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1、多媒体视听应用技术视频会议系统教学站：中国青年政治学院分院教学站专业： 计算机科学与技术专业2002级姓名： 高雷学号： 2002323011005一、引言随着全球步入信息化时代，人们对理解事物、交换信息的要求已经从纸、笔、书本、话音等开展到通过声光电信号等各种方式更精确、更快捷、更丰富地表达出来。在需求的推进下，多媒体计算机技术与通讯技术相结合，逐步开展成为一种新的边缘技术多媒体通讯技术。个人计算机的普及、微电子技术和多媒体技术的飞速开展、综合业务数字网的建立及宽带综合业务数字网的研究进展，都有力地推进了多媒体通讯的开展。假如说19世纪是电报的时代，20世纪是的时代，那么，马上到来的21世纪
2、将是多媒体通讯的时代。随着数字信号处理、压缩编码技术和数据传输新技术的不断涌现，新产品层出不穷，同时出现了许多新的多媒体通讯方式。视听多媒体通讯业务主要包括以下几品种型:多媒体会话型业务，如会议电视、可视、远程教育、远程医疗等；多媒体检索型业务，如多媒体数据库查询、VOD视频点播；多媒体分配型业务，如音频视频广播等；多媒体电子信函型业务。其中，作为多媒体会话型通讯业务的一种典型，会议电视业务已在社会性的信息交流中发挥了宏大的沟通作用。会议电视通过通讯网络把两个或多个地点的多媒体会议终端连接起来，在其间传送各种图像、话音和数据信号，使出席会议者有亲临现场的感受。除了用于多点多媒体会议之外，会议电
3、视系统还应用于远程教育、远程医疗等需要传送实时音频、视频和数据的业务。会议电视能为用户提供直截了当、全面的沟通交流，并能节约时间、降低本钱、提高消费率，因而宏大的市场需求推进了会议电视技术的开展。国内外特别多科研机构和厂商都进展了多媒体多点会议通讯系统的研究，并推出了各自的会议电视系统。在研究各会议电视系统的根底上，国际电信联盟(ITU-T)构成了视听多媒体通讯系统国际标准的H.200系列建议，使不同厂商的多媒体通讯产品能够互通，推进了多媒体通讯技术标准化的进程。相关设备:交换机 Telephone PBX： 美国朗讯 Lucent 法国阿尔卡特Alcatel 加拿大北方电讯Nortel 日本
4、岩崎通讯IWATSU 德国西门子Siemens 其他品牌电视会议系统 Video conference system POLYCOM VCON SONY等视频终端ACCORD RADVISION视频多点操纵单元（MCU）会议系统 Audio conference system： DIATEC-TalkBridge会议通会议桥 POLYCOM等会议终端多媒体会议室设备 Multi-media conference room system：投影仪 电动幕 音响设备 广播设备 AMX中控设备宽带网络治理系统Broadband networking management system NOMADIX宽
5、带治理网关计算机网络设备 Computer networking system、路由器、交换机Routers and Switches 思科Cisco 3COM等 其他品牌无线局域网设备 Wireless LAN system：ORiNOCO无线网络产品IEEE802.1b IEEE802.1aVoIP网关 VoIP telephone gateway：OKI综合布线系统integrated wiring system：AMP AVAYA 其他品牌监控系统 (monitoring system)：飞利浦 数字监控存储设备 二、视频技术介绍（一）电视会议技术的开展历程1、第一代会议电视产品工控机
6、平台产品会议电视产品出现于本世纪70年代末，但实际意义上的应用开场于80年代中期。从80年代中期至90年代初，主流会议电视构造均具有共同的特点，统称为第一代会议电视产品。第一代会议电视产品为工控机平台产品，具有以下特点：1. 产品构造为工控机底板上插各种功能卡，构造复杂，稳定性差2. 处理才能弱，只能在2M速率实现较好的图像传输质量，在低速线路上，图象质量差3. 价格昂贵4. 只能在高速带宽上使用，运营本钱高5. 硬件毛病率较高6. 维护复杂，需专业维护人员第一代会议电视产品主要用户为政府部门，用户面狭窄受当时各方面技术限制，第一带会议电视产品功能各方面均具有特别大的局限性。在视频编码方面只支
7、持H.261算法，图像质量随带宽减少下降特别快。 第一代产品于90年代初期即走向衰败，遭到第二代产品-PC插卡产品强烈冲击。消费第一带产品的厂商以美国CLI公司为代表。进入90年代后，CLI迅速走向衰败，并于1997年3月被VTEL合并，全部产品于当年停产。 在此应该指出的是，尽管90年代中期，CLI在全球已岌岌可危，但它在中国的销售仍然保持良好。中国客户由于对全球技术、经济开展不理解，处于对CLI名称的责任，仍然在CLI濒临倒闭时大量购置其设备，以西北某省为例，该省在1996年底购了300万美元的CLI设备，全网安装设计为1997年6月底完成。在施工期间，CLI公司为VTEL吞并，产品全面停
8、产。该省其后的安装维护均遇到了特别大的困难。 PTEL的主打产品CONCORD4500即属于第一代产品。体积大，在底板商插有特别多卡，硬件毛病率高。本钱高，价格贵。PTEL也属于第一代会议电视厂商，但得益于其完善的分销体系，以及第二代PC插卡产品固有的缺乏，PTEL仍保持着一定的市场占有率。2、 二代狐疑电视产品PC平台插卡产品由于第一代产品的限制，会议电视市场的发咱遭到阻碍。一些公司开场寻找其他处理方法，以降低产品本钱，简化产品构造，降低运营本钱，开辟会议电视市场。得益于90年代初PC机的高速开展，PC插卡型产品迅速出现，成为降低会议电视本钱的一条捷径，并最终构成第二代产品。第二代产品具有以
9、下特点：1. PC机插卡构造，板卡从第一代产品的10块左右减至3至4块。硬件毛病率低于第一代产品。2. 应用程序建立在Windows平台上，软件毛病率高。包括软硬件毛病的总体毛病绿高于第一代产品。3. 本钱降。价格低于第一代产品4. 在低速带宽上图像质量优于第一代产品5. 维护极其复杂，维护人员需具备专业的计算机和通讯知识6. 设备工作状态极不稳定，且一旦出现毛病，处理方法复杂。经常需要重新安装软件甚至重新安装Windows操作系统。第二代会议电视产品出现于90年代初，在94、95年到达顶峰，于97年以后迅速走向衰败，逐步退出会议电视市场从某种意义上讲，第二代产品拾一种过渡型产品，第二代产品尽
10、管对第一代产品构成强烈冲击，但由于本身构造上固有的弱点，并没有完全取代第一代产品，从而在90年代初、中期构成两代产品共存，第二代产品略占优势的态势。第二代会议电视产品为PC插卡产品，代表厂商为美国VTEL。PTEL也通过购置其他小型会议电视公司产品，在其产品系列上参加PC插卡型产品VENUE2000。但由于VENUE2000是由小型公司开发出的，其产质量量比拟差，市场表现不好，在中国更是被大多树用户特别快予以否认以第二代产品为主的会议电视厂商在97年以后迅速走向下坡。以VTEL为例，1997年VTEL与CLI合并后当年全球市场占有率上升至17%。但在第三代产品的冲击下，VTEL在1998年的全
11、球市场占有率迅速下滑至5%。排名滑至前六名以外。第二代会议电视产品的固有咨询题特别快为广大用户和厂商所认识。新一代产品，高度集成化产品，即第三代产品，在1998年出现，并迅速占据了大部分市场。到1999年底，地三代产品已占有全球会议电视市场70%，正在迅速取代第一、第二代产品。3、第三代会议电视产品-高度集成专业化产品第二代产品在几个上低于第一代产品，在低速带宽上图像质量优于第一代产品。但仍然具有工作不稳定，毛病率高，操作复杂的弱点。且图像质量尽管有所提高，仍不能满足需求。在90年代中期，对新一代产品的需求越来越强烈，第三代高度集成专业化产品应运而生。第三代会议电视产品为高度集成专业化产品，具
12、有以下特点：1. 高度集成化，非PC构造2. 高度稳定，7*24小时持续工作设计3. 设计构造先进，芯片运算才能强，功能强大，支持H.263最新国际算法4. 声音、图像象质量好，在低速带宽上实现高质量图像、声音传输5. 同时集成多种网络接口，且支持实时网络接口转换6. 伍操作系统，软件直截了当驱动芯片级操作7. 具有自习惯功能，完全智能化8. 易于操作，不需任何专业知识9. 维护简单（二）电视会议的几种组网方式1、ISDN组网方式由于ISDN在各地较为普遍，便于和各地进展通讯，贵公司希望通过视频终端实现多点的电视会议。ISDN在视频通讯时能够得到一个能够让我们接受的效果-1条ISDN能够实现1
13、2.5帧/秒，在静态和缓慢运动时有特别好的效果，在迅速的大动作时有拖尾现象，但当动作完毕后能有明晰的图像；当使用3条ISDN时能够到达25帧/秒的效果，此效果能够满足根本的运动处理，比方汽车的运动等。因而我们建议贵公司的视频系统能够预备采纳ISDN方式，依照公司对视频效果和ISDN的要求我们能够为您提供最好的视频处理方案。以下是ISDN的几种不同的配置方案：a. 点对点的1条ISDN通讯此方式适用于两个不同地点的简单通讯，图如下，这种方式有一个好处是当视频会议不使用时我们能够利用ISDN打，如此不会浪费资源。采纳的设备是POLYCOM Viewstation 128两台。附件配置：29或34电
14、视机2台，电视柜2个。会议由任可两地公司会场操纵，所有参与会场可交互式讨论。传输延迟时间低于200ms。画中画图象与数据同时传输。可设置任一分会场为广播形式。支持声音鼓励自动切换会场。b.点对点进展多条ISDN的视频通讯可能在我们通讯时，1条ISDN的效果已经不能满足我们的需求，我们能够使用多条ISDN（最多4条）进展通讯。如此能到达一个特别明晰的图像质量。采纳设备是POLYCOM Viewstation 512两台。c. 多点交互视频会议（小于4点）我们可能有几个不同的地点需要有视频的通讯，如此我们能够采纳POLYCOM Viewstation MP一台，POLYCOM Viewstatio
15、n 128或512几台。由于MP设备有内置一个多点操纵单元（MCU）能够实现4个不同地点的1条ISDN的交互会议和3个不同地点2条ISDN的交互会议。MCU能够实现会议的多屏方式（4分屏）和语音鼓励等。（如使用POLYCOM Viewstation FX+PRI接口可实现4方384K的会议）如图d.多点交互会议（大于4点）此种方式适用于在大于4个地点的会场进展交互视频会议，主要的操纵设备为外置的多点操纵单元（MCU）进展操纵，他能够实现不同的开会形式包括有多分屏等这种设备特别昂贵，但是采纳视频会议后能大大的节约开会地点的差旅费用和提高办事效率。如图2、专网组网专网组网的主要是利用专有的电路（D
16、DN或ATM）等线路进展交互电视会议，这种电视会议的方式的图像质量稳定，效果好，但是线路的费用较大。如图：3、IP（H.323）组网方式利用公司内部的局域网实现交互电视会议是进两年来较为流行的方式，由于这种方式方便简单，而且能够充分利用公司的资源，但是他的前提条件是您要求有足够的带宽。由于在IP上进展传输，有质量保证咨询题（QoS）我们依然建议您的视频带宽应在384K以上，如此才能保证一个比拟稳定的电视效果。如图：网络依照：A、网络协议IP V4IP V6OSI CLNSOSI CMNSIPXATMFrame RelayIEEE 802.1dIEEE 802.3(包括802.3ab、802.3
17、u、802.3z等)IEEE 802.1qIEEE 802.1pLANEMPOAHDLCPPPISDNIPX WAN2.0X.25SMDSB、路由协议OSPFRIPBGPEIGRPES-ISIS-ISPIMDVMRPMPLSC、治理/平安协议SNMPTelnet Remote AccessUsername/Password for remote Access Security ControlAccess Lists (Routing)Administration Filtering (Bridging)Debug CommandsPing CommandsSyslogEvent Logging
18、 Performance TuningCMIP三、视頻会议的各种实现方式简介（一）ISDN此方案采纳ISDN，中心点安装MCU，并接入PRI线路，其它各点安装ISDN终端，并接入多条ISDN线路。如此能够实现各点以64K-384K的速率进展通讯。设备选用：MCU-POLYCOM MGC100 终端-POLYCOM Viewstation 512（二）IP(H.323)此方案采纳IP方式进展通讯，中心点安装MCU一套，接入以太网，各点能够安装终端一套，接入以太网。如此能够实现各点以64K-768K的速率进展通讯。设备选用：MCU-POLYCOM MGC100 或RADVISION VIOIP40
19、0 终端-POLYCOM Viewstation H.323或 POLYCOM Viavideo（桌面型）四、相关设备（一）MCU1、POLYCOM MGC100今天，POLYCOM网络正在通过革新的视像技术，协助人们改良互相间沟通的方式。 POLYCOM公司的MGC产品是实现视频通讯应用的网络系统，包括：视频会议、远程医疗、远程教育、可视电子商务、视频呼叫中心和可视聊天室。POLYCOM公司的MGC,多点会议及网关操纵系统 (Multipoint-Gateway-Control),是行业内唯一具备多媒体MCU功能及H.3xx互通网关的多点会议效劳器(MCU),并服从国际电联ITU-T关于56
20、Kbps至2Mbps 速率的视像会议及多点多媒体桥接效劳设备的相关标准。宽带视频通讯级构造具备坚实、高效的电信级平台，MGC-100 充分发挥出可靠和稳定的工作功能 所有功能都是在 单一 和 通用模块插槽式的平台上 完成，足以面向将来新一代网络技术和扩容的需要 所有接入用户都能享用所有先进的功能，不受网络不同的限制 提供在线系统诊断，能预告任何潜在毛病 前端面板LED显示灯提供即时系统状态，方便进展维护和毛病排除 所有功能模板均是： 前触式 可热插拔 自动配置 装备三个热备份且负荷分担可热插拔电源组，提供充足的电源备份保障混合网络连接MGC-100在单一平台上实现IP网与ISDN及ATM网的连
21、接。 直截了当接入H.323(IP)网 支持可选项H.320(ISDN)和H.321(ATM)网络 所有支持的网络均可访咨询和使用MGC-100的先进功能 无需外接网关功能完备从今以后，您可随意编排切换视频会议形式，使视像会议更具临场感，更具灵敏性。MGC-100的独有电视会议增值功能包括：多分屏功能 提供多达16种不同画面的分屏形式 同时能随时，随意地切换分屏形式 每种分屏形式中任一窗口均可设为固定或语音鼓励方式多重编码转换功能 MGC-100能接入不同传输速率、解象度、帧速、图象/话音编解码或不同网络协议的终端 保证每个终端运转于最正确的连接效果 确保在进展简单连接过程后，会议能够按时召开
22、 确保会议的稳定性 迎接与导入功能Greet and GuideTM（ISDN ATM） 可自设定多种迎接或广告画面，背景音乐和咨询候语 通过前台操作人员，提供用户导入会议功能；不同会议中的人员可互访或退出；灵敏合并或分拆会议。治理系统MGC-100提供一整套最灵敏方便的系统及会议治理应用软件。MGC WebCommanderTM 用户通过Netscape公司或微软公司的Internet阅读器来预订和治理睬议 MGC ManagerTM提供完全操作员操纵 - 从预定会议、治理睬议到系统配置、诊断及维护 音频式会议治理（TTCM）用户通过一部标准音频按键式机治理本人的会议维护通过远程监控系统进展
23、维护，可减少现场维护的开销 提供远程毛病确定与修复 提供远程系统软件下载 支持多个MGC 系统容量ISDNATMIP最高会场数968096最高同时会议数322832最高多分屏会议数161616视像会议H.320, H.323, H.321, T.120话音H.320多级H.231, H.243级联和主席操纵,H.281FECC (远端摄象头操纵) 图象H.261, H.263语音G.711, G.722, G.728数据H.243LSD, T.122/T.125(MCS) ,T.123, T.124(GCC)信息传输H.221,H.242信道集合H.221, BONDING Mode 1, H
24、0外部传输数据速率56 Kbps 2 Mbps时钟同步可同步于外部网络网络接口25Mbps ATM (FVC)PRI-T1 (ISDN信令)V.35/RS-449/EIA-530155Mbps ATM (FVC)E1/T1 专线RS-366 拨号100/10Mbps以太网PRI-E1 (ISDN信令)KG加密支持作业环境要求工作温度10至40摄氏度每小时3400 BTU储存温度-25至70摄氏度相对湿度15至90% 非凝聚工作高度高达3,000米 (10,000英尺)储存高度高达12,000米 (40,000英尺)工作静电ESD+8kV储存静电ESD+15kV机箱尺寸高40.8 厘米 (16英
25、寸)阔58.4 厘米 (23英寸)深50.2 厘米 (19英寸)电源(3套负荷分担)交流110-240 VAC, 50/60 Hz 直流 -48 DC 2、RADVISION VIAIP400RADVISION公司是基于IP的语音、图像和数据方面的专家，ViaIP400产品更是由于拥有良好的稳定性和易用性而享誉业内。使用ViaIP400，能够使语音、图像和数据的传输到达真正的无缝隙， 且具有极好的可扩容性和互操作性。RADVISION公司viaIP100/400视讯多业务综合平台,是提供一个基于IP的语音、视频和数据会议效劳的一体化处理方案。ViaIP100/400系列产品满足了效劳供给商、企
26、业、政府部门对IP通讯的要求。该方案在一个平台上集成了多媒体网关、多点会议技术、数据协作和智能网闸等多种功能。ViaIP400产品基于RADVISION公司享誉业内,并作为业界标准的H.323技术。它提供了用于会聚语音、视频和数据网络的加强级V2oIP效劳所需的规模可扩展性和可靠的互操作性。目前CISCO公司全线OEM了RADVISION公司的产品，并已构成其AVVID系列产品，RADVISION和CISCO公司共同占据了全球H.323 MCU市场近70的份额。viaIP系统基于Cisco和Nortel等公司普遍采纳的Compact PCI架构: 机箱是一个带有无源Compact PCI背板的
27、19英寸2U高单元，4插槽。 包含4个插入卡位：可选配MCUXX卡、asNT10卡、gwP20网关卡、VPS视频处理卡等，这些板卡支持热插拔和混插。 提供DCS（T.120数据协作软件）、ECS（网闸治理软件）、ENC（多ECS中央数据库治理软件）。 系统网络连接位于前部，连接到卡上。网关卡配置有一个同意背后连接的后部I/O卡（随机架一同提供） 系统带有容错、双路电源：110-220V AC 50/60Hz，实现双电源主备倒换。 ECS支持双机热备份功能。ViaIP400系统模块如下列图：支持标准列举 会议电视框架标准:H.323、H.320;视频编解码标准:H.261、H.263音频编解码标
28、准:G.711、G.722、G.728、G.729、G.723数据通讯标准:T.120用于多点会议的MCU卡 MCU-30/60/100RADVISION viaIP MCU卡是一个用于语音和视频共同传输的功能强大的先进方案。MCU设计用于viaIP400平台，以每个端口更低廉的价格和更高的功能提供多点会议呼叫效劳，实现了MCU技术在性价比方面的打破。RADVISION公司提供3种型号、不同呼叫容量的多点会议操纵单元卡。用户可依照实际用户数目以及会议速率选择对应的板卡,也能够通过多块板卡间的堆叠、级联满足大容量的要求。如为了到达MCU的最大容量，系统可配置为： 4个mcu-100卡，支持400个端点。一个系统最初能够只配置一个MCU卡，其余的依照今后的MCU端口容量扩大要求再配置，扩容不会妨碍原有系统的功能。MCU呼叫容量请参阅下表：名称64K语音端点174K384K768K1.5M2.0MMCU 304530211076MCU 60906042211512MCU 10015010070352520参考文献：1、 多媒体网络通讯2、 计算机网络3、 POLYCOM与视频会议