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多媒体视讯技术发展历程
 
慧聪网   2006年4月5日14时19分   信息来源:中国多媒体通信    

  多媒体视讯会议又称会议电视、视讯会议等,它可以实现在两点和多点间实时传送活动图像、语音及应用数据(电子白板、图形)等形式的信息。 

  一、基于电路交换网络的视讯会议

  在20世纪70年代,许多国家进行了会议电视的试验,但基本上都是采用模拟方式来传输图像,不仅使得运营费用高,同时也使很多人在会议期间不能使用话路进行通话;80年代期间,会议电视业务基本上被数字传输方式所取代。由于会议电视很多情况下为多点通信,所以解决互通问题非常关键。ITU-T(原CCITT)于1984年制定了H.120及H.130等建议,统一了数据压缩编码得算法,随后于1990年11月通过了新的H.261以及H.200系列建议,解决了H.120及H.130等尚未解决的TV制式、PCM标准等问题。这些建议以及用于传送静止图像的T.120等最终都形成了H.320系列标准中的重要组成部分。

  H.320系列标准支持ISDN、E1及T1,带宽从64~2Mbit/s。该建议规范了ISDN网上的视讯会议系统的主要技术环节,这是第一个基于特定网络制订的协议,对于视讯会议业务的互通以及不同公司产品之间的互联提供了基本保障,这个标准的推出,在视讯会议发展史上具有里程碑的意义,为视频会议的发展和普及奠定了基础。

  H.320的主要组成设备有多点控制单元(MCU)和终端设备。这在当时是一个非常完备的系统,但由于该系统是建立在电路交换网基础之上,受到了很多的限制,也导致了很多问题。

  电路交换的特点是面向连接,传输速率和时延稳定、时延小、误码率低,因此视频会议的质量容易得到保证。但它的缺点是连接固定,导致了用户线路使用费用较高。用户层的接入一般采用El专线方式或ISDN2B+D的接入方式连接,专线虽然能保证良好的稳定性和图像质量,但网络利用率低。ISDN受线路影响较大,对于线路同步等要求较高。这两种传输方式都限制了会议的规模和可扩展性,实际组网时的网络规模很难再进行更进一步的扩展。

  二、基于IP网络的视讯会议

  随着分组交换技术的发展,ATM在一个阶段内得到了很大推进。自1995年以来,ITU-T又陆续推出了用于ATM网络的H.310和H.321系列标准。但随着时间的推移,ATM到桌面的可能性越来越小,因而H.310或H.321应用的可能性也很小了。1996年,ITU-T又推出了用于计算机局域网的H.322和H.323系列标准。H.323标准经过了四年的发展后,其2000年推出的第四版得到了大部分视讯会议厂家的支持。H.323不是一个单一标准,而是一个关于在IP环境中实时多媒体应用的完整标准族,它对于呼叫的建立、管理以及所传输媒体格式等各个方面都有完善而严格的规定。基于IP的H.323标准可以充分利用网络资源,其组成元素包括视频终端、多点控制单元、关守和网关,可以将视频引到办公桌面,利用数据实时交互功能,完成协调办公,使用户从根本上摆脱开会必须去固定会议室的限制,实现真正意义上的视频通信,并且支持的厂家设备多,互通性好。

  H.323涉及到终端设备、视频、音频和数据传输、通信控制、网络接口方面的内容,还包括了组成多点会议的多点控制单元(MCU)(由多点控制器(MC)和多点处理器(MP)组成)、网关以及关守等设备。H.323体系基本上是一种兼顾传统PSTN呼叫流程和IP网特点而发展的开放标准体制,代表着电信多媒体业务的大潮流。它的成功之处是吸取了许多电信网的组网,互联和运营经验,能与PSTN网、与窄带视频业务以及其它数据业务和应用网互联互通。

  利用H.323在网络上可以开发出许多与底层网络传输无关的多媒体应用,如多媒体视讯会议、多媒体监控、多媒体生产调度指挥、远程企业培训和教育、多媒体呼叫中心、网上IP电话、网上IP传真、网上视频点播和广播等,并且可以利用H.323将多种应用和业务迭加到同一个传输网络平台上。H.323采用了先进的TCP/IP技术,在提供相同性能和更多功能的同时,大大降低了用户终端的成本以及用户线路使用费用,具有很高的性能价格比。

  三、多媒体视讯技术发展

  1.H.264编码及H.239

  H.264编码技术是由ITU-T与ISO/IEC的MPEG专家组联合成立的“联合视频组”共同开发的新的建议(ITU-T H.264)。它是在采用经典的混合编码的基本框架上吸取了MPEG-4的长处的视频编码算法,它具有高的编码效率:比起H.263编码节省了50%的比特率;加强对延时的限制及对误码和去色的处理机制,增强解码差错恢复能力;提高了对网络适应性(如对移动和IP网的适应性),采用分层技术,从形式上将编码和信道隔离开来,在源编码过程中考虑信道的特点。
H.239的主要内容则是关于在视讯会议系统中使用多视频通道,定义了使用角色标识来实现控制、指示和能力交换机制。 

  2.移动视频

  20世纪90年代末期,移动通信开始飞速发展。随着3G技术的完善,在移动网上已经具备了开展视频通信业务的可能,在此背景下,H.324M标准逐渐走到了前台。目前,日本的DoCoMo已经建立了H.324M视频通信网,并且和传统的H.320及H.323网实现了互联互通。

  H.324M标准指的是H.324标准的“移动部分”扩展。H.324协议指定了如何用同步V.34 Modem来进行基于POTS(Plain Old Telephone Systems)的多媒体通信。为了在无线或移动产业扩展这种标准,移动扩展部分(H.324M)在H.324附件C和H.223附件A、B、C中都分别做了定义。

  3GPP采纳H.324M建议作为3G网络传统视频电话的一个标准,被其采纳的建议被命名为3G-324M,并且针对话音、视频和多路复用操作提出了一些要求:要求GSM-AMR成为音频编码的可选编码标准之一;强制规定ITU H.263为视频编码标准;添加H.223附件B用来保护复用数据。

  3.基于SIP的视讯会议

  SIP(Session Initiation Protocol,会话发起协议)是由IETF(Interne工程任务组)在1999年提出的IP电话信令协议。它用于发起会话,能控制多个参与者参加的多媒体会话的建立和终结,并能动态调整和修改会话属性,如会话带宽要求、传输的媒体类型(语音、视频和数据等)、媒体的编解码格式、对组播和单播的支持等。

  H.323与SIP相比较,H.323沿用的是传统的实现电话信令模式,比较成熟,已经出现了不少H.323产品。H.323符合通信领域传统的设计思想,进行集中、层次控制,采用H.323协议便于与传统的电话网相连。SIP借鉴了其他Internet的标准和协议的设计思想,在风格上遵循Internet一贯坚持的简练、开放、兼容和可扩展等原则,比较简单,但其推出时间不长,协议并不是很成熟。

  四、中国联通宽带视讯会议网及业务介绍

  1.中国联通宽带视讯网概述

  中国联通宽带视讯业务网是基于中国联通ATM综合业务承载平台,采用先进的IP技术,H.323及多级GK组网向用户提供的视讯及其增值服务的网络平台,联通宽带视讯业务是中国联通基于联通宽带视讯网向用户提供的可同时传送语音、图像、图文信息的一项全新的业务。视讯终端置于用户桌面或公众场所,用户可通过专线或宽带互联网接入到联通宽带视讯网使用该业务。联通宽带视讯网覆盖全国300多个城市,通达香港、台湾、美国、新加坡、澳大利亚等国家和地区。网络现时在线容量20万户,多点交换容量3500个384k端口,同时支持召开600个多方会议,最大单个会议的方数可达300方,预付费卡容量达500万张,话务承载能力达到1亿分钟/月。

  中国联通宽带视讯网向用户提供到企业会议室和桌面的视讯服务,同时向具备宽带互联网接入条件的家庭用户提供服务。

  2.中国联通宽带视讯业务分类

  (1)企业宽带视讯业务

  即在企业各地分支机构放置视讯终端,通过联通数据专线或宽带互联网(宽带网线或ADSL)接入联通宽带视讯网,从而为企业组建内部视讯网。

  (2)住宅宽带视讯业务

  即在用户家里放置视讯终端,通过宽带互联网(宽带网线或ADSL)接入联通宽带视讯网,从而为家庭用户提供宽带视讯业务。

  (3)公用可视电话业务

  即在联通公用宽带视讯服务网点放置视讯终端,在公众场所为用户提供宽带视讯业务。

  (4)宽带视讯会议室出租业务

  即通过与酒店合作,在全国范围内向用户提供宽带视讯会议室出租业务,用户可在酒店召开全国乃至世界范围内的视讯会议。

  3.中国联通宽带视讯业务特点

  (1)使用方便

  视讯终端间拨打可视电话,就和用手机打电话一样方便。

  视讯终端间召开多方可视会议的用户界面非常友好,用户只需利用一台普通的PC机登录Web网页,就可以在自己的办公室或自己公司的会议室里非常方便地自主召集会议并进行会议控制。

  (2)质量优异

  联通宽带视讯网通过ATM(QoS保证)+IP(灵活)的结合,在灵活地开展业务的同时,解决了传统IP网无法保证质量的问题,在时延抖动、丢包等参数上均能满足用户的要求。从直观来看,音质连续清晰、图像无马赛克,活动图像连续。

  同时,全网统一进行设备选型并进行整网设计,采用国际领先设备,主设备与世界主要运营商兼容,因此具有很好的互通性,可提供高质量的省内、省际及国际视讯服务。

  (3)节约费用

  对企业用户来说,与自行组建会议电视专网相比,使用联通宽带视讯业务无需投资购置MCU交换设备,无需对MCU、会议电视承载网进行维护,无需为网络升级进行投资,因而极大地节约了费用。同时,联通宽带视讯网基于H.323技术体制,在一个接入点可以方便的实现多台视讯终端的接入,方便扩容和减少设备投资。

  与其它运营商提供的视讯业务相比,联通宽带视讯业务可以为用户提供更为优惠的资费。

  4.中国联通宽带视讯业务产品功能

  (1)点对点视讯会议、可视电话

  主要应用于点对点可视通信,通过终端直接呼叫对方号码即可建立通信,适合于小型会议、远程探亲、讨论、远程医疗等应用。
用户利用会议室型终端或桌面型终端的遥控器或在可视电话上直接拨打对方视讯终端号码即可。通常视讯终端具有通信簿,用户可把经常拨打的视讯终端号码加入通讯簿,以后拨打时直接在通讯簿中选择对方终端即可。

  (2)多点视讯会议

  会议电视主要应用于多点可视会议,通过业务管理终端由用户自主控制召开,适应大型集团会议、远程教学等应用。

  用户只要通过Web浏览器登录会议管理界面(http://video.cnuninet.com),输入用户账号和密码,选择参会终端,设定会议时长等参数,即可召开多点可视会议。用户可选择立即召开会议,也可以预约在某一特定时刻召开会议。可以召开全省、全国乃至世界范围内的会议。

  会议开始后,用户同样可以在会议管理终端上登录会议管理界面,控制自己的会议。主会场可以实现的会议控制功能包括:切换画面、分屏选择(选择纳入分屏传送的与会终端)、静音、闭音、查看分会场、语音激励,邀请终端加入、延长会议和结束会议,主席控制方式、主席控制权转移等。分会场可以实现的会议控制功能包括:申请发言、申请主席控制权等。

  (3)拨打固定电话、移动电话

  通过会议电视终端还可以呼叫固定电话或移动电话;当用户出差在外身边没有会议电视终端时,也可以通过固定电话或移动电话方便的加入会议。

  (4)传送图片和文字信息

  在会议过程中还可以通过终端传送图片和文字信息。
 
作者:张云勇 
 
 
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