5G時代的云視頻會議系統研究

蔣 耀，秦莎莎

（中國人民解放軍75841部隊，廣東 廣州 510500）

1 5G時代云視頻會議系統的發展現狀分析

2019年6月，我國工信部正式發布5G商用牌照，支持5G網絡在我國范圍內大面積覆蓋，促使我國轉入5G技術高速發展階段。對于5G技術而言，其持續推動多領域現有工作模式的改變，特別是在全要素生產率提升方面能夠發揮出更為理想的應用優勢，促使中高端協調發展模式逐步建立并得以落實。對于視頻會議系統而言，受到5G技術的影響，傳統會議模式也隨之發生明顯改變。

在5G時代背景下，云視頻會議系統在企業內得到逐步普及應用，用戶對該系統的功能要求也逐步增多。現階段，云視頻會議系統的用戶量明顯增長，利用相應系統組織網絡虛擬會議更加常見，且在當前已然發展成為異地辦公的常用商務協作模式。目前，云視頻會議系統逐步被應用于多種復雜場景中，為更好滿足這樣的應用需求，5G技術等先進技術的綜合利用受到更多關注，云視頻會議系統的功能與技術升級速度明顯提升，程度也持續加深。

2 5G對視頻會議系統應用的主要影響分析

2.1 推動視頻會議個人化應用增多

4G技術的普及性應用，使我國移動互聯網市場迅速發展，而5G技術在當前被視為移動互聯網市場增長的新動力。隨著5G技術商用廣泛性的提升，云視頻會議等企業辦公軟件進入移動端市場并逐步得到更多關注與利用，有望發展為標準辦公配置[1]。在5G技術的支持下，基于云計算的大規模視頻虛擬會議室管理操作的簡單程度明顯提升，云視頻虛擬會議系統的易用性增強且使用成本顯著下降。

就當前的情況來看，企業視頻會議系統能夠實現對會議室之間開會需求的基本滿足，但是其部署靈活程度依然有著較為明顯的提升空間。對于云視頻會議系統而言，其應用部署靈活性更強，且支持移動端入會以及計算機端入會，但是用戶并沒有形成較強的使用習慣。同時，大規模的智能終端入會、桌面電腦入會需求尚未進入成熟階段。對于5G網絡技術而言，其擁有更大的網絡寬帶，能夠使強穩定性的高清視頻通信成為現實，促使移動終端入會模式、臺式電腦入會模式在云視頻會議中的使用量增多。逐步推動更多用戶產生會議室終端、移動終端、桌面電腦端入會的超融合需求，實現視頻會議個人化應用增多。

2.2 優化傳統MCU部署模式

在5G時代背景下，移動帶寬高速低延時性能明顯，移動終端入會質量水平更高，使得桌面視頻溝通、移動視頻溝通的普遍程度顯著提升。對于一個大型集團企業而言，在視頻會議中，對于視頻的需求量極大，甚至可以達到千位數和萬位數級別的規模。而在傳統的視頻會議部署中，集團企業更多使用MUC中心部署模式，難以對視頻大量并發的實現提供有力支持，因此，必須要組織對集團企業視頻會議部署的升級與優化改良。云計算以及5G技術的應用促使傳統集團企業視頻會議的部署升級成為可能，多種新型架構得以研發以及應用，實現對傳統MCU部署模式的替代。

2.3 SPU架構的云視頻會議系統逐步取代硬件視頻會議系統

對于傳統的基于硬件搭建的會議系統而言，其搭建成本相對較高，且整個會議流程煩瑣，后期維護投入較大。同時，硬件視頻會議系統在開發與搭建期間需要對接各種設備的SDK來實現，因此硬件視頻會議的滲透率低，只適合大型企業應用。而在5G技術商用的背景下，云視頻級會議系統的優勢性逐步顯現，在數據傳輸、處理、存儲方面均使用云服務器完成，相比于硬件視頻會議系統有著更大的應用優勢。此時，用戶不需要投入更多的成本支出用于硬件以及軟件的安裝，在相應會議平臺內即可迅速組織遠程會議。

3 5G時代的云視頻會議系統主要搭建思路分析

3.1 利用5G+云計算技術完成遠程會議整體解決方案設計

在進行云視頻會議系統的設計過程中，充分利用5G和云計算技術完成遠程會議整體解決方案的構建。這種基于5G+云計算技術的視頻云平臺可以細化為三大功能模塊，即有集中會議管理模塊、視頻云會議模塊、直播平臺，可以為用戶提供清晰度更高、延遲性更低的遠程視頻會議服務。

3.2 系統內多個功能模塊的設計

3.2.1 集中會議管理模塊

該模塊內包含的子單元主要有企業管理平臺、會議管理、業務管理、日志管理、通信錄、分級分權等，支持自主入會，并實現對視頻會議的自動化、統一性管控，整合企業及下屬子公司的視頻會議資源，在真正意義上實現用戶資源、消息、應用以及管控方面的統一。配合其他功能模塊的共同利用以及進一步細化部署，能夠完成對所有視頻會議資源的靈活調度，促使視頻會議資源的集成統一成為現實[2]。

3.2.2 視頻云會議模塊

該模塊內包含的子單元主要有接入服務、MCU管理、會議控制、信令控制等，依托互聯網App能夠靈活地完成入會與組會，保證300人可以在移動端同時接入音視頻會議，并結合網關完成對傳統視頻會議資源、互聯網端會議資源的協同。同時，可以實現與會議室視頻會議的有效聯通。

3.2.3 直播平臺

模塊內包含的子單元主要有錄制服務管理、流媒體管理、視頻資料管理、CDN、直播服務、點播服務等，支持互聯網在線直播、短視頻的錄制與播放，用戶可以結合自己的現實需求，完成在線直播或是短視頻傳播，其能夠為多領域工作的展開提供支持，如企業文化宣傳、遠程教育、遠程客服、服務產品推廣等。

3.3 分布式架構的設置

應用分布式架構設置模式完成云視頻會議系統的搭建，能夠明顯減少傳輸與管理節點，使節點故障發生概率以及影響面隨之降低，支持傳輸過程的安全穩定性提升，只有更大的應用優勢。分布式傳輸架構可以細化為交換系統、分布式輸出節點處理器、分布式輸入節點處理器這幾項結構，在實際傳輸期間，信號通過分布式輸入節點以及輸出節點連接至各自的交換機，在網絡的支持下使信號之間的高效傳輸與調取成為現實。

3.4 可視化技術的引入

在云視頻會議系統中引入的音視頻系統設備相對多樣，且數量普遍保持在較高水平，相對應的，其管理工作的復雜程較大。在用戶下達某項指令后，普遍需要多人操作[3]。為降低相應操作管理復雜程度以及實際工作量，可以引入可視化管理平臺，在網絡的支持下，可視化管理平臺、分布式音頻系統、音頻處理系統以及環境周邊控制系統能夠實現暢通連接，共同構成可視化系統，為管理調度工作的高質量展開提供支持，協助用戶迅速、高效、準確完成分析決策，提升整體工作效率。

3.5 配合更多技術以滿足更多需求

在5G應用場景下，當用戶端與系統后臺連接后，依托后臺編碼可以完成對對視頻環境的自適應調節，從而達到有效解決回音過大、噪音過大等問題的效果；延時能夠低至毫秒級，結合先進編碼技術的應用，可以在相同畫質條件下促使視頻節約更多的寬帶占比空間，拓展視頻的應用場景，在更多垂直應用場景中均能夠發揮出較好作用；視頻分辨率有所提升，支持遠程精密作業的實施。

將VR技術、AI技術同時引入該云視頻會議系統內，能夠實現對更多業務需求的滿足。通過將VR技術應用于云視頻會議系統，可以完成對更多場景的真實模擬與仿真構建，促使云視頻會議系統能夠在醫療、軍事等更多領域內得以利用[4]；通過將AI技術應用于云視頻會議系統，可以為用戶構建起更加智能的全視頻溝通環境，進一步優化用戶體驗。

4 5G時代背景下云視頻會議系統的展望

4.1 接入方式的變更

5G技術的發展以及廣泛商用為云視頻會議系統帶來更多發展新機遇，能夠更好地實現對移動終端、移動計算機、會議室終端等大量接入云視頻會議系統的超融合現實需求的有效滿足。在5G技術的支持下，受到其超低延時性的影響，智能手機等移動終端接入云視頻會議系統的成效能夠表現出明顯提升的發展趨勢，促使桌面視頻溝通的常見程度增高。同時，超高清的視頻效果以及高流暢性畫面也會使得用戶的云視頻會議系統使用感受進一步增強。在當前與未來的發展中，依托5G技術在云視頻會議系統中的深入性利用，大型企業對云視頻會議系統接入數量方面的新需求能夠得到更好滿足，支持上百名、甚至是成千上萬名終端用戶同時接入云視頻會議系統中展開遠程會議[5]。

4.2 管理方式的變化

隨著5G技術普及應用程度的持續性加深，云視頻虛擬會議室在企業內的應用普遍性顯著提升，逐步發展成為標準辦公配置，且企業內的各個員工均可以結合后臺管理程序的應用完成虛擬會議室管理。在5G技術的支持下，大規模的云視頻虛擬會議系統管理將成為可能，且相應管理操作的簡單性明顯、效率更高。

4.3 行業發展的變革

在多網絡融合的背景下，依托5G技術的深入性利用，能夠使更多企業用戶對云視頻會議系統的應用積極性有所提升，傳統的實體會議場景將逐漸被云視頻虛擬會議場景所取代。對于5G技術而言，其具有超低延時性（延時低至1 ms）以及更快的傳輸速率（平均10 Gbps），將其引入云視頻會議系統，能夠實現云視頻會議系統使用性能的強化，助推云視頻會議系統逐漸發展成為當前與未來辦公的主流模式。

4.4 保密性需求的更好滿足

出于對會議安全性以及保密性的考慮，政府部門或是金融、銀行等集團企業在部署云視頻會議系統時依舊會選用內部部署MCU模式，但是會對相應模式進行一定程度的技術升級，以滿足更多的并發需求。在實踐中，普遍應用MCU分布式架構、水平級別級聯的部署模式，支持視頻大量并發的實現。對于MCU分布式架構而言，其能夠對核心MCU的壓力進行有效分擔，在分支內部存在的大量視頻流并不需要依托總部MCU即可實現并發，使雙向視頻流的路徑減少。總體而言，依托云服務架構模式的應用以及內部MCU硬件部署的優化，配合5G技術的使用，能夠對企業多模式融合的視頻會議需求進行切實滿足，驅動企業現有服務器資源的利用效率提升，為企業信息化建設的進程加速與技術升級提供有力支持。

5 結束語

綜上所述，現階段云視頻會議系統逐步被應用于多種復雜場景中，為更好地滿足這樣的應用需求，5G技術等先進技術的綜合利用受到更多關注。5G技術在云視頻會議系統中的利用將推動視頻會議個人化應用增多、優化傳統MCU部署模式，驅動云視頻會議系統的功能與技術升級速度明顯提升。■