移動視頻通信業務的應用研究

譚花娣

（常州信息職業技術學院，江蘇 常州 213164）

移動視頻通信業務的應用研究

譚花娣

（常州信息職業技術學院，江蘇 常州 213164）

移動視頻通信業務是通過移動網絡和移動終端為移動用戶提供的一種新型通信服務。本文主要研究了基于3G和VoLTE技術的移動視頻通信業務的應用。分別從技術、資費、用戶體驗、互通性四個方面對兩種移動視頻通信業務進行了分析和對比。

移動視頻通信；3G；VoLTE

1．引言

視頻業務也稱作視訊業務，它是一種通過電信網絡實現的、在點對點或點對多點情況下傳送聲音、圖像、數據文件的實時性交互業務。而所謂移動視頻業務則是通過移動網絡和移動終端為移動用戶提供視頻內容的一種新型通信服務，它的主要特征在于傳送的內容是比文本、話音更加高級的視頻圖像，并可伴有音頻信息。

伴隨著2000年3G牌照的發放，我國移動通信行業也跨入了新紀元。移動網絡改造、擴容、新建都已緊鑼密鼓地提上日程。在3G時代，各大運營商們也是信心滿滿，相信一定會給用戶帶來全新的業務體驗。那么區別于2G和2.5G的標志性業務是什么呢？當然就是3G移動視頻業務。它通過移動網絡和移動終端為移動用戶傳送視頻內容，從我們傳統通信的只能聽，到看得見也能聽得見的實時互動影像，實現了質的飛躍。而現在我們已然悄悄地進入了4G時代，基于VoLTE技術的視頻通信已經開始部署。我國的視頻通信業務應用到底將如何發展呢？

2．基于3G視頻通信業務分析

3G視頻通信業務推出到現在已有8年的時間，無論是從技術層面、網絡層面都可以給用戶帶來較好的視頻通信體驗，但卻無人問津。令運營商們頭疼的事情，到底是哪里出了問題？其原因主要包括以下3個方面。

(1)資費

開通中國移動3G手機業務資費是手機視頻主叫0.6元/分；被叫免費；長途費為0.1/6秒，包含語音和視頻業務。對于這樣一個收費標準，會把絕大部分的用戶拒之門外。轉而投向了基于Skype、Facetime等OTT(Over The Top)視頻呼叫業務。因為Skype、Facetime的價格非常親民，甚至免費。用戶可以直接發起呼叫，無需考慮采用何種通信方式。而運營商采取的高消費策略，或許本意不想太多的用戶使用視頻業務，因為這樣會使得3G網絡擁塞和癱瘓。

(2)用戶體驗度

對于已經開通3G業務的用戶來說，并沒有感覺的質的飛躍。3G的視頻業務是基于3G-324M技術，每路呼叫僅能使用64Kbps帶寬，這樣的資源保證QCIF畫質都極為勉強，更別提VGA/720P高清視頻。而我們現在的很多視頻影像都已達到1080P超高清分辨率。所以3G的移動視頻業務已太過勉強。更因為大多數地區3G信號只是部分覆蓋，并沒有達到2G的全覆蓋水平。這意味著我們想能夠實現“面對面”聊天的愿望，可能因為對方不在3G信號覆蓋范圍內而破滅。

(3)視頻實時互通性

中國三大運營商——中國移動、中國電信、中國聯通。它們覆蓋了全國所有的手機用戶，不同運營商之間的用戶要進行視頻通信卻是要花費極高的代價來實現的。因為在視頻通信的規范時，就是多個標準共存的現象。如3GPP、IETF、GSMA/HDVC、CCSA等。這中間包括H.323、3G VIG、SIP等，還包括私有實現方案，比如Cisco采用的TIPs。同樣的在視頻編碼和解碼也存在相同的問題，比如H.261、H.263、H.264、H.265、MPEG4等；還有我們使用的移動終端，因為不同終端的攝像頭構造、分辨率大小以及顯示屏幕大小等不同也會導致互通困難。在設備廠商之間的協議規范中對丟包補償、時延緩存等處理算法上也會存在較大差異。上述這些因素直接導致了在3G視頻業務中無法統一規范。不同網絡、不同廠商、不用運營商之間要想實現視頻業務互通，它的代價是很昂貴的。所有這些都要我們的消費者買單，從而導致了視頻業務的衰落。基于3G視頻通信業務的效果如圖1所示。

圖1 基于3G視頻通信業務效果圖

3．基于VoLTE技術視頻通信業務分析

(1)VoLTE技術

VoLTE即Voice over LTE，它是一種IP數據傳輸技術，無需2G/3G網，全部業務承載于4G網絡上，可實現數據與語音業務在同一網絡下的統一。換言之，4G網絡下不僅僅提供高速率的數據業務，同時還提供高質量的音視頻通話，后者便需要VoLTE技術來實現。VoLTE是基于IMS(IP Multimedia Subsystem，IP多媒體子系統)的語音業務。IMS由于支持多種接入和豐富的多媒體業務，成為全IP時代的核心網標準架構。經歷了過去幾年的發展成熟后，如今IMS已經跨越裂谷，成為固定話音領域VoBB、PSTN網改的主流選擇，而且也被3GPP、GSMA確定為移動語音的標準架構。基于VoLTE的視頻通信業務的效果如圖2所示。

圖2 基于VoLTE的視頻通信業務效果圖

(2)視頻業務的實時互通性

對于新時代的新技術VoLTE來說，它本身的技術架構就已經具備了良好的互通性。但在當前“七國八制”的大環境下，雖然電路域(CS)和固定網絡已經存在各自視頻標準，并將長期存在。但基于IMS的VoLTE將實現視頻業務的互連和互通。華為在推進全球視頻業務互通方面已經取了很大進展。在泛拉美17國項目中，華為IMS實現了與思科智真系統的互通；在2014年世界移動通信大會上，華為與中國移動聯合演示了VoLTE H．264與WebRTCVP8的互通；華為還幫助香港PCCW-Globe為全球的用戶提供高清視頻呼叫和會議解決方案。中國的視頻業務全球互通也已取得顯著成果。

(3)資費

任何一項技術的變革，最終的落腳點都會在用戶身上。無論這種技術如何先進，如果沒有合理的資費，也終將像3G視頻通信業務一樣凋落。在身處4G時代的今天，VoLTE技術變革使得視頻通信又重新回到生活中。VoLTE是全IP語音方案，類似現在的VoIP(OTT類業務)，相較于2G、3G的電路域語音傳輸，其成本大為降低，如果VoLTE繼續延續原有2G、3G時代的語音計費模式顯然不夠合理。VoLTE時代，語音及其增值業務具體該以何種模式收費、如何確定收費標準等值得關注，包月式的低廉語音服務將存在極大可能。

4．基于3G和VoLTE移動視頻通信業務比較

接下來，主要從技術、資費、用戶體驗度三個方面對兩種移動視頻通信業務進行對比分析。

(1)技術方面

3G的呼叫技術是基于3G-324M技術，每路呼叫僅能使用64Kbps帶寬。3G-324M標準適用于在共享的64-kbps TDM信道上進行音頻、視頻和H.254信令的多路傳輸。在每個信道上，最多有42kbps的帶寬被分配給視頻，12.2kbps的帶寬被分配給了音頻，剩下的被分配給了信令。這對保證QCIF畫質都非常勉強，更別提VGA/720P高清視頻。而移動視頻呼叫的建立還相當慢，NSRP等協議建立一個連接要花10秒鐘或更多的時間，因此該技術呼叫響應時間還未取得更好的突破。VoLTE技術支持分辨率為720P及幀率30幀/秒的高質量視頻通話。VoLTE真正實現了端到端全IP語音視頻，主要體現在其空口IP化，由分組域提供承載，通過IMS進行會話控制。可以使用戶在暢享4G極速上網的同時，“想看就看，虛擬現實零距離交流”。因此，從這兩種技術的層面來分析，VoLTE已經走在了技術前端。實現了在3G時代沒有完成的高品質視頻通信，帶給用戶全新的視覺感受，這是3G所不能比擬的。

(2)資費方面

對于中國移動3G手機資費業務來說，是昂貴的。業務資費手機視頻主叫0．6元/分；長途費為0．1/6秒，包含語音和視頻業務。對于這樣的價位，普通消費者會感覺用起來不舍得。這也是導致該業務沒有良好發展的重要因素。對于4G時代的VoLTE而言，中國移動已于去年就將VoLTE敲定為TD-LTE語音視頻方案，VoLTE相較于2G、3G的電路域語音傳輸，它的成本會大大降低，有理由相信，運營商不會再繼續延續原有2G、3G時代的語音計費模式。目前，中國移動也在積極研究資費和價格問題，以及資費體系演進趨勢和消費者心理所發生的變化，相信會制定更合理的價格體系。

(3)用戶體驗度

對于視頻傳輸而言，如果要達到普通的視頻畫質，視頻格式至少要達到CIF(352*288)/QVGA(320*240)，如果要達到較好的視頻畫質，還必須能夠達到更高的幀率，要達到15-25幀/S，這樣的速率對用戶來說才會感覺到比較流暢。但對普通用戶來說是要付出更高消費才能體驗的。對于高清的視頻流如720P、超高清視頻流1080P而言，3G視頻通信是無法企及的。這對于消費者的視覺體驗大打折扣。相反，基于VoLTE技術支持的視頻流，都會解決這些問題，用戶的體驗度將會是前所未有的，所謂的“想看就看，虛擬零距離”給用戶帶來全新的感受。

5．結束語

本文從分析3G視頻通信存在的問題入手，分別從3G視頻通信業務的資費、用戶體驗度以及視頻互通性3個方面詳細說明制約3G視頻業務發展的因素。而解決當前這些問題的技術就是VoLTE。從它自身的優勢就可以解決在3G時代視頻通信的先天不足。在技術變革飛速發展的4G時代，VoLTE能夠帶來更好的用戶體驗，實現更豐富、更自然的高清語音視頻通信。高清語音和視頻編解碼的引入將語音通話質量提升2倍，手機通話的聲音效果就和收聽調頻收音機一樣清楚。而視頻影像的傳輸也會像我們觀看高清電視一樣畫質清晰。雖然我國VoLTE處于起步階段，但隨著LTE快速覆蓋，VoLTE也會進入快速發展時期。目前中國移動已經先行一步，著手網絡改造，相信很快用戶就可以體驗到基于VoLTE技術帶來的全新視頻業務體驗。

[1]周峰，許正鋒，羅俊．VoLTE業務與技術實現方案的研究與分析[J]．電信科學，2013，2：31-32．

[2]楊紅梅，胡泊．VoLTE關鍵技術及相關標準[J]．電信網技術，2013，2∶58-59．

[3]凌穎，鈕穎彬．實現視頻通信業務的關鍵技術[J]．電信科學，2011，10∶196-197．

[4]林副華．手機的移動視頻業務[J]．電子世界．2005，9：4-5．

Research on theApplication of Mobile Video Communication Service

Tan Huadi
（Changzhou College of Information Technology，Changzhou 213164，Jiangsu）

Mobile video communication is a new communication service for mobile users through the mobile network and mobile terminal.This paper mainly studies the application of mobile video communication technology based on 3G and VoLTE.Two kinds of mobile video communication service are analyzed from four aspects of technology,fee,experience and interoperability.

mobile video communication;3G;VoLTE

TN929.5

A

譚花娣，女，陜西西安人，本科，講師，研究方向：通信技術及應用。