IP Conference (V2oIP語(yǔ)音視頻會(huì )議)
2002/07/22
隨著(zhù)全球步入信息化時(shí)代，人們對了解事物、交換信息的要求已經(jīng)從紙、筆、書(shū)本、話(huà)音等發(fā)展到通過(guò)聲光電信號等各種方式更準確、更快捷、更豐富地表達出來(lái)。隨著(zhù)數字信號處理、壓縮編碼技術(shù)和數據傳輸新技術(shù)的不斷涌現，同時(shí)出現了許多新的多媒體通信方式。
其中，作為多媒體會(huì )話(huà)型通信業(yè)務(wù)的一種典型，會(huì )議電視業(yè)務(wù)已在社會(huì )性的信息交流中發(fā)揮了巨大的溝通作用。會(huì )議電視通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò )把兩個(gè)或多個(gè)地點(diǎn)的多媒體會(huì )議終端連接起來(lái)，在其間傳送各種圖像、話(huà)音和數據信號，使出席會(huì )議者有親臨現場(chǎng)的感覺(jué)。除了用于多點(diǎn)多媒體會(huì )議之外，會(huì )議電視系統還應用于遠程教育、遠程醫療等需要傳送實(shí)時(shí)音頻、視頻和數據的業(yè)務(wù)。
視頻會(huì )議系統隨著(zhù)ITU-T于1990年制定了ITU-T H.320標準開(kāi)始在市場(chǎng)上出現產(chǎn)品。而后隨著(zhù)需求的增加，出現了一個(gè)發(fā)展時(shí)期，并于95、96年達到市場(chǎng)高峰。ITU-T也在這一時(shí)間制定并完善了一系列的多媒體通信標準ITU-T H.32x，其中包括ITU-T H.323標準。近幾年由于通信技術(shù)開(kāi)始從傳統的電信業(yè)務(wù)向IP業(yè)務(wù)轉化，以ITU-T H.320標準為代表的一代視頻會(huì )議產(chǎn)品開(kāi)始走出歷史舞臺，市場(chǎng)份額不斷萎縮，取而代之的是以ITU-T H.323標準為代表的新一代IP視頻會(huì )議產(chǎn)品。
Asiasoft eMeeiting是一個(gè)全新的Voice over IP和Video over IP語(yǔ)音視頻會(huì )議軟件，它采用了國際電信聯(lián)盟ITU制定的多媒體H.323通信協(xié)議標準，并采用了電信級的語(yǔ)音、視頻高度壓縮編碼處理技術(shù)，eMeeting是目前世界上先進(jìn)的基于IP網(wǎng)絡(luò )和WEB的PC多媒體通信技術(shù)的完美體現。在IP網(wǎng)絡(luò )環(huán)境下，無(wú)需昂貴的MCU等會(huì )議多點(diǎn)控制設備就可進(jìn)行多方語(yǔ)音視頻通信。eMeeting由服務(wù)器端媒體交換通信、WEB管理軟件和客戶(hù)端軟件組成，客戶(hù)端只需要具備有聲卡和USB 攝象頭的多媒體PC就可以，服務(wù)器端可以采用LAN的PC服務(wù)器或INTERNET的WEB SITE服務(wù)器。
一、 總體結構
IP視頻會(huì )議系統用于在寬帶IP網(wǎng)絡(luò )之上完成多點(diǎn)、實(shí)時(shí)、雙向交互的多媒體交流。根據視頻會(huì )議系統的具體需求，一個(gè)完整的視頻會(huì )議系統應該包含MCU和會(huì )議終端兩類(lèi)主要設備。MCU負責多點(diǎn)通信功能，會(huì )議終端負責提供視頻會(huì )議的用戶(hù)界面。
1、 IP語(yǔ)音視頻會(huì )議網(wǎng)絡(luò )
①系統邏輯結構
視頻會(huì )議系統由MCU和會(huì )議終端構成，多個(gè)MCU構成系統的核心，多個(gè)會(huì )議終端構成系統的外圍應用實(shí)體。通過(guò)級連，MCU可配置為兩級，其中一個(gè)MCU為主MCU，位于系統的中心，其它MCU為從MCU，均同主MCU連接，受主MCU的控制。各會(huì )議終端連接到MCU。
在這個(gè)邏輯結構中，會(huì )議終端A為主席終端，負責會(huì )議活動(dòng)中的主席控制功能。會(huì )議終端A直接連接的MCU為主MCU。其它會(huì )議終端（連接到主MCU上或從MCU上）均為普通終端。
②系統物理結構
系統物理組網(wǎng)方案可以分為直接廣域網(wǎng)接入和局域網(wǎng)接入兩種方案。直接廣域網(wǎng)接入方案在用戶(hù)端不需要路由器、交換機等設備，但需要的廣域網(wǎng)線(xiàn)路數較多，對視頻會(huì )議設備的接入能力要求較高。局域網(wǎng)接入方案在用戶(hù)端需要路由器、交換機等設備，但僅需要較少的線(xiàn)路，對視頻會(huì )議設備的接入能力要求較低（只需普通以太網(wǎng)網(wǎng)卡接入到局域網(wǎng)）。
③直接廣域網(wǎng)接入
圖中云圖部分表示骨干網(wǎng)（如163網(wǎng)、169網(wǎng)等），幾個(gè)網(wǎng)絡(luò )云代表骨干網(wǎng)的本地接入部分。視頻會(huì )議設備（包括MCU和會(huì )議終端等）均通過(guò)ATM、SDH、DDN、ISDN、ADSL等線(xiàn)路直接接入到本地網(wǎng)，進(jìn)而接入到骨干網(wǎng)中。這種接入方法適合于視頻會(huì )議設備物理位置比較分散，設備安放地點(diǎn)沒(méi)有其它方法連接到本地網(wǎng)的情況。
在上面的示例中，各設備的接入方法和接入帶寬需要根據視頻會(huì )議的質(zhì)量要求和帶寬要求來(lái)確定。如視頻會(huì )議要求質(zhì)量較低，帶寬僅限64kbps，那么會(huì )議終端就可以采用ISDN接入，MCU可以采用DDN、ADSL等接入。如果視頻會(huì )議要求質(zhì)量較高，帶寬達到2Mbps，那么會(huì )議終端就需要采用DDN、FR、ADSL等接入，MCU就必須采用ATM、SDH等接入。
④局域網(wǎng)接入
圖中，局域網(wǎng)連接到路由器/交換機。各視頻會(huì )議設備（包括MCU和會(huì )議終端等）連接到局域網(wǎng)上，通過(guò)路由器/交換機接入到骨干網(wǎng)。這種接入方法適合于視頻會(huì )議設備物理位置比較集中，設備安放地點(diǎn)已經(jīng)有局域網(wǎng)連接到本地網(wǎng)的情況。
在上面的示例中，各設備的接入方法統一為10M/100/1000M以太網(wǎng)接入，接入帶寬理論上可以達到10M/100/1000Mbps。但根據視頻會(huì )議的質(zhì)量要求和帶寬要求，設備實(shí)際使用的帶寬限定在64kbps-2 Mbps的范圍。路由器/交換機接入到骨干網(wǎng)的接入方式和接入帶寬應參照局域網(wǎng)上全部視頻會(huì )議設備的總帶寬來(lái)確定。
2、 MCU
MCU是視頻會(huì )議系統的核心部分，只有采用MCU才能擴大視頻會(huì )議系統的規模，使視頻會(huì )議系統的效益發(fā)揮到最大。MCU的功能分為三個(gè)部分：會(huì )議管理，MCU級連，與會(huì )議終端連接。
Asiasoft MCU是基于PC Server或SUN SPARC服務(wù)器的軟件。
3、 GK
GK網(wǎng)守服務(wù)器是進(jìn)行統一的呼叫地址轉換和路由管理、維護、配置和應用開(kāi)發(fā)。
Asiasoft GK是基于PC Server或SUN SPARC服務(wù)器的軟件。
4、 IP終端
IP會(huì )議終端的功能分為四個(gè)部分：MCU連接，通信數據處理，用戶(hù)界面，輔助設備。
Asiasoft eMeeting Client是PC 個(gè)人電腦的桌面會(huì )議終端軟件。
5、 防火墻
在企業(yè)內部局域網(wǎng)與INTERNET連接處，會(huì )設置FIREWALL防火墻，而IP語(yǔ)音視頻會(huì )議采用的ITU H.323協(xié)議本身不具備穿越防火墻的特性，因此需要防火墻穿越軟件。
Asiasoft eProxy是H.323協(xié)議穿越防火墻的代理軟件（內、外均可代理）。
二、 MCU多點(diǎn)控制系統
①會(huì )議管理
MCU可以同時(shí)進(jìn)行多個(gè)會(huì )議活動(dòng)，每個(gè)會(huì )議活動(dòng)在邏輯上完全獨立。MCU中的會(huì )議管理功能負責對MCU上正在進(jìn)行的全部會(huì )議活動(dòng)進(jìn)行監視和管理。
MCU中每一個(gè)會(huì )議活動(dòng)均包含一個(gè)會(huì )議控制部分和通信處理部分。會(huì )議控制部分進(jìn)行整個(gè)會(huì )議的通信控制、多點(diǎn)連接控制、級連控制和主席控制等。通信處理部分進(jìn)行多點(diǎn)通信的數據處理，即按照會(huì )議控制的指令處理多個(gè)會(huì )議終端的通信數據。
②MCU級連
通常情況下，一個(gè)MCU只能連接一定數目的終端（4-32個(gè)）。在視頻會(huì )議規模較小時(shí)，一個(gè)MCU就可以完成需要的會(huì )議規模。但如果視頻會(huì )議的規模較大（如需要有幾十甚至上百個(gè)節點(diǎn)參與同一個(gè)會(huì )議活動(dòng)），一個(gè)MCU就不可能完成相應的會(huì )議活動(dòng)，而必須采用若干個(gè)MCU進(jìn)行級連來(lái)擴大會(huì )議規模。
在級連的情況下，MCU將區分為主MCU和從MCU。一個(gè)級連環(huán)境中只能有一個(gè)主MCU，其它MCU均為從MCU。從MCU只能同主MCU連接，構成一個(gè)星型連接結構（如后面的系統邏輯結構圖所示）。整個(gè)會(huì )議活動(dòng)的全部控制均由主MCU完成，從MCU在主MCU的指揮下協(xié)助主MCU完成對其從屬會(huì )議終端（直接與該MCU連接的會(huì )議終端）的控制。
③會(huì )議終端連接
MCU同每一個(gè)會(huì )議終端的連接并不獨自占用一條物理線(xiàn)路（H.320中的終端獨自占用一條或多條ISDN線(xiàn)路），而是所有終端共享使用同一條物理線(xiàn)路，但使用不同的邏輯信道，從而完成通信。邏輯信道對應TCP/IP協(xié)議中的TCP連接和UDP連接。
MCU中每一個(gè)會(huì )議終端均采用點(diǎn)到點(diǎn)的模式進(jìn)行通信，會(huì )議終端認為MCU是同它一致的對等點(diǎn)。具體的多點(diǎn)處理是在MCU內部完成的，對會(huì )議終端透明。
由于多個(gè)會(huì )議終端共享使用同一物理線(xiàn)路同MCU連接，因此MCU的接入帶寬必然為多個(gè)終端帶寬之和，故而在H.323系統中要求MCU有較高的接入帶寬（區別于H.320系統要求MCU有較多的接入端口）。
主要用途：
· 點(diǎn)對點(diǎn)的語(yǔ)音視頻會(huì )議通信
基于IP網(wǎng)絡(luò )的任意兩點(diǎn)之間可隨時(shí)進(jìn)行全交互的語(yǔ)音視頻會(huì )議。
· 媒體廣播形式的語(yǔ)音視頻會(huì )議
基于IP網(wǎng)和WEB的媒體會(huì )議，收聽(tīng)收看主持人發(fā)言，觀(guān)眾可與發(fā)言人進(jìn)行交互式問(wèn)答。以及廣播錄制好的聲音、視頻、數據等媒體流。
· 多點(diǎn)交互式的語(yǔ)音視頻會(huì )議
用戶(hù)可通過(guò)自己的PC機與在LAN或INTERNET上的多個(gè)點(diǎn)的PC進(jìn)行語(yǔ)音視頻會(huì )議，CHAT、SMS、白板交流。
三、 IP終端軟件
· IP會(huì )議終端：
會(huì )議終端的功能分為四個(gè)部分：MCU連接，通信數據處理，用戶(hù)界面，輔助設備。
· MCU連接：
會(huì )議終端采用點(diǎn)到點(diǎn)的通信模式同MCU連接。會(huì )議終端與MCU的連接在物理上并不占用一條獨立的線(xiàn)路，而是與其它會(huì )議一起共享MCU的接入線(xiàn)路。
每個(gè)會(huì )議終端同MCU通過(guò)幾條邏輯信道進(jìn)行連接，邏輯信道對應TCP/IP協(xié)議中的TCP連接和UDP連接。
· 通信數據處理：
會(huì )議終端完成視頻、音頻、數據等通信信息的處理，包括編解碼、打包、傳輸、顯示等。
· 用戶(hù)界面：
提供用戶(hù)操作視頻會(huì )議系統的界面。主要的界面包括：主席控制界面（主席終端），視頻顯示界面，音頻控制界面，數據功能界面，遠程攝象機控制界面（主席終端）等。
· 技術(shù)與特性：
基于ITU H.323協(xié)議， LDAP目錄協(xié)議
支持語(yǔ)音編碼：G.723.1 (5.3Kbps-6.3Kbps) G.729 (8Kbps) G.711 (64Kbps)
支持視頻編碼： H.263 (16Kbps-64Kbps) H.261 (64Kbps-512Kbps)
視頻格式和窗口尺寸：QCIF（176 X 144）；CIF （352 X 288）
幀頻：15-30幀/秒（根據帶寬決定）
支持Voice over IP、 Video over IP完全的IP網(wǎng)絡(luò )電話(huà)、視頻會(huì )議
支持可選的Asiasoft H.323 eProxy穿越防火墻軟件
亞軟公司供稿 CTI論壇編輯
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