视频会议系统基础知识

视频会议系统基础知识主讲：王山梅一、视频会议简介点对点视频会议系统——支持两个通信节点间视频会议通信功能，它的主要业务是：1、可视电话。现有公共电话网上使用的具有双工视频传送功能的电话设备。2、桌面视频会议系统。利用现有的台式机平台及网络通信设备和远地的另一台装备了同样或兼容设备的台式机通过网络进行通信。3、会议室型视频会议系统。会议室型视频会议系统的支持下，与远地的另一套类似的会议室进行交互通信。一、视频会议简介多点视频会议系统：允许三个或三个以上不同地点的参加者同时参与会议。多点视频会议系统一个关键技术是多点控制问题。多点控制单元（MCU）在通信网络上控制各个点的视频、音频、通用数据和控制信号的流向，使与会者可以接收到相应的视频、音频等信息，维持会议正常进行。二、视频会议系统的结构视频会议终端多点控制器信道（网络）控制管理软件二、视频会议系统的结构视频会议终端B视频会议终端G视频会议终端FMCUMCUMCU视频会议终端C视频会议终端D视频会议终端E用户/网络接口MUX/DMUX视频I/O设备视频编解码器音频I/O设备音频编解码器延迟数据通讯子系统系统控制端到端的指令端到网络信令400系列H.261G.711G.722G.728T.120系列H.242H.230H.221H.243视频会议终端AG.403或1.400系列信道信道信道信道H.231H.2432.1视频会议系统终端的主要功能完成视频信号的采集、编辑处理及显示输出、音频信号的采集、编辑处理及输出视频音频数字信号的压缩编码和解码将符合国际标准的压缩码流经线路接口送到信道或从信道上将标准压缩码流经线中接口送到终端形成通信的各种控制信息：同步控制和指示信号、远端摄像机的控制协议、定义帧结构、呼叫规程及多个终端的呼叫规程、加密标准、传送密钥的管理标准等。2.2多点控制单元MCU视频会议系统中的关键设备主要作用：支持位于不同地点的多个成员协同工作。主要功能：对视频、语音及数据信号进行切换而且是对对数据流进行切换，并不像电话交换机对模拟信号进行切换。分配方式：广播方式直接分配。2.2.1MCU的结构原理主要组成：网络接口单元、呼叫控制单元、多路复用和解复用单元、音频处理器、视频处理器、数据处理器、控制处理器、密钥处理分发器及呼叫控制处理器2.2.1MCU的结构原理音频处理器视频处理器数据处理器控制处理器密钥处理分发器呼叫控制处理器解复用多路复用解复用多路复用解复用多路复用网络接口呼叫控制网络接口呼叫控制网络接口呼叫控制2.2.2MCU控制通信过程单MCU控制：多个会议呼叫逐次进行，各终端按顺序加入会议。多MCU控制：先指定主MCU，星形连接时一般为中心MCU。然后各终端按顺序加入会议2.2.3MCU控制模式语音控制模式：选取语音电平最高的音频信号，将最响亮的语音发言人的图像与语音信号广播到其他的会场。强制显示控制模式：演讲人控制模式。要发言的人通过编解码器向MCU请求发言。主席控制模式：会议主席行使会议控制权。2.3视频会议系统的服务质量是满足会议系统需求的核心问题。视频会议系统要把用户的服务请求映射成预先规定的QoS参数，进而与系统和网络资源对应起来，通过资源的分配和调度满足用户的应用需要。资源的静态管理：QoS的协商和解释、资源许可、资源的保留、分配及资源的释放。资源的动态管理：进程管理、缓冲区管理、传输率和流量控制及差错控制。2.4视频会议系统的安全保密系统主要组成：加密模块和解密模块核心：加密的核心密钥生成和管理。密钥的核心是加密算法。加密算法不包含在国际标准的建议中，由视频会议设计者研制或选用。加密器解密器网络传输信道密钥密钥会议终端用户数据初始矢量解密的用户数据三、视频会议系统的标准国际电信联盟（ITU）制定通信标准，以便世界范围内通信的相互操作。H系列标准是专门针对交互式电视会议业务而制定的。T系列标准是针对其他媒体的管理功能作出规定。两种协议的结合使多媒体会议的通信有更完善的依据。1994年以Inter为首的90多家计算机和通信公司联合制定了个人会议标准PCS。3.1.1H.320系列标准H.320系列标准是会议系统中应用最早，最为成熟的协议，支持ISDN、E1、T1，带宽从64Kbps~2M，几乎所有的厂家都支持。3.1.1H.320系列标准H.320标准系统框图视频输入输出视频编解码H.261视频输入输出视频编解码G.711(722,728)延迟用户应用数据T.120系统控制控制协议SPR/LAPM处理H.230,H.242H.243多路复用/解复用网络接口ISDN网MCUH.2213.1.1H.320系列标准H.320系列标准包括视频、音频的压缩和解压缩，静止图像，多点会议，加密及一些改进的特性。H.320可分为五个部分：通用体系、音频、多点会议、加密、数据传送等。目前许多LAN会议系统产品也支持H.3203.1.2H.323系列标准H.323描述无QoS保证的LAN多媒体通信终端、设备和服务。H.323终端、设备可携带实时语音、数据、视频或它们的任意组合。H.323的LAN可以是一个网段或环，也可以是很复杂的拓扑结构的多个网段。但多个网段可能会导致很差的性能。H.323终端可以是计算机或单独的设备（如视频电话），其中语音是必须支持的，数据和视频则是可选的。3.1.2H.323系列标准H.323标准系统框图视频输入输出视频编解码H.261,H.263视频输入输出视频编解码G.711(722,723,728)延迟用户应用数据T.120系统控制控制协议H.245数据打包/解包局域网络接口H.222呼叫控制Q.9313.1.2H.323系列标准H.323系列包括：（1）视频。H.261——P×64kb/sH.263——低速率（2）音频。G.711、G.722、G.728、G.723（3）复用。H.222:无QoS保证LAN中媒体流的打包和同步。（4）控制。H.230，视听系统中央同步控制和指示信号；H.245，多媒体通信控制协议3.1.3H.324系列低速率通信标准H.324低速率多媒体终端(TerminalforBitrateMultimediaCommunication)用于在GSTN(GeneralSwitchTelephoneNetwork)上用V.34Modem传输实时语音、视频、数据的会议系统标准。3.1.3H.324系列低速率通信标准H.324标准系统框图视频输入输出视频编解码H.263视频输入输出视频编解码G.723(G.730)延迟用户应用数据T.120数据打包/解包网络接口H.223系统控制控制协议SPR/LAPM处理H.245网络接口GSTN网MCU数据协议V.14,LAPM3.1.4H.323与各ITU标准之间的互操作H.323TerminalH.323MCH.323GatekeeperH.323GatewayH.323TerminalH.323TerminalH.324TerminalSpeechTerminalH.322TerminalSpeechTerminalH.320TerminalH.321TerminalH.321TerminalGSTNGuaranteedQoSLANN-ISDNB-ISDNH.310terminaloperatinginH.321modeNon-GuaranteedQoSLAN3.1.5各系列组成标准及应用终端类型H.320系列H.324系列H.323/H.322系列H.321系列机顶盒支撑环境N-ISDNPSTN/PSDNLANATMB-ISDNHFC.PTTC音频编码G.711G.722G.728G.723AV.25YG.711G.722G.728G.711,G.722G.728G.262H.262视频编码H.261H.263H.264H.261H.261H.262复用H.221H.223H.221H.222.0H.222.1H.222.0H.222.1网络接口N-ISDNV.34LANAALATM电缆MODEM3.2T系列标准T.120是ITU为多点和多媒体会议系统中发送数据而制定的。T.120也为连接白板和非会议电视应用及文件传输提供了应用规范。T.120由三部分组成：（1）T.123传输规程框架规定了不同的网络之间的连接（2）多点通信业务(MCS)，（T.122和T.125)保证从多个源节点来的数据在所有的节点按相同的顺序接收。（3）T.124普通会议控制(GCC)，可指定某种业务和管理多点会议来提供会议能力。这种能力包括建立和终止会议，多种应用中的协商能力和提供通用会议的管理能力，如参加人员的清单，主持人控制功能等。3.2T系列标准建议内容T.120多媒体数据传输规程T.122声像会议多点通信业务规程T.123声像会议的通信规程栈T.124通用会议控制T.126允许用户在多点文件会议中查阅图像或对它作诠释、共享应用和交换传真图像。T.127为用户提供同时初始化多点文件传输能力3.3PCS标准个人会议工作组PCWG(PersonalConferencingWorkGroup)制定的个人会议标准(PersonalConferencingSpecification)。适用于任何网络（数字、模拟、LAN或WAN）专门为个人计算机制订的，并与各种个人计算机标准兼容。PCS的个人会议系统用户可以无间隙地与其他个人会议系统用户通信。