Extron在高清视频会议系统中信号处理解决方案

　　随着国家电网公司集团化运作、集约化发展、精益化管理、标准化建设地深入实施，企业的内外沟通明显增多，内质外形建设持续加强。会议工作作为企业强化内部管理的“重要手段”，企业安排部署工作的“基本形式”，组织和服务是否规范、到位，将直接影响会议决策的贯彻落实，影响企业生产经营工作的有效开展。在这样的背景下，为了确保有效的沟通方式和信息交流，远程视频会议系统作为某省电力公司信息化建设重要的组成部分，在整个信息化建设中将起到举足轻重的作用。

　　需求分析

　　近年来，随着IT技术日新月异的发展以及视频会议需求的日益提高，目前在IP网络上构建高清视频会议系统的技术也日臻成熟了，高清视频会议已经成为视频会议技术发展的方向，成为新一代视频会议系统的一个标志性指标。

　　系统要求

　　某省电力公司为了确保视频会议系统的可靠性和稳定性，其远程视频会议系统需采用1+1备份的方式进行构建。在主会场MCU、高清终端、高清摄像机等设备进行1+1备份，在市州分局会场高清终端、高清摄像机等设备进行1+1备份。整个系统包括1个主会场、4个省级会场、22个地市会场、24个直属会场。

　　采用当前视频会议系统最高的1920×1080p标准构建系统。因此，在整个系统中，不仅MCU、视频终端要求支持1920×1080p 标准，摄像机、矩阵切换器、显示设备等都应支持1920×1080p标准，并具有相应的高清信号接口。

　　在整个系统建设中要充分利用现有资源，实现资源的高度整合。系统应支持多路视频，可任意切换，可显示各种资料，并提供实时的音视频交流：集音频、视频、图像、文字、数据为一体。

　　通过矩阵切换器可以将多个视频信号源传输至不同视频目的地。矩阵切换器可以接受来自多种格式输入的信号源(计算机、摄像机、DVD 播放器等)视频信号，并将输出传输至不同的目的地，例如投影机、监视器和视频会议数字编解码器。 如果主用视频终端宕机，可通过矩阵切换器将备用视频终端信号切换到显示设备，以确保会议的无中断进行。

　　系统难点

　　在整个系统中，既有模拟信号也有数字视频信号。模拟视频信号包括RGBHV、分量视频、S-Video、复合视频信号;数字视频信号包括HD-SDI、DVI、HDMI，不同类型的视频信号集成。

　　由于系统设备种类较多，各种设备的接口也不同。需切换不同信号源到不同的显示设备，容易出现多台切换设备的堆叠情况，造成需要操作和控制设备繁多，增加工作的复杂性。

　　电缆具有电容和电阻的特性决定了信号在长距离传输时会带来衰减，这尤其突出在高分辨率视频信号上，DVI、HDMI数字信号的峭壁效应体现得更加明显，这给系统集成造成一定程度的影响。

　　不同的信号源具有不同的分辨率和宽高比，而显示设备往往只支持固有的几种分辨率。所以，如果4：3宽高比的信号源需要在16：9的显示设备上显示, 图像容易出现拉伸、变形。由于信号源与显示设备分辨率的不匹配，容易出现不满屏、黑边甚至无显示等现象。

　　解决方案

　　Exron针对系统的要求，提出了整套的信号传输、切换以及信号处理的解决方案，产品涉及到高清视频矩阵切换器，信号延长器，分配器，信号格式转换器，甚至高分辨率视频线缆。

　　作为高清视频信号汇聚的核心，矩阵切换器需符合电信级设计，采用模化、插板式结构;所有电路板均支持热插、拔;机箱附带冗余电源，如果主电源发生故障，系统可自动切换至备用的冗余电源作为热电源，确保设备的正常运行;矩阵应当满足全年7×24小时的不间断工作要求。

　　1 、主会场方案

　　主会场作为整个系统建设的核心，在保证安全、稳定、可靠的前提下，同时需要达到高质量效果。根据主会场的情况，主会场采用Extron SMX 200 RPS FOX 16×16光纤矩阵切换板卡，配合Fox系列光纤延长器。

　　采用光纤矩阵在主会场进行信号的切换，光纤传输具有衰减小、频带宽、抗干扰性强、安全性能高、体积小、重量轻等优点，所以在长距离传输和特殊环境等方面具有无法比拟的优势。光纤矩阵配合不同信号的光发送/接收设备使输入输出兼容各种类型的信号路由。可以把系统中的所有格式类型的视频信号统一到矩阵进行集中控制管理，实现任意的信号路由，满足客户的任何需求。

　　2 、方案的优势 ：

　　Extron 光纤方案完整地进行会场高清视频信号像素对像素传输方式，无论距离的远近，都可以实现高标准视音频信号的传送。

　　通过光缆传输无信号损失，并且免受外部干扰。光纤是绝缘体材料，它不受自然界的雷电干扰、电离层的变化干扰，不受电磁场和电磁辐射的影响，所以光纤提供了比铜线更清晰的信号，即使光缆内光纤总数很多，也可实现无串音干扰。

　　安装方便性。光纤具有重量轻，体积小的特点，便于施工维护，由于光纤带宽高，采用光纤方案可以支持DVI视频信号，音频信号，RS232控制信号在同一芯光纤上传输,可简化系统布线。

　　对未来需要的满足。采用EXTRON光纤矩阵方案可以支持复合视频、分量信号，RGB信号、DVI信号、HD-SDI信号等，同一台矩阵上进行切换。在数字视频信号得到快速普及的今天，选择光纤矩阵可以更好满足未来数字信号连接的需求。由于光纤的带宽非常高可以支持未来更高分辨率的图像传输。

　　光波在光缆传输过程中很难从光纤中泄漏出来，在光缆外面也无法窃听到光纤中传输的信息。因此通过光纤电缆发送的信号更安全，使得光纤传送成为政府、 军事和医疗应用的首选。

　　3 、分会场方案

　　地市会场作为二级网络的分会场和三级网络的主会场，具有承上启下的作用。因此，同样需要对信号进行灵活切换和管理。

　　采用Exton SMX DVI 系列DVI 矩阵切换器，支持分辨率高达1920×1200p 的计算机视频和1080p 的HDTV 视频;该矩阵具有EDID 管理器，可自动管理信号源与显示设备之间的显示ID 通信;同时它也为外部外围设备的每路输出提供+5VDC、250mA 的电源;在1920×1200 分辨率下可实现50 英尺(15 米)的输入电缆均衡。

　　采用Extron DVID SL Pro 电缆设计用于支持单链路DVI-D 信号的高分辨率要求。这些电缆的设计允许完美地传输分辨率高达1920×1200p 的DVI 信号。该规格线缆从90cm至60m不等，可以满足不同会场的需求。为了实现DVI信号长距离的输出均衡，采用Extron DVI 101 电缆均衡器。最长可实现DVI电缆60m信号传输。

　　对于电脑VGA信号的接入，采用Extron RGB-DVI 300,它是一种高性能的RGB 到DVI 的图像解析度转换器，可以将输入的模拟分量视频和RGBHV 信号转换为DVI-D 信号。它接受HDTV 信号和分辨率高达1920×1200p 的计算机视频信号，并且提供分辨率高达1920×1200p 的多路、可选择的单链路DVI 输出(包括HDTV 1080p/60)。

　　综述

　　自某省电力高清视频会议系统建好运行以来，每次会议都能够稳定、高质量顺利地进行，对于保证某省电力公司与各个市州公司以及与直属单位有效沟通，充分发挥了它的性能。

　　要达到会议的高质量、可靠、稳定运行，需要系统内相关设备的稳定可靠，在AV系统高度发展的今天，AV系统设计中的信号切换、传输，以及处理显得尤为关键。

　　Extron是一家专业视音频系统产品的领导者和制造商，作为专业视音频行业的“瑞士军刀”，能够为客户提供更全面、更完美的解决方案。能使客户完全满意，是我们追求的终极目标。