視頻會議系統(tǒng)基礎(chǔ)知識

1、視頻會議系統(tǒng)基礎(chǔ)知識,主講：王山梅,一、視頻會議簡介,點(diǎn)對點(diǎn)視頻會議系統(tǒng)——支持兩個(gè)通信節(jié)點(diǎn)間視頻會議通信功能，它的主要業(yè)務(wù)是：　1、可視電話?，F(xiàn)有公共電話網(wǎng)上使用的具有雙工視頻傳送功能的電話設(shè)備?！?、桌面視頻會議系統(tǒng)。利用現(xiàn)有的臺式機(jī)平臺及網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備和遠(yuǎn)地的另一臺裝備了同樣或兼容設(shè)備的臺式機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信?！?、會議室型視頻會議系統(tǒng)。會議室型視頻會議系統(tǒng)的支持下，與遠(yuǎn)地的另一套類似的會議室進(jìn)行交互通信。,一、視頻會議簡介,

2、多點(diǎn)視頻會議系統(tǒng)：允許三個(gè)或三個(gè)以上不同地點(diǎn)的參加者同時(shí)參與會議。多點(diǎn)視頻會議系統(tǒng)一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)是多點(diǎn)控制問題。多點(diǎn)控制單元（MCU）在通信網(wǎng)絡(luò)上控制各個(gè)點(diǎn)的視頻、音頻、通用數(shù)據(jù)和控制信號的流向，使與會者可以接收到相應(yīng)的視頻、音頻等信息，維持會議正常進(jìn)行。,二、視頻會議系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),視頻會議終端多點(diǎn)控制器信道（網(wǎng)絡(luò)）控制管理軟件,二、視頻會議系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),,視頻會議終端B,視頻會議終端G,視頻會議終端F,視頻會議終端C,視頻會議終端D,

3、視頻會議終端E,視頻I/O設(shè)備,視頻編解碼器,音頻I/O設(shè)備,音頻編解碼器　延遲,數(shù)據(jù)通訊子系統(tǒng),系統(tǒng)控制,端到端的指令,端到網(wǎng)絡(luò)信令400系列,H.261,G.711 G.722 G.728,T.120系列,H.242 H.230 H.221 H.243,視頻會議終端A,G.403或1.400系列,,,,,,,,,,,,,,,,,信　道,信　道,信　道,信道,H.231H.243,2.1視頻會議系統(tǒng)終端的主要功能,完成視頻信號的采集

4、、編輯處理及顯示輸出、音頻信號的采集、編輯處理及輸出視頻音頻數(shù)字信號的壓縮編碼和解碼將符合國際標(biāo)準(zhǔn)的壓縮碼流經(jīng)線路接口送到信道或從信道上將標(biāo)準(zhǔn)壓縮碼流經(jīng)線中接口送到終端形成通信的各種控制信息：同步控制和指示信號、遠(yuǎn)端攝像機(jī)的控制協(xié)議、定義幀結(jié)構(gòu)、呼叫規(guī)程及多個(gè)終端的呼叫規(guī)程、加密標(biāo)準(zhǔn)、傳送密鑰的管理標(biāo)準(zhǔn)等。,2.2多點(diǎn)控制單元MCU,視頻會議系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備主要作用：支持位于不同地點(diǎn)的多個(gè)成員協(xié)同工作。主要功能：對視頻、語音及

5、數(shù)據(jù)信號進(jìn)行切換而且是對對數(shù)據(jù)流進(jìn)行切換，并不像電話交換機(jī)對模擬信號進(jìn)行切換。分配方式：廣播方式直接分配。,2.2.1 MCU的結(jié)構(gòu)原理,主要組成：　網(wǎng)絡(luò)接口單元、呼叫控制單元、多路復(fù)用和解復(fù)用單元、音頻處理器、視頻處理器、數(shù)據(jù)處理器、控制處理器、密鑰處理分發(fā)器及呼叫控制處理器,2.2.1 MCU的結(jié)構(gòu)原理,音頻處理器,視頻處理器,數(shù)據(jù)處理器,控制處理器,密鑰處理分發(fā)器,呼叫控制處理器,,,,,,,,,,,,,2.2.2　M

6、CU控制通信過程,單MCU控制：　多個(gè)會議呼叫逐次進(jìn)行，各終端按順序加入會議。多MCU控制：　先指定主MCU，星形連接時(shí)一般為中心MCU。然后各終端按順序加入會議,2.2.3　MCU控制模式,語音控制模式：選取語音電平最高的音頻信號，將最響亮的語音發(fā)言人的圖像與語音信號廣播到其他的會場。強(qiáng)制顯示控制模式：演講人控制模式。要發(fā)言的人通過編解碼器向MCU請求發(fā)言。主席控制模式：會議主席行使會議控制權(quán)。,2.3視頻會議系統(tǒng)的服務(wù)質(zhì)量

7、,是滿足會議系統(tǒng)需求的核心問題。視頻會議系統(tǒng)要把用戶的服務(wù)請求映射成預(yù)先規(guī)定的QoS參數(shù)，進(jìn)而與系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)資源對應(yīng)起來，通過資源的分配和調(diào)度滿足用戶的應(yīng)用需要。資源的靜態(tài)管理：QoS的協(xié)商和解釋、資源許可、資源的保留、分配及資源的釋放。資源的動態(tài)管理：進(jìn)程管理、緩沖區(qū)管理、傳輸率和流量控制及差錯控制。,2.4視頻會議系統(tǒng)的安全保密系統(tǒng),主要組成：加密模塊和解密模塊核心：加密的核心密鑰生成和管理。密鑰的核心是加密算法。加密算法不包含

8、在國際標(biāo)準(zhǔn)的建議中，由視頻會議設(shè)計(jì)者研制或選用。,加密器,解密器,,網(wǎng)絡(luò)傳輸信道,,,密鑰,密鑰,,,會議終端用戶,數(shù)據(jù),,初始矢量,解密的用戶數(shù)據(jù),三、視頻會議系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn),國際電信聯(lián)盟（ITU）制定通信標(biāo)準(zhǔn)，以便世界范圍內(nèi)通信的相互操作。H系列標(biāo)準(zhǔn)是專門針對交互式電視會議業(yè)務(wù)而制定的。T系列標(biāo)準(zhǔn)是針對其他媒體的管理功能作出規(guī)定。兩種協(xié)議的結(jié)合使多媒體會議的通信有更完善的依據(jù)。1994年以Inter為首的90多家計(jì)算機(jī)和通信

9、公司聯(lián)合制定了個(gè)人會議標(biāo)準(zhǔn)PCS。,3.1.1　H.320系列標(biāo)準(zhǔn),H.320系列標(biāo)準(zhǔn)是會議系統(tǒng)中應(yīng)用最早，最為成熟的協(xié)議，支持ISDN、E1、T1，帶寬從64Kbps~2M，幾乎所有的廠家都支持。,3.1.1　H.320系列標(biāo)準(zhǔn),H.320標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)框圖,視頻輸入輸出,視頻編解碼,H.261,視頻輸入輸出,視頻編解碼,G.711(722,728),延遲,用戶應(yīng)用數(shù)據(jù),T.120,系統(tǒng)控制,控制協(xié)議　SPR/LAPM處理,,H.230,

10、H.242 H.243,多路復(fù)用/解復(fù)用,網(wǎng)絡(luò)接口,ISDN網(wǎng),MCU,,,,,,,,,,,,,,H.221,3.1.1　H.320系列標(biāo)準(zhǔn),H.320系列標(biāo)準(zhǔn)包括視頻、音頻的壓縮和解壓縮，靜止圖像，多點(diǎn)會議，加密及一些改進(jìn)的特性。H.320可分為五個(gè)部分：通用體系、音頻、多點(diǎn)會議、加密、數(shù)據(jù)傳送等。目前許多LAN會議系統(tǒng)產(chǎn)品也支持H.320,3.1.2　H.323系列標(biāo)準(zhǔn),H.323描述無QoS保證的LAN多媒體通信終端、設(shè)備和

11、服務(wù)。H.323終端、設(shè)備可攜帶實(shí)時(shí)語音、數(shù)據(jù)、視頻或它們的任意組合。H.323的LAN可以是一個(gè)網(wǎng)段或環(huán)，也可以是很復(fù)雜的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的多個(gè)網(wǎng)段。但多個(gè)網(wǎng)段可能會導(dǎo)致很差的性能。H.323終端可以是計(jì)算機(jī)或單獨(dú)的設(shè)備（如視頻電話），其中語音是必須支持的，數(shù)據(jù)和視頻則是可選的。,3.1.2　H.323系列標(biāo)準(zhǔn),H.323標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)框圖,視頻輸入輸出,視頻編解碼,H.261, H.263,視頻輸入輸出,視頻編解碼,G.711(722,72

12、3,728),延遲,用戶應(yīng)用數(shù)據(jù),T.120,系統(tǒng)控制,控制協(xié)議 H.245,數(shù)據(jù)打包/解包,局域網(wǎng)絡(luò)接口,,,,,,,,H.222,呼叫控制 Q.931,,,,,,,3.1.2　H.323系列標(biāo)準(zhǔn),H.323系列包括：（1）視頻。H.261——P×64kb/s　　　　　　　H.263——低速率（2）音頻。G.711、G.722、G.728、G.723（3）復(fù)用。H.222:無QoS保證LAN中媒體流的打包和同步。

13、（4）控制。H.230，視聽系統(tǒng)中央同步控制和指示信號； H.245，多媒體通信控制協(xié)議,3.1.3　H.324系列低速率通信標(biāo)準(zhǔn),H.324低速率多媒體終端(Terminal for Bitrate Multimedia Communication) 用于在GSTN (General Switch Telephone Network) 上用V.34 Modem傳輸實(shí)時(shí)語音、視頻、數(shù)據(jù)的會議系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)。,3.1.3　H.324系列低速率通

14、信標(biāo)準(zhǔn),H.324標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)框圖,視頻輸入輸出,視頻編解碼,H.263,視頻輸入輸出,視頻編解碼,G.723(G.730),延遲,用戶應(yīng)用數(shù)據(jù),T.120,數(shù)據(jù)打包/解包,網(wǎng)絡(luò)接口,,,,,,,,H.223,,系統(tǒng)控制,控制協(xié)議　SPR/LAPM處理,,H.245,網(wǎng)絡(luò)接口,GSTN網(wǎng),MCU,,,,,,,數(shù)據(jù)協(xié)議,V.14, LAPM,3.1.4 H.323與各ITU標(biāo)準(zhǔn)之間的互操作,H.323Terminal,H.323MC,H

15、.323Gatekeeper,H.323Gateway,H.323Terminal,H.323Terminal,H.324Terminal,SpeechTerminal,H.322Terminal,SpeechTerminal,H.320Terminal,H.321Terminal,H.321Terminal,,GSTN,,Guaranteed QoS LAN,,N-ISDN,,B-ISDN,,H.310 te

16、rminal operating in H.321 mode,Non-Guaranteed QoS LAN,,,,,,,,,,,,,,,,,,,3.1.5 各系列組成標(biāo)準(zhǔn)及應(yīng)用,3.2 　T系列標(biāo)準(zhǔn),T.120是ITU為多點(diǎn)和多媒體會議系統(tǒng)中發(fā)送數(shù)據(jù)而制定的。T.120也為連接白板和非會議電視應(yīng)用及文件傳輸提供了應(yīng)用規(guī)范。T.120由三部分組成：（1）T.123傳輸規(guī)程框架規(guī)定了不同的網(wǎng)絡(luò)之間的連接（2）多點(diǎn)通信業(yè)務(wù)(MCS)，（

17、T.122和T.125) 保證從多個(gè)源節(jié)點(diǎn)來的數(shù)據(jù)在所有的節(jié)點(diǎn)按相同的順序接收。（3）T.124普通會議控制(GCC)，可指定某種業(yè)務(wù)和管理多點(diǎn)會議來提供會議能力。這種能力包括建立和終止會議，多種應(yīng)用中的協(xié)商能力和提供通用會議的管理能力，如參加人員的清單，主持人控制功能等。,3.2 　T系列標(biāo)準(zhǔn),3.3 　PCS標(biāo)準(zhǔn),個(gè)人會議工作組PCWG (Personal Conferencing Work Group)制定的個(gè)人會議標(biāo)準(zhǔn)(Per