而改變了我們的生產(chǎn)生活習慣，給人類帶來日益增多的便利、財富和新的體驗。

三、視頻會議系統(tǒng)的概念與發(fā)展過程

視頻會議系統(tǒng)（Video Conference System）是指多個不同地方的個人/群體，通過現(xiàn)有的各種傳輸媒體，如有線網(wǎng)絡(luò)、無線網(wǎng)絡(luò)、移動網(wǎng)絡(luò)等，將參會人員的靜/動態(tài)圖像、聲音、文本、圖片等多種資料分送到其他參會人的計算機、移動終端上，使得在地理上分散的多個參會人可以進入云端虛擬會議室，通過圖形、聲音、文檔與電子白板等進行異地傳輸，以滿足各類視頻會議開展的需求[4]，增加多方對內(nèi)容的理解能力。

從業(yè)務(wù)類型看，視頻會議分為會話或會議型和檢索型業(yè)務(wù)。其中會話或會議型通常是人與人的交互通信，對時延比較敏感，對實時性要求比較高；檢索型是人與計算機的交互通信，對時延要求不高，而對時延抖動比較敏感，通常采用流媒體技術(shù)以確保視頻播放的連續(xù)性。從實現(xiàn)方式看，視頻會議可分為硬件視頻會議系統(tǒng)、軟硬件結(jié)合視頻會議系統(tǒng)和純軟件視頻會議系統(tǒng)[5]。

視頻會議技術(shù)先后經(jīng)歷了從模擬到數(shù)字的發(fā)展過程，數(shù)字視頻技術(shù)又逐步從標清時代發(fā)展到高清時代，相繼出現(xiàn)了電視會議、可視電話、桌面視頻會議、多媒體視頻等多種視頻系統(tǒng)。

隨著網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)不斷進步，物聯(lián)網(wǎng)時代的網(wǎng)絡(luò)帶寬逐漸增加，數(shù)據(jù)傳輸速度與質(zhì)量有了明顯提升[6]，同時隨著疫情發(fā)展，視頻會議系統(tǒng)應(yīng)用行業(yè)更加廣泛，應(yīng)用人群更加多樣化。軟件的發(fā)展使得視頻會議的功能更加多樣化，傳統(tǒng)的硬件視頻會議系統(tǒng)覆蓋范圍逐步擴大，將硬件技術(shù)與軟件技術(shù)相結(jié)合，已成為視頻會議發(fā)展的主要方向。

四、管道局視頻會議系統(tǒng)現(xiàn)狀及需求分析

（一）管道局視頻會議系統(tǒng)現(xiàn)狀

管道局視頻會議系統(tǒng)基于H.323協(xié)議框架，依托管道局廣域網(wǎng)絡(luò)、國內(nèi)外專線、中石油衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)了管道局總部、二級單位、駐國內(nèi)外機構(gòu)及項目部的全部覆蓋，能夠隨時召開全局各種類型的視頻會議，包括政策宣貫會議、項目例會、遠程培訓會議等，有效地滿足了管道局信息高效傳遞的需求。

（二）問題及需求分析

管道局視頻會議系統(tǒng)通過辦公網(wǎng)絡(luò)、專線、衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)達到了高清視頻會議標準。隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，管道局業(yè)務(wù)范圍不斷擴大，管道局視頻會議系統(tǒng)在運行維護過程中面臨以下問題。

1. 受制于國外法律法規(guī)要求，視頻系統(tǒng)部署周期長，部分駐外機構(gòu)及項目部衛(wèi)星小站無法搭建，視頻設(shè)備無法通過海關(guān)運入項目所在國。

2. 為達到高清視頻會議標準，租用海外專線費用較高。

3. 視頻會議系統(tǒng)只能覆蓋到機構(gòu)或項目部的固定地點，無法實現(xiàn)移動視頻。

4. 駐外機構(gòu)及項目部人員流動較大，視頻會議系統(tǒng)運行維護水平有限，影響系統(tǒng)的使用。

為了實現(xiàn)視頻會議系統(tǒng)在駐外機構(gòu)快速無障礙部署，方便項目人員盡快掌握，降低維護技術(shù)難度，節(jié)約成本且實現(xiàn)隨時隨地在外開會的需求，基于移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的視頻會議系統(tǒng)成為管道局解決以上問題的關(guān)鍵。

五、基于移動互聯(lián)網(wǎng)的視頻會議技術(shù)應(yīng)用方案

（一）實現(xiàn)原則及原理

管道局現(xiàn)有視頻會議系統(tǒng)已部署多年，覆蓋范圍較廣，使用頻率較高。實現(xiàn)基于移動互聯(lián)網(wǎng)的視頻會議功能，應(yīng)在兼容現(xiàn)有視頻會議技術(shù)框架的前提下，與現(xiàn)有視頻會議系統(tǒng)有效融合，避免重復建設(shè)造成投資浪費。

管道局現(xiàn)有視頻會議系統(tǒng)基于ITU制定的通信控制協(xié)議—H.323框架協(xié)議，主要應(yīng)用于在分組交換網(wǎng)中提供多媒體業(yè)務(wù)，而用來建立點到點的媒體會話和多點間媒體會議的呼叫控制是其中的重要組成部分。其主要網(wǎng)元實體包括H.323網(wǎng)關(guān)（Gateway）、網(wǎng)守（GateKeeper）、多點會議控制器（MC）、多點處理器（MP）、多點會議控制單元（MCU）。 H.323框架協(xié)議如圖1所示。因此，基于移動互聯(lián)網(wǎng)的視頻會議系統(tǒng)需要在遵守H.323框架協(xié)議的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)管道局視頻會議移動接入的功能。

（二）實現(xiàn)部署

管道局現(xiàn)有視頻會議系統(tǒng)主要由多點會議控制單元（MCU）、視頻會議終端組成，實現(xiàn)視頻會議的控制與管理、音視頻及數(shù)據(jù)處理功能。根據(jù)H.323框架協(xié)議內(nèi)容，管道局實現(xiàn)移動視頻接入功能，還需要以下功能的系統(tǒng)組件。

1. H.323網(wǎng)守組件。實現(xiàn)SIP/H.323協(xié)議轉(zhuǎn)換，維護移動接入和內(nèi)網(wǎng)MCU、終端設(shè)備的別名列表，完成別名與IP地址的轉(zhuǎn)換功能并實現(xiàn)用戶訪問控制，設(shè)備動態(tài)資源調(diào)度（設(shè)備注冊管理）及智能級聯(lián)功能。

2. H.323網(wǎng)關(guān)組件。用于消除視頻會議應(yīng)用中常見的防火墻與網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換（NAT）通信障礙，完成移動互聯(lián)網(wǎng)接入終端音視頻流量的穿越，實現(xiàn)無論在家里、在辦公室還是在路上，都能夠為視頻會議通信、管理及內(nèi)容提供穿越防火墻的安全路徑。

3. 視頻資源管理組件。對視頻用戶進行統(tǒng)一身份認證，實現(xiàn)移動互聯(lián)網(wǎng)接入終端的監(jiān)控和管理，會議的預約及配置服務(wù)。

4. 基于互聯(lián)網(wǎng)的移動終端，如智能手機、PAD、筆記本計算機等。

通過以上系統(tǒng)實體組件的功能建設(shè)及完善，管道局讓其與現(xiàn)有視頻會議系統(tǒng)配置交互。經(jīng)過以下視頻會議通信的配置，實現(xiàn)了基于移動互聯(lián)網(wǎng)的視頻會議功能。配置步驟如下。

1. 將多點會議控制單元（MCU）、高清視頻終端注冊至H.323網(wǎng)守組件。同時，設(shè)置E164、SIP URI，作為與移動互聯(lián)網(wǎng)接入終端呼叫的通信地址。

2. 設(shè)置H.323安全接入網(wǎng)關(guān)組件，通過安全代理實現(xiàn)移動互聯(lián)網(wǎng)終端的登陸認證、預配置及視頻會議通信；利用兩臺安全接入網(wǎng)關(guān)之間建立虛擬隧道，保證DMZ區(qū)域至視頻會議內(nèi)網(wǎng)數(shù)據(jù)只使用一個端口傳輸音視頻數(shù)據(jù)。

3. 當互聯(lián)網(wǎng)移動終端通過安裝視頻會議軟件參會時，首先通過內(nèi)網(wǎng)視頻資源管理組件進行用戶登陸驗證和預配置，再向H.323網(wǎng)守組件注冊短號，然后使用短號地址通過H.323網(wǎng)關(guān)組件將數(shù)據(jù)流傳輸至內(nèi)網(wǎng)視頻會議系統(tǒng)中，與內(nèi)網(wǎng)多點會議控制單元（MCU）或其他終端進行語音、視頻的交互。

（三）移動視頻會議關(guān)鍵技術(shù)及關(guān)鍵實現(xiàn)

1. 數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)

壓縮是在保持信源信號在可接受的前提下，把需要的比特數(shù)據(jù)減少到最小，以此減少存儲、處理和傳輸?shù)某杀尽Ｒ曨l會議系統(tǒng)中的媒體數(shù)據(jù)包括視頻數(shù)據(jù)、音頻數(shù)據(jù)、文本數(shù)據(jù)等。雖然現(xiàn)有的移動網(wǎng)絡(luò)傳輸速率相比以前得到了很大提升，但這些視頻會議數(shù)據(jù)流量巨大，為了實現(xiàn)在不同網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下達到比較高的音視頻效果，數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)至關(guān)重要。目前國內(nèi)視頻會議系統(tǒng)中應(yīng)用的視頻編碼技術(shù)，主要有H.261、H.263、H.264、MPEG-2和MPEG-4等等，應(yīng)用的音頻編碼技術(shù)主要有G.711、G.722、G.723、G.729和MP3等等。

2. 隧道傳輸技術(shù)

隧道技術(shù)（Tunneling）是在現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下，在通信雙方建立一條相對封閉安全的通道，從而保證傳輸數(shù)據(jù)的安全性、高效性、及時性。它使用點對點通信協(xié)議代替了交換連接，通過路由網(wǎng)絡(luò)來連接數(shù)據(jù)地址。隧道技術(shù)允許授權(quán)移動用戶或已授權(quán)的用戶在任何時間、任何地點訪問企業(yè)網(wǎng)絡(luò)。

通過隧道的建立，可實現(xiàn)將數(shù)據(jù)流強制送到特定的地址、隱藏私有的網(wǎng)絡(luò)地址、在IP網(wǎng)上傳遞非IP數(shù)據(jù)包、提供數(shù)據(jù)安全支持等功能。

3.背靠背轉(zhuǎn)發(fā)

各單位出于安全角度考慮在本單位網(wǎng)絡(luò)出口部署了嚴格的安全防護措施，設(shè)置了大量安全防護規(guī)則，給高并發(fā)、多端口、大流量的視頻會議系統(tǒng)的用戶安全高效接入帶來不便。為了滿足大型企事業(yè)單位互聯(lián)網(wǎng)用戶隨時隨地接入本單位內(nèi)部視頻會議系統(tǒng)需求，實現(xiàn)內(nèi)外部各類音視頻、數(shù)據(jù)及文件的多方交流，提高信息交流效率。 采用在互聯(lián)網(wǎng)側(cè)采取租用公有云“云+端”分布式視頻會議模式，使用視頻會議硬件終端，采用Sip/H.323標準協(xié)議，加入互聯(lián)網(wǎng)云視頻會議中。內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)中部署一臺視頻會議硬件終端，接入內(nèi)部視頻會議系統(tǒng)。兩臺硬件終端通過音視頻線纜實現(xiàn)音視頻信號的轉(zhuǎn)發(fā)，從而實現(xiàn)雙網(wǎng)視頻會議的安全召開。

在保證了內(nèi)部視頻會議的安全高效召開的前提下，滿足員工在純移動互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下及互聯(lián)網(wǎng)與內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)之間召開會議的需要的同時，具體實現(xiàn)方式如下。

互聯(lián)網(wǎng)平臺終端到內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)終端：

（1）互聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)置第一路信號為主流畫面，設(shè)置第二路信號為輔流畫面。

（2）將互聯(lián)網(wǎng)終端第一路信號通過HDMI線纜連接至內(nèi)網(wǎng)終端攝像機接口。

（3）將互聯(lián)網(wǎng)終端的第二路信號通過HDMI線纜連接至內(nèi)網(wǎng)終端的HDMI雙流接口。

內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)終端到互聯(lián)網(wǎng)平臺終端：

（1）內(nèi)網(wǎng)終端設(shè)置第一路HDMI信號為主流畫面，設(shè)置第二路HDMI信號為輔流畫面；

（2）將內(nèi)網(wǎng)終端第一路信號通過HDMI線纜連接至互聯(lián)網(wǎng)終端攝像機接口；

（3）將內(nèi)網(wǎng)終端的第二路信號通過HDMI線纜連接至互聯(lián)網(wǎng)終端的HDMI雙流接口。

管道局移動視頻會議系統(tǒng)主要采用了以上三項關(guān)鍵技術(shù)，實現(xiàn)了媒體數(shù)據(jù)的高效、安全傳輸，保證了移動視頻會議系統(tǒng)的會議質(zhì)量及系統(tǒng)安全性。

六、應(yīng)用場景分析

通過將移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及視頻會議技術(shù)相結(jié)合，管道局實現(xiàn)了基于移動互聯(lián)網(wǎng)的遠程會議及工作協(xié)調(diào)，突破時間及空間的限制，有效協(xié)調(diào)企業(yè)內(nèi)部工作，有效提高了工作效率，優(yōu)化了工作質(zhì)量[7]，主要應(yīng)用于以下場景：

（1）駐外項目部通過互聯(lián)網(wǎng)召開項目例會。

（2）出差在外員工使用智能手機、PAD、筆記本計算機等設(shè)備，通過4G、Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)隨時隨地召開和參加各類視頻會議。

（3）駐外機構(gòu)通過當?shù)鼗ヂ?lián)網(wǎng)參加管道局領(lǐng)導及業(yè)務(wù)部門主辦的宣貫、培訓類視頻會議。

（4）施工人員實時將施工現(xiàn)場畫面?zhèn)鬟f給總部，供領(lǐng)導或?qū)＜疫M行指導，實現(xiàn)施工現(xiàn)場的應(yīng)急指揮調(diào)度。

七、結(jié)語

針對管道局在視頻會議系統(tǒng)運行維護中遇到的問題及需求分析，本文引入了基于移動互聯(lián)網(wǎng)的視頻會議技術(shù)，通過構(gòu)建高效、安全的移動視頻會議系統(tǒng)，有效降低了業(yè)務(wù)成本，避免了重復建設(shè)，提高了資源利用率，減少了運營維護費用，滿足了實際需求。由此可見，基于移動互聯(lián)網(wǎng)的視頻會議技術(shù)在工程建設(shè)行業(yè)具有較高的適用價值。

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作者單位：中油龍慧科技有限公司