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移動(dòng)視頻體系結構

2011/06/29

　　為了應對傳輸高質(zhì)量移動(dòng)視頻帶來(lái)的挑戰，支持一種應用的體系結構需要如圖所示的幾個(gè)組件: 視頻網(wǎng)關(guān)、轉碼器、應用服務(wù)器、媒體服務(wù)器以及移動(dòng)手持終端。本章對這些組件的功能進(jìn)行了簡(jiǎn)要的探討。

　　應用服務(wù)器

　　應用服務(wù)器管理應用程序，而應用程序為服務(wù)提供了商務(wù)規則，并負責與用戶(hù)進(jìn)行互動(dòng)。一個(gè)應用程序控制其他網(wǎng)絡(luò )元素或與其他網(wǎng)絡(luò )元素進(jìn)行合作，來(lái)顯示服務(wù)選擇菜單、對用戶(hù)訪(fǎng)問(wèn)進(jìn)行鑒權、建立和拆除會(huì )話(huà)、在不同內容之間進(jìn)行切換、生成計費記錄，以及提供其他功能。一個(gè)應用程序很少“接觸”真實(shí)的音頻和視頻流。相反，它控制一些元素——如媒體服務(wù)器和網(wǎng)關(guān)——用于生成或操作媒體。

圖：移動(dòng)視頻服務(wù)的基本組件
　　核心功能組件

　　網(wǎng)關(guān)、轉碼器以及媒體服務(wù)器組成了提供移動(dòng)視頻架構的核心。

　　網(wǎng)關(guān)

　　作為傳輸架構的核心部分，網(wǎng)關(guān)解決了網(wǎng)絡(luò )互作用帶來(lái)的難題。比如，一個(gè) 3G-324M 到 IP 的網(wǎng)關(guān)，承擔起基于 TDM 的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )和 IP 網(wǎng)絡(luò )之間的接口功能。它在 TDM 側進(jìn)行音頻、視頻和控制流的多路復用和分多路復用傳輸，在 IP 側生對媒體信息進(jìn)行打包和解包，并在 3G-324M 和 IP 信令以及控制協(xié)議之間進(jìn)行轉換。一個(gè) 3G-324M 到 IP 的轉換網(wǎng)關(guān)，使儲存在基于 IP 的服務(wù)器中的視頻能夠在 3G 移動(dòng)手持終端上進(jìn)行觀(guān)看，而不需要 IP 客戶(hù)端，還能夠使視頻在 3G 手持終端上進(jìn) 行編碼，從而使基于 IP 的終端設備(比如媒體服務(wù)器)能夠接收。同樣，網(wǎng)關(guān)支持在會(huì )話(huà)應用系統中 3G-324M 和 IP 設備之間的互操作。

　　轉碼器

　　轉碼器解決了 CODEC 的錯誤匹配問(wèn)題。比如，一個(gè)媒體服務(wù)器可能會(huì )采用運行速度為 250kbps 的 MPEG-4 CODEC，而一個(gè)移動(dòng)手持終端需要 42kbps 的 H.263 視頻。為了解決這種差異導致的問(wèn)題，當視頻在端點(diǎn)之間流動(dòng)時(shí)轉碼器在以上兩種編碼方案之間進(jìn)行轉換。轉碼器控制應用程序使其他網(wǎng)絡(luò )元素——比如網(wǎng)關(guān)和應用服務(wù)器——需要采用解碼服務(wù)，并指定將要進(jìn)行的操作。轉碼器還通過(guò)轉換速率服務(wù)解決了比特率的不匹配問(wèn)題。此外，轉碼概念能夠進(jìn)一步泛化，將音頻功能也包含在內，比如 DTMF 處理和其他的像圖像和文本覆蓋等視頻功能。

　　圖像和文本覆蓋應用系統有多種應用，比如動(dòng)態(tài)菜單生成、特效創(chuàng )建、解釋內容幫助以及數字權管理 (Digital Rights Management) 幫助。這些應用要求視頻內容被轉換為非壓縮(原)格式，然后在再壓縮和打包以前與其他內容 (如在屏幕底部的顯示文字) 相結合。

　　轉碼功能有時(shí)通過(guò)獨立的轉碼元素來(lái)完成，但一般會(huì )與網(wǎng)關(guān)相結合。將這些功能結合在一起，有助于減少網(wǎng)絡(luò )設備的使用，降低操作的復雜性。

　　媒體服務(wù)器

　　媒體服務(wù)器在應用程序控制下提供多種用途的音頻和視頻處理功能，它“位于”應用程序和傳輸網(wǎng)之間，傳送多種服務(wù)。下面是一些實(shí)例:

消息或公告 —— 消息服務(wù)器是能記錄和重放短音頻/視頻流的媒體服務(wù)器。對移動(dòng)應用而言，它們能向 3GP 文件中播放和錄制媒體，也可以從中播放和錄制。對視頻郵件而言，消息服務(wù)器是有用的，可以播放多媒體短片、多媒體回鈴音，以及其他常用的應用程序。

視頻流 —— IETF 實(shí)時(shí)流協(xié)議 (RTSP) 是視頻流運載的常用方法。RTSP 允許客戶(hù)使用如“播放”、“快進(jìn)”及“暫停等VCR 命令”，遠程控制一個(gè)流媒體服務(wù)器。RTSP 服務(wù)器經(jīng)常同媒體服務(wù)器結合，用于具有多種內容傳輸的視頻門(mén)戶(hù)之類(lèi)的應用系統。

IVVR —— 支持 VoiceXML 的具有視頻功能的媒體服務(wù)器，能為 IVVR 應用程序的部署提供方便的接口。除了播放和錄制音頻及視頻媒體，它們也可以支持先進(jìn)的語(yǔ)言識別以及語(yǔ)言合成功能。具有 VoiceXML 能力的平臺所采取的行動(dòng)，包括與用戶(hù)的實(shí)時(shí)交互，由 VoiceXML 腳本所驅動(dòng)。標準的 VoiceXML 語(yǔ)言雖然面向語(yǔ)音應用程序，但也可以用于視頻應用，而不用對語(yǔ)言對性修改。VoiceXML 給視頻應用開(kāi)發(fā)者帶來(lái)了很多好處，這些好處也同樣使 VoiceXML 在語(yǔ)音應用方面非常受歡迎——大大減少了建立、修改和維護交互式應用所花的代價(jià)。

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