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          軟交換之于IP視頻會議

          瀏覽次數: 日期:2018-09-26 14:51:08
            視頻會議就是通過終端與網絡,IP網絡廣播與會者可以就同一議題參與討論,相互之間不僅可以聽到發言者聲音而且還可以看到發言者的圖像及背景,同時還可以交流有關該議題的數據、文字、圖表等信息,因而與會者可獲得比電話會議豐富得多的各種信息,隨著超大規模集成電路和計算機技術的發展,集計算機的交互性、網絡的分布性和多媒體信息的同步性為一體的多媒體會議電視系統突破了計算機、通信、電視等傳統的界限,為人們提供了全新的交互服務。
            視頻會議提供位于不同地點的多個用戶之間的實時通信,內容包括帶有與會者圖像信息的高質量話音以及其它媒體信息。公共廣播系統兩個以上的終端時,通常需要一個多點控制單元(MCU)。所有終端都接到一個MCU上,MCU負責對每個用戶發送的信號進行選擇或進行適當的混合,同時對信令和可選信道進行控制和管理。視頻會議的典型應用包括遠程各與會者之間的會議、編寫文件、展示物品(如某種新產品)、評論及合同談判(可能需要雙方回避私下討論或邀請專家提出建議)、遠程教學和訓練、遠程醫療以及遠程物品拍賣等。與傳統話音業務的單一性要求不同,視頻會議對通信系統提出了更高的要求,如對集成性、交互性、同步等特性的支持。軟交換設備作為下一代網絡中的語音業務、數據業務和視頻業務呼叫、控制、業務提供的核心設備之一,受到了人們的關注。軟交換不僅能夠繼承傳統語音業務,而且能夠很好地支持IP視頻會議。
            軟交換要求把呼叫控制功能從媒體網關(傳輸層)中分離出來,通過軟件實現連接控制、翻譯和選路、網關管理、呼叫控制、帶寬管理、信令、安全性和生成呼叫詳細記錄等功能,把控制和業務提供分開。軟交換提供了在包交換網中與電路交換相同的功能,因此,軟交換也稱為呼叫代理或呼叫服務器。
            軟交換是與業務無關的,它是在基于工廠公共廣播提供電信業務的技術。在電路交換網中,呼叫控制、業務提供以及交換矩陣均集中在一個系統中;而軟交換的主要設計思想是業務、控制與傳送、接入分開,各實體間通過標準協議進行連接和通信,能夠更靈活地提供業務,即軟交換是基于軟件的分布式交換/控制平臺,它將呼叫控制功能從網關中分離出來,從而可以方便地在網上引入多種業務。
            一、IP視頻會議簡介
            1、IP視頻會議的標準
            為了解決不同廠商產品之間的互通問題,建立起全球統一的視頻會議標準,國際電信聯盟(ITU)的電信標準化部門(ITU-T)自1990年以來制訂發布了一系列有關視頻會議的標準,從而形成了一套有關視頻會議的完整標準體系。目前,視頻會議系統的建立可以依據ITU-T的兩大框架建議H.323和H.320來進行。
            1990年推出的H.320標準是第一代視頻會議標準,主要適用于窄帶ISDN(N-ISDN)網及非撥號專用網,集中定義了ISDN上的視頻會議以及速率為56kbps~2Mbps的視頻會議,也是現今發展最為成熟的技術和系統。
            1996年推出的H.323定義了在LAN、Intranet以及Internet上的視頻會議框架性建議。它使符合標準的不同廠商的系統,可以在LAN上進行相互通信,是視頻會議發展的新方向。H.323定義了在LAN上進行視頻通信的設備、規程和協議。H.323使用與Internet協議兼容的IETFRTP/RTCP標準,并計劃使用各種分組交換網(PSN)協議,包括TCP/IP和NovellSPX/IPX協議。H.323協議就是IP視頻會議的標準。
            在初期,由于IP協議不是很普遍,基于ISDN線路,符合H.320協議的產品占主要比例,隨著幾年IP協議的普遍應用和互聯網的高速發展,特別是對于寬帶網絡的預見,符合H.323協議的產品自2000年開始,在整體市場中占有的比例急劇上升。隨著IP技術的不斷提高和改善、國際標準的制訂,IP視頻業務的應用范圍必定會逐漸擴大,基于H.323平臺的應用將日益廣泛。
            H.323標準涵蓋了包交換網絡上的音頻、視頻、數據通信,解決了點對點以及多點視頻會議中諸如呼叫與會話控制、多媒體與帶寬控制等問題。H.323引用T.120協議來處理數據交換。
            在H.323建議中,采用的圖像編解碼格式有H.261、H.263、H263+。H.263以及H.263+能夠對圖像提供更大的壓縮速率,能夠在低碼率下提供比H.261更好的圖像質量,因而更適合IP網絡應用。
            音頻編碼格式必須兼容G.711語音編碼,另外也可以選擇使用G.722、G.723.1,G.728,G.729或MPEG-1的語音編碼標準。
            基于IP網絡的電視會議系統采用了分組交換技術,因為分組交換不保障有序性和固定延時,因而不能保證有固定的延時和帶寬。為了較好解決實時通信的業務質量,采用了UDP/IP、RTP、RTCP以及RSVP等協議。
            H.323具有以下主要優點。H.323協議被設計成運行在通用的網絡體系結構之上,具有網絡獨立性。H.323協議提供了網絡帶寬管理功能,能夠對網絡中并發的H.323連接數和H.323應用可獲得的帶寬總量進行限制。H.323提供了連接基于電路交換或ISDN的視頻會議的手段。H.323支持多點會議和多點會議廣播(multicast)功能。H.323實現了不同廠商的多媒體產品和應用的互操作等.
            2.IP視頻會議系統與傳統的視頻會議系統的比較
            以前傳統的視頻會議系統是基于專線的H.320協議,需要固定路由及QoS保證的視頻會議系統。主要采用ISDN或E1接入。雖然圖像,聲音的質量比較理想,但用戶端設備及MCU(多點控制單元)的價格比較昂貴,小型企業和個人用戶不可能接受。
            由于H.320協議與H.323協議(IP視頻會議系統協議)在視頻,音頻上的壓縮協議基本相同,所以,在相同帶寬情況下,H.323視頻會議(IP視頻會議系統)與H.320視頻會議質量基本相同。
            對于以ISDN接入的桌面型H.320視頻會議來說,用戶終端需要和固定的ISDN專線綁扎,不能移動,另外,如果召開一個跨省市的會議時,用戶還需繳納長途費,這不僅給用戶帶來了不便,還增加了用戶負擔。而H.323視頻會議系統(IP視頻會議系統)則不存在上述問題,因為,對于因特網用戶來說,不存在長途費用的問題,并且,只要H.323視頻會議用戶的微機上安裝了客戶端軟件、壓縮卡及攝像頭,并登陸因特網,成功向Gatekeeper(關守)注冊后,就可以通過MCU(多點控制單元)隨時隨地召開會議,非常靈活、方便。一方面為用戶節省了大量投資成本與維護成本,大大提高了企業的信息溝通效率;另一方面也為運營商吸引用戶,拓展了新的增值業務。
            在初期,由于IP協議不是很普遍,基于ISDN線路,符合H.320協議的產品占主要比例,隨著幾年IP協議的普遍應用和互聯網的高速發展,特別是對于寬帶網絡的預見,符合H.323協議的產品自2000年開始,在整體市場中占有的比例急劇上升。估計在2003年,基于H.323協議的產品的銷售額會超過H.320產品。
            3.IP視頻會議系統的組成
            根據H.323建議,IP視頻會議系統由會議終端(Termial)、網關(gateway)、網閘(gatekeeper)、IP網絡以及多點控制器(MCU)組成。
            終端是提供單向或雙向實時通信的客戶端。所有終端支持語音通信,可選支持視頻和數據通信。
            網關用于實現與非H.323終端的連接。
            網閘執行保護數據網絡完整性的功能,主要包括地址轉換、訪問控制和帶寬管理等。
            高速IP網絡:隨著家庭用戶對Internet的需求增加以及對于信息交流的更高要求,高速IP網絡將會得到快速發展,目前通過重新鋪設5類線,用戶可以獲得10M甚至100M的接入帶寬,可以充分支持會議電視業務。利用VLAN交換機代替集線器、支持IGMP路由器、通過幀中繼和ATM網絡傳輸圖像、保證帶寬等措施可以較好地保證會議電視的傳輸質量。
            多點控制器用于支持三點或多點之間的網絡會議,由必要的多點控制器(MC)和零個或多個多點處理器(MP)組成。MC確定所有終端的音視頻處理能力并控制會議資源。MP混合、交換和處理音頻、視頻和數據流。

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