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    分布式視頻會議系統的關鍵技術及實現

    來源:互聯網 發布時間:2008/11/10
     

        在目前已成為計算機領域熱點的群組協作計算工具中,視頻會議系統是其中的一個重要組成部分。電路交換網絡中的視頻會議系統已有較成熟的模型,如ITU的H.320標準等,但分組交換網(包括Ethernet、Internet等)的使用正日益普及,新的解決方案必須著重考慮如何利用這種網絡來實現視訊系統。

      本文提出的方案并不針對某種具體網絡,而是根據Internet上多點視頻會議系統的需要設計的。它充分利用了分組交換網多播功能和高帶寬特點,是基于RTP協議的分布式多點會議系統,端主機是支持IP多播的Solaris 2.x系統,具有以下特點:①每個節點的數據通過多播到達其他節點。②音頻和視頻的合成由端主機完成。③不使用參考時鐘實現發送/接收編解碼器的良好同步,對分組抖動和丟失有較好控制。④動態流控機制允許視頻壓縮器根據網絡狀態調整發送率。⑤采用一種適合IP網絡并能穿越防火墻的目錄服務體系。

      分布式視頻會議系統的關鍵技術 :

      會議系統的控制和數據傳送

      這是集中式方案中MCU的主要功能,在分布式系統中,MCU的功能可由網絡和/或端節點來實現。在我們的方案中,數據傳送主要利用了分布式網絡的多播功能,不少控制功能都由端主機和網絡共同實現。

      帶寬的有效使用和服務質量保證

      分組交換網的復用機制可有效利用帶寬,但也可能導致報文抖動甚至丟失。Internet大部分還未實現服務質量(QoS)保證,傳統應用中通常由較高層TCP/IP協議來保證可靠傳輸。TCP用重傳機制實現可靠傳輸,其內部流控機制根據確認包動態調整發送率。對于實時會議,重傳導致的延遲是無法忍受的,因此傳輸層協議使用不具有可靠傳輸和內部流控制的UDP,而端到端同步和流控的任務則轉嫁到視頻會議系統上。

      目錄服務功能

      Internet不像電路交換網,它沒有統一的尋址機制,另外還存在防火墻和地址不公開的問題,因此目錄服務是分布式會議系統中要解決的重點問題。

      分布式多點視頻會議系統的具體實現方案

      整體結構 :

      該系統的主要硬件如下:①音頻/視頻捕捉/回放卡。聲音、圖像和數據作為不同的流進行傳送,接收者可選擇從某個源只接收聲音,這對于沒有圖像處理功能的端節點特別有用,用靜默檢測避免不發言時發送音頻流。②Codec和DSP(數字信號處理器)卡。DSP根據端用戶的選擇合成視頻和音頻源,它還具有屏蔽時鐘不同步、聲音/圖像不同步和分組丟失等功能??ㄉ线€有一個Ethernet網卡,會議系統可直接連到LAN上,無需CPU的參與。音頻/視頻捕捉/回放卡和Codec/DSP卡之間有直接接口,可繞過系統總線,節省CPU時間。

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