基于IP網(wǎng)絡(luò )構建視頻會(huì )議系統技術(shù)淺析

基于IP網(wǎng)絡(luò )構建視頻會(huì )議系統技術(shù)淺析 摘要:根據IP網(wǎng)絡(luò )的主要特點(diǎn),重點(diǎn)從網(wǎng)絡(luò )帶寬、壓縮技術(shù)、多播技術(shù)、傳輸協(xié)議、QOS等五個(gè)方面論述了基于IP網(wǎng)絡(luò )構建視頻會(huì )議系統的技術(shù)要求。
關(guān)鍵詞:多媒體通信;IP;視頻會(huì )議

1 前言

隨著(zhù)多媒體計算機技術(shù)和通信技術(shù)的發(fā)展,產(chǎn)生了一種新的技術(shù)——多媒體通信技術(shù),它是多媒體、通信、計算機和網(wǎng)絡(luò )等相互滲透和發(fā)展的產(chǎn)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(shí)性等特點(diǎn),具有明顯的優(yōu)越性。目前,如何在IP網(wǎng)絡(luò )中更好、更快地實(shí)現視頻、音頻的傳送已成為當今的研究熱點(diǎn)之一。

2 基于IP網(wǎng)絡(luò )構建視頻會(huì )議系統的技術(shù)要求

隨著(zhù)IP網(wǎng)絡(luò )的速率越來(lái)越高,從窄帶走向寬帶,承載業(yè)務(wù)從非實(shí)時(shí)走向實(shí)時(shí),IP技術(shù)已成為實(shí)現視頻、音頻、數據等綜合業(yè)務(wù)的最佳選擇。在IP網(wǎng)絡(luò )上建立視頻會(huì )議系統需要多種技術(shù)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(wǎng)絡(luò )帶寬,就像大車(chē)要有足夠寬的馬路才能通行一樣,否則,視頻數據無(wú)法通過(guò)網(wǎng)絡(luò )。以一幀1024×768像素的圖像為例,如果用12bit表示每個(gè)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(wǎng)絡(luò )條件下,傳輸這么大的數據是無(wú)法接受的。

2.2 要有好的壓縮技術(shù)
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(wǎng)上傳輸成為可能。例如:在H.323會(huì )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(wǎng)絡(luò )傳輸具有更好的支持,可獲得HDTV、DVD的圖像質(zhì)量。

2.3 要有基于IP網(wǎng)絡(luò )的多播技術(shù)
多播是一種多地址廣播,發(fā)送與接收是一對多的關(guān)系。在傳輸過(guò)程中,發(fā)送端只需發(fā)送一次數據包,位于多播組內的各個(gè)用戶(hù)就可以共享這一數據包。在視頻會(huì )議系統應用中,將一個(gè)節點(diǎn)信號傳送到各個(gè)節點(diǎn)時(shí),無(wú)論是重復采用點(diǎn)對點(diǎn)通信,還是采用廣播的方式,都會(huì )嚴重浪費網(wǎng)絡(luò )帶寬,而多播技術(shù)將數據傳送分布到網(wǎng)絡(luò )節點(diǎn)中,減少了網(wǎng)絡(luò )中的數據總量。

2.4 要有相適應的傳輸協(xié)議
TCP、UDP協(xié)議均不能很好地支持視頻會(huì )議系統,這就需要與之相適應的協(xié)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(gè)RTP數據包被封裝在UDP包中,然后再封裝到IP包中進(jìn)行傳輸。在底層網(wǎng)絡(luò )支持多播的情況下,RTP還可以使用多播向多個(gè)目的端點(diǎn)發(fā)送數據。RTCP是RTP的控制協(xié)議,負責反饋控制、檢測QoS和傳遞相關(guān)信息,對RTP的數據收發(fā)做相應調整,使之最大限度地利用網(wǎng)絡(luò )資源。

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