浅析视频会议系统的标准及工作原理

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浅析视频会议系统的标准及工作原理

作者：薛文辉 周国红 邱 利 来源：《商场现代化》2009年第03期

[摘要] 本文介绍了基于H.323视频会议的标准、优点,以及视频会议系统组成和基本工作原理。

[关键词] 视频会议 标准 H.323 工作原理

视频会议系统是通过互联网通信技术来实现的网络虚拟会议，通过图形、声音等多种方式交流信息，使在地理上分散的用户可以共聚一处。支持人们远距离进行实时信息交流与共享、开展协同工作的应用视讯系统。视频会议极大的方便了协作成员之间真实、直观的交流，对于远程教学和会议也有着举足轻重的作用。 一、基于H.323视频会议的标准

国际电信联盟ITU对于视音频通讯及其兼容性的技术进行了规范，在这些基本的协议中，同时对语音、视频的编码格式，用户控制模式等要件进行了相关的规定。ITU-T制定的适用于视频会议的标准有：H.320协议（用于ISDN上的群视频会议）、H.323协议（用于局域网上的桌面视频会议）、H.324（用于电话网上的视频会议）和H.310（用于ATM和B-ISDN网络上的视频会议）。其中H.323协议成为目前应用最广最通用的协议标准。

基于网络的视频会议系统遵循H.323标准，采用实时传输协议(RTP)和实时传输控制协议(RTCP)实现音频和视频流的实时传输和控制，解决音频和视频流的同步；视频编解码采用H.261/H.263算法；支持在一个网络环境中同时召开多个独立会议；在多点控制单元(MCU)上实现多点会议的管理和控制。 H.323具有以下主要优点：

1.H.323协议被设计成运行在通用的网络体系结构之上，具有网络独立性。

2.其协议提供了网络带宽管理功能，能够对网络中并发的H.323连接数和H.323应用可获得的带宽总量进行限制。

3.提供了连接基于电路交换或ISDN的视频会议的手段，并且支持多点会议和多播(multicast)功能。

4.H.323实现了不同厂商的多媒体产品和应用的互操作等。


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二、基于H.323的视频会议系统的组成

根据H.323建议，IP视频会议系统由会议终端(Terminal)、网关(Gateway)、网闸(Gatekeeper)、IP网络,以及多点控制器(MCU)组成。

终端是提供单向或双向实时通信的客户端。所有终端支持语音通信，可选支持视频和数据通信。网关用于实现与非H.323终端的连接。网闸执行保护数据网络完整性的功能，主要包括地址转换访问控制和带宽管理等。IP网络：随着用户对Internet需求的增加,以及对于信息交流更高的要求，高速IP网络得到快速发展，通过重新铺设5类线，用户可以获得10M甚至100M的接入带宽，可以充分支持视频会议业务。利用VLAN交换机代替集线器、支持IGMP路由器、通过帧中继和ATM网络传输图像、保证带宽等措施可以较好地保证会议电视的传输质量。

多点控制器用于支持三点或多点之间的网络会议，由多点控制器(MC)和零个或多个多点处理器(MP)组成。MC确定所有终端的音视频处理能力并控制会议资源。MP混合、交换和处理音频、视频和数据流。

带宽是视频会议系统组网的主要考虑因素，特别是在星型网络结构中。如果一个MCU有5个终端，每一个终端使用128kbps的带宽，在这个MCU处就至少需要640kbps的带宽。视频会议的带宽由四部分内容占用：图像、声音、数据和信令。通常数据和信令占用的带宽比较小，声音大约需要64K。视频占用带宽最大，变化也最大，而且会因为图像的运动量的多少而变化。一般在终端和MCU的连接可以选用ISDN、ADSL等网络，但是在MCU之间往往需要选择带宽更为富裕的网络，甚至租用专网。 三、基于H.323的视频会议系统的工作原理

目前在网络上运行的视频会议按技术不同可分为两类：一是基于IP单播网络和H.323协议族的视频会议；二是基于IP组播网络和开放软件(Access-Grid)的视频会议。

1.基于IP单播网络和H.323协议的视频会议系统。单播是指客户端与服务器之间的点到点连接。通过MCU建立视频会议网络的控制平台，实现视频会议终端任意多点的视频会议功能。从理论上说，只要IP网络铺设到的地方均可以安装视频会议终端，成为会议室或远程会议点。多点视频会议的实施还需要做很多工作。

2.基于IP组播网络的视频会议系统。利用IP组播(Multicast)技术可构建具有组播能力的网络。组播允许路由器一次将数据包复制到多个通道上，降低了网络带宽要求，有效节省传输带宽，这对于需要在多点之间传输流媒体的视频会议尤其具有重要意义。同时，IP组播视频会议系统平台不需要MCU，通过软件来实现视频会议终端任意多点的视频会议功能，大大节省了系统成本。


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基于网络的视频会议系统有多种网络拓扑结构，主要包括星状或线状网、树状骨干网等。其中树状骨干网适合分级会议电视系统的需要，尤其适合三级以上MCU级相连的视频会议系统采用；星状或线状网则适合于集中式视频会议系统，尤其适用于集团企业、公司内部，以及部门内部视频会议系统建设的需要。树状骨干网以设在主控室的一级MCU为汇接中心，以星状辐射方式与二级MCU和三级MCU相连，每一级的MCU同时与本区内的分会场相连接；各级MCU对本区各分会场的图像、语音、数据进行切换，同时将切出的图像、语音、数据送至上一级的MCU；切换后的图像、语音、数据经各级的分配设备传送到全网各个分会场。 四、结束语

目前H.323已成为视频技术的发展重点，基于Ｈ.323的视频会议系统符合未来发展方向，随着产品协议标准和系统总体架构得到进一步的扩展和完善,以及公网带宽瓶颈的突破，视频会议必将成为一种非常现实的沟通方式。 参考文献:

[1]朱雄军:基于H.323协议的IP视频会议系统解决方案及实施[J].教育信息化，2006（2） [2]叶长林:基于网络的视频会议系统的建设与应用[J].有钱电视技术，2006（7）

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