一、應用背景

　　先進的數字化的模塊化的音視頻會議系統順應會議發展潮流，克服了傳統會議系統的不足，并以優異的性能使其在眾多的國際會議和高層會談上得到廣泛應用。隨著基礎網絡技術的發展，大大推動了AV系統新技術新方案的發展與提升。整個行業對網絡數字技術投向了更多的目光，逐步形成了一套延時更低、傳輸質量更高、網絡適應能力更強多媒體網絡傳輸協議出現。TCP/IP給我們提供了一個比較好的平臺，網絡的通用性、簡易性和穩定性，讓數字網絡多媒體系統得到了充分的發展。因此我們在設計理念上也發生了重大的變革，對系統的設計者來說系統越來越復雜，但是對于工程商施工布線、售后管理更加方便，對于用戶控制更為簡單、快捷。

　　二、概述

　　云核-分布式云平臺(二代分布式智能控切系統)是捷控電子科技有限公司在深刻理解音視頻行業集成行業的設計、實施、效能、可靠性要求基礎上，以公司專注中央控制系統近10年的經驗積累，以及國內首批研究開發高清信號傳輸、處理、存儲、分配等設備獲取的豐富經驗，充分研究音視頻控制系統發展潮流的基礎上，提出了IT技術與音視頻傳輸轉換、控制技術進行融合， 即為A(udio)+V(ideo)+C(ontrol)+I(nformation)+T(echnology) = AVCIT 系統。AVCIT分布式智能空切系統大大了簡化了工程布線，擴大了音視頻系統的應用范疇，更是提高了AV系統在各個領域的兼容性，使可視化信息技術在信息資源的主要交流場所—多媒體會議室中得到了更廣泛的應用。在本系統整個設計中我公司著重考慮系統的科學性、設備的先進性、功能的實用性、使用的可靠性，使音視頻系統達到國家一級標準。設備的選用、系統的設計思路超前，各系統設計指標滿足且超過現有的國家有關標準。同時，作為重要的活動場所，各系統的安全可靠性無疑是最重要的。因此，在考慮整個系統的設計時，我們參考了許多會議室的設計，用以作為本會議室系統的設計基石。

　　云核 - 分布式云平臺 （二代分布式智能控切系統） 是交互體驗的一次完美升級，越來越多的應用在能源、交通、軍警公安、智能樓宇、安防、工廠自動化等各行各業，并從行業用戶延伸至商業領域和民用領域。應用于多功能會議系統為單位提供從事重要會議的高級會議中心，系統將高質量的音頻、視頻和諸多智能特性緊密結合在一起，通過分布式控制系統的數字信號化處理、信息控制和數據傳輸等新技術的融入，實現功能更多、更齊全的視頻傳輸、信息傳輸等功能。

　　多功能會議系統是在中央控制系統的軟件、硬件的支持下，將各種會議系統及相關設備，如：

　　l        數字會議系統;

　　l        信號切換系統;

　　l        遠程會議系統;

　　l        多媒體顯示系統;

　　l        會議實時錄音錄像系統;

　　l        擴聲系統;

　　l        實物投影系統;

　　l        集中控制系統等有機地集成在一起，形成一個完整的多功能的會議系統。

　　三、云核-分布式云平臺應用

　　云核-分布式云平臺涉及的內容可依據不同的需求便捷的滿足所有的會議可能性，大致可分為4類的應用設計方案。大型指揮中心;互動會議;多個異地異地會議;智能家居等。

　　根據不同會議室面獨特性進行設計，在嚴格按照用戶需求的基礎上，利用豐富的項目工程設計經驗，設計出一套完美的設計方案。各個會議室都能恰到好處的滿足需求實現各種各樣的功能，例如：

　　l        分布式智能控制與切換;

　　l        會議討論發言表決;

　　l        完美的音響擴聲;

　　l        異常便利的無線投影;

　　l        穩定性以及方便信號切換的有線投影;

　　l        遠程視頻會議;

　　l        人機友好的交互式顯示功能，等等

　　設計當中我們有根據會議室的不同需求有傾向性的側重某系統的設計與描述，力求整個方案既全面而又有所側重，完美的展示出該方案的設計重點以及設計思路，在方案實施過程中給與最大幫助。

　　三、分布式特點

　　1.      系統具備交互式控制和顯示功能：

　　a)在PAD端可預覽所有單元發出的視頻;

　　b)可以將視頻在PAD上的虛擬拼接屏進行拼接、層疊，對應的物理拼接屏實現和PAD完全一樣的視頻組合方式，所見所得;

　　c)PAD可感知單元控制的設備的狀態和數據;

　　d)PAD可在視頻預覽框直接對設備進行控制;

　　e)PAD端能預覽海康、大華等主流IPC視頻。

　　2.      可布置云服務器，進行視頻互聯網交互，實現多個單元跨區域遠程互聯，進行視頻信號獲取或者推送。

　　3.      系統為完全分布式結構，無服務器。系統中任意一個單元斷電，均不影響系統繼續運行，僅影響該單元對應的局部功能。

　　4.      系統具備嚴格的權限控制能力：在可編程人機界面上，管理員可獨立創建和刪除用戶，并對其控制行為進行嚴格區隔，對用戶進行授權管理。管理員也能修改自己和其他用戶的密碼。管理員上述管理能力完全不需要制造商、系統集成商參與即可在可編程界面上完成，僅存儲于本地，操作過程無需聯網，安全保密。

　　5.      云中控功能。系統可配備多個計算單元，并組成控制云。任意一個單元發生意外情況，其他計算單元能無縫接管控制權限，包括人機界面狀態、歷史動作等均可無縫銜接，用戶完全無法感覺計算單元發生了改變。該功能特別適用于高可靠性場合。

　　6.      系統場景一鍵恢復功能。系統中具備可編程存儲能力，可在斷電重啟后完全恢復系統中的任意控制狀態到斷電以前：包括音量的大小、燈光的狀態、調光的亮度、溫度濕度等，而無需逐一設置。

　　7.      每個單元均具備音頻、視頻、控制的雙向交互能力：即可將本地高清視頻編碼回傳，同時可并行解碼16路(其中4路為高清)其他單元的信號任意拼接、縮放(scale)輸出。

　　8.      每個單元硬件具備1路高清輸入，1路高清輸出、1路模擬高清輸出(VGA或色差)，2路復合視頻輸出。4路輸出可同源也可不同源。

　　9.      強大的音頻處理能力：

　　a) 每個單元音頻和視頻分開獨立傳輸;

　　b) 每個單元輸出音頻可以指定任意一路音頻流，達到音視頻既可同源，也可不同源;

　　c) 每個單元具備模擬音頻輸入接口，傳輸的音頻可以為HDMI音頻解嵌，也可以為模 擬音頻輸入;

　　d) 每路音頻可通過無極旋鈕或者指令控制音量大小。

　　10.  每個單元具備1路雙向RS232串口、3路紅外發送端子、3路IO端子控制能力，既可以受控發送RS232信號、紅外信號和IO信號，也能獲取RS232信號和IO信號發送到計算單元進行預定動作，并能反饋到操作PAD上。

　　11.  每個單元均有發現協議和對時協議，確保單個視頻流在多個單元分割輸出顯示時幀同步。

　　12.  可接入海康、大華等主流監控攝像頭的信號，既可以在PAD上顯示，也可以在大屏上顯示。

　　13.  在云服務器協助下，智能手機可拍攝本地視頻并遠程異地投放到拼接大屏幕上。

　　14.  高清底圖能力，任意單元均可輸出1080P高清底圖。最大情況下可組成5.28億像素的超高清底圖。

　　15.  高清地圖能力，在聯網情況下，可通過pad，設定將任意位置為中心的超高清地圖發送到大屏上。地圖可以是城市地區三維地圖、衛星地圖和交通地圖。

　　16.    可多個PAD同時控制，不論視頻畫面、反饋信息等均完全同步。

　　五、客戶需求

　　會議系統正常運作，通常由控制信號保障設備受控，音視頻設備的信號能夠正常傳輸表達而組成會議系統的運作，會議系統故障最大的威脅來源于信號的傳輸中斷，而會議系統中涉及信號處理和傳輸的設備包括中控，音視頻矩陣，信號延長器/轉換器，信號傳輸線材等，由于信號的處理以及傳輸依賴硬件設備的組合傳播，而單條線路的各設備都是唯一的，所以單條線路上任一設備出現故障都會導致信號傳輸的中斷，而目前最佳的改造方案就是采用分布式網線布線，節點圖像回顯預覽，實時跟進每個節點是否正常運行，替換線材和增減節點對整個系統操作簡便，提高系統的穩定性。

　　l        系統規模不斷增大，系統擴展能力不再受限

　　l        大量音視頻數據同時、實時處理與顯示

　　l        視頻信號的遠程傳輸與管理

　　l        靈活的控制方式、友好的人機界面、分級權限管理

　　l        高品質圖像畫質需求

　　l        控制系統穩定性要求不斷提高

　　l        節能環保理念的深入、低碳化運營的需求

　　六、系統簡介

　　大規模多功能會議廳解決方案（兩會場）

　　六、系統組成;

　　l        分布式拼接控制系統是一種：基于網絡交換架構的并行數據傳輸與節點化

　　l        分散式處理的控制系統，主要由以下組件構成：

　　l        數據傳輸與交換：以太網交換機;

　　l        信號采集節點：獨立、模塊化的數字/模擬RGB、標清視頻、高清視頻等，可同步/異步傳輸音頻信號;

　　l        信號輸出節點：獨立、模塊化的數字/模擬輸出;

　　l        控制端：多種模式，標準PC界面、iPAD、中控集成界面等，進行信號調度、視窗管理、參數調整、系統設置等。

　　七、系統介紹：     分布式拼接控制系統其數據的處理與傳輸都通過網絡交換機實現，且網絡架構傳輸采用并行處理模式，每路信號都單獨傳輸，互不影響，從而可以充分利用每路網絡的帶寬;網絡交換機的背板帶寬一般大于端口數量的兩倍，舉例來說，一個48口千兆網絡交換機，其標稱背板帶寬一般為96Gbps，即可以滿足上下行同時達到千兆的數據處理要求，從理論上來說，分布式拼接控制系統采用網絡化傳輸與數據處理，已經沒有了交換帶寬的瓶頸，可以使數據在整個網絡中暢通無阻;采用基于分布式計算的架構，系統處理能力與規模成正比，愈大愈強且擁有較高的應用規模彈性，小到2*2拼接，大到百面屏系統均能輕松應對。大型項目只能采用多機級聯的方案，而這種方案恰恰會造成數據傳輸的瓶頸，出現跨機開窗口限制，操作起來諸多不便。后期再進一步擴展輸入輸出規模更是難以實現。分布式系統在系統建設、系統擴展與規模能力上，具有傳統集中式，嵌入式等系統無法比擬的優勢。

　　八、系統性能

　　智慧家庭解決方案

　　l        網絡化、數字化、分布式架構設計： 分布式會議系統采用業界最先進的分布式處理架構，以網絡交換機為核心，將各種類型的音視頻信號進行獨立的網絡化、數字化編碼、傳輸并進行解碼顯示，從根本上解決了傳統方案的信號噪聲干擾、遠距離傳輸衰減、信號質量下降等技術難點;分布式、節點化的軟硬件設計，使得系統系能和穩定性都大幅提高;

　　l         超強信號顯示能力： 系統可實現所有信號源的接入管理、上屏顯示，任一信號源可實現在大屏幕墻以任意大小在任意位置進行開窗，可實現窗口的任意跨屏、漫游、疊加顯示;每個解碼處理單元最高可達1920×1200全高清輸出，每個單元可同時開啟16個任意實時活動視窗;

　　l        廣泛的信號源類型支持： 系統對于信號源的支持，可涵蓋目前市面上幾乎所有的類型;

　　l        超強系統擴展能力： 基于網絡的智能云系統，接入信號路數不受限制，接入節點數量不再受限，可支持任意規模的拼接墻設置與管理，各種類型的信號源可被任意添加、控制，系統規模最大可達65535個節點;

　　l        超大分辨率信號源處理與顯示： 系統可選配UDESK超高分辨率軟件模塊，實現地理信息系統(GIS)、衛星定位系統(GPS)、電力監控系統(SCADA)、行車調度系統(SIG)等專業應用的超高分辨率動態圖像信號在拼接墻上完整、實時顯示，可支持多個超高分辨率圖像同時顯示與窗口疊加;

　　l        海量IP Camera信號接入處理能力： 可實現標準格式IP Camera的接入和處理顯示，不需要額外配置解碼器等設備，支持CIF、D1、720P、1080i、1080P等各種類型IP攝像機，支持多路IP Camera視頻窗口任意大小、任意位置、任意疊加方式實時顯示;兼容國內主流品牌型號，新型IP Camera可在一天內實現接入支持，支持矩陣輸入輸出切換，單臺服務器最高支持256路IPC輸入，16路IPC輸出上屏;

　　l        完美支持第三方設備控制接入： 系統已集成國內外多家中控設備的支持，可使用無線中控、iPad、Android Pad、觸摸屏等對系統進行拼接管理、視窗管理、預案調度、矩陣設備管理、本地回顯等功能操作;可對客戶已有或自購第三方設備進行快速軟件定制與開發支持;

　　l        自主開發出云中控主機，控制方式： 包括IR、繼電器、RS-232、RS-485，能夠對窗簾、音響設備、播放器、燈光、拼接單元、攝像機、云臺等設備進行遠程控制，作為顯控功能的擴展，使大屏系統達到了前所未有的強大整合能力;

　　l        錄播功能的完美融合 ：市面上常見的控制系統功能較為獨立，大部分均為單純的拼接控制功能;系統自身集成了錄播功能，可在實現拼接控制的同時，具備錄播功能，為客戶實現低碼流、節約化的錄制、回放與錄播管理功能;

　　l        真正實現遠程Internet音視頻傳輸與顯示： 與市面上同類產品相比，系統通過更加成熟的音視頻編解碼算法實現極低的碼流處理與傳輸，在2M的家用網絡內可實現視頻、電腦RGB信號的傳輸與解碼顯示，在商用10M的網絡內，可實現高清視頻全球化Internet傳輸與顯示，真正意義上實現大屏幕拼接控制領域的網絡化、遠程化與多地聯動解決方案;

　　展覽展示解決方案

　　l        高度穩定的系統能力： 分布式、節點化的設計方案，使得分布式拼接控制系統對于穩定性有了極大的提高，單點故障對于系統無全局影響，維護便捷、無需系統停工;無傳統PC架構控制系統固有缺陷和技術瓶頸，真正意義上實現熱插拔、低功耗、安全可靠;

　　l        系統擴展性： 分布式拼接控制系統與智能云拼接系統，其數據的處理與傳輸都通過網絡交換機實現，且網絡架構傳輸采用并行處理模式，每路信號都單獨傳輸，互不影響，從而可以充分利用每路網絡的帶寬;網絡交換機的背板帶寬一般大于端口數量的兩倍，舉例來說，一個48口千兆網絡交換機，其標稱背板帶寬一般為96Gbps，即可以滿足上下行同時達到千兆的數據處理要求，從理論上來說，分布式拼接控制系統采用網絡化傳輸與數據處理，已經沒有了交換帶寬的瓶頸，可以使數據在整個網絡中暢通無阻;采用基于分布式計算的架構，系統處理能力與規模成正比，愈大愈強且擁有較高的應用規模彈性，小到2*2拼接，大到百面屏系統均能輕松應對。

　　l        性能比較：

　　l        系統穩定性對比

　　九、技術參數：