多通道級聯(lián)技術(shù)在國家電網(wǎng)中的應(yīng)用

隨著網(wǎng)絡(luò)和視音頻應(yīng)用需求的不斷增加，國家電網(wǎng)原原來使用的一套標(biāo)清會議系統(tǒng)已無法滿足業(yè)務(wù)應(yīng)用需要,隨著視訊應(yīng)用的不斷提升,以及用戶對系統(tǒng)容量的擴(kuò)大,MCU (MultiPoint Control Unit 多點(diǎn)控制單元)之間的級聯(lián)會議在現(xiàn)網(wǎng)環(huán)境中應(yīng)用更加廣泛。傳統(tǒng)的單一通道 MCU 級聯(lián)召集會議的方式,已無法解決分層組網(wǎng)、多會場觀看，提高會議整體容量等問題。

在國家電網(wǎng)原標(biāo)清系統(tǒng)中,在一個(gè)會議的兩個(gè)級聯(lián) MCU 之間,一般只有一條級聯(lián)通道,該通道只能傳送一路控制信令和媒體碼流,即本 MCU 只能發(fā)送一路的視音頻碼流給與之級聯(lián)的MCU,由此對行政辦公和應(yīng)急指揮等業(yè)務(wù)應(yīng)用存在較大的限制。

比如,在國網(wǎng)原有的MCU級聯(lián)系統(tǒng),在省級放置一臺MCU,下級A、B 各市也放置了 MCU,MCU 之間進(jìn)行級聯(lián)開會。由于省MCU和A市MCU之間只有一條級聯(lián)通道,即A市 MCU 只能上傳一路視頻圖像到省MCU,此時(shí)便存在如下典型問題:

Ø 省級 MCU 的多畫面無法同時(shí)觀看T3和T4的圖像,類似的,也無法同時(shí)觀看T5和T6的圖像;

Ø 如果需要在省級MCU上布置電視墻,則在電視墻上也無法同時(shí)輸出T3和 T4(或者T5和T6);

Ø 省級 MCU 上的兩個(gè)終端無法同時(shí)觀看下級 MCU 的兩個(gè)不同圖像,如: T1 選看T3、同時(shí)T2選看T4。

Ø 此外,下級 MCU 也無法同時(shí)觀看上級 MCU 的多路圖像,如:T5 在觀看 T1 時(shí),T6 便無法同時(shí)觀看 T2。

二、多通道級聯(lián)實(shí)現(xiàn)技術(shù)在國家電網(wǎng)中的應(yīng)用

1、多通道級聯(lián)概念

基于上述問題，華為采用多通道級聯(lián)技術(shù)為國家電網(wǎng)提供1080P高清智真融合解決方案。

那么什么是“多通道級聯(lián)”呢?顧名思義,多通道級聯(lián)就是在保證帶寬或線 路資源的情況下,可以在級聯(lián) MCU 之間建立多條級聯(lián)通道,從而使得可以在 MCU 之間同時(shí)傳送多路媒體流。

參見下面的示意圖,在全新的組網(wǎng)環(huán)境中省 MCU 和 A 市 MCU 存在兩條級聯(lián)通道,則此時(shí)連接 到省 MCU 的 T1 觀看 T4 的同時(shí),T2 也可以觀看 T3。

2、實(shí)現(xiàn)技術(shù)和應(yīng)用

在“多通道級聯(lián)”的實(shí)現(xiàn)上,其涉及的主要技術(shù)點(diǎn)包括:建立多通道之間的 關(guān)聯(lián)性、會議召開過程中多通道之間的協(xié)調(diào)控制、以及系統(tǒng)的易用性。

建立多通道之間的關(guān)聯(lián)性由業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)自動創(chuàng)建。首先,這會議召開前, 用戶根據(jù)實(shí)際的需要,設(shè)定好 MCU 之間的級聯(lián)線路情況、需要使用的多通道數(shù), 然后業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)就可以自動根據(jù) MCU 的級聯(lián)多通道的線路類型、通道數(shù)量, 調(diào)度出多通道級聯(lián)會議,并自動生成多通道參數(shù)信息及其關(guān)聯(lián)信息。另外,在會 議過程中,也可以根據(jù)實(shí)際需要,實(shí)時(shí)在會議中添加多通道級聯(lián)會場,將 MCU 之間級聯(lián)起來。

會議調(diào)度成功后,MCU 根據(jù)業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)發(fā)下的多通道信息,在級聯(lián) MCU 之間建立多條級聯(lián)通道,用于上下級 MCU 之間的多條碼流傳送。這樣,在本級 MCU 上進(jìn)行多畫面、電視墻、會場觀看等業(yè)務(wù)操作時(shí),只能操作一個(gè)其他級 MCU 的會場的限制將不再存在,如前面場景中的 T3、T4 終端就可以全部加入 到多畫面中,參見下圖:

在多通道會議中，下級級聯(lián)多通道資源會少于下級會場個(gè)數(shù),在這種情況下就需要解決如何合理的利用多通道資源,避免各種業(yè)務(wù)對通道資源的無序搶占,并提高應(yīng)用性。這樣,便涉及多通道之間的協(xié)調(diào)控制。

華為獨(dú)有的對級聯(lián)多通道的控制策略,保持了較好的可操作易用性，其主要策略包括:

Ø MCU 對級聯(lián)多通道資源進(jìn)行分配,優(yōu)先復(fù)用已有碼流的通道資源,再使用空閑的級聯(lián)通道資源,最后在已使用的級聯(lián)通道資源中進(jìn)行替換;

Ø 在已使用多通道資源分配策略上,提供了業(yè)務(wù)操作的優(yōu)先級設(shè)置,以便 用戶根據(jù)自身需要進(jìn)行設(shè)置,保證優(yōu)先業(yè)務(wù)的多通道資源。比如,設(shè)置了電視墻的操作優(yōu)先級高于多畫面,則對于多畫面占用的多通道資源,電視墻操作可以搶占其資源,反之則不允許;

Ø 提供上下級 MCU 的業(yè)務(wù)操作優(yōu)先策略。在國內(nèi)的視訊系統(tǒng)應(yīng)用中,通 常上級 MCU 的用戶權(quán)限要大于下級 MCU,針對此類需要提供了上級 MCU 的業(yè)務(wù)操作可以搶占下級操作的策略設(shè)置。

此外,針對級聯(lián)多通道應(yīng)用,還必須要提供了良好的易用性,具體包括:

Ø 簡單直觀的級聯(lián)會議 MCU 拓?fù)鋱D:在 MCU 或業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)的界面上,能夠以圖形化或其他方式,清晰的顯示出了級聯(lián)會議中,各 MCU 之間的多通道的拓?fù)鋱D,并以便于用戶更清楚直觀的了解 MCU間的多通道的使用情況;

Ø 清晰的提示信息:對于多通道操作中的操作提示、操作失敗等,MCU 將 反饋出清晰易懂的提示信息,幫助用戶盡快了解操作步驟和解決方法;

Ø 該多通道特性只在 MCU 上實(shí)現(xiàn),對于終端側(cè)的用戶是透明的,只需按正 常會議使用。

三、結(jié)束語

多通道級聯(lián)主要針對需要在上下級系統(tǒng)中同時(shí)傳輸多路媒體流的場景,它可以實(shí)現(xiàn)在多畫面、電視墻、只有選看等應(yīng)用場景下,使得用戶可以方便地同時(shí)觀看不同MCU(或上下級)的多路媒體流。

對多通道級聯(lián)的實(shí)現(xiàn)上,主要涉及多通道間的關(guān)聯(lián)性、多通道間的協(xié)調(diào)控制、 以及系統(tǒng)的易用性這幾個(gè)關(guān)鍵的問題。

華為多通道級聯(lián)技術(shù)在國家電網(wǎng)的全面應(yīng)用，解決了原有應(yīng)用平臺的級聯(lián)限制，打造一套靈活高效的1080P高清會議平臺，在技術(shù)實(shí)現(xiàn)、易用性、以及兼容性上,都取得了用戶的一致好評，已服務(wù)于國家電網(wǎng)全網(wǎng)行政與應(yīng)急指揮系統(tǒng)。