视频会议系统的结构和标准

8.2.1视频会议系统的结构和标准三、视频会议系统的标准一、视频会议系统的分类二、视频会议系统的结构一、视频会议系统的分类点对点视频会议系统多点视频会议系统根据通信节点的数量，视频会议系统可分为1.点对点的视频会议系统点对点视频会议系统支持两个通信节点间视频会议通讯功能，它的主要业务是：•可视电话•台式机—台式机视频会议•会议室—会议室视频会议1.点对点的视频会议系统•可视电话•台式机—台式机视频会议•会议室—会议室视频会议可视电话是在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。由于电话网带宽的限制，可视电话只能使用较小的屏幕和较低的视频帧率。例如使用3.3英寸的液晶屏幕，每秒钟可传送2-10帧画面。1.点对点的视频会议系统•可视电话•台式机—台式机视频会议•会议室—会议室视频会议这种视频会议系统利用户现有的台式机（如PC机）平台以及网络通讯设备和远地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，这种系统仅限于两个用户或两个小组用户使用。Intel公司的ProsharePersonalConferencingVideoSystem200是这类系统的一个典型示例，这是一种点对点的个人视频会议系统，支持ISDN和LAN的连接，采用硬件编码压缩，软件解压缩，为了方便协同工作，Proshare还提供共享笔记本和共享应用程序。1.点对点的视频会议系统•可视电话•台式机—台式机视频会议•会议室—会议室视频会议在会议室型视频会议系统的支持下，一群与会者集中在一间特殊装备的会议室中，这种会议室作为视频会议的一个收发中心，与远地的另外一套类似的会议室进行交互通信，完成两点间的视频会议功能。由于会议室与会者较多，因此对视听效果要求较高，一套典型的系统一般应包括：一台或两台大屏幕监视器、高质量摄像机、高分辨率的专用图形摄像机、复杂的音响设备、控制设备及其它可选设备，以满足不同用户的要求。2.多点视频会议系统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）在通讯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系统主要由视频会议终端、多点控制器、信道（网络）及控制管理软件组成。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H.261G.711G.722G.728T.120系列数据通讯子系统MUX/DMUXH.242H.230H.221H.243系统控制端到端信令CI端到网络信令400系列用户/网络接口H.221G.403或1.400系列视频会议终端AMCU信道信道视频会议终端C视频会议终端B信道MCUH.231H.243信道视频会议终端DMCU视频会议终端G视频会议终端F信道信道信道视频会议终端E信道信道图8-1视频会议系统结构框图多点控制单元（MCU-MultipointControlUnit）是视频会议系统的关键设备，它的主要功能是对视频、语音及数据信号进行切换，例如它会把传送到MCU某会场发言者的图象信号切换到所有会场。对于语音信号，若同时有几个发言，可以对它们进行混合处理，选出最高的音频信号，切换到其它会场。MCU的主要组成部分是：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、密匙处理分发器及呼叫控制处理器。视频会议系统的服务质量QoS（QualityofService）是满足视频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。资源的分配和调度可以选用资源的静态管理和动态管理去完成。资源的静态管理包括：QoS的协商和解释、资源许可（Admission）、资源的保留和分配及资源的释放。资源的动态管理包括：进程管理、缓冲区管理、传输率和流量控制及差错控制。视频会议系统最后一个组成部分是安全保密系统，它也是视频会议一个重要问题。安全保密系统的主要组成部分是加密模块和解密模块，加密模块是将会议终端用户数据加密形成加密后的数据在网络上传输，解密模块接收加密数据进行解密得到用户数据。加密和解密模块的核心是密匙的生成和管理，密匙生成的核心是加密算法，加密算法不包含在国际标准的建议中，它由视频会议系统设计者研制或选用。有关内容详见8.2.38.2.3视频会议系统的设计和实现3.个人会议标准PCS(PersonalConferencingSpecification)三、视频会议系统的标准1.H系列国际电讯联盟ITU2.T系列国际电报电话咨询委员会CCITTH.320H.323H.324T.120标准化是产业兴旺发达的前提！1.H系列的建议和标准是专门针对交互式电视会议业务而制定的2.T系列是针对其它媒体的管理功能作出规定3.PCS系列多家计算机和通信公司联合制定的个人会议标准（PersonalConferencingSpecification）。3.个人会议标准PCS三、视频会议系统的标准1.H系列2.T系列H系列H.320H.323H.3241）H.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到2Mpbs，几乎所有会议系统厂家都支持。H.320标准系列框图H.320系列标准包括了视频，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。目前包括15个标准。H.221多路复用/解复用定义64k-1920k视听服务信道帧结构不同媒体的连接机制,空间和时间上的同步归范。H.261视频编码和解码标准采用CIF通用的中间格式并容于不同的电视制式。音频编码解码标准：G.72264kbpsPCM电话质量(3.5KHz)G.(721)72248/56/64kbpsADPCMG.72816kbpsLD-CELP语音压缩标准H.230传递帧同步控制和指示信号。H.242数字信道会议电视中端之间建立通讯和设置呼叫的规程，H.320设备间传递协议。H.243主要处理多个终端之间建立通讯的过程，它定义了H.320CODEC与MCU之间的控制过程。H.231定义了多点控制单元。H.231和H.243主要通过MCU桥接各个视听终端，MCU将向各终端发SCM信号以实现对视频、画面、声音的选择切换。是多点通讯控制的暂时解决方案。H.244是信道远端摄象机控制协议。H.281及H.224采用视频链路的控制摄象机协议。H.233设备加密标准(H.320)。H.234确定在不同点之间传递密匙管理标准。H系列H.320H.323H.3242）H.323系列标准H.323描述无QOS（服务质量）保证的LAN多媒体通讯终端，设备和服务。H.323终端，设备可携带实时话音、数据、视频或它们的任意组合。其中无QOS保证的LAN包括Ethernet，FastEthernet，FDDI，TokenRing等。H.323的LAN可以是一个网段或环，也可以是复杂拓扑结构的多个网段。但多个网段（包括INTERENT）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），其中话音是必须支持的，数据和视频则是可选的。H.323标准系统框图H.323系列包括：l视频：H.261P×64Kbps下音频视频业务的视频编码解码器。H.263低速率通信的视频编解码器。l音频G.711、G.722、G.728同前；G.7235.3kbps和6.3kbps多媒体通信的双速率语音编码,将改名G.723.1l复用H.222无QoS保证LAN下媒体流的打包和同步l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H.323与ITU定义的各会议系统之间的互操作性如下图所示H.320ISDNH.323(有QOS保证)LANH.324GSTN(GeneralSwitchTelephoneNetwork)普通交换电话网。H系列H.320H.323H.3243）H.324系列低速率通信标准H.320标准虽然在今天的电视会议系统中被广泛采用，但因为其只适合于ISDN，E-1，T-1等高速率的数字网，而并不适合于象电话线这种窄带网上使用。因此ITU-T又着手制定了适合于极低速率通讯网络的H.324标准。H.324标准系统框图H.324低速率多媒体通讯终端（TerminalforLowBitrateMultimediaCommunication）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，它包括如下五部分：l视频：H.263低速率通信的视频编解码器l音频G.7235.3kbps和6.3kbps多媒体通信的双速率语音编码,将改名G.723.1l复用H.223低速率多媒体通信复用协议l控制H.245多媒体通信控制协议l安全保密H.233视听服务的安全系统H.234视听服务的密钥管理和验证系统。3.个人会议标准PCS三、视频会议系统的标准1.H系列2.T系列2.T系列标准T.120是国际电信联盟通信标准部开发的系列国际标准，此标准是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。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T系列国际标准T系列标准T.120模型规定了一个通信的基础结构和在此基础上的应用规程。该模型遵循ISO开放系统互连七层模型，每一层向上一层提供业务并向上一层发送由低层提供业务使用的数据。T.120通信基础结构设计灵活，它能同时处理多个独立的应用，允许与电路交换的通信网络和基于分组的局域网以及数据网任意组合进行连接。T系列标准T.120由三部分组成：•T.123传输规程框架规定了不同的网络之间的连接•多点通信业务（MCS）•T.124普通会议控制（GCC）T.123传输规程框架规定了不同的网络之间的连接。包括在物理层使用的V系统标准调制解调器的公共交换网；使用X.25规程的分组交换数据网；ISDN和电路交换数据网，网上的话音、电视和T.120数据根据H.221、H.320标准内的成帧规程复用。LAN规程不在ITU-T权限内，但对于TCP/IP和NOVELL公司的IPX的参考框架已开发出来，它包括一个增强的传输层能力，因此起到了面向连接的网络作用。多点通信业务（MCS），包括T.122业务定义和T.125规程规范。MCS提供面向连接的业务，它与T.123传输堆栈操作无关。MCS在OSI模型的会话层，将多个点对点传输连接分到多点通信领域。在MCS域内的节点按层次组织，向上连到多点控制单元（MCU），MCS可以是台式的或独立设备中的一个独立节点，如会议桥。T.124普通会议控制（GCC）。GCC可以用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。GCC也装备了安全机制，如口令编码保护，能限制未被邀请的人参加会议。T.127为用户提供同时初始化多点文件转移能力。T.126它允许用户在多点文件会议中查阅图像，对它进行注释、共享应用程序和交换传真图像。还提供了两个高层规范：3.个人会议标准PCS三、视频会议系统的标准1.H系列2.T系列3.PCS标准由于基于微机的桌面会议系统日益增多，由Intel、AT&T、Lotus、HP、DEC和另外11个主流软硬件公司，以及96个计算机和通信公司联合成立了一个个人会议