34视频会议技术白皮书040202.docx

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34视频会议技术白皮书040202

目录

第一部分视频会议系统技术白皮书0

1视频会议系统0

1.1视频会议的发展状况0

1.2视频会议原理概述及性能1

1.3几种主要的应用系统3

1.4市场前景4

1.5ＸＸ综合视讯系统7

1.6ＸＸ综合视讯系统产品9

第一部分视频会议系统技术白皮书

1视频会议系统

1.1视频会议的发展状况

视频会议产生于上个世纪60年代，随着70年代的数字式传输的出现，80年代编码和信息压缩技术的发展，到90年代视频会议系统已发展成熟。

视频会议的未来发展可以划分为四股潮流。

第一潮就是目前已投入使用、受人喜爱的拨号组群电视会议。

拨号组群（或群组）与其他方式相比，拨号组群电视会议可能更为成熟，但它不可能发展为最大的潮流。

拨号组群是一种"预先安排"的"共享式"组群会议环境，它未必属于个人。

第二潮为基于ISDN的桌面视频会议系统。

基于ISDN的桌面视频会议系统第二个潮流与组群系统相比有它自已不同的特征，它不是一种组群共享式环境，而且会议不必预先安排。

它都依赖于ISDN。

通信载体组织正在加大它们在这一技术上的投资力度，以期增大它们在国际国内范围的覆盖面。

第三潮是基于LAN的产品。

LAN上的组播视频会议与前述两种会议方式相比，有它自已不同的特征，首先，它被设计为多用户共用方式，考虑一下LAN的多路复用运作方式可以发现，在其中与多人通信是一件非常简单的事情，它有内置的协议，并使多用户会议以及加入或退出会议变得非常简便。

事实上，这正是这一模式非常诱人之处。

其次，在于它的使用非常自然方便，它支持过去的工作环境以及目前一直使用的工件环境。

在熟悉的PC协作环境上层，媒体工具如视频邮件与集中式存储环境等在LAN中都是可访问和可使用的。

最大的不同在于，它是一种公司内部的应用，而不是全球性的应用。

首先它是一种低代价网络，而且它是公司业务所需的最基本的部分。

最后一个潮流是未来之潮，这个最大的潮流就是Internet上的组播视频会议，尽管它也将是最有争议的潮流。

它具有许多LAN产品所具有的特征，并且也被设计为多用户共同模式，它是一种支持多人讨论会的高效方式。

只要愿意，一个人可以随时加入或退出会议，桥式工作模式只允许每一个人有一条线，而它在任何时段内都是开放的。

64kb/s或128kb/s随时可用，不论你愿意与否，它是一种颇为自然顺畅的会议环境。

使用过Internet和Web的人都知道，在Internet和Web上要快速到达许多地点是非常容易的。

Internet视频会议具有其服务器环境所具有的所有特征，它把Internet本身的财富作为自已通信能力的一部分，所以它是通信能力和信息资源结合的产物，同时它还在全球性环境适用，时区不同已不成问题。

1.2视频会议原理概述及性能

1.2.1视频会议系统的分类

（1）、从通信网络（或传输介质）角度这是一种最直观，最简单也是最通用的分类方法。

通信网络实际上有很多种，但从其结构的本质分，只有几种，即：

通用电话网（POTS）、局域网（LAN）、综合业务数字网（ISDN）、异步传输网（ATM）、因特网（Internet）。

这样就形成了5种视频会议系统，即基于POTS、LAN、ISDN、ATM、Internet的视频会议系统。

（2）、从传输内容角度在实际的计算机会议系统中，根据不同程度的需求和目的，在网络中交互的会议内容也有极大的差别，这样形成了计算机会议系统的几种不同形式：

文件会议系统

与会者共享屏幕上的一个或多个窗口，通过这些窗口交换信息。

这样的窗口称为共享白板，用户在这个白板上进行交互式的讨论或对文件进行修改等。

文件会议系统可以传输图文，但不能传递语音。

数据会议系统

在文件会议系统的基础上，在相同的通信线路上增加同时传送声音的功能，就成为数据会议。

可视会议系统

在数据会议系统基础上，再增加静态图像或准动态图像传输的功能，便构成了可视会议系统。

桌面视频会议系统

可以支持语音、视频、文本、图形等多种媒体，因此也称为多媒体会议系统（MultimediaConferenceSystem）。

桌面视频会议系统是视频会议系统发展的方向。

从狭义角度讲，前两种会议系统并不属于视频会议系统。

（3）、从终端配置角度可将视频会议系统分为两种：

多窗口系统

多窗口系统只需要一个监视器，每个会议场点（ConferenceSite）的活动情况只体现为一个窗口。

这种系统的通讯硬件成本和处理设备成本比较低，网络为每一次会议提供一个会议桥（ConferenceBridge），该会议桥收集了从所有会议场点发送的音频和视频信息，并混合音频信号，合成视频信号，然后再将结果信号分发给每一个会议场点，由于有会议桥的存在，每个会议场点只需一个输入通道（IncomingChannel）便可接收到所有与会者的信息并在本地场点实时显示出来，不需进行复杂的视频和音频信号处理，从而降低了运行成本。

多监视器系统

多监视器系统则恰恰相反，不需要窗口技术，远端每一个会议场点的活动情况在本地场点都体现为一个单独的监视器，而且还需要若干输入通道来接收所有会议场点的活动信息，对视频、音频信号也要做较复杂的处理，不仅导致了通信硬件成本和处理设备成本的增加，而且还显著地增加了运行成本。

（4）、从媒体选择角度为了优化网络连接，从媒体选择角度，可将视频会议系统分为两类：

媒体可选系统

对于媒体可选系统，每一个与会者（或会议场点）均有权选择（或授权选择和限制）在本地所需观察的特定场点的活动情况，这样，呈现在每个场点面前的会议活动情况是不尽相同的。

这种系统中，每个会议场点都需要一个特制的输入通道来接收外来信息，而且会议桥必须有足够的处理能力（或潜力）为每个会议场点处理各不相同的视频音频信息数据（包括合成视频信号，混合音频信号等功能）；从而导致了成本的上升，但却明显地增加了灵活性，有利于集中管理和授权控制，为各种存取保密、私有数据保密技术的实现提供了很强的硬件和软件设计基础。

媒体固定系统

在媒体固定系统中，呈现在每个与会者面前的会议活动情况都是相同的，因此，会议桥只须将合成的视频信号和音频信号多目（Multicasting）发送给所有会议场点，比媒体可选系统需要更少的带宽便可完成会议目的。

虽然成本低，但灵活性很差，使各种保密技术的实现只能在高层协议中完成，且使这种实现复杂化，难于维护和设计。

（5）、根据与会者参加的方式根据与会者参加的方式，视频会议系统可分为四种：

单用户系统

多点可视系统

1.2.2视频会议的结构

（1）、物理结构

通信网络可以是上面讲述的任意一种（PPOTS,LAN,ISDN,Internet,FDDI/ATM等），但由于不同的通信网络原理及结构差异很大，导致了视频会议系统微观部署结构（包括终端系统的连接结构，MCU的配置方案结构等）的差异性。

MCU（多点控制设备：

MultipointControlUnit）并不是必需的。

只有在多个会议场点（ConferenceSite）进行多点视频会议时，才设置一台或多台MCU，以进行图像与语音的分配和切换，这是由于视频与音频是连续传递的数据流，多个信道之间不能直接并联连接，否则来自不同会议场点的视频和音频信号将重叠在一起。

MCU通常设置在网络节点处。

终端系统的配置在同一视频会议系统中并不要求完全一致；对终端系统（包括软件和硬件）的要求比较统一，只需符合一定的国际标准即可。

（2）、逻辑结构

会议管理完成会议通知，召集任务；初始化会议环境；在会议进行中，协调系统各部分，管理与会者的身份与权力；进行系统各项性能参数的设置和调整。

协作处理主要提供共享白板、共享文件、共享应用等形式的协作方式。

其中，共享白板的作用是实现与会人员的公共显示和修改窗口，实时传送修改信息；内含文件等数据的传送功能，完成文件传阅任务；具有OLE功能。

视频/音频处理程序完成视频/音频信息的采集、转化，实时压缩本地媒体产生的数据，实时解压缩和播放远地媒体产生的并经过网络传送过来的数据。

通信服务和多点控制具有网络管理的功能，能集中处理各种媒体产生的信息流的调度、传输等一系列问题，实现点对点、组广播、广播方式等连续方式；完成相应进程的数据的连接；保证网络传输的效率，以维护一定的系统性能。

视频会议系统应具有的特点是，其谈话和活动图像必须是自然的，用户之间必须共享信息，必须要具有友好的用户接口。

1.3几种主要的应用系统

1.3.1ISDN视频会议系统

它可看作是目前网络上的一类增值业务，用户终端首先接入交换网，通过交换网的引导再接入MCU，即：

用户终端必须通过数字方式（有多种接口方式，如ISDN基本速率S/T接口或U接口，程控交换的数字用户环路G.703接口等）接入网络，一般要求多个B信道接入；

会议要建立多用户间多信道多点连接，连接的电话号码要通过MCU从会议召集人处得到，因此，MCU要支持一个会议引导过程和有一个多点多级的选路算法；

用户首先通过网络接入MCU，再通过MCU实现不同目的的会议接入，如生成一个会议，参加某个会议或邀请某个用户等；

用户终端将多种媒体数据流复用后经网络链路送往MCU，因此在MCU看来，每个用户终端送来的码流中含多个媒体信道；

网络和会议建立后，会议进程的动态控制由MCU完成，因此需要相应的信令通道。

1.3.2LAN视频会议系统

多媒体产品对网络带宽的依赖是众所周知的，在传统的共享式以太网上运行多媒体产品几乎是不现实的，但在交换式以太网上，工作站点可以得到一个10Mb/s的带宽用于多媒体数据（视频、音频、数据等）的传输。

而对于快速以太网，100Mb/s的带宽即使工作在共享方式下，传输多媒体数据也足够了，这就给LAN上视频会议系统的实现和部署很大的自由度和可选性。

1.3.3Internet视频会议系统

Internet是全球性的计算机网络，规模最大，用户最多，影响最广。

因此基于Internet的视频会议系统将是未来发展的必然趋势，也是最理想的视频会议系统。

视频会议中音频数据量还不及视频数据量的十分之一，为了实现一个较理想的实时或准实时的视频会议系统，视频传输的协调和处理将是一个关键的技术问题。

目前视频数据均采用差分编码压缩，又因为相邻图像间需编码的信息量变化很大，因此视频的实时数据传输率也反复变化，对静止场景传输率几乎为零，而对于变化幅度较大的场景图像，数据传输率将很高，这种变化可通过统计方法与结构方法由计算机自动识别。

而Internet是分组交换网，正适合于传输这类可变比特率的数据通信。

然而视频会议需要一个质量保证的最低标准，但Internet却无法满足这个要求，即：

QoS保证。

不过，通过运用阻塞控制机制以阻止共享资源的混乱，在Internet上有可能获得很好的QoS（服务质量）。

1.4市场前景

1.4.1商务交流应用

商务交流在各行各业中，商务活动意味着要交流。

无论涉及到的是同事、客户还是供应商，明白无误的交流在我们所参与的商务活动中都是最为重要的。

当今商务上的交流通常是指从自己的计算机中取出信息后再将它们转交给别人。

这一过程一般包括打印PC机文件、发传真、寄送文档、打电话、讨论并更正信息，最后完成对原PC机文件的修改。

每一步都会花不少时间，还有可能产生误解。

视频会议系统改进了这一过程，就是让用户相互之间能够直接用自己的PC机进行交流，免去了中间的一切环节。

使用视频会议系统，你用自己的PC机就能给同事打电话，而同事则可象你一样看到你的文档。

很多种软件工具都能用来在讨论的时候标出重点信息并对其加以编辑，这些都可在产生该信息的应用软件中完成。

用户只需敲一敲键盘，就能检索到清晰、快捷和完整的信息。

另外，如果充分发挥视频的功能，你和你的同事都能相互看到对方以及你们共同使用的文档。

身体语言和面部表情的微妙之处都能得到充分的体现，这是用传真机和电话所无法做到的。

这样，你就能避免浪费时间和在中间环节造成误解。

要想保证高效地进行事务交流，视频会议系统是目前最被看好的技术。

1.4.2商业会议应用

商业会议视频会议系统最主要的功能，是在提供远端双方立即且面对面会谈，因此而达到会议目的。

其最直接的效益是节省了因会议而造成的各种费用及时间支出。

企业应用视频会议系统，可提高员工的生产率；对于分支单位较多的大型企业，多点间的会议需求也可以通过安装MCU来达到多点会议的目的。

1.4.3企业交流应用

企业客户服务和产品开发使用视频会议系统不仅可以减少支出，而且可以避免重要职员频繁地出差，增进职工及业务部门间的交流，更好地实施内部管理及员工培训，最终全面提高公司的效率。

对于大型企业，其新产品开发组，往往由分散于不同地方的企业或研发单位共同参与，开发组人员经常要赴不同的开发地点举行专题讨论会议，视频会议系统不仅可节省因会议所造成的各种费用和宝贵时间，而且开发组的开发效率也可大大提高，同时各地的开发进度可以有效地加以掌握和控制。

1.4.4远程教学应用

大型公司可以利用视频会议系统发展远程学习系统。

通过视频会议系统，将全国各地的教室以互动式网络连接，当公司发表新产品或技术，即通过此系统快速地让其全球各地工程师了解，并训练其如何使用相关的训练教材，各分公司的教室可立即以此有效的方式培训其讲师并提供客户最新的课程。

利用此系统，每年除了可节省因为训练而造成的旅差费，而在课程内容的立即沟通，学员对课程的反应、课程的更新，以及训练计划的管理上更有难以估计的利益。

1.4.5市场调查和情报搜集

例如：

连锁商店，命令各供货部门经理，应用视频会议系统，让其与各地区经理或客户进行面对面会谈。

利用此方式，各供货部门经理可了解到其各连锁店的最新产品、销售状况等市场信息，帮助其进行货品采购决策。

同时各地区经理也可由各部门经理处得到各产品特性及销售建议。

1.4.6远程医疗应用

医疗手段和诊断水平的高低将直接关系到全人类的身体健康。

在分散于异地的医院之间部署视频会议系统，不仅可提高医疗质量，降低医院的运行成本，而且还可提高医疗诊断的及时性、准确性，最终达到远程"现场"协作会诊医疗的目的。

远程医疗可将各地医院及医疗设备相互连接起来，实现高清晰医疗信息传送、异地医疗诊断、疑难病症专家会诊、手术观摩教学等医疗卫生活动的现代化信息网络系统。

远程医疗不仅能够节约大量时间及交通费用，更能充分利用大、中医院的人力和技术资源，提高医疗卫生条件不发达地区的医疗服务水平。

1995年，国家医疗卫生信息产业工程（即"金卫"工程）已纳入了国家"金"字系列工程；金卫工程提出的目标是影像资料信息化，远程会诊等，标志着我国医疗卫生信息现代化建设迈出了辉煌的一步。

远程医疗和会诊的实现在我国具有广阔的发展前景和重要的现实意义。

1.4.7科研合作讨论

科研合作和工程设计在科学技术转化为生产力的过程中，各种机构和部门之间的频繁交流是必不可少的。

而视频会议系统彻底改变了人们之间信息相互交流的方式，而这种新颖的交流方式在科研合作和工程设计中有不可估量的作用和地位。

例如可以通过视频会议进行学术讨论的协同工作，项目总体规划设计阶段的相互协作等。

1.4.8跨国商务谈判

跨国企业应用对于任何一家跨国公司来说，使用视频会议系统都会为他们节省巨额的差旅费支出。

1.4.9招募员工

招募员工以往企业招募新人时，不是派人事主管或用人单位主管赴各学校对毕业生进行宣传，并直接在学校面试，要不就是要应试者集中到公司进行多次面试。

对于招募者及应试者而言，重复且来回奔波的面试实在是一件苦不堪言的工作。

采用视频会议系统进行员工招募工作，以最经济的方式，协助公司找到最适合的人才。

1.4.10小结

总之，视频会议系统无论应用于什么场合、什么目的，其最终的、也是最直接的效益是节省开支，提高效率。

近年来，由于压缩技术CODEC的飞速发展，通讯技术的巨大进步，提供了更大的频宽以容纳大量的会议多媒体数据（包括视频、音频）；而且伴随着ITU相关国际标准的陆续制订，使得视频通讯时代提前来临。

况且，PC对视频会议系统领域的介入，使得这一贵族化的技术具有了平民的价格，再加上许多基于Internet的视频会议系统的产品化，为视频会议系统进入广阔的商用和民用市场奠定了基础。

1.5ＸＸ综合视讯系统

1.5.1运营网络划分

ＸＸ集团将公众视讯运营网络划分为运营支撑层、视讯交换层和视讯用户层三个层面：

●运营支撑层

包括业务管理中心、业务受理中心、业务中心数据库和网管中心。

运营支撑层提供智能化的业务管理、资源分配、计费管理、业务统计、网络管理等功能，真正做到视讯业务的可运营、可管理。

●视讯交换层

由电信网络和叠加在网络上的视讯交换平台构成。

视讯交换平台具有电信级的稳定性、备份充分、宽窄带兼容、可扩展性强，通过模块叠加实现平滑扩容，可灵活进行分布式组网。

●视讯用户层

用户可通过IP、ISDN、E1、DDN等各种通信线路接入视讯交换网络，支持各厂家符合标准的终端，业务使用象打电话一样方便。

对于专网或非面向运行的视讯网络建设，ＸＸ综合视讯系统可以提供宽窄带一体化的视讯交换平台，提供各种线路接口方式，可充分利用专网和企业的现有网络，同时考虑网络的发展需要，支持扩展其它接口，保护用户投资。

1.5.2方案简介

面对公众视讯业务发展的契机，由于基于窄带H.320的视讯系统较为成熟，而基于IP网的H.323系统被普遍看好，ISDN目前是最方便的公众视讯系统接入手段，相对于其他接入方式（如E1、DDN、FR、ATM、IP等）使用方便，可方便通过拨号方式与任何联网地区建立会议。

本系统视讯交换平台采用宽窄带一体化设计，可为各行各业用户提供完备的一体化解决方案，不仅能提供大容量ISDN用户拨号接入，还能提供大容量的E1/V.35/IP方式接入。

公众视讯业务的发展，将视讯业务从单纯为少数特定用户群提供远程会议服务，转而面向公众，为各行各业提供视讯业务。

1.6ＸＸ综合视讯系统产品

1.6.1ViewPoint视讯交换平台

ViewPoint视讯交换平台采用全交换体系结构，宽窄带一体化设计，电源模块采用负荷分担方式供电，主控板提供主备倒换功能，对主控、会议控制、混音、时钟、呼叫、数据会议等所有公共模块采用热备份。

系统提供ISDN/E1/V.35/IP/STM-1等多种线路接口，单机端口容量为：

64个E1端口、或96个V.35端口、或128个ISDN端口、或128个IP端口。

单机可同时召开64组会议。

提供多协议/速率适配能力，允许不同的图像协议和语音协议的终端参加同一会议。

提供丰富的多画面功能，既提供电视墙方式显示，也可以在一个屏幕上显示多个画面，同时多画面还可通过回传的方式下发到各个终端。

支持主席终端对多画面的控制功能（设置、广播、观看等）。

可以完成48路会场图像的显示，12路组合画面，每路组合画面有9种显示模式。

支持T.120数据会议标准，可实现电子白板、文件传输、应用共享等功能。

支持模块叠加式平滑扩容和分布式组网扩容。

1.6.2ViewPointMediaCentre

ViewPointMediaCentre是ＸＸ集团设计推出的H.323MCU产品，采用高度集成化设计，集视频、音

频和数据处理于一体，作为IP多媒体应用的核心设备，为IP网络上远程协作和交流提供完美的解决方案。

MediaCentre提供12用户、24用户、36用户、48用户、72用户、96用户6种规格产品，灵活、强大的接入能力使其能够满足绝大多数IP视音频会议系统的需要。

MediaCentre支持从5.3kbit/s的纯音频会议到速率为1920kbit/s的高质量视频会议，将基于IP网络的协作交流带入新的境界。

1.6.3ViewPoint便携式视讯终端

便携式会议室型终端，适合于大型会议、远程教学、远程医疗等高要求的视讯业务的需求。

同时提供提供E1/V.35/ISDN/LAN接口，提供多画面控制、字幕叠加、远端闭音、远端静音、主叫呼集等完善的会议控制功能。

1.6.4ViewPoint视讯终端

双模式视讯终端，支持H.323和H.320标准，提供ISDN、V.35和IP接口，适合于各行业的需要，可满足用户对高性能视讯业务的需求。

1.6.5ViewPointOpenEye视讯终端

面向个人和商务的桌面IP视讯终端，支持H.323标准。

适合于个人参加远程视讯会议使用。

1.6.6ViewPoint业务受理中心

由费用管理、会场管理、会议管理、系统功能、帐号信息等功能模块组成，视讯用户可以通过WWW浏览器访问业务受理中心，自助式完成视讯业务的预约、会场管理、会议管理、个人帐号信息查询等功能。

1.6.7ViewPoint业务管理中心

由系统配置、用户管理、会场管理、会议管理、计费结算、统计查询六大模块组成，提供业务统一受理、资源管理、计费结算、业务统计等运营支撑功能。

1.6.8ViewPoint网管中心

负责全网的配置管理、拓扑管理、故障管理、安全管理、性能管理、日志管理等网管功能，

单个网管中心可管理128个视讯交换平台。

1.6.9ViewPoint业务数据库

业务数据库用于存放ViewPoint综合视讯系统有关运营的所有数据，包括用户数据、会场数据、会议数据、计费数据以及其它基础数据。

1.6.10ViewPoint流媒体服务器

提供流式服务，可对会议以流媒体方式进行网上直播或存储用于点播。

1.6.11ViewPointGateKeeper

提供节点管理、地址解析、带宽管理、呼叫控制等功能。