武警部隊基于IP網絡的視頻會議系統研究

摘 要：武警部隊的視頻會議系統主要采用的是C/S模式，這一系統基于IP網絡協議的發展而不斷發展。本文首先闡釋了視頻會議的概念和發展狀況，對視頻會議的發展從硬件、軟件兩方面進行了介紹，并對武警部隊的視頻會議系統進行了簡要的闡述。針對武警部隊目前的需求實際，設計基于IP網絡協議的視頻會議系統，對其中應用的具體技術進行研究。

關鍵詞：武警部隊；IP網絡；視頻會議；視頻系統

中圖分類號：TN949.28 文獻標識碼：A 文章編號：2096-4706（2019）04-0056-03

Research on Video Conference System of Armed Police Force Based on IP Network

JIANG Haihan

（Liaoning Provincial Armed Police Corps，Shenyang 110034，China）

Abstract：The video surveillance system of the People’s Armed Police mainly adopts the C/S mode，which is continuously developed based on the development of IP network protocols. This paper first explains the concept and development of video conferencing，introduces hardware and software in the development of video conferencing，and briefly expounds the video conferencing system of the People’s Armed Police. In view of the current needs of the armed police force，a video conferencing system based on the IP network protocol was designed to study the specific technology applied.

Keywords：People’s Armed Police；IP network；video conference；video system

0 引 言

視頻技術結合了傳統媒介中的文字、聲音、影像，豐富了人們在單位時間內信息傳送的內容，加深了人與人之間的信任與理解，大大提高了溝通的效率。我國如今已成為了計算機網絡技術發展的大國，政府部門是視頻會議的重要用戶。視頻會議在武警部隊的應用，能夠提高部隊層級之間的命令傳達效率，加速現代化信息部隊的建設。

1 武警部隊的視頻會議系統發展現狀

視頻會議也可以稱為電視會議，是一種實時的數據傳送方式，參加會議的人可以通過顯示器上其他與會者的肢體語言、表情語言捕捉到豐富的信息，避免了異地電話會議對與會人員的真實態度與想法的屏蔽，有助于異地會議的效果實現與效率提高[1]。同時，視頻會議可以部分取代傳統的面對面的會議，避免了因為人員無法召集而造成的信息溝通不暢，也減少了異地會議時間、金錢的浪費，極大地提高了人們的溝通效率，削弱了時間、空間的影響，是現代化計算機網絡給人們生活帶來的巨大利好之一。

近幾十年，武警部隊的通訊手段與通訊方式隨著計算機網絡技術的發展而不斷發展，部隊軍官不斷地適應現代化的技術發展，學會通過文字、語音、圖片以及視頻來傳遞信息、溝通情感。技術的進步在給人帶來豐富的溝通方式的同時，也提高了人們對于溝通效果的期待，視頻會議技術一經問世，就獲得了人們的普遍青睞，在武警部隊中的作用也越來越大。武警部隊基于IP網絡的視頻會議系統，遵守H.323音視頻協議，采用多點控制方式和Oracle數據庫技術，通過QoS控制技術和網閘控制部件，實現對視頻數據的傳輸[2]。在這一系統中，IP組播是視頻影像的主要發送方式，這種方式對武警部隊的局域網的帶寬要求較低，對延時和誤碼的修正率較高，對視頻會議終端的顯示率與分辨率的要求較低，能夠對數據信息進行穩定、高效、流暢的傳輸。視頻會議系統在部隊中的應用除了方便人們面對面通訊之外，還能用于武警部隊官兵的技能培訓、文化學習，方便不同地區之間武警部隊的溝通與交流，提高武警部隊面對突發狀況時異地派遣與調任效率，減少安排人員外出開會產生的相關費用，節省武警部隊外派人員的時間和精力。

然而，部隊的視頻會議系統受到多種技術因素與市場因素的限制，一直處于較低的發展水平。首先，視頻技術對于數據傳輸中的延時與誤碼的要求很高。區別于單純的語音、視頻傳輸，視頻會議是實時的，誤碼與延時會造成視頻數據的信息丟失，當誤碼出現時，視頻會出現明顯的模糊，延時出現時，視頻會出現明顯的卡頓，這都會給視頻會議造成影響[3]。其次，視頻會議系統對網絡的帶寬要求較高，視頻會議同時傳輸聲音、影像數據，瞬時的數據量較大，帶寬較小的網絡系統無法清晰流暢的進行數據傳送，并且視頻連接建立的時間長。最后，武警部隊由于受到特殊的視頻傳輸協議的限制，網絡技術的升級與編碼技術的更新受到多種安全政策的影響，無法根據市場與社會上最新的流媒體播放技術的發展更新自身的視頻會議系統，武警部隊內部計算機網絡人才比較匱乏，會議視頻系統自身的更新能力較差。武警部隊的視頻會議管理系統主要負責視頻數據的采集、傳輸與監控，在高效穩定的傳輸數據的同時更要保障數據的安全，因此，武警部隊的視頻會議系統對于CORBA、數據庫、監控系統以及Web方面的要求都是比較高的。視頻會議系統中的組播通訊技術、入網協議技術、視頻壓縮與解壓縮技術、多模塊處理監控技術都是武警部隊視頻會議系統建設中的重點和難點。

2 基于IP網絡的視頻會議系統的整體設計

2.1 視頻會議系統技術基礎

（1）武警部隊的視頻會議系統支持H.323協議和SIP會話初始化協議，H.323協議是一種保障計算機設備兼容性的協議，該協議主要規定了基于IP網絡的視頻會議系統中各個子網、部件與設備的使用協議與規程，對于視頻會議系統中的終端設備、網絡關口、網絡守衛和控制單元都做出了定義和解釋。通過這個協議，視頻系統的語音、影像和數據可以實現點對點、點對面的傳送。該協議中的編碼壓縮器根據一定的編碼指令，將數據通過武警部隊的內部網絡進行傳送，接收者通過接收終端對接收的數據進行解壓縮處理，通過同樣符合標準的輸出設備，對解壓縮后的視頻資料進行輸出，用戶在終端最終獲得原始的視頻數據。

（2）武警部隊基于IP網絡的視頻會議系統采用C++語言。這種語言是目前程序設計與程序創作的主要流通語言之一，C++語言的前身是C語言，在這種語言的支持下，程序員可以實現程序的對象設計、規則設計、數據提取、泛型設計、圖表設計等多種強大的設計功能。武警部隊的視頻會議系統采用微軟公司的應用語言工具，為程序的編寫提供了極大的便利，微軟強大的程序基礎類庫，幫助武警部隊視頻會議系統的設計師簡化了編程的工作。

（3）武警部隊基于IP網絡的視頻會議系統，采用多個子位流的視頻壓縮與解碼技術。視頻會議中的一個不可拓展壓縮的數據形成一個位流，這個位流是一個視頻中的基本單位，它可以獨立解碼，而其他可以進行拓展壓縮的數據會形成多個子位流，這些數據不能進行獨立解碼，要壓縮成一個子位流之后進行傳輸。這些數據信息的傳輸體量與一個位流相同，但實際上攜帶的信息量卻大大增加。對數據進行解壓縮處理之后，數據就會還原成比較清晰的視頻信息。武警部隊基于IP網絡的視頻會議系統，采用的細粒拓展壓縮技術，可以保障數據在壓縮還原中盡可能的避免丟失。在丟失產生時，也能夠更快更好的進行數據恢復處理。

（4）武警部隊基于IP網絡的視頻會議系統采用多元化的數據、影像、音頻編碼方式，例如CD格式、WAV格式、RAW格式等。這些編碼格式由于速率、采樣頻率、量化位數不同，對數據的傳輸效果也不相同。CD格式和WAV格式的采樣頻率與速率相同，可以基本實現對音頻數據的無損傳輸，保障了視頻會議過程中聲音數據的真實還原。MPEG格式的壓縮比例較大，但優勢在于傳輸速度快，對帶寬的要求較低。武警部隊基于IP網絡的視頻會議系統，綜合應用這些數據編碼方式，大大的提高了系統的運行效率。

（5）武警部隊基于IP網絡的視頻會議系統遵守TCP/IP協議，TCP/IP是Transmission Control Protocol/Internet Protocol的簡寫，即傳輸控制協議/互聯網協議。也就是說，視頻會議系統中不同的終端、傳輸設備以及數據，如何在不同的設備之間傳輸，都要符合這個協議的規定。其中，IP協議是這個協議中的核心部分，武警部隊的視頻會議系統正是基于這個協議建立起來的。這一協議將視頻網絡中的數據傳輸分為多個層級，數據傳輸的源地址和目的地都根據這個協議選擇最優的傳輸路徑，以保障占用最小的帶寬實現最佳的傳輸效果，保障視頻會議的穩定。IP協議下的視頻數據傳輸路徑為：確認協議選擇的傳送包的通路，即傳送包地址——確認源IP地址——確認目的IP地址——確認連接端口——確認目的端口。

（6）武警部隊基于IP網絡的視頻會議系統，應用數據庫技術，對視頻數據的采集、存儲、查詢、統計進行管理。數據庫技術是計算機網絡發展過程中一種劃時代的信息管理技術，它能夠將各個端口采集到的數據進行高效的處理和有序的存儲，方便人們對數據的整理、讀取和修改。武警部隊基于IP網絡的視頻會議系統運用數據庫技術對視頻會議中產生的數量龐大的數據資料進行組織與管理，對獲取到的數據進行開發與處理。隨著武警部隊視頻會議技術的不斷成熟，視頻會議數據庫的設計、開發、管理和日常維護在整個系統中所處的位置也越來越重要。

2.2 視頻會議系統的管理模式

武警部隊基于IP網絡的視頻會議系統管理，主要包含成本管理、技術管理與人員管理。首先，視頻會議系統的軟件開發與硬件開發都需要一定的成本，目前國內的硬件供應商已經具備了較為雄厚的技術實力，國產的視頻系統硬件設備已經處于國際先進水平，同時，國內的硬件設備生產廠商的產品，安全指數更高，維修養護成本較低，部隊內部的操作人員與設備供應商的安裝技術人員溝通更為順暢，這有利于降低設備安裝購買中的種種成本，因而，武警部隊應首先考慮國內的硬件生產商的產品。軟件設備的研發周期越長，投入的成本相應就會越高，武警部隊在進行成本管理時，要積極與先進部隊進行交流學習，整合部隊內部的資源能源，縮短軟件設備的開發周期。其次，在技術管理方面，武警部隊應注重與社會先進的視頻會議系統開發機構交流合作，在購買設備的同時，注重技術服務的購買。積極的傾聽用戶在使用過程中的反饋意見，不斷進行用戶調查，完善系統中的漏洞，及時進行技術修復。最后，在人員管理上，武警部隊要注意多從地方部隊吸納專業的計算機技術人才，在武警官兵的招募與選拔中注重高素質人才的錄用，更多的在相對應的軍事院校和科學技術院校中招募人才，不斷壯大武警部隊的人才儲備。

3 結 論

綜上所述，武警部隊的視頻會議系統采用了多種先進的技術手段，具有運行穩定、簡單易學、操作流暢等顯著的優點，并且在軟件市場中具有兼容性與拓展性。武警部隊視頻會議系統集中了視頻的采集、編錄、存儲等多種強大的功能，是武警部隊中命令傳達與意見溝通的重要工具，在可預見的未來，視頻會議系統將在武警部隊中有著更廣泛的應用。

參考文獻：

[1] 馬俊.海警部隊視頻會議系統建設標準化研究 [J].中國新通信，2017，19（16）：120-122.

[2] 溫劍，胡永峰.依托武警部隊視頻會議系統的遠程醫學網平臺設計與實現 [J].醫療衛生裝備，2011，32（10）：70-71.

[3] 《中國信息界》訊.VCON中標武警黃金部隊視頻會議系統 [J].中國信息界，2005（16）：55.

作者簡介：姜海涵（1981.12-），女，漢族，遼寧沈陽人，本科，助理工程師，研究方向：電視會議、視頻指揮、視頻傳輸。