视频通信基础知识(技术篇)

CiscoConfidential1©2010Ciscoand/oritsaffiliates.Allrightsreserved.CiscoTelepresence初级班基础知识培训王宇©2010Ciscoand/oritsaffiliates.Allrightsreserved.CiscoConfidential2目录视频会议概述视频会议组成视频会议技术术语©2010Ciscoand/oritsaffiliates.Allrightsreserved.CiscoConfidential3通过网络使身处不同地点的人们实现面对面的沟通目前95%以上的视频通信应用基于IP网络目前视频通讯主要基于H.323和SIP协议Cisco的视频通信产品线统称为“网真视频（Telepresencevideo)©2010Ciscoand/oritsaffiliates.Allrightsreserved.CiscoConfidential4业务管理经营决策财务管理客户关系管理供应链管理库存管理办公自动化宣传★适用于各种组织活动的各个领域！业务培训售后培训售后支持远程商务远程谈判远程招聘远程交流其它行政会议远程法庭远程教育远程医疗远程金融应急通信远程生产调度政府办公信息化©2010Ciscoand/oritsaffiliates.Allrightsreserved.CiscoConfidential5视频会议（会议电视）商用用质量,高压缩率,最少1:100(H.263、H.264)采用低带宽传输(128–384–768–1920Kbps)双向交互，实时性要求高，延时非常小。广播电视广播级高质量,无压缩或压缩比较低占用传输带宽大（模拟电视每套节目的频宽是8MHz,数字电视是30Mbps)传输延时大(单向3秒左右)©2010Ciscoand/oritsaffiliates.Allrightsreserved.CiscoConfidential6视频会议产品是跨越多个行业的产品！广播电视声学，扩声技术图像和声音的数字化技术,编码压缩技术(CODEC)通信网络(LAN,WAN,ISDN…)摄像，摄影电影灯光会议室装修，布景©2010Ciscoand/oritsaffiliates.Allrightsreserved.CiscoConfidential7国际电信联盟(ITU)H.320，H.323H.263，H.264，H.239，H.XXX互联网工程任务组（IETF）SIP，RTP，SRVP国际标准化组织（ISO）MPEG1，MPEG2，MPEG4国际标准的重要性解决不同厂商产品的互通和兼容性问题保护用户的利益©2010Ciscoand/oritsaffiliates.Allrightsreserved.CiscoConfidential8•1996年有ITU-T提出的，设计严谨但结构复杂•标准涵盖了包交换网络上的音频、视频、数据通信•解决了点对点以及多点视讯会议中诸如呼叫与会话控制、多媒体与带宽控制等问题•几乎所有的视频通信厂商都支持该标准©2010Ciscoand/oritsaffiliates.Allrightsreserved.CiscoConfidential9•1999年有IETF提出，结构简单并扩展性强•一个基于文本的应用层控制协议，独立于底层协议，用于建立、修改和终止IP网上的双方或多方的多媒体会话•与H.323相比较，更加适合下一代互联网及软交换平台•已经成为公认的统一通信的协议标准©2010Ciscoand/oritsaffiliates.Allrightsreserved.CiscoConfidential10•思科倡导的网真互通协议•主要针对多屏系统之间的互联互通，并开发了标准的开发代码•思科TX系列和CTS系列，以及思科网真服务器(TPS)都已经支持TIP协议•目前主流视频通信供应商都加入了TIP©2010Ciscoand/oritsaffiliates.Allrightsreserved.CiscoConfidential11•视频编码协议用于定义设备间的视频信号数字化、压缩和编码，H.26X是ITU为视频通讯提出的标准•H.261支持的带宽在64Kbps到2Mbps，支持的图像分辨率最高的CIF（352×288）；•H.263可以提供更高的压缩比和更高的分辨率，最高可以到达16CIF，即1408×1152，而且更加流畅，可达30帧/秒；•H.264是最新的ITU的视频压缩协议，图像质量优于H.263，而带宽消耗为H.263的一半，所以是当前视频通信的主流视频协议，支持720p/1080p©2010Ciscoand/oritsaffiliates.Allrightsreserved.CiscoConfidential12各公司专用系统H.320H.3231960’SIP2004目前H.323是主流协议，下一代主流协议是SIP！19961990©2010Ciscoand/oritsaffiliates.Allrightsreserved.CiscoConfidential13H.320AudioVideoDataControlG.711G.722AAC-LDH.261H.263H.264T.120H.221BONDing©2010Ciscoand/oritsaffiliates.Allrightsreserved.CiscoConfidential14H.323AudioVideoDataControlG.711G.722AAC-LDH.261H.263H.264H.239H.225RASQ.931H.245©2010Ciscoand/oritsaffiliates.Allrightsreserved.CiscoConfidential15SIPAudioVideoDataControlG.711G.722AAC-LDH.261H.263H.264BFCPSIP©2010Ciscoand/oritsaffiliates.Allrightsreserved.CiscoConfidential16IETFSIPHTTPSMTPITUH.323ISDNPSTN©2010Ciscoand/oritsaffiliates.Allrightsreserved.CiscoConfidential17•SIP由IETF开发，H.323由ITU开发•SIP为Internet优化，H.323为LAN优化•SIP支持Presence（状态呈现），H.323不支持•SIP支持IM（即时消息），H.323不支持•SIP支持原生支持DNS和URL应用，H.323不支持•SIP获得更多应用平台支持©2010Ciscoand/oritsaffiliates.Allrightsreserved.CiscoConfidential18©2009CiscoSystems,Inc.Allrightsreserved.CiscoConfidentialPresentation_ID6）思科倡导的网真互通协议主要针对多屏系统之间的互联互通，并开发了标准的开发代码思科TX系列和CTS系列，以及思科网真服务器(TPS)都已经支持TIP协议目前主流视频通信供应商都加入了TIP©2010Ciscoand/oritsaffiliates.Allrightsreserved.CiscoConfidential19©2010Ciscoand/oritsaffiliates.Allrightsreserved.CiscoConfidential20IP广域网电路交换网H.320网闸GatekeeperRouter网关GatewayH.323终端以太网多点控制单元MCUH320MCUH320终端©2010Ciscoand/oritsaffiliates.Allrightsreserved.CiscoConfidential21网络终端(Terminal)MCU(多点控制单元)网关(Gateway)网闸/关守(Gatekeeper)©2010Ciscoand/oritsaffiliates.Allrightsreserved.CiscoConfidential22呼叫控制主会场分会场视频通信网管MCU会议录制分会场分会场分会场Internet©2010Ciscoand/oritsaffiliates.Allrightsreserved.CiscoConfidential23功能图像，声音采集和重现图象，声音压缩音视频输入输出网络协议和接口实时控制产品形态基于windows的软终端可视电话桌面终端/会议室终端一体式终端/分体式终端硬终端/嵌入式系统©2010Ciscoand/oritsaffiliates.Allrightsreserved.CiscoConfidential24功能终端接入声音混合视频交换编码转换会议管理产品形态终端内置MCU独立MCU©2010Ciscoand/oritsaffiliates.Allrightsreserved.CiscoConfidential25网闸功能管理H.323终端，MCU，网关地址翻译带宽管理接入控制H323协议可选组件©2010Ciscoand/oritsaffiliates.Allrightsreserved.CiscoConfidential26网关功能实现不同协议终端之间的互通H.320和H.323SIP和H.323完成通信协议转换视频[H.264/H.263/H.261]音频[G.722.1C/G.722/G.711]等的转换©2010Ciscoand/oritsaffiliates.Allrightsreserved.CiscoConfidential27数字数据网(DDN)综合业务数字网(ISDN)SDH（同步数字）帧中继网(FR)异步传输网(ATM)卫星网(VSAT)IP网(LAN)---目前应用最广泛的网络MPLSVPN©2010Ciscoand/oritsaffiliates.Allrightsreserved.CiscoConfidential28包交换网络可在同一物理网络上进行数据，视频，音频多种应用主干网络通过部署QoS可保障服务质量分支网络可能存在如下问题丢包延迟抖动乱序©2010Ciscoand/oritsaffiliates.Allrightsreserved.CiscoConfidential29以上要求为国标对视频会议网络的基本要求，各厂商产品可以在以上网络条件下正常工作带宽：为视频呼叫的1.2倍基本要求在256K以上可以实现可接受的效果延迟：小于300ms抖动：小于25ms丢包率：小于1％针对视频应用启用QoS©2010Ciscoand/oritsaffiliates.Allrightsreserved.CiscoConfidential30输入格式化编码/压缩发送输出重格式化解码/解压接收NetworkCodec=COder/DECoder难易IP网络©2010Ciscoand/oritsaffiliates.Allrightsreserved.CiscoConfidential31©2010Ciscoand/oritsaffiliates.Allrightsreserved.CiscoConfidential32MultipointControlUnit(MCU)©2010Ciscoand/oritsaffiliates.Allrightsreserved.CiscoConfidential33©2010Ciscoand/oritsaffiliates.Allrightsreserved.CiscoConfidential34视频分辨率、帧率、逐行/隔行扫描编