基于硬件的视频会议系统

来源:互联网
更新时间:2016/12/13 0:59:41
责任编辑:李志喜
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基于硬件的视频会议系统


与纯软件的视频会议系统相比,基于硬件的视频会议系统投入较大,建设复杂,灵活性不够,但对用户来说,假如视频会议的高品质和稳定性至关重要的话,硬件的视频会议系统仍然是不二的选择。

从视频会议系统的技术体系上看,目前市场成熟的、基于硬件的视频会议系统大体上可以分为两类,基于H.323标准的视频会议系统和基于H.320标准的视频会议系统。H.320是ITU-T较早期的视频会议标准, 该标准完全建立在一系列视频会议系统专有的技术之上,而H.323标准完全建立在通用的、开放的计算机网络通信基础之上。至从1996年,H.323标准被颁布以来,越来越多的厂商推出了符合H.323标准的产品。

两种技术标准

谈到基于硬件的视频会议系统,就不得不介绍H.320和H.323这两种标准。H.320标准制定于1990年,主要针对基于电路交换的网络,如ISDN、DDN、PCM、VSAT等。由于电路交换网络的特点是面向连接、传输速率和时延稳定、时延小、误码率低,所以视频会议的质量轻易得到保证。但是,其缺点也能明显,其网络一般必须进行点到点的永久连接,带宽利用率低,开放性较差,设置连接不方便。

建立H.323标准是为了答应不同厂商的多媒体产品和应用能互操作,该标准涵盖了音频、视频和数据在IP网络上的通信,包括各种独立设备、个人计算机技术以及点对点和点对多点视频会议,该标准解决了视频会议中呼叫与会话控制、多媒体与带宽治理等问题。目前,H.323标准的视频会议系统可以有ADSL、电信专线、卫星网络等多种选择。

我国早期建设的视频会议系统大多基于H.320标准,近几年受到IP网络普及的影响,非凡是随着宽带网络的稳定性和可靠性不断提高,基于IP网络的H.323视频会议系统发展很快。但是,考虑到兼容性和互通性,主流厂商的视频会议系统一般都支持H.320和H323两种模式,以保护用户的投资。目前,随着计算机运算能力的提高和网络带宽的不断改善,基于MPEG-4视频压缩标准的纯软件视频会议系统正在趋于成熟,在中小企业,非凡是对视频会议品质要求不高的用户中备受青睐。(编者注:本栏目近期将专门就软件视频会议系统进行介绍)

网络结构

视频会议系统的网络结构随与会者参加方式的不同有所不同,从整体上看,有两种组网结构:点对点组网结构和多点会议组网结构。

1.点对点组网结构

点对点视频会议系统只涉及到两个会议终端系统,其组网结构非常简单,不需要MCU。其组网结构见图1所示。

2.多点会议组网结构

在多个会议场点进行多点会议时,必须设置一台或多台MCU。 多点会议组网结构比较复杂,根据MCU数目可分为两类:单MCU方式和多MCU方式。而多MCU方式一般又可分为两种:星型组网结构和树型组网结构。

在会议场点数目不多且地域分布比较集中时,可采用单MCU方式,其组网结构见图2所示。图中T1-T6均为视频会议终端系统设备。由单个MCU连接的多点视频会议系统的会议控制模式经常是声控模式和发言者控制模式。

多MCU连接的星型组网结构见图3所示,其中VCT是视频会议终端VideoConference Terminal的缩写。这种星型结构对会议终端系统要求较低,增加新会议场点时易扩展。由于该组网方式的会议场点数目较多,其会议控制模式宜采用主席控制模式。

多MCU连接的树型组网结构最适宜于布署在各会议场点地域上很分散的情况,可利用ISDN、B-ISDN或长途数字传输网(DDN)等通信网络。这种树型结构覆盖的地域很广,也可以进行国际间视频会议,不仅易于扩充,而且更易于治理。适于这种结构的会议控制模式是声控模式和主席控制模式。

要注重的是,H.323视频会议系统的MCU组网和H.320的有些不同,H.323中MCU只是逻辑意义上的网状结构,它们之间没有固定连接。在比较复杂的H.323视频会议系统中,还有一个部件即网守, 它的功能是为H.323节点提供呼叫控制服务,借助它可以组建非常复杂的网络。在有网守的视频会议系统中,网守负责的区域内的所有H.323节点必须在网守上登记注册。多个网守可组成网状机构和主从结构:网状结构中每一个网守地位平等,分别治理所连接MCU的地址解析、区域治理,主从结构的可以有一个网守和多个域网守组成数型结构,便于对网络进行升级扩容。

带宽是视频会议系统组网的主要考虑因素,非凡是在星系网络结构中。假如一个MCU有5个终端,假如每一个终端使用128kbps的带宽,在这个MCU处就至少需要640kbps的带宽。视频会议的带宽由四部分内容占用:图像、声音、数据和信令。通常数据和信令占用的带宽比较小,声音大约需要64K。视频占用带宽最大,变化也最大,而且会因为图像的运动量的多少而变化。一般在终端和MCU的连接可以选用ISDN、ADSL等网络,但是在MCU之间往往需要选择带宽更为富裕的网络,甚至租用专网。

QoS是要害

视频会议对实时性要求高,对网络的传输延时、抖动很敏感,要保证会议质量必须提供QoS保证。而基于H.320标准的视频会议系统运行在电路交换网络上,采用DDN、卫星电路、ISDN、ATM等时延小,而且是固定的电路,QoS不是问题。而随着宽带网络建设的发展,IP网络的稳定性和可靠性不断得到提高,基于IP网络的H.323视频会议系统在这几年发展非常迅速。但是,基于IP网络的QoS保证先天不足,网络抖动、包序混乱、网络拥塞等问题都会影响视频会议系统的顺利进行。在视频会议系统的实际应用中可以从网络基础设施和视频会议系统两个层面采取一些措施来解决QoS问题。

QoS问题说到底还是网络带宽的限制问题,假如有足够的带宽保证,QoS自然不是问题。但是带宽与成本是直接相关的。这里主要关注的是,如何在保证视频会议系统正常举行的情况下,降低对网络带宽的要求。

首先,H.323标准本身提供了QoS机制。H.323采用了UDP/IP、RTP、RTCP以及RSVP等协议。H.323的网守可以提供流量控制、带宽控制等功能。还可以使用定向路由将H.323数据路由到有QoS保证的专网,以充分利用专网的优势。

其次,可以利用MPLS VPN建立企业宽带专网来承载视频会议系统。具备MPLS能力的VPN是无连接的IP网络,同时具备与帧中继及多级别IP业务的保密性,使得MPLS的VPN的运营更有效,服务提供商可以提供更廉价的可治理的IP业务。

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