医院智能视讯系统解决方案

2018-10-25 13:57:50 admin

一、简介

1.1公司介绍

珠海全视通信息技术有限公司是一家长期专注于安防对讲、视频监控、网络通信及相关音视频系统集成的技术研发、产品生产与推广服务的高新技术企业。公司主要产品有:数字楼宇可视对讲系统、公共安全紧急求助系统、酒店客房中控系统、医院视讯服务系统等行业定制化产品。
     经过多年的人力资源、产品技术以及客户关系的深度积累,以及基于对产品生产过程严格的质管理体系的理解与认识,公司可根据客户的需要,为客户提供从系统、产品、组件、芯片到技术方案的个性化、高品质的产品与服务;公司本着 “为用户创造价值,与用户共同成长”的经营理念,坚持诚信、品质、共赢、发展的经营宗旨,努力实现永续经营,持续发展的目标。

1.2背景

随着宽带网络的不断发展和普及,对于医院的数字媒体信息的管理要求越来越高,建立医院影像中心的任务也提上相关议程,比如珍贵的录像影像,或者是名家的教学培训等。而且住院病人对医院住院条件以及医疗水平要求的日渐升高,医院的数字化信息管理也变得更加多样化。

同时,医院也在寻求解决方案,可以将医院的形象以及医院的服务以正面的形式宣传给广大的病患者,以缓解日益紧张的医患关系;而且也有必要将专家的手术案例或者教学食品作为医院自身的传承沉淀。现在,随着IP网络和宽带光纤网络的不断进步和普及,我们可以利用各种屏幕终端在IP网络上发布和宣传视频资讯。这些新的发布和观看方式,对医院的视频共享解决方案提出了新的要求。

全视通利用不断进步的创新技术,提供端到端的医院智能互动视讯系统解决方案,给医院的教学以及资源管理带来更多的便利。智能互动视讯系统解决方案采用开放的标准和开放的架构,它提供了简单而又稳定可靠的系统架构,所有组件具有开放性与可扩展性。

1.3 文档范围

本文章描述了智能互动视讯系统医院解决方案,它覆盖了IPTV的总体架构,功能特性等方面。同时智能互动视讯系统也为电信运营商,楼宇小区,学校教室,连锁店,酒店等提供了完整的端到端互动视讯解决方案。

1.4名词和缩略语清单

编号

缩略语

英文

中文

1

CDN

Content Delivery Network

内容分发网络

2

CMS

Central Media Station

中心媒体站

3

HMS

Home Media Station

驻地媒体站

4

EMS

Edge Media Station

边缘媒体站

5

CMT

Content Management Tool

内容管理工具

6

ICMS

Intelligent Management Manager System

智能内容管理系统

7

NM

Node Management

节点管理

8

MSN

Media Service Node

媒体服务节点

9

MPT

Media Preteating Tool

媒体处理工具


二、系统简介

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医院智能互动视讯系统是为宽带网上承载广泛的流媒体业务而提供的整套方案,采用“业务与承载分离、管理与服务分离”及“集中式管理、分布式服务” 架构思想,分层建议,分级管理,整个系统按功能主要分为五个层次:接入层、网络承载层、媒体层、控制层、业务层。

 

l  系统接入层的设备,主要包括智能互动控制器、个人电脑、家庭媒体网关、可视电话和游戏终端等,满足用户多种终端形式的接入需求。

l  医院智能互动视讯系统的网络承载层,主要包括宽带IP骨干网络,城域网络和宽带接入网络等,它是承载IPTV业务的物理介质。网络承载层也可以分为接入网,汇聚网和核心网三部分。

l  媒体层主要包括内容编码,内容加密,内容存储,媒体分发和媒体播放等功能。

l  控制层包括业务控制、用户管理、媒体管理、认证计费、播放控制、呼叫处理和网络管理等功能。

l  业务层主要为医院提供各种服务。目前支持的主要业务有:直播、点播、时移、回看等等。



三、医院解决方案设计

智能互动视讯系统是遵循中国电信IPTV2.0行业标准的、在IP网络上传送视频及其他信息内容的平台,提供了包括编码器,数字接收机,IPTV流媒体服务器,IPTV中间件,内容分发网络,终端智能互动控制器的端到端IPTV解决方案。它允许业务提供商更快速有效的集成、实施和管理高质量的视频业务,分发到用户端给用户带来全新的业务体验。

终端用户将从直观且又友好的用户界面得到极大的用户体验。用户界面提供了用户所有可用的内容和详细信息,更好的支持用户来挑选其感兴趣的内容进行观看,并且支持点播、暂停、重放以及快进等功能操作,用户可以随时随地的进行观看直播电视和点播视频内容,以及体验其他电视业务。下面将描述全视通医院解决方案总体部署。

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图 3-1 IPTV系统解决方案总体部署


全视通医院系统解决方案主要由以下四个核心模块组成:

l  前端设备:天线、卫星接收器、编码器、数字接收机等,用于接收直播电视信号源,其中天线,卫星接收器,有线电视信号等信号源和接收装置需要医院预先准备。

l  医院智能互动视讯系统:用于网络、前端设备和智能互动控制器的交互,从而保证交互视频业务的提供,管理和分发。

l  高速IP网络:传送IP流量进行数字内容分发所需要的高速宽带网络,对医院而言,可利用医院原有局域网络或新部署局域网络,而无需另外部署有线电视同轴网络。

l  终端用户设备:智能互动控制器和电视机,用于体验电视互动业务业务。智能互动控制器主要负责为用户提供统一的电子节目导航,让用户能够方便快捷的享受点播、直播、回看等业务。


3.2 系统详细组网图

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图 3-2 医院应用详细组网图

前端子系统和全视通系统统一部署在机房,组成为医院网络电视台。

      终端设备可以是智能互动控制器、PAD、PC电脑等多种设备。


3.3 基于B/S架构的后台管理

管理人员可以借助任何管理工作站,或者任何联网电脑,打开医院智能互动视讯系统后台配置管理界面,实现对整个系统的操作管理。可以随时增加或删除影片,管理电视直播频道,可以制作提供商的宣传材料等等。操作界面如下图所示:

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图 3-3后台管理页面图


四、系统业务功能规划


4.1 业务功能总体描述

全视通医院智能互动视讯系统为医院用户提供了包括直播编码器,数字/卫星接收机,视频流媒体网关,流媒体服务器,IPTV中间件,以及用户智能互动控制器的端到端的IPTV解决方案,它提供了高清视频点播,直播电视,医院电视台和医院服务管理等功能,并且针对不同的用户角色(比如按照医生和患者角色),能够呈现不同的业务内容,具体应用会在下一章节作介绍。让医院的信息资源进行优化配置和灵活分发,并且为病房患者更好的资讯体现。

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图 4-1 医院应用业务功能框图


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图 4-2  主页面


4.2 视频资讯类业务

4.2.1 VOD点播

系统提供高清、蓝光IPTV节目点播,点播的节目数量根据存储空间大小可扩展。

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图 4-3系统的点播

另外,针对每个影片的类型,后台管理员可以为每个影片进行分类,并且将节目简介和演职人员等内容上传到系统上。


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图 4-4影片介绍页面

选择播放,即可观看影片。影片播放过程中,可以使用拖动进度条、暂停、切换字幕、切换音轨等功能。中途退出影片播放,系统会自动记录播放时间,在下次进入播放该影片后会提醒继续播放或重新从头播放。


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图 4-5影片播放页面

系统同时支持电视剧点播,对于电视剧来说,一个电视剧可以包含很多集的电视。


4.2.2直播电视

直播电视即数字电视及卫星电视所提供的传统电视频道服务,系统通过对电视的数字化和网络化,直播电视在IP网络上通过组播的形式进行传输。全视通独有的技术使得直播电视能快速切换,给用户带来快速的高清的用户体验。

系统可支持到1080P全高清效果,系统通过编码器或数字接收机的方式将信号接收并处理,并通过IP组播的方式传送出去。相比用传统机顶盒进行解码,再用调频器调频、混频的方式,系统直播电视功能有以下优点:

1)  支持将DVD机或者其他影碟机的视频信号,转成一路或者多路的频道节目:

1)  信号可不做任何的压缩和转码,最大程度上保留画面清晰度:

2) 不需要重复布线,所有直播信号通过网络发送,不需要再重复铺设同轴电缆(Cable线)

3) 直播节目可在磁盘阵列做录制,并提供时移功能,实现直播电视也可以暂停,快进,快退,并且可以按照节目单选择喜爱的节目进行观看。

4) 直播信号可提供给其他网络系统重复使用,例如可以将直播信号提供给信息发布子系统来使用。

5) 针对不同的用户角色,可以安排不同的频道分组,拥有不同的节目观看权限,比如医生和患者两种角色,医生可以观看更多的手术示教的影像节目,特定的自办节目频道,但是患者可以观看其他普通的电视节目。在后台可以灵活配置权限分组。

本系统的直播页面如下图所示。直播电视支持通过遥控器的数字键切换频道,提供医院电视同样的功能,符合大家的正常使用习惯。

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图 4-7=直播电视节目导航OSD页面


4.2.3直播回看

通过时移电视(Time-shiftedTV)服务,打破了传统有线电视用户按固定的节目时刻表收看电视节目的方式,用户可以非常灵活地支配自己的时间。

时移电视(Time-shiftedTV)是通过点播的方式来实现,但从用户的消费习惯角度看,与VOD有着不同。下图就是在TV终端上看到的时移电视的使用界面。

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图 4-9回看电视页面

时移电视的实现是在直播电视的同时,同时存储一个复本到CDN,EPG会按照预先设定的每一频道的节目时间表将存储的电视节目分列显示,当用户通过EPG选择了某一个时段的电视节目后,系统快速定位到相对应的媒体文件时间点上进行播放。


4.2.4自办节目

系统支持医院的自办各种健康频道的直播,该功能需要直播编码器的支持。直播编码器基于H.264高效视频处理技术,在医院视讯系统中接收来自摄像机的实时信号,用于医院教学的直播。提供一路或4路高清晰音视频编码,由于采用数字网络技术传播,传输损耗极小,传输距离不受限制。

直播编码器具有单路D1视频或4路CIF视频编码输入,满足不同应用需求;4路D1音视频编码输入,满足不同应用需求;4路D1音视频环出,节省用户开销;H.264高效视频处理,通用性强;双向音频,实现广播喊话及语音对讲;透明串口,提供远端数据采集及控制信号的透明传输等等特性。

可以根据不同的科室或者是病房特点,生成制作不同的列表分类,视频服务器上生成一周甚至更长的教学节目播放列表,全视通根据教学节目播放列表的时间播放视频,播放列表可随时进行调整(如变动播放内容、插播等)。

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4.3 医院管理类业务

4.3.1手术录播

系统支持医院的手术室的影像直播,该功能需要直播编码器的支持。比如在特定的额手术环境场合,需要将手术的整个过程进行录制,,经系统的前端内容制作模块,发布给外面会诊室的电视屏幕上,方便医院的医生观摩学习,并且作为医院的教学资料备份存储下来。

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图 4-10现场演播画面的页面


4.3.2医院服务

全视通医院视讯系统允许通过音频、视频、图片、文字等多种手段代替传统的纸质指南手册,患者通过对电视屏幕的操作,可以查看医院提供的服务,比如科室信息,专家介绍,住院菜谱,图书信息等等,舒缓患者住院的烦闷心情,让病患在精神状态上能够有更好的改善,更能配合治疗,早日康复。系统页面展示如下:

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图 4-11课件录制的示意图


4.3.3电子账单

系统可以与医院的各个信息管理系统、医院结算系统对接,则可以将病房患者的住院费用账单,以列表的形式呈现到电视屏幕上,节省了纸质账单的浪费,方便,环保。

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4.3.4日常公告

诸如医院通知、健康讲座、医院动态等信息发布内容同样可以在全视通系统中进行播放,以数字多媒体的方式成为传统的广播系统替代和补充。而且还可以实现定点的消息推送,比如指定某个屏幕终端的消息推送,比如推送提醒消息给特定某个住院患者等等,由于基于IP网络信号传输,因而扩展简便快捷、维护量少、使用成本最低。

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4.4 智能应用类业务

4.4.1 电子读报

对于上了年纪的老年病患,每天读报的习惯应该是其主要与外界进行联系的途径之一,提供了在电视屏幕上读报的功能,为住院的老年病患者提供了全新的读报体验,更显人性关怀。

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4.4.2 自动WIFI无线覆盖

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 图 4-11 自动无线覆盖功能


实时本系统后,本方案提供的智能互动控制器能够自动为病房部署无线信号,而不需要另外再部署无线设备,比如无线路由器,这样对于病友或者是医生的笔记本或者是PAD可以通过WIFI热点去连接网络上。这样降低了整个系统的部署成本,同时也大大降低了部署的复杂度。



五.系统解决方案特色

全视通医院智能互动视讯系统,采用IPTV领域最先进的技术,成熟的方案给运营商降低了技术风险。系统主要有如下几个方面的特色。

5.1 成本最省

本系统建设为一次部署,

永久免费。只需要投入一次,就永久免费使用本系统。

5.2 带宽最省

      智能互动视讯系统给医院部署一个独立的医院电视台解决方案,所有的电视直播,视频点播都是通过医院内部局域网进行传输和推送的,无需占用公网带宽资源。

      相比传统的网络视频解决方案,能够节省医院的外部带宽。广电和电信的节目源都来源于公网,有几个方面存在缺陷:

ü  所有视频传输需要占用医院网络带宽资源;

ü  视频观看的流畅性与公网的网络状况息息相关,如果公网带宽不稳定,导致马赛克或者卡死;

ü  需要租用电信运营商的带宽资源,每年的租赁费用非常高。

      采用全视通IPTV系统后,以上这些问题都迎刃而解。

5.3 省去无线设备的部署

实时本系统后,全视通提供的WIFI无线覆盖功能,大大的节省了教室的建设成本,可以不需要重新部署无线设备,甚至是对于简单的应用,都可以替代教室电脑。

5.4 支持单病床的壁挂电视

支持一病床一电视的部署,通过使用医疗专用LCD支架给每个病床安装壁挂式LCD电视,使得同一病房的不同患者互不打扰,但是此部署成本会比较高

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5.4全方位可定制

本方案有我们公司自主研发,拥有自主知识产权,能够根据用户的需求进行灵活的定制。一般定制主要包括如下几个方面:

A:系统开机界面

开机界面及所有用户界面,都可以根据医院的特点进行量身定制。

           B:医院的信息的介绍和宣传

       可以在系统里面增加医院宣传的功能,对医院的信息进行介绍和宣传。能够提升医院的品质形象。

           C:自办频道

医院可以自办频道,建设真正属于自己的电视台。


 5.5 与第三方对接

      全视通智能视讯系统采用开放的、标准的接口设计,支持XML、SOAP、HTTP、JASON等标准服务接口,方便与医院的信息管理系统进行对接。


5.6支持分布式部署

      智能互动视讯系统可采用分级分布式部署模式,采用统一的控制平台,能够集中对所有的分结点进行统一控制和调度。


 5.7 施工简单方便

      本方案实施非常简单,只需一根网线到每个病房,就可以进行系统部署,无需重新再进行布线,如下图:

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图 4-11 简单部署


5.8其他功能特色


特点

说明

支持自办教学频道

系统支持自办健康频道节目的制作,编排,分发。

支持手术现场录播

系统支持对手术现场的录播和内容编排,并且发布。


支持频道的回看和时移

系统支持即时时移和回看,让娱乐不停。在观看节目的过程中,可以对直播节目进行“暂停”,这样方便患者在观看电视直播的时候接听电话或进行其他的活动。

支持灵活的互动模式

支持灵活的互动操作模式,包括快进、快退、倍速快进快退、拖拉、定位播放等。

全数字、全IP

 

采用全数字全IP的方案,降低系统部署成本,无需另行部署同轴线缆。同时支持全数字高清。

无限扩容的存储容量

 

系统支持分布式部署,根据系统节目的容量可以无缝扩充系统存储容量。



六、系统配置及规格要求

6.1广电信号及卫星直播电视系统

l  广电信号及卫星电视节目

直播接收设备在智能互动视讯系统中主要用于接收广电信号和卫星节目。

广电信号主干网直接接入主机房,使用广电的智能互动控制器播放各个频道的直播节目 ,通过直播编码器介入医院智能互动视讯系统。通过卫星锅和高频头接收卫星信号直接输出IP流到医院智能互动视讯系统。

l  自办节目直播

全视通医院智能互动视讯系统支持医院自办节目的直播,该功能需要直播编码器的支持。直播编码器基于H.264高效视频处理技术,在医院智能互动视讯系统中接收来自摄像机的实时信号,用于活动视频、会议视频、自办节目的直播。


6.2硬件配置

6.2.1服务器推荐配置

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HS-8000直播服务器,能够提供电信级直播服务。

      主要特性:

l  CPU  Xeon E5-2609

l  内存     4GB DDR3

l  硬盘     SATA企业级500G/1T/2T

l  千兆以太网接口

l  2U标准服务器机箱ST1

     

      功能特性:

l  支持单薄直播

l  支持组播直播

l  支持高清/标清直播

l  视频编码格式:MPEG2/MPEG4/H.264/WMV9

l  音频编码输出格式:MPGA/AAC/WMA/MP3/AMR/AC3

      


6.2.2交换机推荐配置

交换机在本架构中分三部分。接入数字接收机的交换机需是全千兆网口,可以是三层交换机,也可以是支持IGMP-Snooping的二层交换机。核心交换机需是三层交换机,而且必须带电口,至少需要4个端口,端口必须全千兆,支持组播,实现IGMP,PIM-SM或者PIM-DM组播协议。接入层交换机可以用三层也可以用二层,建议使用二层百兆的交换机,但交换机必须支持组播,支持IGMP-Snooping。


6.2.3终端配置说明

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参数名称

说明

产品类型

高清智能互动控制器

处理器

双核/四核 主频≥300Mhz

内存

1G

闪存

4G/8G

输出分辨率

1920×1080P,1920×1080i, 1280×720P

音频解码

音频模式: 立体声, 左声道,右声道
音频格式支持: MPEG-1 layers I, II, III(MP3), MPEG-2 layer2, MPEG-2和MPEG-4 AAC, Windows Media Audio(WMA, WMA Pro), AC3 pass-through via S/PDIF(coax)

视频解码

视频格式支持: FlV、MOV、TS、MP4、MPG、MKV、RMVB、AVI视频制式: PAL/NTSC
视频分辩率: 1080P, 1080I, 720P, 480/576P, 480/576I;
视频尺寸4:3, 16:9自动检测

功能特点

浏览器: 支持DHTML, HTML4.01 CSS1.0+, JavaScript 1.5, SSL
嵌入中间件接口
支持多语言选择

HDMI接口

HDMI接口

音频接口

左右声道立体声(RCA)、数字音频S/PDIF

视频接口

复合(RCA)、S端子、HDMI、YUV分量

其他接口

2个USB2.0接口
RJ-45网络接口
Wifi802.11b/g 天线接口

电源电压

AC90-250V, 50-60Hz

最大功耗

≤12W

尺寸

160×100×25/170×120×30

重量

1Kg



七、实施条件

l  网络施工

全视通信息技术有限公司工程部门按照互动电视服务系统《医院施工必备条件表》的要求,对医院自有的宽带网络进行网络传输能力测试和设备质量检测,对不符合要求的设备或介质进行更换。

l  电力供应

全视通信息技术有限公司工程部门根据互动电视服务系统网络施工规范的要求确保教室和设备机房内有足够和可靠的电力供应接口。

l  现场部署

现场部署包括机房部署和教室内部署。在前端机房,主要是把已经配置完成的服务器和网络交换机以及其它相关设备进行安放和正确的连接。在教室,主要是把已经配置完成的用户终端安放妥当并进行正确的连接。

l  设备调试

现场需提供充足的设备以方便进行调试,主要为电视机,射频输入信号源,当地有线电视的CA卡以及网络环境。

l  实施周期

下面给出了一般项目实施周期,但医院系统的调试周期根据医院教室的数量会有所不同。


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八、服务

随着产品不断完善和市场需求的不断增加,公司从更加贴近用户、满足用户需求、提高服务质量的角度出发,制定了完善的客户服务体系,并逐步完善售后服务网络,为用户提供强大的技术和服务支持,进一步为用户创造应用价值。

l  售前服务

当用户有安装需求时,我们会立即做出响应,了解具体需求做出具体解决方案并报价。

l  售中服务

用户签订合同后,在商务的履约上没有任何异议时,我方将根据合同要求进行实施,并保证安装调试后的系统完全达到合同所描述的标准。对用户指定的人员进行专门的技术培训。

l  售后服务

对于系统设备中的部件在保修期内负责免费更换或维修;保修期外,我公司会按合同规定的价格及服务给予用户最完美的服务。

1)     热线服务

提供热线电话服务,对于所有请求服务的电话,工作时间1小时响应,非工作时间8小时响应,并由指定的专业工程师负责。

2)     现场服务

标准现场服务时间是周一到周五,上午9:00至下午18:00。在外地的客户,我们在交通便利的前提下72小时内到达。

3)     定期维护

公司将指定预防性维护日程,其日程安排以不影响用户政策工作为前提.预防性的维护包括:软件系统协调性测试(数据资料备份检查等),预期在问题出现之前就能发现问题并及时采取措施,以免问题的发生或堆积。

4)     不定期维护

公司在工作日接或系统报告后,将立即做出响应并提出解决方法,在系统管理员不能就故障问题解决的情况下,将在规定的时间内指派专业人员进行现场故障排除并进行故障预防性处理,系统故障排除后将就故障进行分析,提供故障情况报告,以帮助系统管理员工作。

5)     系统维护与升级服务

公司对客户承诺高清智能互动控制器等硬件保修一年,终身技术支持,24小时技术热线服务,安装完毕后一周内护架式支持。系统如有功能变化时,将确保系统的连续性和可扩充性。公司将免费提供软件升级,并协助用户进行系统升级。同时,公司将组织用户进行与此相关免费技术的培训,使用户不断更新知识,接受新技术。