構建視頻會議系統技術之IP網絡

趙日峰 趙 飛

摘要：根據IP網絡的主要特點，重點從網絡帶寬、壓縮技術、多播技術、傳輸協議、QoS等五個方面論述了基于IP網絡構建視頻會議系統的技術要求。

關鍵詞：多媒體通信；IP；視頻會議

1前言

隨著多媒體計算機技術和通信技術的發展，產生了一種新的技術——多媒體通信技術，它是多媒體、通信、計算機和網絡等相互滲透和發展的產物，兼收了計算機的交互性、多媒體的復合性、通信的分布性以及電視的真實性等特點，具有明顯的優越性。目前，如何在IP網紹中更好、更快地實現視頻、音頻的傳送已成為當今的研究熱點之一。

2基于IP網絡構建視頻會議系統的技術要求

隨著IP網絡的速率越來越高，從窄帶走向寬帶，承載業務從非實時走向實時，IP技術已成為實現視頻、音頻、數據等綜合業務的最佳選擇。在IP網絡上建立視頻會議系統需要多種技術支持，是比較復雜、完整的多媒體應用系統。

2.1要有足夠高的帶寬

要傳送視頻，必須要有足夠的網絡帶寬，就像大車要有足夠寬的馬路才能通行一樣，否則，視頻數據無法通過網絡。以一幀1024ｘ768像素的圖像為例，如果用12bit表示每個像素，則共需要9 4Mb,如果按照25幀／秒的傳輸速率，則1秒內需要傳輸的數據量就是235Mb。在現有的網絡條件下，傳輸這么大的數據是無法接受的。

2.2要有好的壓縮技術

只有采用高壓縮比的壓縮算法，有效地降低數據量，才能使視頻、音頻數據在IP網上傳輸成為可能。例如：在H 323會議系統中，圖像編碼主要采用H 261和H 263標準，支持cIF、QCIF的分辨率，而正在完善之中的H 264是比H 263和MPEG-Iv壓縮比更高的標準，節約了50％的編碼率，而且對網絡傳輸具有更好的支持，可獲得HDTV、DVD的圖像質量。

2.3要有基于IP網絡的多播技術

多播是一種多地址廣播，發送與接收是一對多的關系。在傳輸過程中，發送端只需發送一次數據包，位于多播組內的各個用戶就可以共享這一數據包。在視頻會議系統應用中，將一個節點信號傳送到各個節點時，無論是重復采用點對點通信，還是采用廣播的方式，都會嚴重浪費網絡帶寬，而多播技術將數據傳送分布到網絡節點中減少了網絡中的數據總量。

2.4要有相適應的傳輸協議

TCP、UDP協議均不能很好地支持視頻會議系統，這就需要與之相適應的協議，如RTP、RTCP、RSVP等。RTP運行在UDP之上，音頻、視頻等數據被封裝在RTP數據包中，每個RTP數據包被封裝在UDP包中，然后再封裝到JP包中進行傳輸。在底層網絡支持多播的情況下。RTP還可以使用多播向多個目的端點發送數據。RTCP是RTP的控制協議，負責反饋控制、檢測QoS和傳遞相關信息，對RTP的數據收發做相應調整，使之最大限度地利用網絡資源。

2，5要提供服務質量保證

網絡服務質量是網絡與用戶之間，以及網絡上互相通信的用戶之間關于信息傳輸與共享的質量約定。第一，在任何網絡中，時延總是存在的。視頻會議系統具有較高的實時性和可靠性要求，為了獲得各會場的真實的現場感，音頻、視頻的時延都要小于0.25s,最大時延抖動應小于10ms。其次，在視頻會議系統中，還要求唇音同步，只有達到時間上的同步，才能自然有效地表達關于會場的完整信息。第三，允許一定的丟包率。因為人的感知能力有限，在一個視頻會議系統中，個別分組丟失，人眼是感覺不到的，因此可以允許一定的傳輸誤碼，丟包率應控制在人能接受的范圍內。

3基于IP網絡構建視頻會議系統的協議

基于IP網絡構建視頻會議系統的標準主要有：H.323和SIP。

H.323沿用了傳統的電話信令模式，比較成熟，已經出現了很多產品，形成了比較成熟的應用體系和市場體系。SIP協議將音、視頻傳輸作為Intemet上的一個應用，增加了信令和QoS要求，借鑒了其它In-temet標準和協議的設計思想，遵循簡練、開放、兼容和可擴展等原則，比較簡單，但其推出時間不長，協議并不是很成熟，應用也不是很多。

4結束語

隨著網絡、多媒體、通信技術的飛速發展和性能的提升，基于IP網絡構建視頻會議系統技術會不斷被發展和完善，必將以其獨特的優勢廣泛應用到Internet、Extranet、Intranet上，為政府機關、商業集團、科研院所、醫療機構及普通個人等進行異地交流提供方便條件，成為工作、學習、生活中不可或缺的工具。