基于WLAN的多媒體通信系統應用研究

摘 要：目前，多媒體通信和無線局域網（WLAN）已成為一個研究領域的熱點問題，本文討論了無線局域網技術的特點，以及無線局域網多點多媒體通信。在一些關鍵技術的基礎上，討論了實現網絡靈活的多點視頻會議系統方案，主要基于無線局域網（LAN）理論。

關鍵詞：WLAN；多媒體通信；系統應用；IP組播

1 無線局域網與IEEE802.11b

1.1 WLAN系統特點

計算機局域網（LAN）使用無線傳輸媒體，可以被稱為一個無線局域網。無線局域網是相當便利的數據傳輸系統，它利用射頻（RF）技術，以取代舊的雙絞線方式構成的局域網絡，它具有高度的靈活性和彈性。可以根據實際需要，網絡單個節點在網絡中可以很容易地連接，排除了網絡布線的羈絆。

1.2 無線局域網應用解決方案

WLAN系統有三個主要形式：（1）點對點。這個類型的點對點無線局域網絡（WLAN）結構簡單，可以獲得較高的中遠距離傳輸速率。典型的結構是通過無線通道，連接兩個固定有線局域網絡。（2）點對多點。它由一個中央節點及其周邊節點和邊緣節點構成，是可以獨立存在的工作站，同樣可以與多個用戶連接，是典型的集中控制類型。中心節點作為網絡管理設備，監控所有節點的網絡訪問，提供一個邏輯訪問點訪問有線局域網或服務器，管理外設競爭帶寬。這種結構的優點是：可以使用有效的信號傳輸功率，與現有的有線局域網連接簡單，用戶設備簡單，網絡管理單一。目前，應用更多的是結合微蜂窩技術實現的局域網。（3）完全分布式。它類似于分組無線網的概念，在數據傳輸和路由節點進行相關控制。在每個節點的路由數據發送到目的節點。分布式結構抗摧毀能力較好、能力強，但是用戶移動節點結構復雜、成本高，現有的多路徑干擾應用前景還不清楚。

1.3 IEEE 802.11b應用解決方案

在室內環境中，802.11b協議可以根據實際情況的不同有不同的典型應用。

（1）等價解決方案。它是一種最簡單的應用程序解決方案，只要給每臺電腦或掌上電腦安裝一個無線網卡，然后利用網卡驅動程序，通過支持相應的無線網絡控制軟件的每個卡ID號碼、互聯網地址正確設置，根據正常無線網絡控制軟件、計算機或PDA互訪，這樣一個簡單的無線局域網（LAN）就會形成。解決方案對應點對點模型的WLAN系統。

（2）單一訪問解決方案。中心點在接入點（AP）相當于有線網絡，周邊的無線接入點連接無線網絡終端，形成星形網絡結構，同時通過10base-t端口連接到有線網絡，使整個無線終端可以訪問有線電視網絡資源，可以通過路由器接入互聯網，訪問點與相應的網絡管理軟件匹配的同時，有訪問認證、安全管理、網絡監控和其他網絡管理功能。基于IEEE802.11b協議的無線局域網（LAN）允許使用任何現有的有線電視網絡運行大部分的應用程序或web服務，解決方案對應于WLAN系統點對多點。

（3）多接入點解決方案。當網絡規模較大，超過單一訪問點覆蓋半徑，多個接入點都分別連接到有線網絡，可以用來形式有線網絡接入點為主的無線網絡，所有無線終端可以通過很多最近接入點連接到網絡，訪問整個網絡的資源，從而突破無線網絡覆蓋半徑限制。

2 WLAN多媒體通信系統特點與關鍵技術

目前，國際電信聯盟（ITU）已經開發了一系列的多媒體通信系統協議：h.32x系列。h.323是沒有傳輸質量保證標準的多媒體通信，它基于分組交換，適合局域網（LAN）。h.323系統實際上包括h.323終端和h.323多媒體通信系統互連的中心，以及其他通信系統。下面是h.323終端組件介紹。

2.1 h.245媒體控制協議

協議標準規定在句法、語義、初始通信終端或溝通談判的過程，是一個系統控制過程。通過協議定義消息和過程，通信雙方相互交換信息決定如何傳輸語音、視頻和數據，如何處理錯誤。h.245分為使用和消息處理，以及轉換機制等幾個部分。音頻和視頻信號使用相關算法，并選擇通過h.245決定交換的信息。

2.2 h.225.0協議

包括呼叫控制、登錄管理控制、數據傳輸打包解包三個方面的內容。它通過TCP、UDP面對登錄和管理RTP/UDP流媒體協議，主要基于實時傳送聲音和圖像數據。

2.3 音頻編碼器

它使用g.723.1語音算法，是一種窄帶語音編碼，編碼方法為定量的數字脈沖最大似然激勵線性預測編碼。8k樣品語音信號壓縮成6.3kbit/s。提供靜音檢測的同時，沒有聲音傳輸比特。同時在h.323系統中，還允許使用不同于g.723.1語音處理的其他算法，如g.711、g.722等。

2.4 視頻編碼器

視頻信號可以根據h.261和h.263視頻壓縮標準進行編碼和解碼，采用半像素搜索更好的實現方法，h.263編碼效率比h.261高大約一倍。

3 實現方案與系統特點

3.1 實施過程

使用無線網卡，以及路由器等構建無線局域網（LAN）；每個終端運行軟件視頻會議系統，然后建立呼叫、應答、確定會議召集人和當前發言人，實現視頻會議系統。

3.2 系統特點

局域網運行在無線網絡模式，網絡具備靈活性，使用方便，傳輸采用多播技術，效率高。該系統允許發送會議召集人和當前發言的同時，一位發言人對所有參與者進行兩路視頻會議。

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