李海峰，李 珏，谭海波，曹 华

(贵州省气象信息中心，贵州 贵阳 550002)

0 引言

会商是气象部门进行探讨天气的传统方式。随着网络和数字多媒体技术的发展，视频多媒体会议取代电话会议已成为气象会商的主要手段。气象视频会商系统是气象部门进行行政会议、气象会商、远程培训和业务交流、实时会议等业务活动的信息交换平台，是气象业务进行过程中的关键支撑系统[1]。会商系统作为气象部门日常业务运行的基本配置，具备使用频率高、实时性要求高、可靠性要求高等“三高”特点。视频会商系统是包括了多种设备、多种协议、多个节点和多个层级的复杂系统[2]。视频会商系统要求各设备高度协调，有机组合，系统复杂性导致了会商保障工作的高难度，主要表现在多个硬件设备和软件系统在协调过程中，某个或部分组件发生故障都会影响到整个系统的正常运行。这类故障易发生且难以迅速定位排除，与会商过程的高实时性要求不相适应[3]。因此，构建稳定的气象视频会商保障体系，进一步提高视频会商保障服务能力是我省会商保障工作的重要课题。

1 视频会商保障现状分析

1.1 全省视频会商系统结构

省气象信息中心现有多套视频会商系统同时运行。一套基于华为产品，主要承担了平时的全国视频会商及重大天气前的大会商，向中央台汇报我省的天气情况及预报意见，有时召开一些政策解读、学习和培训会议。另一套基于捷视飞通产品，主要用于平时全省的天气会商、调度以及服务会商，当遇重大天气情况时，需要和地州联系，听取地州的意见，以便省台获得更加全面准确的信息，有时也会召开一些省内的学习、培训或者行政会议。还有一套捷视飞通系统，主要用于全省应急办视频会议。应急办的会商系统主要在汛期使用，接收省应急办的指挥调度，以及向省应急办汇报情况。

全省视频会议系统采用省市县三级架构。第一级是省局的MCU节点，当召开全省视频会商的时候，可以通过省局的MCU直接召集省局终端或者地市局终端进入全省会商系统。第二级是各市州局的会商系统。第三级是省局和各市州以及下属各区县的终端节点，一般情况下一个终端对应一个会场。各市州局需要召开地市一级的视频会商时，通过市级MCU召集区县局终端，进行视频会商。

全省气象视频会商系统总体架构如图1所示：

图1 贵州省气象视频会商系统Fig.1 Guizhou Meteorological Video Conference System

1.2 省级视频会商系统结构

全省气象视频会商系统监控业务平台位于贵州省气象局，业务平台建立多媒体音视频综合控制系统、高清会商录播系统，通过多媒体音视频综合控制系统对所有会议室和会商点统一调度和管理。

贵州省气象局大院包含多个会议室，各个会议室和业务平台分布在局大院的不同建筑及楼层，省级会商系统以网络音视频数字化平台为基础，主控室为核心，各会议室采用基于标准网络的分布式架构，与管理中心实现实时数据共享、交互，轻松分发数据且距离不受限制，不降低音视频质量，对省级会议进行统一管理，具备灵活性和可扩展性，满足各会议室使用需求，保证会议的稳定、有序。如图2所示。

图2 省级视频会商系统连接示意图Fig.2 Connection diagram of provincial video conference system

1.3 视频会商调度系统

贵州省视频会商调度系统采用分布式系统，主要特点是可以将各个会议室的音视频信号统一管理，任意调度到其他会议室使用[4]。

该调度系统的音频信号采用全数字化DSP技术，具有以下特点：

①精度高，环境适应性好，信号稳定，抗干扰能力强。

②接口简单，避免了复杂电气特性带来的信号问题，数据流采用标准协议。

③便于系统集成。

④数字化音频信号相较于模拟处理信号具有更加强大灵活的功能。比如线性相位计算、多抽样率处理、级联，以及便于传输和存储等。

⑤数字化音频信号的兼容性较强，可用于低频率信号，并且在音频数据的再加工、存储、网络化传输等方面具有极大优势。

各会议室的音频信号互相连通，可以实现会议室之间声音信号的交互。

各会议室采用中控集中管理，实现了一键开关系统，信号切换的一键调取，方便了人员的操作，采用图形化控制界面，操作更加直观，简洁。

2 影响视频会议效果的因素分析

在日常保障过程中，影响视频会议效果的因素主要有以下几个方面：

①管理因素：包括视频会商保障制度建设、日常操作流程的规范等。制度因素是基础，是视频会商保障工作的前提。

②硬件因素：指话筒、音频处理设备、摄像头、终端等设备对视频会议效果的影响，需要保证设备的正常运行，信号传输的稳定，对于严重故障的设备要及时更换，保障会商系统运行。

③网络因素：指网络传输的稳定，不产生高延迟，丢包现象，并保证MCU的正常运行。

④远端播放因素：指终端输出的信号在各市县会场能够正常播放，音视频播放设备正常运行。

⑤人员因素：指维护人员是否在岗，操作是否正确及时，有无误操作等。人员因素在一定程度上是管理因素的体现。

2.1 网络服务质量分析

由于省局内各业务交叉，各类数据混合，需要保证视频会议网络的传输带宽，才能保证高清视频信号传输不会延迟，丢包，保证画面的连贯。在保证网络带宽的基础上，我省采用的独立网络通过NTA流量管理模块和组播技术提高了音视频流的传播效率。

2.2 会议调度系统分析

会议调度系统虽然采用了分布式统一管理，会议室内实现了中控的一键开关，但是设备出现问题后调整较困难，需要维护人员具备较高的技术能力，同时一些高风险的设备需要配备备件，保证能在第一时间内进行坏件的更换。

2.3 会议终端的问题分析

贵州省会商终端已经运行了3 a时间，常见故障有以下几种[5]：

①电源模块故障导致终端无法开机。

②软件故障。造成终端启动不正常，出现不能入会等问题。

③网络或接口故障。造成终端显示画面黑屏或者花屏，也可能造成终端检测不到输入信号，以及音频出现问题。

④不合理设置。造成终端部分功能不能正常实现，对会议活动造成影响。

总结贵州省气象信息中心现有会商系统近3 a的故障情况如表1所示：

表1 近3 a视频会商系统故障详细情况Tab.1 fault details of video conference system in recently three years

故障主要集中在硬件方面，软件及网络故障较少。各类硬件中，编码解码器是会商系统中配置数量最多，负荷较重的部件，属于最常见的故障类型。此外，中间件也会因使用时间较长而发生老化现象，故障较多。

3 保障体系的建设

视频会商是气象部门开展业务的重要手段，良好的保障为气象业务的进行提供了条件[5]。

3.1 省市县三级保障体系

省级视频会商保障体系如图3所示：

图3 省级视频会商保障体系Fig.3 Provincial video conference security system

其中，由视频会商系统使用部门提出使用时间、会场和其它要求(发言单位等)，然后通过主管部门通知视频会商系统业务人员和视频会商系统技术人员进行会商保障。主管部门负责制度制定和视频会商保障质量评估，系统供应商提供软硬件故障处理和技术支持，贵州省气象信息中心制定了《视频会商系统运行维护管理制度》和《视频会议系统操作规范》作为开展视频会商保障工作的规范，为保障工作打好了制度基础。

九个市州气象局建立两个高清会商点，用于同时召开行政会议和业务会议，以及召开本市州内区县局会议。全省各区县建立一个高清会商点，用于参加全国、全省、本市州的行政会议和业务会。

3.2 运维关键点分析

视频会商的服务需要对会议全程进行保障，往往需要现场处理问题，才能保证会议正常进行。因此，视频会商的实时性特点对运维保障人员的专业素质和工作态度提出了更高的要求，主要包括以下3个阶段：

3.2.1 会前阶段 一是灯光。先打开会场灯光，然后通过摄像头观察几个主要画面的效果，一般包括会场全景、主席台全景及每个发言席特写，将这些画面调整到最佳。二是音频设备。主要包括音箱和话筒。连接好话筒，逐个进行试音检查，并根据分会场的情况，操作调音台，调节音量到合适的状态，既不过低也不过高。三是视频设备。调整好摄像头角度和焦距，所有镜头务必注意人物居中。四是现场其他设备。包括横幅(会标)、摄像和录音设备等，需要提前按照主办方要求部署，并在会前打开。五是会前测试。省局主会场要对在会上发言的单位进行对话测试，以检验主辅流和音频的远程连接状况，为会商做好准备。

3.2.2 会中阶段 一是镜头控制。镜头控制的一般规则是：先播放会场全景，待主席台就座后，转换为播放主席台全景。讲话时播放发言人镜头(特写)。二是信号切换。信号切换要求操作人员“眼观六路，耳听八方”。保障人员需要专心操作MCU、中控和终端，在会议进程中，根据要求实时地通过音视频矩阵实现会场不同信号的切换显示，对本地、远程的不同信号进行切换，显示不同信号画面，比如重大天气会商过程中需要切换到部分市州局进行发言，发言结束后切换到其它市州或切回省局等。三是控制MCU，实现会议信号的远程传送，做到应当参会的会场保持全程在线，对掉线的分会场及时重呼。

3.2.3 会后阶段 会后阶段的主要工作，一是对会商中出现的问题进行测试以便查明原因，二是关闭设备。会后各会场保障人员与省局就会议中发现的问题进行测试检查，共同查明原因，解决问题。各市州分会场需要确认一切正常，等待主会场与各分会场终端断开连接后，关闭相关设备离场。

除了以上3个步骤之外，还应当对全部会商系统进行定期巡检，及时发现解决故障和各类隐患。贵州省气象局至少每个月进行一次全部系统巡检，及时发现并解决了大量故障，减轻了日常保障工作的压力，取得了良好的效果。

4 结语

严格明确的制度、专业的保障人员和良好的日常运维是做好视频会商保障的关键。制度的建立和执行是视频会商系统良好运行的第一重保障，为视频会商保障体系的建立打好了基础。视频会商保障工作的特点要求保障人员具有责任心、过硬的专业技术和良好的协调沟通能力。良好的日常运维可以大幅降低视频会商系统的故障率，是视频会商系统保障的基础[6]。

表2 近3 a视频会商保障情况统计(单位：%)Tab.2 The stastics of video conference guarantee recently three years(unit：%)

数据体现出，随着时间增长，系统设备故障率逐年升高，2019年甚至发生了一次核心部件(中控系统)故障。但由于严格执行会商保障体系的各项要求，做到了故障提前发现、提前排除，稳定保障了各项会商的正常运行。

贵州省气象信息中心的视频会商保障体系建立以来，为全省气象业务的运行提供了持续稳定的支持，视频会商保障工作取得了良好的成绩。但也存在一些问题，比如设备日趋老化，部分设备容易出现故障，以及华为系统和捷视飞通系统的兼容性问题等等，需要在今后的工作中逐步改进、解决。

致谢

首先感谢在省局这个平台里，各位上级领导的关照和支持，感谢我的指导老师汪华总工的悉心指导，也很感谢单位的伙伴们热情的帮助和鼓励！