Extron在高清視頻會議系統(tǒng)中信號處理解決方案
來源:《數字音視工程》雜志 作者:Extron 編輯:merry 2011-12-07 17:10:19 加入收藏
隨著國家電網公司集團化運作、集約化發(fā)展、精益化管理、標準化建設地深入實施,企業(yè)的內外溝通明顯增多,內質外形建設持續(xù)加強。會議工作作為企業(yè)強化內部管理的“重要手段”,企業(yè)安排部署工作的“基本形式”,組織和服務是否規(guī)范、到位,將直接影響會議決策的貫徹落實,影響企業(yè)生產經營工作的有效開展。在這樣的背景下,為了確保有效的溝通方式和信息交流,遠程視頻會議系統(tǒng)作為某省電力公司信息化建設重要的組成部分,在整個信息化建設中將起到舉足輕重的作用。
需求分析
近年來,隨著IT技術日新月異的發(fā)展以及視頻會議需求的日益提高,目前在IP網絡上構建高清視頻會議系統(tǒng)的技術也日臻成熟了,高清視頻會議已經成為視頻會議技術發(fā)展的方向,成為新一代視頻會議系統(tǒng)的一個標志性指標。
系統(tǒng)要求
某省電力公司為了確保視頻會議系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性,其遠程視頻會議系統(tǒng)需采用1+1備份的方式進行構建。在主會場MCU、高清終端、高清攝像機等設備進行1+1備份,在市州分局會場高清終端、高清攝像機等設備進行1+1備份。整個系統(tǒng)包括1個主會場、4個省級會場、22個地市會場、24個直屬會場。
采用當前視頻會議系統(tǒng)最高的1920×1080p標準構建系統(tǒng)。因此,在整個系統(tǒng)中,不僅MCU、視頻終端要求支持1920×1080p 標準,攝像機、矩陣切換器、顯示設備等都應支持1920×1080p標準,并具有相應的高清信號接口。
在整個系統(tǒng)建設中要充分利用現(xiàn)有資源,實現(xiàn)資源的高度整合。系統(tǒng)應支持多路視頻,可任意切換,可顯示各種資料,并提供實時的音視頻交流:集音頻、視頻、圖像、文字、數據為一體。
通過矩陣切換器可以將多個視頻信號源傳輸至不同視頻目的地。矩陣切換器可以接受來自多種格式輸入的信號源(計算機、攝像機、DVD 播放器等)視頻信號,并將輸出傳輸至不同的目的地,例如投影機、監(jiān)視器和視頻會議數字編解碼器。 如果主用視頻終端宕機,可通過矩陣切換器將備用視頻終端信號切換到顯示設備,以確保會議的無中斷進行。
系統(tǒng)難點
在整個系統(tǒng)中,既有模擬信號也有數字視頻信號。模擬視頻信號包括RGBHV、分量視頻、S-Video、復合視頻信號;數字視頻信號包括HD-SDI、DVI、HDMI,不同類型的視頻信號集成。
由于系統(tǒng)設備種類較多,各種設備的接口也不同。需切換不同信號源到不同的顯示設備,容易出現(xiàn)多臺切換設備的堆疊情況,造成需要操作和控制設備繁多,增加工作的復雜性。
電纜具有電容和電阻的特性決定了信號在長距離傳輸時會帶來衰減,這尤其突出在高分辨率視頻信號上,DVI、HDMI數字信號的峭壁效應體現(xiàn)得更加明顯,這給系統(tǒng)集成造成一定程度的影響。
不同的信號源具有不同的分辨率和寬高比,而顯示設備往往只支持固有的幾種分辨率。所以,如果4:3寬高比的信號源需要在16:9的顯示設備上顯示, 圖像容易出現(xiàn)拉伸、變形。由于信號源與顯示設備分辨率的不匹配,容易出現(xiàn)不滿屏、黑邊甚至無顯示等現(xiàn)象。
解決方案
Exron針對系統(tǒng)的要求,提出了整套的信號傳輸、切換以及信號處理的解決方案,產品涉及到高清視頻矩陣切換器,信號延長器,分配器,信號格式轉換器,甚至高分辨率視頻線纜。
作為高清視頻信號匯聚的核心,矩陣切換器需符合電信級設計,采用?;?、插板式結構;所有電路板均支持熱插、拔;機箱附帶冗余電源,如果主電源發(fā)生故障,系統(tǒng)可自動切換至備用的冗余電源作為熱電源,確保設備的正常運行;矩陣應當滿足全年7×24小時的不間斷工作要求。
1 、主會場方案
主會場作為整個系統(tǒng)建設的核心,在保證安全、穩(wěn)定、可靠的前提下,同時需要達到高質量效果。根據主會場的情況,主會場采用Extron SMX 200 RPS FOX 16×16光纖矩陣切換板卡,配合Fox系列光纖延長器。
采用光纖矩陣在主會場進行信號的切換,光纖傳輸具有衰減小、頻帶寬、抗干擾性強、安全性能高、體積小、重量輕等優(yōu)點,所以在長距離傳輸和特殊環(huán)境等方面具有無法比擬的優(yōu)勢。光纖矩陣配合不同信號的光發(fā)送/接收設備使輸入輸出兼容各種類型的信號路由??梢园严到y(tǒng)中的所有格式類型的視頻信號統(tǒng)一到矩陣進行集中控制管理,實現(xiàn)任意的信號路由,滿足客戶的任何需求。
2 、方案的優(yōu)勢 :
Extron 光纖方案完整地進行會場高清視頻信號像素對像素傳輸方式,無論距離的遠近,都可以實現(xiàn)高標準視音頻信號的傳送。
通過光纜傳輸無信號損失,并且免受外部干擾。光纖是絕緣體材料,它不受自然界的雷電干擾、電離層的變化干擾,不受電磁場和電磁輻射的影響,所以光纖提供了比銅線更清晰的信號,即使光纜內光纖總數很多,也可實現(xiàn)無串音干擾。
安裝方便性。光纖具有重量輕,體積小的特點,便于施工維護,由于光纖帶寬高,采用光纖方案可以支持DVI視頻信號,音頻信號,RS232控制信號在同一芯光纖上傳輸,可簡化系統(tǒng)布線。
對未來需要的滿足。采用EXTRON光纖矩陣方案可以支持復合視頻、分量信號,RGB信號、DVI信號、HD-SDI信號等,同一臺矩陣上進行切換。在數字視頻信號得到快速普及的今天,選擇光纖矩陣可以更好滿足未來數字信號連接的需求。由于光纖的帶寬非常高可以支持未來更高分辨率的圖像傳輸。
光波在光纜傳輸過程中很難從光纖中泄漏出來,在光纜外面也無法竊聽到光纖中傳輸的信息。因此通過光纖電纜發(fā)送的信號更安全,使得光纖傳送成為政府、 軍事和醫(yī)療應用的首選。
3 、分會場方案
地市會場作為二級網絡的分會場和三級網絡的主會場,具有承上啟下的作用。因此,同樣需要對信號進行靈活切換和管理。
采用Exton SMX DVI 系列DVI 矩陣切換器,支持分辨率高達1920×1200p 的計算機視頻和1080p 的HDTV 視頻;該矩陣具有EDID 管理器,可自動管理信號源與顯示設備之間的顯示ID 通信;同時它也為外部外圍設備的每路輸出提供+5VDC、250mA 的電源;在1920×1200 分辨率下可實現(xiàn)50 英尺(15 米)的輸入電纜均衡。
采用Extron DVID SL Pro 電纜設計用于支持單鏈路DVI-D 信號的高分辨率要求。這些電纜的設計允許完美地傳輸分辨率高達1920×1200p 的DVI 信號。該規(guī)格線纜從90cm至60m不等,可以滿足不同會場的需求。為了實現(xiàn)DVI信號長距離的輸出均衡,采用Extron DVI 101 電纜均衡器。最長可實現(xiàn)DVI電纜60m信號傳輸。
對于電腦VGA信號的接入,采用Extron RGB-DVI 300,它是一種高性能的RGB 到DVI 的圖像解析度轉換器,可以將輸入的模擬分量視頻和RGBHV 信號轉換為DVI-D 信號。它接受HDTV 信號和分辨率高達1920×1200p 的計算機視頻信號,并且提供分辨率高達1920×1200p 的多路、可選擇的單鏈路DVI 輸出(包括HDTV 1080p/60)。
綜述
自某省電力高清視頻會議系統(tǒng)建好運行以來,每次會議都能夠穩(wěn)定、高質量順利地進行,對于保證某省電力公司與各個市州公司以及與直屬單位有效溝通,充分發(fā)揮了它的性能。
要達到會議的高質量、可靠、穩(wěn)定運行,需要系統(tǒng)內相關設備的穩(wěn)定可靠,在AV系統(tǒng)高度發(fā)展的今天,AV系統(tǒng)設計中的信號切換、傳輸,以及處理顯得尤為關鍵。
Extron是一家專業(yè)視音頻系統(tǒng)產品的領導者和制造商,作為專業(yè)視音頻行業(yè)的“瑞士軍刀”,能夠為客戶提供更全面、更完美的解決方案。能使客戶完全滿意,是我們追求的終極目標。
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