多媒體視訊技術(shù)發(fā)展歷程

一、基于電路交換網(wǎng)絡(luò)的視訊會(huì)議

在20世紀(jì)70年代，許多國(guó)家進(jìn)行了會(huì)議電視的試驗(yàn)，但基本上都是采用模擬方式來(lái)傳輸圖像，不僅使得運(yùn)營(yíng)費(fèi)用高，同時(shí)也使很多人在會(huì)議期間不能使用話路進(jìn)行通話；80年代期間，會(huì)議電視業(yè)務(wù)基本上被數(shù)字傳輸方式所取代。由于會(huì)議電視很多情況下為多點(diǎn)通信，所以解決互通問(wèn)題非常關(guān)鍵。ITU-T（原CCITT）于1984年制定了H.120及H.130等建議，統(tǒng)一了數(shù)據(jù)壓縮編碼得算法，隨后于1990年11月通過(guò)了新的H.261以及H.200系列建議，解決了H.120及H.130等尚未解決的TV制式、PCM標(biāo)準(zhǔn)等問(wèn)題。這些建議以及用于傳送靜止圖像的T.120等最終都形成了H.320系列標(biāo)準(zhǔn)中的重要組成部分。

H.320系列標(biāo)準(zhǔn)支持ISDN、E1及T1，帶寬從64~2Mbit/s。該建議規(guī)范了ISDN網(wǎng)上的視訊會(huì)議系統(tǒng)的主要技術(shù)環(huán)節(jié)，這是第一個(gè)基于特定網(wǎng)絡(luò)制訂的協(xié)議，對(duì)于視訊會(huì)議業(yè)務(wù)的互通以及不同公司產(chǎn)

H.320的主要組成設(shè)備有多點(diǎn)控制單元（MCU）和終端設(shè)備。這在當(dāng)時(shí)是一個(gè)非常完備的系統(tǒng)，但由于該系統(tǒng)是建立在電路交換網(wǎng)基礎(chǔ)之上，受到了很多的限制，也導(dǎo)致了很多問(wèn)題。

電路交換的特點(diǎn)是面向連接，傳輸速率和時(shí)延穩(wěn)定、時(shí)延小、誤碼率低，因此視頻會(huì)議的質(zhì)量容易得到保證。但它的缺點(diǎn)是連接固定，導(dǎo)致了用戶線路使用費(fèi)用較高。用戶層的接入一般采用El專線方式或ISDN2B+D的接入方式連接，專線雖然能保證良好的穩(wěn)定性和圖像質(zhì)量，但網(wǎng)絡(luò)利用率低。ISDN受線路影響較大，對(duì)于線路同步等要求較高。這兩種傳輸方式都限制了會(huì)議的規(guī)模和可擴(kuò)展性，實(shí)際組網(wǎng)時(shí)的網(wǎng)絡(luò)規(guī)模很難再進(jìn)行更進(jìn)一步的擴(kuò)展。

二、基于IP網(wǎng)絡(luò)的視訊會(huì)議

隨著分組交換技術(shù)的發(fā)展，ATM在一個(gè)階段內(nèi)得到了很大推進(jìn)。自1995年以來(lái)，ITU-T又陸續(xù)推出了用于ATM網(wǎng)絡(luò)的H.310和H.321系列標(biāo)準(zhǔn)。但隨著時(shí)間的推移，ATM到桌面的可能性越來(lái)越小，因而H.310或H.321應(yīng)用的可能性也很小了。1996年，ITU-T又推出了用于計(jì)算機(jī)的H.322和系列標(biāo)準(zhǔn)。H.323標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)過(guò)了四年的發(fā)展后，其2000年推出的第四版得到了大部分視訊會(huì)議廠家的支持。H.323不是一個(gè)單一標(biāo)準(zhǔn)，而是一個(gè)關(guān)于在IP環(huán)境中實(shí)時(shí)多媒體應(yīng)用的完整標(biāo)準(zhǔn)族，它對(duì)于呼叫的建立、管理以及所傳輸媒體格式等各個(gè)方面都有完善而嚴(yán)格的規(guī)定。基于IP的H.323標(biāo)準(zhǔn)可以充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，其組成元素包括視頻終端、多點(diǎn)控制單元、關(guān)守和網(wǎng)關(guān)，可以將視頻引到辦公桌面，利用數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)交互功能，完成協(xié)調(diào)辦公，使用戶從根本上擺脫開(kāi)會(huì)必須去固定會(huì)議室的限制，實(shí)現(xiàn)真正意義上的視頻通信，并且支持的廠家設(shè)備多，互通性好。

H.323涉及到終端設(shè)備、視頻、音頻和數(shù)據(jù)傳輸、通信控制、網(wǎng)絡(luò)接口方面的內(nèi)容，還包括了組成多點(diǎn)會(huì)議的多點(diǎn)控制單元（MCU）（由多點(diǎn)控制器（MC）和多點(diǎn)處理器（MP）組成）、網(wǎng)關(guān)以及關(guān)守等設(shè)備。H.323體系基本上是一種兼顧傳統(tǒng)PSTN呼叫流程和IP網(wǎng)特點(diǎn)而發(fā)展的開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn)體制，代表著電信多媒體業(yè)務(wù)的大潮流。它的成功之處是吸取了許多的組網(wǎng)，互聯(lián)和運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)，能與PSTN網(wǎng)、與窄帶視頻業(yè)務(wù)以及其它數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和應(yīng)用網(wǎng)互聯(lián)互通。

利用H.323在網(wǎng)絡(luò)上可以開(kāi)發(fā)出許多與底層網(wǎng)絡(luò)傳輸無(wú)關(guān)的多媒體應(yīng)用，如多媒體視訊會(huì)議、多媒體監(jiān)控、多媒體生產(chǎn)調(diào)度指揮、遠(yuǎn)程企業(yè)培訓(xùn)和教育、多媒體呼叫中心、網(wǎng)上IP電話、網(wǎng)上IP傳真、網(wǎng)上視頻點(diǎn)播和廣播等，并且可以利用H.323將多種應(yīng)用和業(yè)務(wù)迭加到同一個(gè)傳輸網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上。H.323采用了先進(jìn)的TCP/IP技術(shù)，在提供相同性能和更多功能的同時(shí)，大大降低了用戶終端的成本以及用戶線路使用費(fèi)用，具有很高的性能價(jià)格比。

三、多媒體視訊技術(shù)發(fā)展

1．H.264編碼及H.239

H.264編碼技術(shù)是由ITU-T與ISO/IEC的專家組聯(lián)合成立的“聯(lián)合視頻組”共同開(kāi)發(fā)的新的建議（ITU-T H.264）。它是在采用經(jīng)典的混合編碼的基本框架上吸取了MPEG-4的長(zhǎng)處的視頻編碼算法，它具有高的編碼效率：比起H.263編碼節(jié)省了50%的比特率；加強(qiáng)對(duì)延時(shí)的限制及對(duì)誤碼和去色的處理機(jī)制，增強(qiáng)解碼差錯(cuò)恢復(fù)能力；提高了對(duì)網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)性（如對(duì)移動(dòng)和IP網(wǎng)的適應(yīng)性），采用分層技術(shù)，從形式上將編碼和信道隔離開(kāi)來(lái)，在源編碼過(guò)程中考慮信道的特點(diǎn)。H.239的主要內(nèi)容則是關(guān)于在視訊會(huì)議系統(tǒng)中使用多視頻通道，定義了使用角色標(biāo)識(shí)來(lái)實(shí)現(xiàn)控制、指示和能力制。

2．移動(dòng)視頻

20世紀(jì)90年代末期，移動(dòng)通信開(kāi)始飛速發(fā)展。隨著技術(shù)的完善，在移動(dòng)網(wǎng)上已經(jīng)具備了開(kāi)展視頻通信業(yè)務(wù)的可能，在此背景下，H.324M標(biāo)準(zhǔn)逐漸走到了前臺(tái)。目前，日本的DoCoMo已經(jīng)建立了H.324M視頻通信網(wǎng)，并且和傳統(tǒng)的H.320及H.323網(wǎng)實(shí)現(xiàn)了互聯(lián)互通。

H.324M標(biāo)準(zhǔn)指的是H.324標(biāo)準(zhǔn)的“移動(dòng)部分”擴(kuò)展。H.324協(xié)議指定了如何用同步V.34 來(lái)進(jìn)行基于POTS（Plain Old Telephone Systems）的多媒體通信。為了在無(wú)線或移動(dòng)產(chǎn)業(yè)擴(kuò)展這種標(biāo)準(zhǔn)，移動(dòng)擴(kuò)展部分（H.324M）在H.324附件C和H.223附件A、B、C中都分別做了定義。

3GPP采納H.324M建議作為3G網(wǎng)絡(luò)傳統(tǒng)視頻電話的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，被其采納的建議被命名為3G-324M，并且針對(duì)話音、視頻和多路復(fù)用操作提出了一些要求：要求-AMR成為音頻編碼的可選編碼標(biāo)準(zhǔn)之一；強(qiáng)制規(guī)定ITU H.263為視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)；添加H.223附件B用來(lái)保護(hù)復(fù)用數(shù)據(jù)。

3．基于SIP的視訊會(huì)議

SIP（Session Initiation P

H.323與SIP相比較，H.323沿用的是傳統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)電話信令模式，比較成熟，已經(jīng)出現(xiàn)了不少H.323產(chǎn)品。H.323符合通信領(lǐng)域傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想，進(jìn)行集中、層次控制，采用H.323協(xié)議便于與傳統(tǒng)的電話網(wǎng)相連。SIP借鑒了其他Internet的標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議的設(shè)計(jì)思想，在風(fēng)格上遵循Internet一貫堅(jiān)持的簡(jiǎn)練、開(kāi)放、兼容和可擴(kuò)展等原則，比較簡(jiǎn)單，但其推出時(shí)間不長(zhǎng)，協(xié)議并不是很成熟。

四、中國(guó)聯(lián)通視訊會(huì)議網(wǎng)及業(yè)務(wù)介紹

1．中國(guó)聯(lián)通寬帶視訊網(wǎng)概述

中國(guó)聯(lián)通寬帶視訊業(yè)務(wù)網(wǎng)是基于中國(guó)聯(lián)通ATM綜合業(yè)務(wù)承載平臺(tái)，采用先進(jìn)的IP技術(shù)，H.323及多級(jí)GK組網(wǎng)向用戶提供的視訊及其增值服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，聯(lián)通寬帶視訊業(yè)務(wù)是中國(guó)聯(lián)通基于聯(lián)通寬帶視訊網(wǎng)向用戶提供的可同時(shí)傳送語(yǔ)音、圖像、圖文信息的一項(xiàng)全新的業(yè)務(wù)。視訊終端置于用戶桌面或公眾場(chǎng)所，用戶可通過(guò)專線或?qū)拵Щヂ?lián)網(wǎng)接入到聯(lián)通寬帶視訊網(wǎng)使用該業(yè)務(wù)。聯(lián)通寬帶視訊網(wǎng)覆蓋全國(guó)300多個(gè)城市，通達(dá)香港、臺(tái)灣、美國(guó)、新加坡、澳大利亞等國(guó)家和地區(qū)。網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)時(shí)在線容量20萬(wàn)戶，多點(diǎn)交換容量3500個(gè)384k端口，同時(shí)支持召開(kāi)600個(gè)多方會(huì)議，最大單個(gè)會(huì)議的方數(shù)可達(dá)300方，預(yù)付費(fèi)卡容量達(dá)500萬(wàn)張，話務(wù)承載能力達(dá)到1億分鐘/月。

中國(guó)聯(lián)通寬帶視訊網(wǎng)向用戶提供到企業(yè)會(huì)議室和桌面的視訊服務(wù)，同時(shí)向具備寬帶互聯(lián)網(wǎng)接入條件的家庭用戶提供服務(wù)。

2．中國(guó)聯(lián)通寬帶視訊業(yè)務(wù)分類

（1）企業(yè)寬帶視訊業(yè)務(wù)

即在企業(yè)各地分支機(jī)構(gòu)放置視訊終端，通過(guò)聯(lián)通數(shù)據(jù)專線或?qū)拵Щヂ?lián)網(wǎng)（寬帶網(wǎng)線或）接入聯(lián)通寬帶視訊網(wǎng)，從而為企業(yè)組建內(nèi)部視訊網(wǎng)。

（2）住宅寬帶視訊業(yè)務(wù)

即在用戶家里放置視訊終端，通過(guò)寬帶互聯(lián)網(wǎng)（寬帶網(wǎng)線或ADSL）接入聯(lián)通寬帶視訊網(wǎng)，從而為家庭用戶提供寬帶視訊業(yè)務(wù)。

（3）公用可視電話業(yè)務(wù)

即在聯(lián)通公用寬帶視訊服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)放置視訊終端，在公眾場(chǎng)所為用戶提供寬帶視訊業(yè)務(wù)。

（4）寬帶視訊會(huì)議室出租業(yè)務(wù)

即通過(guò)與酒店合作，在全國(guó)范圍內(nèi)向用戶提供寬帶視訊會(huì)議室出租業(yè)務(wù)，用戶可在酒店召開(kāi)全國(guó)乃至世界范圍內(nèi)的視訊會(huì)議。

3．中國(guó)聯(lián)通寬帶視訊業(yè)務(wù)特點(diǎn)

（1）使用方便

視訊終端間撥打可視電話，就和用手機(jī)打電話一樣方便。

視訊終端間召開(kāi)多方可視會(huì)議的用戶界面非常友好，用戶只需利用一臺(tái)普通的PC機(jī)登錄Web網(wǎng)頁(yè)，就可以在自己的辦公室或自己公司的會(huì)議室里非常方便地自主召集會(huì)議并進(jìn)行會(huì)議控制。

（2）質(zhì)量?jī)?yōu)異

聯(lián)通寬帶視訊網(wǎng)通過(guò)ATM（保證）+IP（靈活）的結(jié)合，在靈活地開(kāi)展業(yè)務(wù)的同時(shí)，解決了傳統(tǒng)IP網(wǎng)無(wú)法保證質(zhì)量的問(wèn)題，在時(shí)延抖動(dòng)、丟包等參數(shù)上均能滿足用戶的要求。從直觀來(lái)看，音質(zhì)連續(xù)清晰、圖像無(wú)馬賽克，活動(dòng)圖像連續(xù)。

同時(shí)，全網(wǎng)統(tǒng)一進(jìn)行設(shè)備選型并進(jìn)行整網(wǎng)設(shè)計(jì)，采用國(guó)際領(lǐng)先設(shè)備，主設(shè)備與世界主要運(yùn)營(yíng)商兼容，因此具有很好的互通性，可提供高質(zhì)量的省內(nèi)、省際及國(guó)際視訊服務(wù)。

（3）節(jié)約費(fèi)用

對(duì)企業(yè)用戶來(lái)說(shuō)，與自行組建會(huì)議電視專網(wǎng)相比，使用聯(lián)通寬帶視訊業(yè)務(wù)無(wú)需投資購(gòu)置MCU交換設(shè)備，無(wú)需對(duì)MCU、會(huì)議電視承載網(wǎng)進(jìn)行維護(hù)，無(wú)需為網(wǎng)絡(luò)升級(jí)進(jìn)行投資，因而極大地節(jié)約了費(fèi)用。同時(shí)，聯(lián)通寬帶視訊網(wǎng)基于H.323技術(shù)體制，在一個(gè)接入點(diǎn)可以方便的實(shí)現(xiàn)多臺(tái)視訊終端的接入，方便擴(kuò)容和減少設(shè)備投資。 與其它運(yùn)營(yíng)商提供的視訊業(yè)務(wù)相比，聯(lián)通寬帶視訊業(yè)務(wù)可以為用戶提供更為優(yōu)惠的資費(fèi)。

4．中國(guó)聯(lián)通寬帶視訊業(yè)務(wù)產(chǎn)品功能

（1）點(diǎn)對(duì)點(diǎn)視訊會(huì)議、可視電話

主要應(yīng)用于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)可視通信，通過(guò)終端直接呼叫對(duì)方號(hào)碼即可建立通信，適合于小型會(huì)議、遠(yuǎn)程探親、討論、遠(yuǎn)程醫(yī)療等應(yīng)用。用戶利用會(huì)議室型終端或桌面型終端的遙控器或在可視電話上直接撥打?qū)Ψ揭曈嵔K端號(hào)碼即可。通常視訊終端具有通信簿，用戶可把經(jīng)常撥打的視訊終端號(hào)碼加入通訊簿，以后撥打時(shí)直接在通訊簿中選擇對(duì)方終端即可。

（2）多點(diǎn)視訊會(huì)議

會(huì)議電視主要應(yīng)用于多點(diǎn)可視會(huì)議，通過(guò)業(yè)務(wù)管理終端由用戶自主控制召開(kāi)，適應(yīng)大型集團(tuán)會(huì)議、遠(yuǎn)程教學(xué)等應(yīng)用。

用戶只要通過(guò)Web瀏覽器登錄會(huì)議管理界面（http://video.cnuninet.com），輸入用戶賬號(hào)和密碼，選擇參會(huì)終端，設(shè)定會(huì)議時(shí)長(zhǎng)等參數(shù)，即可召開(kāi)多點(diǎn)可視會(huì)議。用戶可選擇立即召開(kāi)會(huì)議，也可以預(yù)約在某一特定時(shí)刻召開(kāi)會(huì)議?？梢哉匍_(kāi)全省、全國(guó)乃至世界范圍內(nèi)的會(huì)議。

（3）撥打固定電話、移動(dòng)電話

通過(guò)會(huì)議電視終端還可以呼叫固定電話或移動(dòng)電話；當(dāng)用戶出差在外身邊沒(méi)有會(huì)議電視終端時(shí)，也可以通過(guò)固定電話或移動(dòng)電話方便的加入會(huì)議。

（4）傳送圖片和文字信息

在會(huì)議過(guò)程中還可以通過(guò)終端傳送圖片和文字信息。