基于IP网络构建视频会议系统的技术研究

摘　要：本文从IP网络的运行服务特点出发探讨了基于IP网络进行视频会议系统构建的技术策略，对统一完善视频网络会议系统的协议标准，促进现代化会议系统的高效能服务有重要的实践意义。

关键词：IP网络；视频会议系统；技术
1、 前言
　　信息化时代的到来使基于计算机的多媒体技术及网络通信技术得以全面的发展并实现了跨越式提升。利用两者的充分融合行业内又创新建立了一种全新的多元化技术，即多媒体网络通信技术，体现了创新技术渗透及发展的核心精髓。该技术兼具计算机系统的高精度交互性、多媒体系统的完善复合性及网络通信系统的广泛分布性，由此可见多媒体通信网络系统在现实的服务与发展中具有充分的多功能优势。
2、基于IP网络构建视频会议系统的技术策略
　　信息资源量的日益丰富与庞大使人们对网络信息的读取速率要求越来越高，因此也进一步促进了IP网络从窄带逐步拓宽，承载业务逐步多样化，处理效率实现了由缓冲、延时处理到实时快速处理的转变。随着IP网络技术的不断强化、网络服务速率的切实提高，目前其已成为网络视频、音频及数据共享综合业务服务不可或缺的统一平台。面对IP网络的众多优势服务职能，一种基于IP网络的视频会议系统构建理念逐步走向了科学实践的成熟期，由于该系统的构建需要众多现代化多媒体、计算机及网络技术的完善支持，因此体现了其系统构造的复杂性与高技术性。鉴于网络视频会议系统的以上特点及其业务开展的综合性笔者对系统构建技术策略做进一步细化研究。
2．1依据光传输网络的充分优势构建视频会议系统的充足带宽
　　由于包含了许多视频封装成像要素、视频解码处理要素及音频资料，因此导致了视频存储空间的巨大，倘若要成功利用网络进行视频传输，那么势必会占用较大的网络资源带宽。这就好比大型汽车必须行驶在宽阔的马路上才可高速、高质量通行一样。如果带宽无法满足视频传输需求，那么网络视频会议系统的完善构建也就无从谈起了。因此为了切实满足视频会议系统传输的高带宽需求，我们应合理的选用光传输网络作为传输介质，可在干线的构建中采用技术成熟的光传输设备，例如大容量、高速的STM-64同步SDH光传输设备，并保证为每一个视频会议的节点提供至少2兆的专线传输带宽。
2．2采用高压缩技术为视频会议系统提供科学服务支持
　　视频数据量的庞大给网络视频会议系统的构建提出了难题，如果仅采用一般的压缩技术算法显然无法满足视频会议系统对高速数据处理量的需求，因此面对这一现状我们应合理的采用具有高压缩比的科学算法，从而实现有效降低视频数据容量的目的，使信息量庞大的视频及音频数据通过IP网络高速上传及高速传输的可能性大大增加。在视频会议系统的构建中我们主要采用H.320及H.323作为协议标准，在图像编码的处理中主要采用H.261、H.263及H.264标准从而达到有效的多分辨率支持，例如H.264标准可有效的支持CIF及QCIF分辨率等。其中H.264协议标准具有比H.263及MPEG-IV压缩比率更高的压缩效能，因此可有效的节约压缩编码率，并更好的实现高效、高质量的网络传输，因此依据不同的视频处理需求进行不同高压缩技术标准的合理选用尤为重要。
2．3依据IP网络的多播技术优势构建完备的视频会议系统
　　多播方式是IP网络传输中的一种多地址的广播传送技术，在此过程中数据的发送与接收处在以一对多的多功能关系中。在实际传输运行中，IP网络的发送数据端只要完成一次性的数据包发送，便可令处于多播组别内的各用户均共享同一数据包，从而实现了一劳永逸的数据多播功能。基于这一优势原理我们可将多播技术思想广泛用于网络视频会议系统的构建中。在视频系统服务一个节点的信号传送至系统的各个视频节点过程中，倘若仅利用点对点的秩序化通信或一味的采用广播传输的方式，那么势必会造成丰富网络带宽的巨大浪费，因此为了促进网络资源的高效合理利用我们只有采用多播技术原理，令视频数据的传送一次性分布于网络的各个节点中，有效的降低网络数据的传输总量，才能实现高效、准确、高质量的视频优化传输目标。
2．4视频会议系统传输协议的合理选择
　　在众多视频网络传输协议中，例如TCP、UDP等协议均不能完善的支持网络视频会议系统的高效服务，因此挖掘与视频会议系统相适应的协议标准便成为我们研发的重要任务之一。笔者认为网络视频会议系统可科学的采用RTP, RTCP等传输协议。这是由于RTP的协议标准运行于UDP标准之上，在这一标准控制中众多的视频及音频数据将被封装于其数据包内，而封装好的RTP数据包又进一步被封装于UDP数据包中，从而最终完成IP数据包的封装传输。这样多层数据的封装机制使底层网络在多播支持的情况下，令RTP协议标准可继续利用多播功能向各目标节点进行数据的发送，从而切实提高了视频数据的传输效率。而RTCP协议则是RTP的控制端协议，对传输过程中的数据进行反馈控制，同时可发挥相应的监测QoS功能及进行相关信息的持续传递，并对RTP协议之下的数据传送及接收作科学的调整，使优势的网络资源得到了最大限度的合理利用。由此可见以上两种协议是视频传输系统普通协议标准的补充，对其进行科学合理的选择利用有利于切实促进视频会议系统的高效能传输及服务。
2．5促进网络视频会议系统高质量服务水平的提升
　　在网络系统服务实践中，高质量的服务来自于网络与用户及网络环境下通信用户间的稳定实时交流与信息互通共享质量约定。在任何性质的网络传输中，都逃脱不了数据的延时传输，而有效的利用视频网络会议的实时传输性与高度可靠性则会有效的避免这一现实弊端，并使数据信息的接收者体会身临其境的真实感觉。在网视频会议传输中，我们应将音频与视频的延时传输时间控制在0.25秒以内，并将其抖动延时控制在10毫秒以内。另外我们还应切实加强网络传输中对同步唇音的科学控制，从而使视频会议的信息传输更完整、更具真实形象性。同时基于人们感知能力对细微变化的不敏感性，该系统的构建中允许一定范围内的丢包率，这也给视频会议系统的传输服务提供了一定的操作灵活及运行的便利性。
3、结语
　　基于网络视频会议系统构建原理笔者展开了对其多功能技术的研究，意图通过科学技术策略的应用，使基于IP网络的视频会议系统兼具网络多媒体通信的众多成熟功能，并使行业的全方位、多视角发展趋势更加持续、高效。
参考文献：
[1]张智江.SIP协议及其应用[M]．北京:电子工业出版社，2006.
[2]曾鹏飞.多学科协同设计中的网络视频会议系统[J]．计算机工程与设计,2009(5).