会议电视技术的发展及应用( 四 )


5 IP网上的H.323会议电视
由于现代通信正在由以电路交换为主的方式逐步向以分组交换的IP方式转变,因此作为IP网上的多媒体通信应用协议H.323对会议电视技术现在和将来的发展有着举足轻重的作用 。H.323标准是ITU-T在1996年制定的,称为“不保证服务质量的局域网上的多媒体视听系统”,并在1998年扩展为“基于分组的多媒体通信系统”,即ITU-T H.323 V2,该建议采用实时协议(RTP)来解决发送数据包的时序问题,采用资源预留协议(RSVP)解决多个用户分享带宽时超载的问题 。ITU-T明确表示在今后若干年内,多媒体通信终端将定位于运行在IP网上的H.323 V2终端 。有关H.323建议及其从属建议的更新版本和新增附加项正在制定当中 。如H.323 V3于1999年5月颁布,H.323 V4的草案目前也由ITU-T第16研究组提出 。H.323是一个十分繁杂的建议族,这里只能以H.323 V2为例简要介绍一下它的基本内容 。
1)终端的协议结构
H.323 V2标准的分层结构主要包括:H.225.0标准的分组和同步,H.261和H.263标准的视频编解码,G.711、G.722、G.728、G.723等标准的音频编解码,以及有关通信控制协议H.245等 。
H.323 V2规定了基于IP 网络的视、音频信息、数据及控制信令的传输 。其中信令和控制信息通过TCP包进行可靠传输;由于视频、音频的数据量大,而且还有实时性要求,网络和终端都不能承受大量的重传,所以采用UDP传输协议 。
RTP在UDP的上层,从上层接收多媒体信息码流(如G.723音频),组装成RTP数据包,然后发送给下层UDP,相当于OSI的会话层,提供同步和排序服务 。故RTP协议适于传送连续性强的数据,如视频、音频等,并对网络引起的时延差错有一定的自适应能力 。RTCP为实时控制协议,用于治理传输质量和提供QoS信息 。其上一层为应用层,主要有音频(G.7XX)、视频(H.26X)、数据(T.120)等 。
在H.323 V2系统中,RTP协议的主要作用如下:
(1)在多媒体数据的帧头加上定时标志,对于视听业务,丢失几个包,不会使质量下降很多,而时延和抖动却严重影响QoS 。尽管数据包有0.25秒的时延,但依靠定时标志可使在接收端的数据包的定时关系得以恢复,从而降低了网络引起的时延和抖动 。
(2)提供包内数据类型的标志,说明媒体信息采用的编码方式 。例如对视频信息流是采用H.261还是H.263建议 。
(3)具有排序服务,包序号可用来在接收端建立正确的包顺序 。
2)多点控制器
多点控制器为基于IP 的电视会议系统提供多点会议的服务,如多点会议的治理、定义、安排和控制,信道的建立和控制;声音和图像的混合、切换和模式选择等 。与基于ISDN的会议系统相比,它显著地降低了会议系统的成本,另外由于网络的灵活性,组织会议和参与会议都更加方便 。
3)服务质量
IP网络中引入实时视频通信后,网络服务一方面要保证视频通信质量,另一方面还要保证原有的数据通信不受影响 。H.323网关的带宽控制和治理功能保证了视频通道只能占用所有网络带宽的一个给定部分,因而不会冲击其它重要数据通信 。为了提高网络的服务质量,必须对带宽进行有效治理 。现在主要有两种常见的带宽治理策略:
(1)预留资源治理
RSVP技术对于在Internet有限的带宽上传送视频和音频以及其它实时多媒体信息非常重要 。由于路由器组成的网络时延和时延抖动很大,使服务质量得不到保证 。而RSVP技术,要求通信双方在建立传输信息之前预留足够的带宽,服务质量会得到较好的保证 。目前RSVP的资源预留功能已在一些厂商的路由器和应用程序中实现 。同时,IETF又公布了IPv6,进一步扩展了IP地址空间,具有动态分配网络地址和支持实时业务功能,增加IP层的安全机制,更加适用于实时会议电视等实时通信业务 。然而,在实际应用中,RSVP也还存在一些不足之处:如每一个路由器都需要处理有关的包开销,这对于持续时间较短的码流很不实际 。每一个路由器都需要保留很多预留的状态信息,中心路由器要处理的信息很多 。路由转换时,在新的路由建立期间,服务质量不能得到保证等 。

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