论文部分内容阅读
摘 要：对高清视频会议系统设计及系统层次构架进行了简单介绍。结合影响因素对网络不畅、布线工艺、接口类型以及网络服务质量进行了分析，为高清会议系统的组建提够了依据，对施工方案具有指导性意义。
关键词：高清视频会议；多点控制单元（MCU）；服务质量
一、高清视频会议系统
视频会议系统是一种通过图像和声音进行交流的通讯技术，系统实时传播视频、音频信息，使远距离的与会者能够得到面与面的参会体验。有一项研究表明，在人与人交流的时候，56%来自于面对面的视觉效果，35%来自于语音效果，9%来自于内容，可见视频的优秀程度决定着会议效果。在H.323协议推出后，高清视频会议应用到了世界的各行各业，得到了广泛应用。
二、系统层次构架
基于以太网的高清视频会议系统总体可以划分为两层：一是网络传输层，二是流媒体应用层。
（一）网络传输层
开会会场主要选择千兆工业以太网和PCM4M线路，全系统采用以太网架构设计，以太网具有透明的通信协议、低耗、传输速率高、开放、兼容性好和易于安装的优点，网络传输层主要是对高清视频会议系统传输声音图像提供网络介质。
（二）流媒体应用层
流媒体应用层是指在客户端完成由传输网络传输过来的视频图像，通过视频终端内部程序的解码算法，实现流媒体数据的流畅播放，达到网络远程高清视频的目的。流媒体应用技术为H.323技术规范体系，H.323不仅系统的规范了分组语音会议标准而且也包括了完整的数据和视频会议标准。H.323定义了集中式的多媒体会议框架，它的优点是会议的管理控制都集中在控制端，系统维护将集中在一点上，减少了户端的复杂性。H.323体系也兼顾了对其他类别用户终端的兼容，使系统具有良好的可扩展性。
三、影响因素研究
（一）网络不畅对高清会议系统的影响
对于高清会议系统来说单个终端的传输带宽应大于3Mbit/s，网络带宽的分配、丢包率的控制对会议系统的效果有明显的影响，举例说明如果有10个下级的终端，那么就要求下级到上级应具备30Mbit/s的持续带宽，其中出现一个或者多个链路持续带宽为达到要求的时候，个别会场就会出现画面有马赛克的情况，这就是网络延迟对会议系统的影响。
（二）布线工艺与不同接口标准对高清会议系统的影响
在我们选择线缆上，一般会用到网线、VGA线、色差线、DVI线、HDMI线、音视频同轴线、话筒线等，选择时要把握好网线、视频线的质量和备用线的布放，在实际工程中他们的影响不容忽视。网线尽量使用六类屏蔽双绞线，使用前采用双机直连方式测试网络传输性能，避免使用劣质网线。在我们施工布线过程中可靠牢固的线缆制作、扎实稳定的布线连接是确保高清电视会议系统质量的基础。网络线缆在交换机和设备侧要求固定牢固，防止出现网络信号传输受损。高清会议系统设备供电电压在24-48V，电流可达到1000mA以上，而一般视音频信号线允许接触的电流限制在500mA以内，在我们施工中，如果采用的是远方供电设备，接触电流是个比较明显的安全隐患，长时间的运行会导致接触不良出发热，影响传输质量，甚至引起火灾发生致命情况。设备线缆在机架内部固定，调音台线应设支架固定。上面所提及的布线工艺和接口标准都会对会议系统产生影响。
（三）网络的服务质量对高清会议系统的影响
目前，视频会议系统常用的网络主要是E1专线和IP两种。E1专线基于电路交换和时分复用技术，能够提供端到端的独享宽带，因此网络本身具有完善的传输质量保障机制。在绝大多数情况下，影响E1专线传输效果的主要因素就是传输设备和传输线路的质量。对于这种因素，我们往往可以通过更换传输设备和降低线路误码率进行改善。
而IP网基于统计复用和分组交换技术，在需要同时传输语音、数据以及视频等多种业务时，其传统的“尽力传输”机制暴露出很多问题，其中最重要的一点就是无法为每一种业务提供端到端的带宽保证，会导致较大的传输延时和抖动。因此我们必须通过技术手段对IP网进行优化，以减少网络本身对高清视频会议系统的效果影响。这些技术手段目前已经发展为IP体系中的一个重要分支就是服务质量（QoS）。
QoS技术分为三类，包括尽力而为服务、集成服务、差分服务。在差分服务中，网络根据每一个数据包的QoS标记对数据包进行分类、排队和管理。这些标记可以是IP地址、TCP端口号或IP数据包中的特定字段。在实际网络规划中，就要求网络设备能够借助复杂的流量管理系统，通过多种技术提供QoS保证机制，根据业务类型划分不同的优先等级，比如视频最优、语音其次、数据最后，然后根据优先级分配网络资源。对于视频会议而言，为了保证视频业务带宽，路由器必须能够在通过的IP数据流中识别出视频业务数据包对其分类，然后再通过拥塞管理机制提供带宽保证和优先传递服务。这样在网络发生拥塞时，就可以保证语音和视频业务的传递效果。
（四）设备的设计结构对高清会议系统的影响
早期有很多视频会议系统中的MCU和终端均采用PC作为硬件结构，操作系统则基于Windows。这类设备在编解码性能、包转发效率以及稳定性、安全性等方面均存在很大的局限性，导致会议音视频质量不高，延时较大。
作为专业的会议室型应用，绝大多数视频会议系统现在都选择基于嵌入式设计结构的MCU和终端设备。这主要是因为嵌入式系统指令精简、实时性高，结合专用的编解码DSP，可实现高品质、低时延的视音频信号处理，而且稳定性、安全性也高。
四、结语
隨着网络通信技术和系统集成技术的飞速发展，高清视频会议必然会成为各大公司进行远程会议的主流，本文从影响高清视频会议的效果出发，分析了从材料接口选择、会议室布置以及网络服务质量对其的影响，希望我的论文能给大家带来帮助，在我们进行高清视频会议时能够体验到更好的视频效果。
参考文献
[1]叶志俊，徐志强。影响高清视频会议效果的因素分析[B]。电力系统通信，2011.
关键词：高清视频会议；多点控制单元（MCU）；服务质量
一、高清视频会议系统
视频会议系统是一种通过图像和声音进行交流的通讯技术，系统实时传播视频、音频信息，使远距离的与会者能够得到面与面的参会体验。有一项研究表明，在人与人交流的时候，56%来自于面对面的视觉效果，35%来自于语音效果，9%来自于内容，可见视频的优秀程度决定着会议效果。在H.323协议推出后，高清视频会议应用到了世界的各行各业，得到了广泛应用。
二、系统层次构架
基于以太网的高清视频会议系统总体可以划分为两层：一是网络传输层，二是流媒体应用层。
（一）网络传输层
开会会场主要选择千兆工业以太网和PCM4M线路，全系统采用以太网架构设计，以太网具有透明的通信协议、低耗、传输速率高、开放、兼容性好和易于安装的优点，网络传输层主要是对高清视频会议系统传输声音图像提供网络介质。
（二）流媒体应用层
流媒体应用层是指在客户端完成由传输网络传输过来的视频图像，通过视频终端内部程序的解码算法，实现流媒体数据的流畅播放，达到网络远程高清视频的目的。流媒体应用技术为H.323技术规范体系，H.323不仅系统的规范了分组语音会议标准而且也包括了完整的数据和视频会议标准。H.323定义了集中式的多媒体会议框架，它的优点是会议的管理控制都集中在控制端，系统维护将集中在一点上，减少了户端的复杂性。H.323体系也兼顾了对其他类别用户终端的兼容，使系统具有良好的可扩展性。
三、影响因素研究
（一）网络不畅对高清会议系统的影响
对于高清会议系统来说单个终端的传输带宽应大于3Mbit/s，网络带宽的分配、丢包率的控制对会议系统的效果有明显的影响，举例说明如果有10个下级的终端，那么就要求下级到上级应具备30Mbit/s的持续带宽，其中出现一个或者多个链路持续带宽为达到要求的时候，个别会场就会出现画面有马赛克的情况，这就是网络延迟对会议系统的影响。
（二）布线工艺与不同接口标准对高清会议系统的影响
在我们选择线缆上，一般会用到网线、VGA线、色差线、DVI线、HDMI线、音视频同轴线、话筒线等，选择时要把握好网线、视频线的质量和备用线的布放，在实际工程中他们的影响不容忽视。网线尽量使用六类屏蔽双绞线，使用前采用双机直连方式测试网络传输性能，避免使用劣质网线。在我们施工布线过程中可靠牢固的线缆制作、扎实稳定的布线连接是确保高清电视会议系统质量的基础。网络线缆在交换机和设备侧要求固定牢固，防止出现网络信号传输受损。高清会议系统设备供电电压在24-48V，电流可达到1000mA以上，而一般视音频信号线允许接触的电流限制在500mA以内，在我们施工中，如果采用的是远方供电设备，接触电流是个比较明显的安全隐患，长时间的运行会导致接触不良出发热，影响传输质量，甚至引起火灾发生致命情况。设备线缆在机架内部固定，调音台线应设支架固定。上面所提及的布线工艺和接口标准都会对会议系统产生影响。
（三）网络的服务质量对高清会议系统的影响
目前，视频会议系统常用的网络主要是E1专线和IP两种。E1专线基于电路交换和时分复用技术，能够提供端到端的独享宽带，因此网络本身具有完善的传输质量保障机制。在绝大多数情况下，影响E1专线传输效果的主要因素就是传输设备和传输线路的质量。对于这种因素，我们往往可以通过更换传输设备和降低线路误码率进行改善。
而IP网基于统计复用和分组交换技术，在需要同时传输语音、数据以及视频等多种业务时，其传统的“尽力传输”机制暴露出很多问题，其中最重要的一点就是无法为每一种业务提供端到端的带宽保证，会导致较大的传输延时和抖动。因此我们必须通过技术手段对IP网进行优化，以减少网络本身对高清视频会议系统的效果影响。这些技术手段目前已经发展为IP体系中的一个重要分支就是服务质量（QoS）。
QoS技术分为三类，包括尽力而为服务、集成服务、差分服务。在差分服务中，网络根据每一个数据包的QoS标记对数据包进行分类、排队和管理。这些标记可以是IP地址、TCP端口号或IP数据包中的特定字段。在实际网络规划中，就要求网络设备能够借助复杂的流量管理系统，通过多种技术提供QoS保证机制，根据业务类型划分不同的优先等级，比如视频最优、语音其次、数据最后，然后根据优先级分配网络资源。对于视频会议而言，为了保证视频业务带宽，路由器必须能够在通过的IP数据流中识别出视频业务数据包对其分类，然后再通过拥塞管理机制提供带宽保证和优先传递服务。这样在网络发生拥塞时，就可以保证语音和视频业务的传递效果。
（四）设备的设计结构对高清会议系统的影响
早期有很多视频会议系统中的MCU和终端均采用PC作为硬件结构，操作系统则基于Windows。这类设备在编解码性能、包转发效率以及稳定性、安全性等方面均存在很大的局限性，导致会议音视频质量不高，延时较大。
作为专业的会议室型应用，绝大多数视频会议系统现在都选择基于嵌入式设计结构的MCU和终端设备。这主要是因为嵌入式系统指令精简、实时性高，结合专用的编解码DSP，可实现高品质、低时延的视音频信号处理，而且稳定性、安全性也高。
四、结语
隨着网络通信技术和系统集成技术的飞速发展，高清视频会议必然会成为各大公司进行远程会议的主流，本文从影响高清视频会议的效果出发，分析了从材料接口选择、会议室布置以及网络服务质量对其的影响，希望我的论文能给大家带来帮助，在我们进行高清视频会议时能够体验到更好的视频效果。
参考文献
[1]叶志俊，徐志强。影响高清视频会议效果的因素分析[B]。电力系统通信，2011.